KR102375833B1 - 생체적합성 성형품 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 포유류, 바람직하게는 인간에서 새로운 골 형성, 특히 턱뼈 또는 턱뼈 부분의 재형성을 지원하기 위한 생체적합성 성형품으로서, 성형품은 턱뼈 위에 배치되기에 적합하고 중실체로서 설계된 생체적합성 성형품에 관한 것이다. 본 발명은 또한 생체적합성 성형품을 제조하기 위한 조성물, 생체적합성 성형품을 제조하는 방법, 생체적합성 성형품의 용도 및 복수의 생체적합성 성형품을 포함하는 키트에 관한 것이다.

Description

생체적합성 성형품
본 발명은 새로운 골 형성을 지원하기 위한 생체적합성 성형품(biocompatible molded part)에 관한 것이다.
의학에서, 인간 또는 동물 환자 자체에 의해 골 재료가 새로 형성되는 것이 요망되는 많은 분야가 존재한다. 이것은 턱뼈가 공격을 받고 예를 들어 치주염에 의해 부분적으로 파괴되는 경우 특히 치과 의학에서 적용된다.
인간 또는 동물 턱뼈에서의 조골세포의 목표한 성장을 위해, 성형품에서 공동을 형성하는 것이 공지되어 있다. 조골세포는 이 공동에서 성장하고 이로써 골 결함을 충전하거나 턱의 높이 및/또는 폭을 증대시킬 수 있다. 특히 비교적 넓은 병변의 경우에, 이 재료 중 일부는 성공적인 골형성 또는 골화에 충분한 안정성을 제공하지 않고 더구나 너무 빨리 그리고 평탄하지 않게 재흡수된다 것이 불리한 것으로 입증되었다. 그 결과, 충전 또는 증대의 목적은 대개 충족되지 않는다.
다른 재료가 매우 천천히 재흡수되지만, 장벽의 긴 체류 시간 때문에 조골세포 성장에 이용 가능한 임의의 영양소 배지가 더 이상 없으므로, 상부 층에서 임의의 더 많은 조골세포 성장을 허용하지 않는다.
[선행기술 문헌]
미국공개특허공보 제2009-0017095호
미국공개특허공보 제2014-0335147호
따라서, 본 발명의 목적은 선행 기술의 단점을 극복하고 조골세포 성장을 장려하는 성형품을 제공하는 것이다.
이 목적은 제1항에 따른 생체적합성 성형품에 의해 달성된다. 본 발명의 바람직한 실시형태는 종속항의 대상이다.
본 발명에 따라, 포유류, 바람직하게는 인간에서 새로운 골 형성, 특히 턱뼈 또는 턱뼈 부분의 재형성을 지원하도록 기능하는 생체적합성 성형품이 제공된다. 이 경우에, 성형품은 골 베이스, 특히 턱뼈 위에 배치되기에 적합하다. 본 발명에 따른 생체적합성 성형품은 혈관 및 조골세포가 치료의 과정에서 성장하는 중실체(solid body)로서 형성된다. 이후, 골 형성은 성형품의 진행성 재흡수 동안 발생한다. 한편, 이 중실체는 조골세포 성장 동안 턱뼈의 재형성에 충분한 안정성을 제공하고, 다른 한편, 중실체는 혈관 및 새로 형성하는 골 재료가 이를 통해 완전히 성장할 수 있는 방식으로 설계된다. 생체적합성 때문에, 골형성은 중실체 또는 이를 형성하는 재료에 의해 촉진되고, 동시에 턱뼈의 안정화는 골 증대가 종료될 때까지 달성된다.
사용 동안, 즉 골 형성의 과정에서, 성형품 또는 중실체는 조금씩 재흡수된다. 이 재흡수는 새로 형성된 골 재료에 의한 병변의 상응하는 충전 또는 골형성을 개시하거나 수행하는 조골세포에 의한 충전에 의해 달성된다.
놀랍게도, 조골세포가 적어도 2개의 측으로부터 이동할 수 있고 이에 따라 더 완전하고 더 균일한 성장이 발생할 수 있으므로, 선택된 블록 형태가 유리하게는 골화 또는 골형성을 지원하는 것으로 밝혀졌다. 더 균일한 골 돌기가 형성되고, 이것은 새로 형성된 골의 안정성에 도움이 되는 것으로 입증되었다. 이것은 새로 형성된 골로의 임플란트의 삽입 동안 이점을 발생시킨다.
따라서, 본 발명은 혈관이 성장하기 위한 그리고 후속하는 골화를 위한 공간을 초기에 형성하는 성형품을 제공한다. 성형품은 오로지 신체의 재생 능력에 의해 교정될 수 없는, 골 결함 및 병변의 일시적인 충전 또는 브릿징을 제공한다. 동시에, 성형품은 예를 들어 치과 임플란트의 삽입 전에 재건 수술, 골 종양 또는 증대를 위한 충전 부재로서 또한 기능할 수 있다.
치료의 결과로서, 성형품은 새로 형성된 골 물질에 의해 완전히 대체된다. 성형품의 성분은 연속하여 재흡수되고, 이에 따라 새로운 골이 형성할 수 있는 공간을 생성한다. 이 공간이 골 재료에 의해 충전될 때까지, 천천히 분해되는 성형품은 새로 형성된 골 구조를 안정화시킨다.
성형품이 적어도 1종의 구조형성 재료(structuring material)를 포함하고 과립(granulate)으로 이루지거나 포함하는 조성물로부터 형성되는 것이 유리하다고 생각된다. 상기 조성물은 이 2종의 성분으로 제한되지 않고, 추가의 성분을 추가적으로 포함할 수 있다. 성형품의 제조를 위해, 물, 바람직하게는 증류수는 성형성을 보장하기 위해 상기 조성물에 추가적으로 첨가된다. 이 물은 최종 성형품의 건조의 과정에서 증발하거나 상기 조성물에 의해 결합한다.
구조형성 재료는 바람직하게는 인상용 석고, 구운 석고(plaster of Paris), 경질 석고, 초경질 석고, 유리 아이오노머 시멘트, 카복실레이트 시멘트 또는 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된다. 모든 상기 언급된 재료는 완전히 재흡수될 수 있고, 턱 수술 및 임플란트 의학의 분야에서 이의 용도로부터 공지되어 있고, 사용에 적합하다. 상응하는 재흡수가능성 이외에 골 성장 동안 성형품 또는 중실체의 충분한 안정성을 보장하는, 구운 석고가 바람직하게는 사용된다. 동시에, 이 재료는 혈관의 성장을 선호한다. 용어 "구운 석고"는 치과의학으로부터 널리 공지되어 있다. 이의 경도와 관련하여, 구운 석고는 치과 분야에서 마찬가지로 사용되는 인상용 석고와 경질 석고 사이에 있다. 단순한 치과 도구에 의한 성형품의 제조 후, 이 석고는 추가로 가공될 수 있고, 이에 따라 턱에서의 조건에 대한 중실체의 맞춤 조정을 허용한다.
성형품은 또한 형성하는 혈전을 흡수하고 안정화시킬 수 있다. 이것은 혈관이 전체 성형품에서 동시에 성장할 수 있는 기회를 증가시킨다. 이 혈관은 조골세포에 대한 영양소의 공급을 제공하여서 새로운 골 재료가 형성되는 동안 골화 또는 골형성이 발생할 수 있고, 이에 따라, 예를 들어 치주염으로 인해 이전에 손상된 턱뼈가 재건될 수 있다.
이 경우에, 신체에 의해 완전히 재흡수될 수 있는 성형품은 영구적으로 본래 안정하고, 오직 충분한 골화 또는 골형성 후, 즉 지지 구조물이 더 이상 필요하지 않을 때 재흡수 과정이 완료되도록 치수화된다. 본 발명에 따른 성형품은 바람직하게는 다른 크기로 대량 제조될 수 있다. 이 경우에, 성형품은, 작은 보정을 제외하고, 변화 없이 골에서 또는 이것 위에 직접적으로 사용될 수 있는 방식으로 형성된다. 이 목적을 위해, 성형품은 다른 크기에서 이용 가능해지고, 사용을 위한 다른 위치로 맞춤 조정된다. 성형품이 인간 또는 동물 신체에 의해 완전히 재흡수 가능한 경우 유리하다고 생각된다.
