MXPA05011230A - Implantes medicos con recubrimientos biocompatibles - Google Patents

Implantes medicos con recubrimientos biocompatibles

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MXPA05011230A
MXPA05011230A MXPA/A/2005/011230A MXPA05011230A MXPA05011230A MX PA05011230 A MXPA05011230 A MX PA05011230A MX PA05011230 A MXPA05011230 A MX PA05011230A MX PA05011230 A MXPA05011230 A MX PA05011230A
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MXPA/A/2005/011230A
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Rathenow Jorg
Kunstmann Jurgen
Mayer Bernhard
Ban Andreas
Asgari Soheil
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Blue Membranes Gmbh
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Abstract

La invención se refiere implantes médicos con recubrimientos biocompatibles asícomo un procedimiento para su producción. En particular la invención se refiere a dispositivos médicos implantables recubiertos con una capa que contiene carbono, que se obtienen por medio del recubrimiento cuando menos parcial de un dispositivo con una película polimérica y calentamiento de la película polimérica en una atmósfera, que en los esencial estálibre de oxígeno, a temperaturas en el rango de 200°C a 2500°C, con lo cual se obtiene una capa que contiene carbono sobre un dispositivo médico implantable.

Description

IMPLANTES MÉDICOS CON RECUBRIMIENTOS BIOCOMPATIBLES CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a implantes médicos con recubrimientos biocompatibles así como un procedimiento para su producción, en particular la invención se refiere a dispositivos médicos implantables recubiertos con una capa que contiene carbono, que se obtienen por medio del recubrimiento cuando menos parcial de un dispositivo con una película polimérica y calentamiento de la película polimérica en una atmósfera, que en lo esencial está libre de oxígeno, a temperaturas en el rango de 200° C a 2500° C, con lo cual se obtiene una capa que contiene carbono sobre un dispositivo médico implantable .
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Los implantes médicos tales como tornillos quirúrgicos u ortopédicos, placas, prótesis de articulaciones, válvulas cardiacas artificiales, prótesis vasculares, espirales coronarias (conocidas como stents) , como también depósitos de substancias activas implantables subcutánea o intramusculármente se producen de los materiales más diversos, los cuales se seleccionan dependiendo de las propiedades bioquímicas y mecánicas P05/066-B G específicas . Esos materiales deben ser adecuados para el uso prolongado en el cuerpo, no deben liberar substancias tóxicas y deben presentar determinadas propiedades mecánicas y bioquímicas . Los metales o las aleaciones metálicas frecuentemente utilizadas por ejemplo para las espirales coronarias y prótesis de articulaciones, así como los materiales cerámicos, sin embargo durante el uso prolongado presentan desventajas en lo que respecta a su bioco patibilidad o funcionalidad. Los implantes por medio de irritaciones químicas y/o físicas producen reacciones inflamatorias en los tejidos e inmunes, de tal forma que conducen a reacciones de intolerancia en forma de reacciones de inflamación crónica con reacciones de rechazo y repulsión, cicatrización exagerada o degradación de los tejidos, que en el caso extremo pueden conducir a que el implante deba ser retirado o substituido, pero adicionalmente pueden estar indicadas intervenciones terapéuticas invasoras o no invasoras . La falta de tolerancia con los tejidos que la rodean conducen por ejemplo en el caso de las espirales coronarias a altas tasas de reestenosis, que por un lado en el interior de la pared vascular tiende a la reacción de los macrófagos producida por de la inflamación con formación de cicatrices, y por otro lado conduce tanto las P05/066-BMG propiedades superficiales directas como también las paredes patológicamente modificadas en la zona de la espiral conduce a la agregación de trombocitos en el propio implante vascular, así como en diferentes paredes vasculares . Ambos mecanismos mantienen un proceso de inflamación e intolerancia que influyen de diferentes formas, que en el 20-30% de los pacientes a los cuales se les ha colocado una espiral coronaria lo que conduce a un nuevo estrechamiento de la arteria coronaria que requiere nuevo tratamiento. Por esta razón en el estado de la técnica había diferentes aditivos para recubrir de forma adecuada las superficies de implantes médicos, para elevar la bicompatibilidad de los materiales utilizados o la efectividad funcional del implante y evitar las reacciones de rechazo o intolerancia. En el documento US 5,891,507 se describen por ejemplo procedimientos para el recubrimiento de la superficie de espirales coronarias metálicas con silicona, politetrafluoroetileno así como materiales biológicos como heparina o factores de crecimiento, con lo cual se eleva la tolerancia biológica a las espirales coronarias metálicas. Además de las capas de materiales sintéticos han demostrado ser especialmente ventajosas las capas en base a carbono.