본 발명의 맥락에서 마찬가지로 사용될 수 있는 히알루론산(또는 히알루론산 유도체)는 치주조직의 병리학적 변화의 치료에 유리한 효과를 가지고, 섬유아세포, 골 재생 및 상처 치유에 긍정적인 효과를 나타낸다. 본 발명의 맥락에서, 히알루론산(또는 이의 유도체)은 본 발명에 따른 조성물에 직접적으로 첨가되거나 이것과 혼합된다. 대안적으로, 성형품의 제조 후 및 골 베이스 위의 삽입 또는 배치 동안 히알루론산 제제는 조작 위치에 첨가되거나 부어질 수 있다. 이 경우에, 히알루론산은 다른 기능을 가진다.
본 발명의 맥락에서 히알루론산의 기본적인 조작 원칙은 히알루론산 사슬의 자발적인 응집 후 수성 환경에서 3차원 메쉬 네트워크가 생성된다는 것을 제공한다. 세포 및 섬유성 성분은 이 네트워크에서 임베딩될 수 있다. 이것은 골 구조의 형성을 선호하고 촉진한다. 동시에, 히알루론산은 세포외 매트릭스 및 이의 성분의 조직화에서 조절 기능을 가진다. 이 경우에, 형성된 히알루론산 네트워크는 물질의 교환을 위한 전제조건이고, 외인성 물질의 침투에 대한 장벽으로서 동시에 기능한다. 네트워크의 형성 및 이의 응결로 인해, 세포는 분해 공정 및 하이드록실 라디칼에 대해 보호될 수 있다. 이에 따라 제공된 히알루론산 외피는 외부, 예를 들어 바이러스 또는 박테리아에 대한 보호로서 상이한 세포 유형을 제공하고, 조골세포의 생존의 가능성에 영향을 미치고 이에 따라 또한 이를 선호한다.
더구나, 음으로 하전된 히알루론산은 수소 결합 및 극성 말단에 의해 물 및 상이한 혈장 단백질의 거대한 분량에 결합하는 능력을 가지고, 이에 따라 세포외 매트릭스의 "삼투 완충제"의 유형으로서 기능한다. 히알루론산은 또한 만성 염증의 중심을 조절하는 데 유리한 것으로 입증되었고, 소염 가능성을 가진다. 히알루론산은 또한 세포 성장 인자에 영향을 미치고, 이에 따라 세포 성장 과정에 긍정적인 영향을 가지고, 이에 따라 조직 재생을 지원한다. 이 다양한 이점은 본 발명 또는 조성물과 연결되어 사용된다. 놀랍게도, 골 또는 골 재료의 재생이 상당히 개선될 수 있는 것으로 나타났다.
놀랍게도, 본 발명에 따른 성형품은 선행 기술과 비교에 의해 명확히 더 탁월한 골화 또는 골형성의 형태가 가능하게 한다는 것이 밝혀졌다.
성형품 또는 조성물에서 제공된 과립이 아라고나이트, 조개껍데기, 동종 골 재료, 자생적 골 재료, 이종 골 재료, FDBA(freeze-dried bone allograft; 냉동건조 동종 골), DFBA(decalcified freeze-dried bone allograft; 탈회 냉동건조 동종 골), 조류 또는 조류 추출물, 세라믹, 인산칼슘, 특히 삼인산칼슘 또는 사인산칼슘, α- 또는 β-삼인산칼슘, 수산화인회석, 인산칼슘 세라믹, 바이오유리, 아라고나이트에 기초한 골 대체 재료(z.B. BioCoral(등록상표)) 또는 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 기본 재료로부터 선택되는 경우 유리하다고 생각된다.
특히, 공여자 골로부터 과립을 제조하는 것이 고안 가능하다. 골 은행으로부터의 골로부터 제조된 과립은 마찬가지로 본 발명에 의해 포함된다.
본 발명은 또한 FDBA(냉동건조 동종 골) 또는 DFDBA(탈회 냉동건조 동종 골)의 사용을 유리하다고 생각한다. 골 성장은 동일한 종의 유전적으로 다른 개체로부터 취한 재료로부터의 과립의 형성으로 인해 최선으로 진행할 수 있다. 염증성 반응의 확률은 유리하게는 감소한다. 과립의 제조를 위한 외인성 재료의 사용이 또한 유리한 것으로 입증되었다.
인간에 적합한 과립의 제조를 위해, 소, 돼지 및 말의 골이 특히 적합하다. 과립이 조류, 특히 조류 추출물, 산호 또는 홍합으로부터 제조되는 것이 또한 가능하고 본 발명에 의해 포함된다. 홍합의 껍질은 과립의 제조에 특히 적합한 것으로 입증되었는데, 왜냐하면 이것은 칼슘/단백질 혼합물, 더 정확하게는 아라고나이트로 이루어지고, 따라서 신체에 의해 특히 훌륭히 재흡수될 수 있기 때문이다.
또한, 자생적 재료, 즉 환자 자체에 의해 제공된 재료로부터 과립을 또한 제조할 수 있다. 이 목적을 위해, 우선 골 재료는 환자로부터 취해지고, 가공되어 과립을 형성하고, 본 발명에 따른 성형품에서 사용하기 위해 제조되고, 이것은 추가의 치료의 맥락에서 환자로 삽입되거나 이식된다. 이 경우에, 환자의 신체에서의 염증성 반응의 발생의 확률은 최소이다.
더욱이, 과립의 제조를 위해 합성골 재료(alloplastic material), 예컨대 인산칼슘, 세라믹 또는 바이오유리를 사용할 수 있다.
과립의 기본 재료는 0 내지 50%, 특히 15 내지 35%, 바람직하게는 25%의 골 재료, 특히 동종 또는 자생적 골 재료와 조합되어 아라고나이트로 이루어진다. 이종 골 재료 또는 다른 상기 언급된 재료의 1종 이상의 사용은 마찬가지로 가능하고 본 발명에 의해 포함된다. 상이한 재료의 조합 또는 혼합물 및 아라고나이트와 조합된 이의 용도가 또한 포함된다.
과립의 기본 재료가 오직 골 재료, 특히 동종, 자생적 및/또는 이종 골 재료로 형성되는 경우 유리하다.
과립은 바람직하게는 1 내지 3㎜, 특히 1.1 내지 2㎜, 바람직하게는 1.5㎜의 입자 크기를 가진다. 이 입자 크기 또는 입자 크기 범위는 재흡수의 관점에서 최선으로 입증되었다. 의도된 사용 또는 특정한 환자에 맞춤 조정된 그레인 크기의 선택에 의해, 재흡수의 기간 및 속도는 한정될 수 있고, 이에 따라 치료의 성공은 추가로 개선될 수 있다. 입자 크기 이외에, 과립 재료의 다공성은 또한 주의를 기울여야 하는 기준이다. 과립에서의 또는 과립 표면 위의 많은 수의 기공 또는 다공성 바디는 혈관 또는 조골세포의 성장에 이용 가능한 표면을 실질적으로 확대할 수 있고, 조골세포 성장은 그 결과 개선될 수 있다. 과립 재료의 다공성은 한편 재료 자체로부터 생기거나, 다른 한편 과립 또는 과립 출발 재료의 적합한 전처리에 의해, 또는 산 처리 또는 유사에 의해 한정된 범위에서 설정될 수 있다.
혈관의 성장 또는 골 성장을 손상시키는 미생물 또는 물질의 성형품으로의 침투를 예방하기 위해 성형품과 골 베이스 사이에 실링 재료가 제공되는 경우 유리한 것으로 입증되었다. 이 경우에, 실링 재료는 특히 콜라겐, 바람직하게는 1형 또는 3형 콜라겐 또는 1형 콜라겐과 3형 콜라겐의 혼합물 및/또는 히알루론산 또는 히알루론산 유도체로부터 형성된다.
본 발명의 추가의 실시형태에서, 성형품을 형성하는 조성물이 적어도 1종의 추가의 물질을 함유하는 것이 제공되는 것이 유리하다고 생각된다. 이것은 바람직하게는 스타틴, 비타민, 미량 원소, 항생제 또는 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된다. 비타민 및 미량 원소는 새로 형성된 세포를 공급하도록 기능하지만, 스타틴 또는 스타틴 제제는 면역조절을 수월하게 하고, 이에 따라 염증에 대한 경향을 감소시킨다. 항생제는 골 베이스에서의 또는 이것 상의 박테리아 감염을 조절하거나 예방하도록 기능한다. 본 발명은 상기 언급된 물질로 제한되지 않고, 당해 분야의 당업자에게 익숙하고 본 발명의 맥락에서 사용될 수 있는 모든 물질 및 물질의 혼합물을 포함한다.
이와 연관되어, 적어도 1종의 추가의 물질이 상기 조성물의 0.1 내지 3%, 특히 0.2 내지 1.5%, 바람직하게는 0.25%를 구성하는 경우 유리한 것으로 입증되었다.
본 발명에 따라, 기본 구성의 성형품은 상기 정의된 바와 같은 구조형성 재료 및 마찬가지로 미리 한정된 과립으로부터 형성된다. 이와 연관되어, 1:1 내지 1:4의 구조형성 재료 대 과립의 비율이 성형품에서 제공되는 경우 유리하다고 생각된다. 구조형성 재료의 1부분 및 과립의 2부분으로부터 형성된 성형품이 특히 유리하다고 생각된다. 새로운 골이 형성되는 부위에서의 의도된 용도 및 조건에 따라, 상기 언급된 비율은 물론 다르게 또한 설정될 수 있다. 상기 조성물로부터의 성형 가능한 화합물의 제조에 필요한 물, 바람직하게는 증류수 및 멸균수는 대수롭지 않게 남아있다.
놀랍게도, 충분히 안정한 골 재료가 성장하게 하는 것에 대한 의문이 있는 경우 1:2의 구조형성 재료 대 과립의 비율이 가장 성공적으로 입증되었다는 것이 밝혀졌다. 골 성장 또는 골화를 위한 이 방식에서 구성된 성형품에 의해 제공된 구조 이외에, 구조형성 재료 및 과립의 상응하는 비율은 또한 일시적으로 한정된 재흡수를 보장한다.
생체적합성 성형품은 바람직하게는 블록 형상 또는 입방형이다. 이 경우에, 당연하게도, 골, 특히 턱뼈 또는 턱뼈 부분에서 형상이 리세스(recess)로 맞춤 조정되도록 성형품을 형성할 가능성이 또한 존재한다. 표준화된 성형품이 이용 가능해진 경우, 이것이 골에 위치하기 전에, 이 부분은 이의 형상에서, 즉 특히 이의 높이, 폭 및 길이에서 맞춤 조정될 수 있다. 따라서, 환자에서의 조건에 맞춤 조정된 성형품이 제공되는 것이 보장된다. 추가의 이점은 균일한 형상을 가지는 성형품의 제조가 표준화되고 따라서 비용 효과적일 수 있다는 것이다.
블록 형상 또는 입방형이거나, 골, 특히 턱뼈 또는 턱뼈 부분에서 이의 형상이 리세스로 맞춤 조정된 성형품이 각각의 경우에 엣지 길이가 1 내지 5㎝인 엣지를 가지는 경우 유리하다고 생각된다. 엣지 길이가 1.5 내지 3㎝인 경우 유리하다고 생각된다. 이러한 표준화된 성형품(1)은 바람직하게는 1.5㎝의 최대 폭, 3㎝의 최대 높이 및 마찬가지로 1.5㎝의 최대 높이를 가진다. 상응하는 엣지 길이 및 성형품의 생성된 크기 및 용적은 완전한 혈관이 이를 통해 완전히 흐를 수 있고, 충분히 안정한 골형성이 형성될 수 있다는 것을 보장한다. 동시에, 치유 과정에서의 성형품의 완전한 재흡수가 달성된다.
본 발명에 따른 생체적합성 성형품의 추가의 실시형태에서, 이 성형품이 적어도 1개의 보어(bore)를 가지는 경우 유리하다고 생각된다. 이 보어는 골에서의 성형품의 고정을 위해 사용된 고정 수단(fastening mean), 특히 나사의 통과를 제공한다. 이 경우에, 보어 또는 보어들은 성형품의 제조, 즉 모델링 동안 성형품으로 이미 도입된다. 대안적으로, 또한 적합한 도구를 사용하여 이 보어가 후향적으로 성형품으로 도입될 가능성이 명확히 있다. 이전에 한정된 또는 개별적으로 맞춤 조정된 배열(골에서의 성형품의 후의 배열 지점에 맞춤 조정됨)은 성형품에 또한 제공될 수 있다.
생체적합성 성형품의 제조를 위한 조성물은 동일한 발명 중요성이 있다. 이것은 구조형성 재료 및 과립을 포함하거나 이것으로 이루어진다. 구조형성 재료 및 과립은, 물의 첨가 후, 특히 본 발명에 따라 이로부터 성형품을 형성하기 위해 한정된 비율로 혼합된다.
구조형성 재료는 바람직하게는 인상용 석고, 구운 석고, 경질 석고, 초경질 석고, 유리 아이오노머 시멘트, 카복실레이트 시멘트 또는 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된다. 모든 상기 언급된 재료는 완전히 재흡수될 수 있고, 공지된 정형외과 턱 수술 및 임플란트 의학의 분야에서 이의 용도로부터 공지되어 있고, 사용에 적합하다. 상응하는 재흡수가능성 이외에 성형품 또는 중실체의 충분한 안정성을 보장하는, 구운 석고가 바람직하게는 사용된다. 용어 "구운 석고"는 치과의학으로부터 널리 공지되어 있다. 이의 경도와 관련하여, 구운 석고는 치과 분야에서 마찬가지로 사용되는 인상용 석고와 경질 석고 사이에 있다. 성형품의 제조 후, 이 석고는 추가로 가공될 수 있고, 이에 따라 단순한 도구에 의해 턱에서의 조건에 대한 중실체의 맞춤 조정을 허용한다.
과립이 아라고나이트, 조개껍데기, 동종 골 재료, 자생적 골 재료, 이종 골 재료, FDBA(냉동건조 동종 골), DFBDA(탈회 냉동건조 동종 골), 조류 또는 조류 추출물, 세라믹, 인산칼슘, 특히 삼인산칼슘 또는 사인산칼슘, α- 또는 β-삼인산칼슘, 수산화인회석, 인산칼슘 세라믹, 바이오유리, 아라고나이트에 기초한 골 대체 재료(z.B. BioCoral(등록상표)) 또는 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 기본 재료로부터 선택되는 경우 유리하다고 생각된다.
특히, 공여자 골로부터 과립을 제조하는 것이 고안 가능하다. 골 은행으로부터의 골로부터 제조된 과립은 마찬가지로 본 발명에 의해 포함된다.
본 발명은 또한 FDBA(냉동건조 동종 골) 또는 DFDBA(탈회 냉동건조 동종 골)의 사용을 유리하다고 생각한다. 골 성장은 동일한 종의 유전적으로 다른 개체로부터 취한 재료로부터의 과립의 형성으로 인해 최선으로 진행할 수 있다. 염증성 반응의 확률은 유리하게는 감소한다. 과립의 제조를 위한 외인성 재료의 사용이 또한 유리한 것으로 입증되었다.
인간에 적합한 과립의 제조를 위해, 소, 돼지 및 말의 골이 특히 적합하다. 과립이 조류, 특히 조류 추출물, 산호 또는 홍합으로부터 제조되는 것이 또한 가능하고 본 발명에 의해 포함된다. 홍합의 껍질은 과립의 제조에 특히 적합한 것으로 입증되었는데, 왜냐하면 이것은 칼슘/단백질 혼합물, 더 정확하게는 아라고나이트로 이루어지고, 따라서 신체에 의해 특히 훌륭히 재흡수될 수 있기 때문이다.
또한, 자생적 재료, 즉 환자 자체에 의해 제공된 재료로부터 과립을 또한 제조할 수 있다. 이 목적을 위해, 우선 골 재료는 환자로부터 취해지고, 가공되어 과립을 형성하고, 본 발명에 따른 성형품에서 사용하기 위해 제조되고, 이것은 추가의 치료의 맥락에서 환자로 삽입되거나 이식된다. 이 경우에, 환자의 신체에서의 염증성 반응의 발생의 확률은 최소이다.
더욱이, 과립의 제조를 위해 합성골 재료, 예컨대 인산칼슘, 세라믹 또는 바이오유리를 사용할 수 있다.