P05/066-BMG Así por ejemplo en el documento DE 199 51 477 se conocen espirales coronarias con un recubrimiento de carburo de silicio amorfo, el cual aumenta la biocompatibilidad del material de las espirales coronarias. La patente norteamericana 6,569,107 describe por ejemplo espirales coronarias intraluminales recubiertas, en las cuales el material de carbono se aplica por medio de métodos químicos o físicos de separación de las fases de vapor (CVD o PVD) . También en la patente US 5,163,958 se describen prótesis internas tubulares o espirales coronarias con una superficie recubierta con carbono, la cual presenta propiedades antitrombogénicas . El documento WO 02/09791 describe espirales coronarias intravasculares con recubrimiento que fueron producidos por medio de CVD de siloxanos. La separación del carbono pirolítico bajo las condiciones PVD o CVD requiere la selección adecuada de precursores de carbono adecuados en forma gaseosa o evaporables, los cuales a altas temperaturas bajo condiciones de plasma en una atmósfera de gas inerte o al alto vacío se separan y depositan el carbono sobre el implante . Además del procedimiento CVD para separar el carbono en el estado de la técnica se han descrito diferentes procesos de bombardeo al alto vacío para P05/066-BMG producir capas de carbono pirolíticas con diferentes estructuras, ver sobre esto por ejemplo el documento US 6,355,350. Todos esos procedimientos del estado de la técnica presentan la particularidad conjunta de que la separación de substrato de carbono se realiza bajo condiciones extremas de temperatura y/o presión bajo un control de proceso cuidadoso y costoso . Otra desventaja del procedimiento de acuerdo con la invención es que debido a los diferentes coeficientes de expansión térmica del material de substrato y de la capa de carbono CVD aplicada en el estado de la técnica solo se ha logrado una reducida adherencia de la capa al substrato, ya que se presentan fracturas, desgarres y daños generales a la calidad de la superficie, que tienen un efecto desventajoso sobre la capacidad de uso del implante. Por lo tanto existe la necesidad de un procedimiento sencillo y económico para el recubrimiento de dispositivos médicos implantables con un material a base de carbono, que puedan presentar superficies recubiertas con un material que contiene carbono biocompatible . Además existe la necesidad de implantes medicinales recubiertos biocompatibles de producción económica con mejores propiedades.
P05/066-BMG SUMARIO DE LA INVENCIÓN Por lo tanto la tarea de la presente invención es el presentar un procedimiento para producir recubrimientos sobre dispositivos médicos, que puedan producirse con una amplia variedad de materias primas baratas y utilizando condiciones de preparación fácilmente controlables . Otra tarea de la presente invención es la de presentar dispositivos médicos implantables provistos con recubrimientos que contengan carbono, los cuales presenten una mayor biodisponibilidad o bicompatibilidad. Otra tarea de la presente invención es la de producir un implante medico recubierto biocompatible, cuyo recubrimiento permita la aplicación de substancias activas medicinales sobre o en la superficie del implante. Otra tarea de la presente invención es la de presentar implantes médicos recubiertos los cuales puedan liberar de forma regulada y/o controlada substancias farmacológicamente efectivas después de la colocación del implante en el cuerpo humano. Otra tarea de la invención es preparar depósitos de substancias activas implantables con un recubrimiento, el cual pueda controlar la liberación de las substancias activas del depósito.
P05/066-BMG DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La solución de acuerdo con la invención de las tareas antes mencionadas consiste de un procedimiento así como de los implantes médicos recubiertos obtenidos con ese procedimiento, tal como se describen en las reivindicaciones independientes. Formas de realización preferidas del procedimiento de acuerdo con la invención o de los productos de acuerdo con la invención y el uso se desprenden de las reivindicaciones dependientes . En el marco de la presente invención se encontró que las capas que contienen carbono sobre los dispositivos médicos implantables de diferentes tipos pueden producirse de una manera sencilla y reproducible, al recubrir el dispositivo primero parcialmente con una película polimérica, la cual subsecuentemente se carboniza o piroliza a temperaturas elevadas en una atmósfera substancialmente libre de oxígeno. Preferentemente la o las capas que contienen carbono resultantes a continuación se cargan con substancias activas, microorganismos o células vivas. Además alternativa o adicionalmente pueden recubrirse cuando menos parcialmente con polímeros biodegradables o resorbibles o con polímeros no biodegradables ni resorbibles . Correspondientemente el procedimiento de acuerdo con la invención para producir recubrimientos P05/066-BMG biocompatibles sobre dispositivos médicos implantables, consiste de las siguientes etapas: a) recubrir cuando menos parcialmente un dispositivo medico con una película polimérica, aplicada con un procedimiento de recubrimiento o aplicación adecuado; b) calentar la película polimérica en una atmósfera, que en lo esencial está libre de oxígeno, a temperaturas en el rango de 200° C a 2500° C, para producir una capa que contenga carbono sobre el dispositivo médico. Bajo el término carbonización o pirólisis en el marco de la presente invención se entiende la descomposición térmica o coquización de compuestos de partida que contengan carbono, que por lo regular son materiales oligomérico o poliméricos a base de hidrocarburos, que después de la carbonización dependiendo de las condiciones de temperatura y presión seleccionadas y e tipo de material polimérico utilizado dejan capas que contienen carbono, pudiéndose ajustar de forma exacta su estructura desde amorfas hasta estructuras altamente cristalinas de tipo del grafito, así como su porosidad y las propiedades superficiales . El procedimiento de acuerdo con la invención puede utilizarse no solo para el recubrimiento de dispositivos médicos implantables, sino en su aspecto más P05/066-BMG generalizado también para producir recubrimientos que contengan carbono sobre substratos de cualquier tipo. Las afirmaciones hechas a continuación en las cuales como substrato se hace referencia a implantes, se aplican sin excepción también para otros substratos para otras aplicaciones .