과립은 바람직하게는 1 내지 3㎜, 특히 1.1 내지 2㎜, 바람직하게는 1.5㎜의 입자 크기를 가진다. 이 입자 크기 또는 입자 크기 범위는 재흡수의 관점에서 최선으로 입증되었다. 의도된 사용 또는 특정한 환자에 맞춤 조정된 그레인 크기의 선택에 의해, 재흡수의 기간 및 속도는 한정될 수 있고, 이에 따라 치료의 성공은 추가로 개선될 수 있다. 입자 크기 이외에, 과립 재료의 다공성은 또한 주의를 기울여야 하는 기준이다. 과립에서의 또는 과립 표면 위의 많은 수의 기공 또는 다공성 바디는 혈관 또는 조골세포의 성장에 이용 가능한 표면을 실질적으로 확대할 수 있고, 이의 성장은 그 결과 개선될 수 있다. 과립 재료의 다공성은 한편 재료 자체로부터 생기거나, 다른 한편 과립 또는 과립 출발 재료의 적합한 전처리에 의해, 또는 산 처리 또는 유사에 의해 한정된 범위에서 설정될 수 있다.
본 발명의 추가의 실시형태에서, 상기 조성물이 적어도 1종의 추가의 물질을 함유하는 것이 제공되는 경우 유리하다고 생각된다. 이것은 바람직하게는 스타틴, 비타민, 미량 원소, 항생제 또는 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된다. 비타민 및 미량 원소는 새로 형성된 세포를 공급하도록 기능하지만, 스타틴 또는 스타틴 제제는 면역조절을 수월하게 하고, 이에 따라 염증에 대한 경향을 감소시킨다. 항생제는 골 베이스에서의 또는 이것 상의 박테리아 감염을 조절하거나 예방하도록 기능한다. 본 발명은 상기 언급된 물질로 제한되지 않고, 당해 분야의 당업자에게 익숙하고 본 발명의 맥락에서 사용될 수 있는 모든 물질 및 물질의 혼합물을 포함한다.
이와 연관되어, 적어도 1종의 추가의 물질이 상기 조성물의 0.1 내지 3%, 특히 0.2 내지 1.5%, 바람직하게는 0.25%를 구성하는 경우 유리한 것으로 입증되었다.
과립 또는 기본 재료는 바람직하게는 적어도 1종의 콜라겐, 히알루론산 및/또는 히알루론산 유도체 또는 이들의 혼합물로 제조된 외피 층(sheathing layer)을 가진다.
추가의 이점은 과립 또는 기본 재료의 코팅에 의해 제공된다. 따라서, 혈액은 환자로부터 흡수되어서, 신체 세포는 성형품 내의 및 상의 모든 부위에서 이용 가능하다. 성형품으로 성장한 혈관의 성장이 마찬가지로 촉진되는데, 왜냐하면 이 혈관이 조골세포로의 영양소의 영구적인 제공에 중요하기 때문이다. 새로운 골 재료는 영양소의 충분한 제공이 존재하는 경우에 오직 형성될 수 있다.
본 발명의 맥락에서 마찬가지로 사용될 수 있는, 히알루론산(또는 히알루론산 유도체)은 치주조직의 병리학적 변화의 치료에 유리한 효과를 가지고, 섬유아세포, 골 재생 및 상처 치유에 긍정적인 효과를 나타낸다. 본 발명의 맥락에서, 히알루론산(또는 이의 유도체)은 과립에 직접적으로 적용된다. 이 경우에, 히알루론산은 다른 기능을 가진다. 본 발명의 맥락에서 히알루론산의 기본적인 조작 원칙은 히알루론산 사슬의 자발적인 응집 후 수성 환경에서 3차원 메쉬 네트워크가 생성된다는 것을 제공한다. 세포 및 섬유성 성분은 이 네트워크에서 임베딩될 수 있다. 이것은 골 구조의 형성을 선호하고 촉진한다. 동시에, 히알루론산은 세포외 매트릭스 및 이의 성분의 조직화에서 조절 기능을 가진다. 이 경우에, 형성된 히알루론산 네트워크는 물질의 교환을 위한 전제조건이고, 외인성 물질의 침투에 대한 장벽으로서 동시에 기능한다. 네트워크의 형성 및 이의 응결로 인해, 세포는 분해 공정 및 하이드록실 라디칼에 대해 보호될 수 있다. 이에 따라 제공된 히알루론산 외피는 외부, 예를 들어 바이러스 또는 박테리아에 대한 보호로서 상이한 세포 유형을 제공하고, 조골세포의 생존의 가능성에 영향을 미치고 이에 따라 또한 이를 선호한다.
더구나, 음으로 하전된 히알루론산은 수소 결합 및 극성 말단에 의해 물 및 상이한 혈장 단백질의 거대한 분량에 결합하는 능력을 가지고, 이에 따라 세포외 매트릭스의 "삼투 완충제"의 유형으로서 기능한다. 히알루론산은 또한 만성 염증의 중심을 조절하는 데 유리한 것으로 입증되었고, 소염 가능성을 가진다. 히알루론산은 또한 세포 성장 인자에 영향을 미치고, 이에 따라 세포 성장 과정에 긍정적인 영향을 가지고, 이에 따라 조직 재생을 지원한다. 이 다양한 이점은 본 발명과 연결되어 사용된다. 놀랍게도, 골 또는 골 재료의 재생이 상당히 개선될 수 있는 것으로 나타났다. 따라서, 선행 기술과 비교에 의해 명확히 더 탁월한 골화 또는 골형성의 형태가 실행되고, 이것은 본 발명에 따른 조성물 및 다른 성분과 조합되어 함유되거나 방출된 히알루론산으로부터 특히 제조된다.
본 발명에 따라, 상기 조성물은 상기 정의된 바와 같은 구조형성 재료 및 마찬가지로 미리 한정된 과립으로부터 형성된다. 이와 연관되어, 1:1 내지 1:4의 구조형성 재료 대 과립의 비율이 상기 조성물에서 제공되는 경우 유리하다고 생각된다. 구조형성 재료의 1부분 및 과립의 2부분으로부터 형성된 조성물이 특히 유리하다고 생각된다. 의도된 용도에 따라, 상기 언급된 비율은 물론 또한 역전되거나 변형될 수 있고 이용 가능하다. 놀랍게도, 그러나, 상기 조성물 내의 1:2의 구조형성 재료 대 과립의 비율이 가장 성공적인 것으로 입증된 것으로 밝혀졌다. 재료의 재흡수는 구조형성 재료 대 과립의 원하는 비율에 의해 조절될 수 있다.
그러나, 전체적으로, 상기 조성물의 모든 성분은 인간 또는 동물 신체에 의해 재흡수 가능하다.
상기 조성물에서 사용될 수 있는 과립의 기본 재료는 0 내지 50%, 특히 15 내지 35%, 바람직하게는 25%의 골 재료, 특히 동종 또는 자생적 골 재료와 조합되어 아라고나이트로 이루어진다. 이종 골 재료 또는 다른 상기 언급된 재료의 1종 이상의 사용은 마찬가지로 가능하고 본 발명에 의해 포함된다. 상이한 재료의 조합 및 아라고나이트와 조합된 이의 용도가 또한 포함된다.
본 발명은 또한 생체적합성 성형품을 제조하는 방법을 포함한다. 이 경우에, 상기 방법은 하기 단계를 포함한다:
(ⅰ) 이전에 정의된 바와 같은 조성물을 혼합함으로써 성형 가능한 모델링 재료를 제조하는 단계. 이 목적을 위해, 물, 바람직하게는 증류수 및 멸균수를 사용한다.
(ⅱ) 성형품을 블록 형상 또는 입방형 성형품으로서 모델링하는 단계, 및
(ⅲ) 성형품을 건조시키는 단계.
이 경우에, 성형품은 바람직하게는 표준화 성형품으로서 제조되고, 이에 따라 대량 제조에 특히 적합하다. 상기 방법에서 제조된 성형품은 환자의 턱뼈에서의 각각의 조건에 대한 사용에서 맞춤 조정될 수 있다.
건조는 실온에서 또는 상승 온도에서 특수 건조 오븐에서 발생한다. 본 발명의 일 실시형태에서, 성형품의 소성이 제공된다.
건조의 과정에서의 성형품의 수축은 제조/모델링 동안 오버사이즈 공차로서 고려된다.
임의로 또는 대안적으로, 상기 방법은 하기 단계를 또한 포함할 수 있다:
(ia) 골 구조의 형태, 특히 성형품이 도입되는 턱뼈 또는 턱뼈 부분의 형상을 결정하는 단계, 및
(iia) 결정된 형태를 참조하여 성형품을 모델링하는 단계. 이 경우에, 성형품이 도입되어야 하는 턱뼈 또는 턱뼈 부분의 형상은 예를 들어 X선 영상으로부터 추론된다.
삽입 전에, 성형품은 이미 각각의 결함 부위에 맞춤 조정되거나 이에 조정되어 제조된다. 따라서, 최종 성형품의 후속하는 프로세싱은 회피되고, 정확하게 핏팅하는 성형품이 제공된다.
성형품의 맞춤 조정을 추가로 개선하기 위해, 골 구조의 네거티브 모델(negative model)의 임의의 생성이 이전에 수행될 수 있다.
세균의 성장을 방지하고 이에 따라 염증을 피하기 위해, 또는 박테리아 수를 예방하기 위해, 상기 방법이 특히 감마 방사선에 의한 조사에 의해 성형품을 살균하는(sterilizing) 단계(ⅳ)를 추가로 포함하는 경우 유리하다고 생각된다. 당연히, 열 살균이 또한 가능하다.
성형품의 제조는 모델링을 위해 실질적으로 금형, 바람직하게는 실리콘 금형의 사용에 의해 단순화된다. 이 금형은 다른 크기로 제조되고 이용 가능해질 수 있다. 제조 동안, 금형은 물을 사용하여 본 발명에 따른 조성물로부터 제조된 모델링 재료에 의해 충전된다. 금형의 제거 후, 성형품을 건조시키고, 임의로 가공(평활화, 드릴링, 밀링, 모따기 등)하고, 후속하여 살균하고 이후 포장한다.
턱 또는 턱뼈 위의 성형품의 고정이 가능하게 하도록, 건조 전에 또는 후에 성형품으로 적어도 1개의 트루 보어(through bore)를 도입하는 것이 유리하다고 생각된다. 이후, 이/이들 보어(들)는 성형품이 턱에 연결되는 나사의 통과를 제공한다. 골의 형성 및 성형품의 재흡수 후, 새로 형성된 골로부터 이 나사를 이후 제거할 수 있다.
본 발명은 또한 상기 정의된 바와 같은 성형품의 용도를 제공한다. 성형품은 성형 의학 또는 치과 의학에서 사용하기에 특히 적합하다. 용도는 바람직하게는 특히 턱뼈에서 새로운 골 형성을 지원하기 위해 본 발명에 따라 발생하고, 성형품 골은 새로 형성하는 골을 안정화시키고, 후속하여 또는 새로운 골 형성 동안 새로 형성된 골에 의해 완전히 재흡수되고 재배치된다.
이와 연관되어, 기존의 골 구조의 골 증대를 위한 성형품의 사용은 유리하다고 생각된다. 이 경우에, 특히 대략 1.5㎝ 이하의 골 증대가 가능하다.
성형품을 사용할 때, 성형품의 길이, 폭 및/또는 높이의 맞춤 조정을 사용 전에 수행하는 것이 유리하다고 생각된다.
본 발명은 또한 상기 기재된 바와 같은 복수의 성형품을 포함하는 키트를 포함한다. 이 경우에, 성형품은 바람직하게는 동일한 또는 상이한 크기 및/또는 형상을 가진다. 따라서, 사용 시 대부분의 적합한 성형품은 키트로부터 선택될 수 있고, 턱뼈의 증대를 위해 사용될 수 있다. 이 경우에, 크기 및 형상의 관점에서 가장 적합한 성형품을 맞춤 조정할 수 있고, 이후 성형품이 사용되기 전에 성형품의 길이, 폭 및/또는 높이의 맞춤 조정을 수행할 수 있다. 종래의 도구를 사용하여 미리 제작된 성형품의 리워킹(reworking)이 이후 발생한다. 크기는 과도한 재료의 단순한 마모에 의해 맞춤 조정될 수 있다. 본 발명에 따른 키트는 사용자가 가장 적합한 성형품을 선택하게 하여서, 맞춤 조정의 필요가 오직 매우 낮다.
실시예 :
본 발명에 따른 성형품에 의해 유도된 유리한 골화 또는 골형성은 동물 실험에서 입증될 수 있다. 동물 실험에서, 성형품(1) 또는 성형품(2)이라 이하 칭해지는 블록 형상의 성형품을 3마리의 돼지의 두개관에서 이식하였다.
이 경우에, 성형품은 하기 특징을 가진다:
성형품 A:
중량: 대략 15g
조성:
2/3 구조형성 재료로서의 석고
1/3 본 발명에 따른 과립
성형품의 치수:
길이: 2㎝
폭: 1㎝
높이: 1.5㎝
성형품 B:
중량: 대략 15g
조성:
2/3 구조형성 재료로서의 카복실레이트 시멘트
1/3 본 발명에 따른 과립
성형품의 치수:
길이: 2㎝
폭: 1㎝
높이: 1.5㎝
상기 언급된 성형품을 3마리의 돼지의 두개관에 이식하였다. 각각의 동물의 왼쪽 측의 성형품 A, 오른쪽 측의 성형품 B. 두개관에 대한 성형품의 고정을 위해, 보어를 두개관으로 도입하였다. 이 보어는 성형품이 두개관에 나사고정되는 나사의 통과를 제공하였다.
8주 후, 동물을 희생시키고, 이식된 부위를 조직학적으로 검사하였다.
결과:
성형품 A가 이식된 부위에서, 재료의 분해 및 이의 재흡수가 시작하였다. 동시에, 검출 가능한 골 재생 또는 새로운 골 형성이 있었다. 우수한 치유 및 높이의 수직 증가를 볼 수 있었다. 형성된 골에서, 나사(6)는 골 재료에 의해 둘러싸인다.
실험의 시간 동안, 성형품 B가 이식된 부위에서, 재료의 분해의 감소 또는 심지어 부재가 존재했다. 또한, 골 재생 또는 새로운 골 형성이 여기서 검출될 수 없었다. 상처 치유의 몇몇 장애가 발생했다.
추가의 이점 및 편리한 실시형태는 도 및 도면의 하기 설명으로부터 볼 수 있다. 도면에서:
도 1은 성형품의 바람직한 실시형태의 도식적인 도해를 보여주고,
도 2는 상기 기재된 예시적인 실험의 컴퓨터 단층촬영에 의한 평가를 보여준다.
성형품(1)은 도 1에서 투시로 도시되어 있다. 상부에서, 성형품(1)은 턱뼈의 형상에 맞춤 조정된 라운딩(2)을 가진다. 성형품(1)의 추가의 말단 표면(3)은 서로에 직각으로 있다. 이것은 블록 형상 또는 입방형 성형품(1)을 생성시킨다. 표준 부재로서 여기 예시된 이 성형품(1)은 사용 전에 환자의 턱에서의 특정한 조건에 맞춤 조정될 수 있다. 그 결과, 말단 표면(3)은 상응하게 트리밍되거나 마모된다. 이 경우에, 성형품(1)의 크기가 또한 맞춤 조정될 수 있다. 도 1에 예시된 실시형태에서, 성형품(1)은 3㎝의 길이, 1.5㎝의 높이 및 마찬가지로 1.5㎝의 폭을 가진다. 성형품(1)은 골 재료로부터 형성된 과립 및 구운 석고로부터 제조된 조성물로부터 형성된다. 성형 가능한 점조도를 가지는 화합물이 제조될 때까지 조성물을 증류수와 혼합한다. 다음에, 실리콘 금형을 모델링 재료에 의해 충전한다. 이 실리콘 금형은 최종 성형품(1)의 형상을 가진다. 금형으로부터의 제거 후, 성형품(1)을 건조시킨다. 건조 동안 재료의 수축은 실리콘 금형의 치수화에서 고려된다. 살균 및 포장 후, 성형품(1)은 사용에 이용 가능하다. 성형품(1)이 턱뼈에 삽입되거나 배치되기 전에 이의 최종 프로세싱이 발생한다. 또한, 2개의 보어(4)는 성형품에서 제공된다. 이 보어(4)를 통해, 성형품(1)은 골 나사에 의해 턱뼈(도시되지 않음)에 고정될 수 있다. 성형품(1)의 재흡수 및 새로운 골 형성의 종료 후, 나사는 턱뼈로부터 다시 제거될 수 있다. 남은 어퍼쳐는 예를 들어 골형성을 또한 촉진하는 재료에 의해 충전되고 후속하여 골화된다.