IMPLANTES Con el procedimiento de acuerdo con la invención pueden aplicarse recubrimientos biocompatibles que contengan carbono sobre los dispositivos médicos implantables . Los conceptos dispositivo médicos "implantable" e "implante" a continuación se utilizan como sinónimos e incluyen implantes médicos o terapéuticos como por ejemplo prótesis vasculares internas, prótesis internas intraluminales, espirales coronarias, espirales coronarias periféricas, implantes quirúrgicos u ortopédicos para fines temporales como tornillos quirúrgicos, placas, clavos y otros medios de fijación, implantes quirúrgicos u ortopédicos como prótesis para huesos y articulaciones, por ejemplo articulaciones sintéticas para cadera o rodilla, injertos para glenas de articulaciones, tornillos, placas, clavos, medios auxiliares de fijación ortopédicos, substitutos para vértebras, así como corazones sintéticos y P05/066-BMG sus partes, válvulas cardiacas sintéticas, alojamientos para marcapasos, electrodos, implantes de colocación subcutánea y/o intramuscular, depósitos para substancias activas y microchips, y similares. Los implantes que pueden recubrirse de forma biocompatible de acuerdo con el procedimiento de acuerdo con la invención pueden consistir de casi cualquier material deseado, preferentemente de materiales estables a la temperatura, en especial de todos los materiales de los cuales típicamente se producen implantes. Ejemplos de estos son los carbonos amorfos y/o (semi) cristalinos, materiales completamente de carbono, carbono poroso, grafito, materiales combinados de carbono, fibras de carbono, cerámicas como por ejemplo zeolitas, silicatos, óxidos de aluminio, silicatos de aluminio, carburo de silicio, nitruro de silicio; carburos metálicos, óxidos metálicos, nitruros metálicos, carbonitruros metálicos, oxicarburos metálicos, oxinitruros metálicos y oxicarbonitruros metálicos de los metales de transición tales como titanio, circonio, hafnio, vanadio, niobio, tantalio, cromo molibdeno, wolframio, manganeso, renio, hierro, cobalto, níquel; metales y aleaciones metálicas, en especial de los metales preciosos como oro, plata, rutenio, rodio, paladio, osmio, iridio, platino; metales y aleaciones metálicas como titanio, circonio, hafnio, P05/066-BMG vanadio, niobio, tantalio, cromo, molibdeno, wolframio, manganeso, renio, hierro, cobalto, níquel, cobre; acero, en especial acero inoxidable, aleaciones con memoria .como nitinol, aleaciones de níquel y titanio, vidrio, piedra, fibras de vidrio, minerales, substancias óseas naturales o sintéticas, imitaciones de hueso en base a carbonatos de metales alcalinotérreos, como carbonato de calcio, carbonato de magnesio, carbonato de estroncio, materiales espumosos tales como espumas poliméricas, cerámica espumosa y similares, así como cualquier combinación de los materiales mencionados . Además pueden también recubrirse materiales que solo bajo las condiciones de carbonización se transforman a su forma final. Ejemplo de estos son los cuerpos formados de papel, materiales de fibras y materiales poliméricos, que después del recubrimiento con la película polimérica conjuntamente se transforman en un implante de carbono recubierto. De acuerdo con la invención también es posible la producción de implantes recubiertos básicamente a partir de precursores de implantes como cuerpos crudos de cerámica, ya que estos después del recubrimiento con la película polimérica junto con la carbonización del recubrimiento pueden ser endurecidos o sintertizados a su forma de uso final. Así por ejemplo pueden utilizarse cerámicas comunes P05/066-BMG o comerciales (nitruro de boro, carburo de silicio, etc.), cuerpos crudos nanocristalinos de óxido de circonio y A1203 alfa o gama, o aerogel de ALOOH nanométrico amorfo comprimido, con los cuales se pueden producir cuerpos moldeados recubiertos de carbono nanoporoso a temperaturas de aproximadamente 500 a 2000°, preferentemente sin embargo a 800° C, obteniéndose recubrimientos con porosidades de aproximadamente 10-100 nm. Los campos de aplicación preferidos para esto son por ejemplo implantes totales para la reconstrucción de articulaciones, que presentan una mejor biocompatibilidad y conducen a un compuesto estratificado homogéneo . El Procedimiento de acuerdo con la invención soluciona el problema del desprendimiento de los substratos recubiertos existentes, los cuales bajo fuertes cargas mecánicas de torsión, tracción y expansión tienden al desprendimiento de las capas aplicadas de forma secundaria. Los dispositivos médicos implantables recubribles de acuerdo con la invención pueden presentar casi cualquier forma exterior deseada; el procedimiento de acuerod ocn la invención no está limitado a determinadas estructuras. De acuerdo con la invención los implantes pueden ser recubiertos total o parcialmente con una película polimérica, la cual subsecuentemente se carboniza para P05/066-BMG formar una capa que contiene carbono. En