뼈막의 세포 또는 잇몸의 세포가 성형품(1)으로 불리하게 침투하는 것을 방지하기 위해, 성형품(1)은 콜라겐의 도움으로 주변 치아와 관련하여 실링될 수 있다.
턱뼈에 성형품(1)을 부착시키기 위해, 우선 잇몸의 상부 치주는 다시 폴딩된다. 턱뼈의 표면은 골의 성장을 촉진하도록 임의로 거칠어진다. 이후, 성형품(1)은 상응하는 위치에 적용되고, 핀 또는 나사에 의해 턱뼈에 고정된다. 이후, 잇몸의 치주가 성형품(1) 위로 폴딩되고, 성형품(1)의 외부 면에 고정된다. 이후, 뼈막은 성형품(1)의 외부 면을 따라 성장하여서, 몇 시간 후, 완전한 턱뼈, 뼈막 및 잇몸을 가지는 원래 턱 구성이 복원된다. 성형품(1)이 신체에 의해 완전히 분해되므로, 새로운 골 형성이 발생한 후 성형품(1)의 제거를 위한 제2 옵션이 필요하지 않다.
혈관 및 골 세포는 성형품(1)으로 성장하고, 조금씩 이들은 이것을 완전히 통과한다. 이것이 발생하면서, 턱뼈는 계속해서 리모델링된다. 전체적으로, 삽입된 성형품(1)은 새로운 혈관의 형성을 위한 베이스 또는 프레임워크로서 기능하는 구조를 제공한다. 궁극적으로, 이 베이스는 새로운 골 재료를 형성하기 위해 조골세포가 영양소의 충분한 제공을 가지는 경우 새로운 골 형성을 발생시킨다. 성형품(1)은 신체에 의해 완전히 재흡수된다. 성형품(1)의 전체 삽입 부위는 제1 성장 단계에서 혈관 성장을 선호하는 히알루론산 용액에 의해 세척될 수 있다.
도 2는 상기 기재된 예시적인 실험의 컴퓨터 단층촬영에 의한 평가를 보여준다.
돼지의 두개관(5)에서의 성형품 A(1)의 이식 부위는 도 2에서 왼쪽에서 볼 수 있고 확인된다. 성형품 B(1)는 도 2에서 오른쪽에 보인다. 두개관(5)에 대한 성형품(1)의 고정을 위해, 보어(4)를 두개관으로 도입한다. 이들 보어(4)는 CT 영상에서 여전히 보일 수 있고 성형품(1)이 두개관(5)에 나사고정되는 나사(6)의 통과를 제공한다.
도 2는 실험이 8주 동안 실행된 후 결과를 보여준다. 성형품 A(1)가 이식된 부위에서, 성형품(1)의 재료의 분해 및 이의 재흡수가 시작한다. 동시에, 검출 가능한 골 재생 또는 새로운 골 형성이 존재한다. 우수한 치유 및 높이의 수직 증가를 볼 수 있다. 형성된 골(7)에서, 나사(6)는 골 재료에 의해 둘러싸인다.
실험의 시간 동안, 성형품 B(1)가 이식된 부위에서, 재료의 분해의 감소 또는 심지어 부재가 존재했다. 또한, 골 재생 또는 새로운 골 형성이 여기서 검출될 수 없었다. 상처 치유의 약간의 장애가 발생했다.
본 발명은 하기를 포함한다:
포유류, 바람직하게는 인간에서 새로운 골 형성, 특히 턱뼈 또는 턱뼈 부분의 재형성을 지원하기 위한 생체적합성 성형품으로서, 성형품은 턱뼈에 위치하기에 적합하고 중실체로서 설계된, 생체적합성 성형품.
상기 구성된 바와 같은 생체적합성 성형품으로서, 성형품은 적어도 1종의 구조형성 재료 및 과립을 포함하거나 이것으로 이루어진 조성물로부터 형성된, 생체적합성 성형품.
상기 구성된 바와 같은 생체적합성 성형품으로서, 구조형성 재료는 인상용 석고, 구운 석고, 경질 석고, 초경질 석고, 유리 아이오노머 시멘트, 카복실레이트 시멘트 또는 이들의 혼합물, 바람직하게는 구운 석고로 이루어진 군으로부터 선택된, 생체적합성 성형품.
상기 구성된 바와 같은 생체적합성 성형품으로서, 과립은 아라고나이트, 조개껍데기, 동종 골 재료, 자생적 골 재료, 이종 골 재료, FDBA(냉동건조 동종 골), DFBA(탈회 냉동건조 동종 골), 조류 또는 조류 추출물, 세라믹, 인산칼슘, 특히 삼인산칼슘 또는 사인산칼슘, α- 또는 β-삼인산칼슘, 수산화인회석, 인산칼슘 세라믹, 바이오유리, 아라고나이트에 기초한 골 대체 재료(예를 들어, BioCoral(등록상표)) 또는 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 기본 재료로부터 형성된, 생체적합성 성형품.
상기 구성된 바와 같은 생체적합성 성형품으로서, 과립은 1 내지 3㎜, 특히 1.1 내지 2㎜, 바람직하게는 1.5㎜의 입자 크기를 가지는, 생체적합성 성형품.
상기 구성된 바와 같은 생체적합성 성형품으로서, 상기 조성물에서, 구조형성 재료 및 과립은 1:1 내지 1:4, 바람직하게는 1:2의 비율로 제공된, 생체적합성 성형품.
상기 구성된 바와 같은 생체적합성 성형품으로서, 상기 조성물은 적어도 1종의 추가의 물질을 함유하고, 특히 적어도 1종의 추가의 물질은 스타틴, 비타민, 미량 원소, 항생제 히알루론산, 히알루론산 유도체, 콜라겐 및/또는 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되고, 특히 적어도 1종의 추가의 물질은 상기 조성물의 0.1 내지 3%, 특히 0.2 내지 1.5%, 바람직하게는 0.25%를 구성하는, 생체적합성 성형품.
상기 구성된 바와 같은 생체적합성 성형품으로서, 중실체는 인간 또는 동물 신체에 의해 완전히 재흡수 가능한, 생체적합성 성형품.
상기 구성된 바와 같은 생체적합성 성형품으로서, 과립의 기본 재료는
- 아라고나이트, 및
- 0 내지 50%, 특히 15 내지 35%, 바람직하게는 25%의 골 재료, 특히 동종 또는 자생적 골 재료로 이루어진, 생체적합성 성형품.
상기 구성된 바와 같은 생체적합성 성형품으로서, 실링 재료는 성형품과 턱뼈 또는 골 베이스 사이에 제공되고, 특히 실링 재료는 콜라겐, 특히 1형 콜라겐 또는 1형 콜라겐과 3형 콜라겐의 혼합물 및 히알루론산 또는 히알루론산 유도체로부터 형성된, 생체적합성 성형품.
상기 구성된 바와 같은 생체적합성 성형품으로서, 성형품은 실질적으로 블록 형상 또는 입방형이거나, 골, 특히 턱뼈 또는 턱뼈 부분에서 형상이 리세스로 맞춤 조정된, 생체적합성 성형품.
상기 구성된 바와 같은 생체적합성 성형품으로서, 성형품은 실질적으로 블록 형상 또는 입방형이거나, 골, 특히 턱뼈 또는 턱뼈 부분에서 형상이 리세스로 맞춤 조정된, 생체적합성 성형품.
상기 구성된 바와 같은 생체적합성 성형품으로서, 실질적으로 블록 형상 또는 입방형이거나, 골, 특히 턱뼈 또는 턱뼈 부분에서 형상이 리세스로 맞춤 조정된 성형품은 각각의 경우에 엣지 길이가 1 내지 5㎝, 바람직하게는 1.5 내지 3㎝인 엣지를 가지는, 생체적합성 성형품.
상기 구성된 바와 같은 생체적합성 성형품으로서, 실질적으로 블록 형상 또는 입방형이거나, 골, 특히 턱뼈 또는 턱뼈 부분에서 형상이 리세스로 맞춤 조정된 성형품은 고정 수단, 특히 나사(6)의 통과를 위한 적어도 1개의 보어(4)가 제공된, 성형품.