formas de realización preferidas de la presente invención los implantes utilizados son espirales coronarias, en especial espirales coronarias metálicas. Con el procedimiento de acuerdo con la invención pueden realizarse recbrimientos superficiales a base de carbono o que contengan carbono sobre espirales coronarias de acero inoxidable, aleaciones de acero radio-opacas que contengan platino, las llamadas PERSS (aleaciones de acero inoxidable radio-opacas enriquecidas con platino) , aleaciones de cobalto, aleaciones de titanio, aleaciones de alto punto de fusión por ejemplo a base de niobio, tantalio, wolframio y molibdeno, aleaciones de metales preciosos, aleaciones de nitinol, así como aleaciones de magnesio y mezclas de los antes mencionados . Implantes especialmente preferidos en el marco de la presente invención son espirales coronarias de acero inoxidable, en especial Fe-18Cr-14Ni-2.5Mo ("316LVM" ASTM F 138), Fe-21Cr-10Ni-3.5-Mn-2.5Mo (ASTM F 1586), Fe-22Cr-13Ni-5Mn (ASTM F1314) , Fe-23Mn-21Cr-lMo-lN (acero inoxidable libre de níquel) ; como aleaciones de cobalto como por ejemplo Co-20Cr-15W-10Ni ("L605" ASTM F90) , Co-20Cr-35Ni-10Mo ("MP35N" ASTM F 562), Co-20Cr-16Ni-16Fe-7Mo ("Phynox" ASTM F 1058) ; ejemplos de aleaciones de titanio preferidos son titanio CP (ASTM; F 67, grado 1), TÍ-6A1-4V P05/066-BMG (alfa/beta ASTM F 136) , Ti-6Al-7Nb (alfa/beta ASTM F 136) ; Ti-6Al-7Nb (alfa/beta ASTM F1295) , Ti-15Mo (grado beta ASTM F2066) ; espirales coronarias de aleaciones de metales preciosos, en especial aleaciones que contengan iridio tal como Pt-lOIr; aleaciones de nitinol como nitinoles martensíticos, superelásticos y procesados en frío (preferentemente al 40%) ; así como aleaciones de magnesio como Mg-3Al-lZ.
PELÍCULAS POLIMÉRICAS Según el procedimiento de acuerdo con la invención cuando menos las superficies externas de los implantes se recubren cuando menos parcialmente, en los usos preferidos totalmente, con una o varias películas poliméricas . La película polimérica en una forma de realización preferida de la invención puede encontrarse en forma de una hoja polimérica que por ejemplo se aplica sobre el implante por medio de un proceso de encogimiento de hojas o bien puede ser adherida. Las hojas poliméricas termoplásticas pueden aplicarse de forma fuertemente adhesiva a la mayoría de los substratos al ser calentadas. Además la película polimérica puede incluir también un recubrimiento del implante con lacas, pinturas poliméricas o semipoliméricas, recubrimientos por inmersión, P05/066-BMG recubrimientos por aspersión o capas de soluciones o suspensiones poliméricas, así como capas poliméricas laminadas . Los recubrimientos preferidos pueden obtenerse por medio de parilenización de los substratos. Para esto se tratan los substratos primero a temperaturas elevadas, habitualmente aproximadamente 600° C con paraciclofano, para lo cual se forma superficialmente sobre el substrato una película polimérica de poli (p-xilileno) . Esta permite transformarse en carbono por medio de una de las siguientes etapas de carbonización o pirólisis . En formas de realización preferidas se repite varias veces la secuencia de parilenización y carbonización. Otras formas preferidas de realización de las películas poliméricas son los sistemas de espumas poliméricas, por ejemplo espumas fenólicas, espumas de poliestireno, poliuretano espumoso, espumas de fluorpolímeros, los cuales pueden transformarse en capas porosas de carbono en un subsecuente paso de carbonización o pirólisis. Para las películas poliméricas en forma de hojas, lacas, pinturas poliméricas, recubrimientos por inmersión, recubrimientos por aspersión o cubiertas así como capas poliméricas laminadas pueden utilizarse por ejemplo homo- o P05/066-BMG copolímeros de poliolefinas alifáticas o aromáticas como polietileno, polipropileno, polibuteno, poliisobuteno, polipenteno; polibutadieno, polivinilos como cloruro de polivinilo o alcohol polivinílico; ácido poli etaacrílico, poliacrilnitrilo, poliamida, poliéster poliuretano, poliestireno, politetrafluoroetileno, colágeno, albúmina, gelatina, ácido hialurónico, almidones, celulosas como metilcelulosa, hidroxipropilcelulosa, hidroxi-propilmetil-celulosa, ftalato de carboximetilcelulosa; ceras, ceras de parafina, ceras de Fischer-Tropsch; caseína, dextranos, polisacáridos, fibrinógeno, poli (D,L-lactidos) , poli(D,L-lactido-CO-glicolido) , poliglicolidos, poli-hidributilato, polialquil-carbonato, poliortoéster, poliéster, ácido polihidroxivalérico, polidioxanona, tereftalato de polietileno, ácido polimaléico, ácido politartrónico, polianhídridos, polifosfazenos, poliaminoácidos; acetato de polietilenvinilo, siliconas; poliesteruretano, poliéter de uretano, poliéster de urea, poliéter como óxido de polietileno, óxido de polipropileno, pluronics, politetra etilenglicol; polivinilpirrolidona, poli(vinil-acetato-ftalato) , así como sus copolímeros, mezclas y combinaciones de esos homo - o