더욱이, 본 발명은, 구조형성 재료 및 과립을 포함하거나 이것으로 이루어진, 상기 정의된 바와 같은 생체적합성 성형품의 제조를 위한 조성물을 포함한다.
상기한 바대로 구성된 조성물로서, 구조형성 재료는 인상용 석고, 구운 석고, 경질 석고, 초경질 석고, 유리 아이오노머 시멘트, 카복실레이트 시멘트 또는 이들의 혼합물, 바람직하게는 구운 석고로 이루어진 군으로부터 선택된, 조성물.
상기한 바대로 구성된 조성물로서, 과립은 아라고나이트, 조개껍데기, 동종 골 재료, 자생적 골 재료, 이종 골 재료, FDBA(냉동건조 동종 골), DFBA(탈회 냉동건조 동종 골), 조류 또는 조류 추출물, 세라믹, 인산칼슘, 특히 삼인산칼슘 또는 사인산칼슘, α- 또는 β-삼인산칼슘, 수산화인회석, 인산칼슘 세라믹, 바이오유리, 아라고나이트에 기초한 골 대체 재료(예를 들어, BioCoral(등록상표)) 또는 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 기본 재료로부터 형성된, 조성물.
상기한 바대로 구성된 조성물로서, 과립 또는 기본 재료는 바람직하게는 적어도 1종의 콜라겐, 히알루론산 및/또는 히알루론산 유도체 또는 이들의 혼합물로 제조된 외피 층을 가지는, 조성물.
상기한 바대로 구성된 조성물로서, 과립은 1 내지 3㎜, 특히 1.1 내지 2㎜, 바람직하게는 1.5㎜의 입자 크기를 가지는 것을 특징으로 하는, 조성물.
상기한 바대로 구성된 조성물로서, 상기 조성물에서, 구조형성 재료 및 과립은 1:1 내지 1:4, 바람직하게는 1:2의 비율로 제공된, 조성물.
상기한 바대로 구성된 조성물로서, 상기 조성물은 적어도 1종의 추가의 물질을 함유하고, 특히 적어도 1종의 추가의 물질은 스타틴, 비타민, 미량 원소, 항생제, 또는 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되고, 특히 적어도 1종의 추가의 물질은 상기 조성물의 0.1 내지 3%, 특히 0.2 내지 1.5%, 바람직하게는 0.25%를 구성하는, 조성물.
상기한 바대로 구성된 조성물로서, 인간 또는 동물 신체에 의한 성분의 완전한 재흡수가능성이 제공된, 조성물.
상기한 바대로 구성된 조성물로서, 과립의 기본 재료는
- 아라고나이트, 및
- 0 내지 50%, 특히 15 내지 35%, 바람직하게는 25%의 골 재료, 특히 동종 또는 자생적 골 재료로 이루어진, 조성물.
본 발명은 또한 생체적합성 성형품, 특히 상기 정의된 바와 같은 성형품을 제조하는 방법을 포함하고, 상기 방법은
(ⅳ) 제12항 내지 제20항에 정의된 바와 같은 조성물을 물, 바람직하게는 증류수와 혼합함으로써 성형 가능한 모델링 재료를 제조하는 단계,
(v) 성형품을 블록 형상 또는 입방형 성형품으로서 모델링하는 단계, 및
(vi) 성형품(1)을 건조시키는 단계를 포함한다.
상기에 언급된 방법으로서, 대안적으로
(ia) 골 구조의 형태, 특히 성형품이 도입되는 턱뼈 또는 턱뼈 부분의 형상을 결정하는 단계, 및 (iia) 결정된 형태를 참조하여 성형품을 모델링하는 단계를 포함하는, 방법.
상기에 언급된 방법으로서, 임의로
(ib) 골 구조의 네거티브 모델을 생성하는 단계를 포함하는, 방법.
상기에 언급된 방법으로서, (ⅳ) 특히 감마 방사선에 의한 조사에 의해 성형품을 살균하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
상기에 언급된 방법으로서, 성형품의 모델링은 금형을 사용하여 발생하는, 방법.
상기에 언급된 방법으로서, 적어도 1개의 트루 보어는 건조 전에 또는 후에 성형품으로 도입된, 방법.
본 발명은 또한, 바람직하게는 새로운 골 형성을 지원하기 위한, 의학에서, 특히 성형 의학 또는 치과 의학에서, 특히 턱뼈에서, 상기 언급된 조성물로부터 형성되고 상기 언급된 방법에 따라 제조된, 상기 정의된 바와 같은 생체적합성 성형품의 용도로서, 생체적합성 성형품은 새로운 골 형성을 위한 기본 구조를 제공하고, 새로운 골 형성의 과정에서 완전히 재흡수되는, 용도를 포함한다.
상기 언급된 용도로서, 기존의 골 구조의 골 증대를 위한, 용도.
상기 언급된 용도로서, 성형품의 길이, 폭 및/또는 높이의 맞춤 조정은 사용 전에 제공된, 용도.
본 발명은 또한 상기 정의된 바와 같은 복수의 성형품을 포함하는 키트를 포함한다.
상기 언급된 키트로서, 성형품은 동일한 또는 상이한 크기 및/또는 형상을 가진다.
상기 언급된 키트로서, 성형품의 길이, 폭 및/또는 높이의 맞춤 조정은 사용 전에 제공된, 키트.
본원에 의해 현재 제출되고 이후 제출될 청구항은 더 지대한 영향을 가지는 보호의 달성을 위해 편견 없이 진술 시 시도된다.
특히 또한 관련 선행 기술의 더 면밀한 검토가 하나 또는 다른 특징이 본 발명의 목적에 양호하지만 결정적으로 중요하지 않는다는 것을 나타내는 경우, 특히 주요 청구항에서 이러한 특징을 더 이상 포함하지 않는 진술이 물론 추구될 것이다.
다양한 실시형태에 기재되고 도면에 예시된 본 발명의 구성 및 변형은 임의의 방식으로 서로 조합될 수 있다는 것에 또한 주목해야 한다. 이 경우에, 개별 특징 또는 복수의 특징은 임의의 방식으로 서로 교환 가능하다. 특징의 이 조합은 또한 개시되어 있다.
독립항에 제시된 의존성은 각각의 종속항의 특징에 의해 주요 청구항의 대상의 추가의 실시형태를 의미한다. 그러나, 이들은 의존적인 종속항의 특징을 위한 독립적인 객관적인 보호의 달성의 포기로 이해되지 않아야 한다.
이전의 과정에서 지금까지 오직 명세서에 개시된 특징은, 예를 들어 선행 기술로부터 구별하기 위해, 청구된 바대로, 본 발명에 필수적인 중요성으로 청구될 수 있다.
오직 명세서에 개시된 특징 또는 또한 복수의 특징을 포함하는 청구항으로부터의 개별 특징은, 이러한 특징이 다른 특징과 연결되어 언급되거나 다른 특징과 연결되어 특히 양호한 결과를 또한 달성한 경우에도, 임의의 시간에 선행 기술에 대해 이들을 구별하기 위해 제1항으로 통합된다.

Claims (26)

  1. 포유류에서 새로운 골 형성을 지원하기 위한 생체적합성 성형품(biocompatible molded part)으로서,
    상기 성형품은 상기 포유류의 골 위에 배치되도록 구성되고, 상기 포유류의 신체에 의해 완전히 재흡수 가능한 중실체(solid body)로서 배열되고, 상기 성형품은,
    적어도 1종의 구조형성 재료(structuring material); 및
    1 내지 3㎜의 입자 크기를 갖는 다공성 과립(granulate)
    을 포함하는 조성물로 형성되고,
    상기 구조형성 재료와 상기 과립은 1:1 내지 1:4의 비율로 제공되고,
    상기 성형품은 블록 또는 입방형 중 적어도 하나이고 복수의 엣지를 갖되, 각 엣지는 엣지 길이가 1㎝ 내지 5㎝인, 생체적합성 성형품.