copolímeros . En especial se prefieren las películas poliméricas, por ejemplo películas o recubrimientos producidas con lacas de uno o dos componentes, que P05/066-B G consisten de una base de enlazante de resina alquídica, caucho clorado, resina epóxida, resina de formaldehido, resina de (meta) acrilato, resina fenólica, resina de alquilfenol, resina de amino, resina de melanina, bases de aceite, bases de nitro, resinas de éster vinilico, resinas epóxidas Novolac®, poliéster, poliuretano, alquitrán, materiales alquitranosos, brea, betún, almidones, celulosa, Schellack, ceras, materiales orgánicos y otros materias primas crecientes o sus combinaciones. Especialmente preferidas son las lacas a base de resinas fenólicas y/o de melamina, que eventualmente pueden estar parcial o totalmente epoxidadas, por ejemplo lacas de embalaje comerciales, así como lacas de uno o dos componentes a base de resinas de hidrocarburos aromáticos eventualmente epoxidados . En el procedimiento de acuerdo con la invención pueden aplicarse varias capas de las películas polimérica sobre el implante, las cuales luego se carbonizan conjuntamente. Por medio del uso de diferentes materiales de película poliméricos eventualmente aditivos en las películas poliméricas individuales o películas de diferentes grosores pueden aplicarse recubrimientos de gradientes específicos sobre el implante, por ejemplo con diferentes perfiles de porosidad o de adsorción dentro de los recubrimientos. Además la secuencia de recubrimiento P05/066-B G con la película polimérica y la carbonización puede repetirse una y eventualmente varias veces para obtener recubrimientos de múltiples capas que contengan carbono sobre el implante. Para esto pueden pre-construirse películas poliméricas o substratos o modificarse por medio de aditivos. También pueden utilizarse etapas de postprocesamiento como se describen adelante después de cada secuencia de recubrimiento con películas poliméricas y carbonización del proceso de acuerdo con la invención, como por ejemplo un tratamiento oxidante de las capas individuales . También el uso por medio de las películas poliméricas recubiertas por medio de las lacas o soluciones de recubrimiento antes mencionadas para recubrir los implantes usando venta osamente de acuerdo con la invención por ejemplo técnicas de forrado como por ejemplo forrado térmico, comprimido a presión, o húmedo. En formas de realización preferidas de la presente invención la película polimérica puede estar adicionada con aditivos, los cuales influyen sobre la forma de carbonización de la película y/o las propiedades macroscópicas de los recubrimientos de substratos a base de carbono resultantes del procedimiento. Ejemplos de aditivos adecuados son rellenos, formadores de poros, metales y polvos metálicos, etc. Ejemplos de los aditivos o rellenos P05/066-BMG inorgánicos son óxidos de silicio u óxidos de aluminio, silicatos de aluminio, zeolitas, óxidos de circonio, óxidos de titanio, talco, grafito, hollín, arenas, materiales de arcilla, filosilicatos, silisuros, nitruros, polvo metálico, en especial de metales de transición catalíticamente activos como cobre, oro y plata, titanio, circonio, hafnio, vanadio, niobio, tantalio, cromo, molibdeno, wolframio, manganeso, renio, hierro, cobalto, níquel, rutenio, rodio, paladio, osmio, iridio o platino. Por medio de esos aditivos en la película polimérica pueden por ejemplo variarse y ajustarse por ejemplo las propiedades biológicas, mecánicas y térmicas de la película como también de los recubrimientos de carbono resultantes. Así por ejemplo por medio de la introducción de silicatos estratificados puede compensarse el coeficiente de expansión térmica de la capa de carbono de un substrato de cerámica, de tal forma que el recubrimiento aplicado a base de carbono también se adhiere fuertemente en el caso de fuertes diferencias de temperatura. Así la adición de rellenos a base de aluminio conduce a un aumento de los coeficientes de expansión térmica y la adición de rellenos a base de vidrio, grafito o cuarzo conduce a una reducción del coeficiente de expansión térmica, de tal forma que por el mezclado de los componentes en el sistema polimérico puede ajustarse individualmente el coeficiente P05/066-BMG de expansión térmico. Otro posible ajuste de las propiedades puede realizarse por ejemplo y no exclusivamente por medio de la producción de un compuesto de fibras por medio de la adición de fibras de carbono, polímeros, vidrio u otras fibras en forma tejida o no tejida, lo cual conduce a un claro aumento en la elasticidad del recubrimiento. También puede modificarse y elevarse la compatibilidad biológica de las capas obtenidas por medio de la selección adecuada de aditivos en la película polimérica. En formas de realización preferidas de la invención, por medio del recubrimiento de la película polimérica con resinas epóxidas, resinas fenólicas, alquitrán, brea, betún, caucho, materiales de látex de policloropreno o poli (estireno-co-butadieno) , siloxanos, silicatos, sales metálicas o soluciones de sales metálicas, por ejemplo sales de metales de transición, hollín, arenas, polvo de carbón activado, tamices moleculares de carbono, perowskita, óxidos de aluminio, óxidos de silicio, carburo de silicio, nitruro de boro, nitruro de silicio, polvo de metales preciosos como por ejemplo Pt, Pd, Au o Ag; así como sus combinaciones, o también por medio de la introducción especial de ese tipo de materiales en la estructura de la película polimérica pueden influirse y P05/066-BMG mejorarse específicamente las propiedades de los recubrimientos porosos a base de carbono resultantes después de la pirólisis y/o de la carbonización, o también producirse recubrimientos de múltiples capas, en especial recubrimientos de múltiples capas con capas de diferentes porosidades . Durante la producción de acuerdo con la invención de substratos recubiertos, por medio de la introducción de los aditivos antes mencionados en la película polimérica, existe la posibilidad de mejorar la adhesión de la capa aplicada sobre el substrato por ejemplo por medio de aplicación de silanos, polianilina o capas porosas de titanio, y eventualmente puede ajustarse el coeficiente de expansión térmica de la capa externa a la del substrato, de tal forma que ese substrato recubierto es más resistente contra las fracturas o y desgarres de recubrimiento . Esos recubrimientos son por lo tanto más duraderos y estables durante el uso concreto como productos comunes de ese tipo. La aplicación o la introducción de metales o sales metálicas, en especial también de metales preciosos y metales de transición, hace posible adaptar las propiedades químicas, biológicas y de adsorción de los recubrimientos a base de carbono resultantes, a los requerimientos deseados, de tal forma que el recubrimiento resultante para ciertas aplicaciones por ejemplo también puede estar provisto con P05/066-BMG propiedades catalíticas heterogéneas. Así por medio de la introducción de sales de silicio, titanio o circonio durante la carbonización pueden formarse las correspondientes fases de carburo metálico, que entre otras cosas aumentan la capacidad de oxidación de la capa. Las películas poliméricas utilizadas en el procedimiento de acuerdo con la invención tienen la ventaja de que pueden producirse de manera sencilla con casi todas las dimensiones deseadas o pueden obtenerse en el comercio. Las hojas poliméricas son fáciles de obtener, económicas y pueden aplicarse de forma sencilla sobre los substratos de los tipos más diversos. Las películas poliméricas utilizadas de acuerdo con la invención, antes o después de ser aplicadas sobre el substrato pueden estructurarse de forma adecuada por medio de plegado, troquelado, recortado, comprimido, extruído, enrafiado, vaciado por inyección y similares. De esta forma los recubrimientos de carbono producidos con el procedimiento de acuerdo con la invención pueden construirse con determinadas estructuras de tipos regulares o irregulares APLICACIÓN DE LA PELÍCULA POLIMERICA Las películas poliméricas utilizables de acuerdo con la invención de recubrimientos en forma de lacas o cubiertas pueden aplicarse sobre el implante en forma P05/066-BMG líquida, semi-pastosa o pastosa, por ejemplo por medio de un procedimiento conocido por ejemplo por medio de aplicación con brocha, laqueado, recubrimiento por dispersión o fusión, extrusión, vaciado, inmersión o también fusión en caliente, en forma sólida por medio de recubrimiento de polvo, aspersión, sinterización o similares, de acuerdo con procedimientos en sí conocidos. También el forrado de substratos moldeados de forma adecuada con materiales poliméricos u hojas adecuadas, es un procedimiento utilizable de acuerdo con la invención para recubrir el implante con una película polimérica. Especialmente durante el recubrimiento de espirales coronarias con películas poliméricas se prefiere el aplicar el polímero o una solución del mismo por medio de un proceso a presión tal como el que se describe en el documento DE 10351150, cuya descripción se incluye aquí. Este procedimiento hace posible en especial un ajuste preciso y reproducible del grosor de la capa del material polimérico aplicado. En formas de realización preferidas la película polimérica puede aplicarse como polímero líquido o en forma de una solución de polímeros, en un solvente o mezcla de solventes adecuados, eventualmente con el subsecuente secado. Los solventes adecuados incluyen por ejemplo metanol, etanol, N-propanol, isopropanol, butoxidiglicol, P05/066-BMG butoxietanol, butoxiisopropanol, butoxipropanol, alcohol n-butilo, alcohol t-butilo, butilenglicol, butiloctanol, dietilenglicol, dimetoxidiglicol, dimetiléter, dipropilenglicol, etoxidiglicol, etoxietanol, etilhexandiol, glicol, hexandiol, 1, 2 , 6-hexanotriol, alcohol hexílico, hexilenglicol, isobutoxipropanol, isopentildiol, 