  2. 제1항에 있어서, 상기 성형품은 구조형성 재료와 과립 중 적어도 하나를 포함하는 조성물로 형성되고, 상기 구조형성 재료는 인상용 석고(impression plaster), 구운 석고(plaster of Paris), 경질 석고, 초경질 석고, 유리 아이오노머 시멘트, 카복실레이트 시멘트 또는 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되거나,
    상기 과립은 아라고나이트(aragonite), 조개껍데기, 동종 골 재료, 자생적 골 재료, 이종 골 재료, FDBA(freeze-dried bone allograft), DFBA(decalcified freeze-dried bone allograft), 조류(algae) 또는 조류 추출물, 세라믹, 인산칼슘, 삼인산칼슘 또는 사인산칼슘, α- 또는 β-삼인산칼슘, 수산화인회석, 인산칼슘 세라믹, 바이오유리, 아라고나이트에 기초한 골 대체 재료 또는 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 기본 재료로 형성되거나,
    상기 구조형성 재료는 인상용 석고(impression plaster), 구운 석고(plaster of Paris), 경질 석고, 초경질 석고, 유리 아이오노머 시멘트, 카복실레이트 시멘트 또는 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되고, 상기 과립은 아라고나이트(aragonite), 조개껍데기, 동종 골 재료, 자생적 골 재료, 이종 골 재료, FDBA(freeze-dried bone allograft), DFBA(decalcified freeze-dried bone allograft), 조류(algae) 또는 조류 추출물, 세라믹, 인산칼슘, 삼인산칼슘 또는 사인산칼슘, α- 또는 β-삼인산칼슘, 수산화인회석, 인산칼슘 세라믹, 바이오유리, 아라고나이트에 기초한 골 대체 재료 또는 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 기본 재료로 형성되는, 생체적합성 성형품.
  3. 제2항에 있어서, 상기 조성물은 스타틴(statin), 비타민, 미량 원소, 항생제, 히알루론산 및/또는 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 추가의 물질을 함유하는, 생체적합성 성형품.
  4. 제3항에 있어서, 상기 적어도 1종의 추가의 물질은 상기 조성물의 0.1 내지 3 중량%를 구성하는, 생체적합성 성형품.
  5. 제2항에 있어서, 상기 과립의 상기 기본 재료는,
    아라고나이트, 및
    0 내지 50 중량%의, 골 재료, 동종 골 재료 및 자생적 골 재료 중 적어도 하나
    로 이루어진, 생체적합성 성형품.
  6. 제1항에 있어서, 상기 성형품과 상기 골 사이에 실링 재료를 더 포함하되, 상기 실링 재료는 콜라겐인 1형 콜라겐 및 1형 콜라겐과 3형 콜라겐의 혼합물 및 히알루론산 중 적어도 하나로 형성되는, 생체적합성 성형품.
  7. 제1항에 따른 생체적합성 성형품의 제조용 조성물로서,
    구조형성 재료 및 과립을 포함하되,
    상기 구조형성 재료는 인상용 석고, 구운 석고, 경질 석고, 초경질 석고, 유리 아이오노머 시멘트, 카복실레이트 시멘트 또는 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되거나,
    상기 과립은 아라고나이트, 조개껍데기, 동종 골 재료, 자생적 골 재료, 이종 골 재료, FDBA(freeze-dried bone allograft), DFBA(decalcified freeze-dried bone allograft), 조류 또는 조류 추출물, 세라믹, 인산칼슘, 삼인산칼슘 또는 사인산칼슘, α- 또는 β-삼인산칼슘, 수산화인회석, 인산칼슘 세라믹, 바이오유리, 아라고나이트에 기초한 골 대체 재료 또는 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 기본 재료로 형성되거나,
    상기 구조형성 재료는 인상용 석고, 구운 석고, 경질 석고, 초경질 석고, 유리 아이오노머 시멘트, 카복실레이트 시멘트 또는 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되고, 상기 과립은 아라고나이트, 조개껍데기, 동종 골 재료, 자생적 골 재료, 이종 골 재료, FDBA(freeze-dried bone allograft), DFBA(decalcified freeze-dried bone allograft), 조류 또는 조류 추출물, 세라믹, 인산칼슘, 삼인산칼슘 또는 사인산칼슘, α- 또는 β-삼인산칼슘, 수산화인회석, 인산칼슘 세라믹, 바이오유리, 아라고나이트에 기초한 골 대체 재료 또는 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 기본 재료로 형성되며,
    상기 과립 또는 상기 기본 재료는 적어도 1종의 콜라겐, 히알루론산 또는 이들의 혼합물로 제조된 외피층(sheathing layer)을 갖는, 조성물.
  8. 제7항에 있어서, 상기 조성물은 스타틴, 비타민, 미량 원소, 항생제, 또는 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 1종의 추가의 물질을 함유하는, 조성물.
  9. 제8항에 있어서, 상기 적어도 1종의 추가의 물질은 상기 조성물의 0.1 내지 3 중량%를 구성하고, 상기 조성물은 상기 포유류의 신체에 의해 실질적으로 완전히 재흡수 가능한, 조성물.
  10. 제7항에 있어서, 상기 과립의 상기 기본 재료는,
    아라고나이트, 및
    0 내지 50 중량%의 골 재료, 동종 골 재료 또는 자생적 골 재료
    로 이루어진, 조성물.
  11. 제1항에 따른 복수의 성형품을 포함하는 키트로서, 상기 성형품은 동일한 또는 상이한 크기 및/또는 형상을 갖는, 키트.
  12. 제1항에 있어서, 상기 새로운 골 형성은 포유류에서의 턱뼈 또는 턱뼈 부분의 재형성이고, 상기 성형품은 상기 턱뼈 상에 위치되도록 구성되는, 생체적합성 성형품.
  13. 제12항에 있어서, 상기 성형품은 적어도 하나의 고정기(fastener) 통과용 보어(bore)를 갖는, 생체적합성 성형품.
  14. 포유류에서 새로운 골 형성을 지원하고 상기 포유류의 골 위에 배치되도록 구성된 생체적합성 성형품으로서,
    상기 성형품은,
    적어도 1종의 구조형성 재료; 및
    1 내지 3㎜의 입자 크기를 갖는 다공성 과립
    을 포함하는 조성물로 형성되고,
    상기 구조형성 재료와 상기 과립은 1:1 내지 1:4의 비율로 제공되고,
    상기 성형품은 상기 포유류의 신체에 의해 완전히 재흡수 가능한 중실체이고, 상기 성형품은 블록형 또는 입방형 중 적어도 하나이고 복수의 엣지를 갖되, 각 엣지는 엣지 길이가 1㎝ 내지 5㎝인, 생체적합성 성형품.
  15. 제1항에 따른 생체적합성 성형품의 제조 방법으로서,
    (ⅰ) 상기 조성물을 물과 혼합함으로써 성형 가능한 모델링 재료를 제조하는 단계,
    (ⅱ) 상기 성형품을 블록 형상 또는 입방형 성형품으로서 모델링하는 단계, 및
    (ⅲ) 상기 성형품을 건조시키는 단계
    를 포함하는, 생체적합성 성형품의 제조 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    (ia) 골 구조의 형태를, 상기 성형품이 도입될 턱뼈 또는 턱뼈 부분의 형상으로 결정하는 단계, 및
    (iia) (A) 결정된 형태를 참조하여 상기 성형품을 모델링하는 단계 및 (B) 상기 골 구조의 네거티브 모델(negative model)을 생성하는 단계 중 적어도 하나
    를 포함하는, 생체적합성 성형품의 제조 방법.
  17. 제15항에 있어서,
    (ⅳ) (A) 상기 성형품을 살균하는 단계 및 (B) 감마선에 의한 조사에 의해 상기 성형품을 살균하는 단계 중 적어도 하나의 단계
    를 더 포함하고, (C) 상기 성형품을 모델링하는 것은 금형을 사용하여 수행되는, 생체적합성 성형품의 제조 방법.
  18. 제15항에 있어서, 적어도 1개의 트루 보어(through bore)가 건조 전에 또는 건조 후에 상기 성형품에 도입되는, 생체적합성 성형품의 제조 방법.
  19. 턱뼈를 지원하기 위한, 제1항에 따른 생체적합성 성형품을 이용하여 인간을 제외한 포유류를 의학적으로 치료하는 방법으로서, 상기 생체적합성 성형품은 새로운 골 형성을 위한 기본 구조를 제공하고, 새로운 골 형성 및 기존의 골 구조의 골 증대 중 적어도 하나의 과정에서 완전히 재흡수되는, 방법.
  20. 제19항에 있어서, 상기 성형품의 길이, 폭 및/또는 높이 중 적어도 하나가 사용 전에 조정되는, 방법.
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