3-metoxibutanol, metoxidiglicol, metoxietanol, metoxiisopropanol, metoximetilbutanol, metoxi PEG-10, metilalo, éter metil-hexilo, metilpropandiol, neopentilglicol, PEG-4, PEG-6, PEG-7, PEG-8, PEG-9, éster de metilo PEG-6, pentilenglicol, PPG-7, PPG-2-Buteth-3 , butileter de PPG-2, butiléter de PPG-3, metiléter de PPG-2, metiléter de PPG-3, propiléter de PPG-2, propandiol, propilenglicol, butiléter de propilenglicol, propiléter de propilenglicol, tetrahidrofurano, trimetilhexanol, fenol, benceno, tolueno, xileno; como también agua, eventualmente en mezcla con auxiliares de dispersión, así como sus mezclas . Los solventes preferidos incluyen uno o más solventes orgánicos del grupo de etanol, isopropanol, n-propanol, metiléter de dipropilenglicol y butoxiisopropanol (1, 2-propilenglicol-n-butiléter) , tetrahidrofurano, fenol, benceno, tolueno, xileno, preferentemente etanol, isopropanol, n-propanol, y/o metiléter de dipropilenglicol, en especial isopropanol y/o n-propanol.
P05/066-BMG En formas de realización preferidas de la presente invención pueden los dispositivos médicos implantables pueden presentar también varias capas que contengan carbono con grosores y/o porosidad iguales o diferentes. Así pueden combinarse por ejemplo capas porosas más profundas y sobre estas capas con poros más estrechos, los cuales pueden retrasar de forma adecuada la liberación de las substancias activas colocadas en la capa con poros más grandes . Alternativamente al recubrimiento del implante con una película polimérica y un subsecuente paso de carbonización, de acuerdo con la invención es también posible el rociar, eventualmente con la ayuda de una presión elevada, directamente sobre el implante un sistema de recubrimiento que produzca películas poliméricas, por ejemplo una laca a base de resinas aromáticas, con el fin de carbonizar la película rociada directamente sobre la superficie caliente del implante.
CARBONIZACIÓN La película polimérica aplicada sobre el implante eventualmente se seca y a continuación se somete a una descomposición por pirólisis bajo condiciones de carbonización. Para esto sobre la o las películas poliméricas que recubren al implante se carbonizan en una P05/066-BMG atmósfera esencialmente libre de oxígeno a una temperatura elevada. La temperatura de la etapa de carbonización se encuentra preferentemente en el rango de 200° C a 2500° C y es seleccionada por el técnico dependiendo de las propiedades específicas dependientes de la temperatura de las películas poliméricas y los substratos utilizados. Las temperaturas preferidas generalmente utilizables para la etapa de carbonización del procedimiento de acuerdo con la invención se encuentran en el rango de 200° C a 1200° C. En algunas formas de realización se prefieren las temperaturas en el rango de 250° C a 700° C. En general se selecciona de la temperatura dependiendo de los materiales utilizados, de tal forma que la película polimérica pueda transformarse completamente a un sólido que contenga carbono. Por medio de la selección adecuada o control de la temperatura de pirólisis pueden ajustarse de forma específica la porosidad, la resistencia y la rigidez del material así como otras propiedades. Dependiendo del tipo de la película polimérica utilizada y las condiciones de carbonización seleccionadas, en especial de la composición de la atmósfera, las temperaturas o programas de temperaturas seleccionadas y las condiciones de presión puede ajustarse o modificarse P05/066-BMG el tipo y la estructura de la capa que contiene carbono. Así por ejemplo al utilizar películas poliméricas a base de hidrocarburos puros en atmósferas ricas en oxígeno a temperaturas de hasta aproximadamente 1000° C para el deposito de carbono esencialmente amorfo, mientras que por el contrario a temperaturas por encima de 2000° C se obtienen estructuras de grafito altamente cristalinas. En el rango de esas dos temperaturas pueden obtenerse capas que contienen carbono semi-cristalinas con diferentes grosores y porosidades. Otro ejemplo es el uso de películas poliméricas espumosas, por ejemplo poliuretanos espumosos, los cuales después de la carbonización permiten obtener capas de carbonización relativamente porosas con tamaños de poro en el rango inferior de los milímetros. También por medio del grosor de la película polimérica aplicada y las condiciones de temperatura y presión seleccionadas durante la pirólisis, durante la pirólisis puede variarse en amplios límites el grosor de capa de la capa depositada que contiene carbono, desde monocapas de carbono pasando por capas casi imperceptibles en el rango nanométrico hasta grosores de capa de laca con un grosor de capa seca de 10 a 40 mieras, y hasta grosores de capa de depósito más gruesas en el rango de los milímetros y los centímetros. Esto se prefiere en especial en el caso de implantes hechos P05/066-BMG completamente de carbono, en especial en el caso de implantes óseos . Por medio de la selección adecuada del material de la película polimérica y de las condiciones de carbonización pueden obtenerse capas de depósito similares a los tamices moleculares con tamaños de poro y propiedades de tamiz específicamente controlables, que hacen posibles el enlace covalente, por adsorción o absorción o también electrostático de las substancias activas, o las modificaciones superficiales. Preferentemente de acuerdo con la invención, se produce la porosidad en las capas de los implantes por medio de tratamientos como los que se describen en la DE 103 35 131 y PCT/EP04/00077, cuya descripción se incluye aquí . La atmósfera durante el paso de carbonización del procedimiento de acuerdo con la invención es en lo esencial libre de oxígeno, preferentemente con contenidos de 02 menores de 10 ppm, en especial se prefiere que sea menor a 1 ppm. por ejemplo nitrógeno, gases nobles como argón, neón así como también otros gases o mezclas de gases inertes que no reaccionen con el carbono . Preferidos son el nitrógeno y/o el argón. La carbonización se realiza de la manera habitual a la presión normal en la presencia de gases inertes como P05/066-BMG los antes descritos . Eventualmente también se pueden utilizar con ventaja presiones mayores de los gases inertes. En ciertas formas de realización del procedimiento de acuerdo con la invención puede realizarse la carbonización también a una sub-presión o al vacío. La etapa de carbonización preferentemente en un procedimiento discontinuo en un horno adecuado, pero también puede realizarse en un proceso continuo de horneado, lo que eventualmente también puede ser preferido. Los implantes recubiertos con películas poliméricas eventualmente estructurados se introducen por un lado de un horno y se extraen por el otro lado del horno. En formas de realización preferidas el implante recubierto con la película polimérica puede colocarse sobre una placa perforada, una rejilla o similares, de tal forma que la película polimérica durante la pirólisis y/o la carbonización pueda ser sometida a presión. Esto permite no solo la fijación sencilla del implante en el horno sino también una extracción y flujo óptimo de las películas u objetos construidos con gas inerte durante la pirólisis y la carbonización. El horno puede dividirse en segmentos individuales por medio de las correspondientes esclusas de gas inerte, en donde pueden realizarse secuencialmente una o varias etapas de pirólisis o carbonización, eventualmente P05/066-BMG bajo diferentes condiciones de pirólisis o carbonización como por ejemplo diferentes niveles de temperatura, diferentes gases inertes o al vacío. Además en los segmentos correspondientes del horno eventualmente pueden realizarse etapas de posttratamiento como post-activación por reacción u oxidación o impregnación con soluciones salinas metálicas etc. Alternativamente puede realizarse la pirólisis/carbonización también en un horno cerrado, lo que en especial se prefiere cuando la pirólisis y/o la carbonización deben ser realizadas al vacío. Mientras que durante la pirólisis y/o carbonización en el procedimiento de acuerdo con la invención se presenta una reducción de peso de la película polimérica de aproximadamente 5 a 95%, preferentemente aproximadamente 40 a 90%, en especial 50 a 70%, dependiendo de las materias primas utilizadas y el tratamiento previo. El recubrimiento a base de carbono de acuerdo con la invención producido sobre implantes o substratos, presenta dependiendo de la materia prima utilizada, la cantidad y tipo de los materiales de relleno, un contenido de carbono de cuando menos 1% en peso, preferentemente cuando menos 25%, eventualmente también cuando menos 60% y en especial cuando menos 75%. Los recubrimientos especialmente preferidos de acuerdo con la invención P05/066-BMG presentan un contenido de carbono de cuando menos 50% en peso. POST-TRATAMIENTO En modalidades preferidas del procedimiento de acuerdo con la invención, las propiedades físicas y químicas del recubrimiento que contiene carbono del substrato, después de la carbonización pueden ser modificadas y ajustadas al fin de uso deseado por medio de etapas de post-tratamiento. Los post-tratamientos adecuados son por ejemplo etapas de post-tratamientos reductores u oxidantes, en los cuales se realiza el tratamiento con medios de reducción o de oxidación adecuados, como agua, dióxido de carbono, óxidos de nitrógeno como N20, vapor de agua, oxígeno, aire, ácido nítrico y similares así como eventualmente mezclas de esos. Las etapas de post-tratamiento pueden realizarse eventualmente a una temperatura elevada, sin embargo por debajo de la temperatura de pirólisis, por ejemplo de 40 °C a 1000 °C, preferentemente 70 °C a 900 °C, especialmente preferido de 100 °C a 850 °C, más especialmente preferido de 200°C a 800°C y en especial a aproximadamente 700 °C. En formas de realización especialmente preferidas el recubrimiento producido de acuerdo con la invención se modifica por reducción o por oxidación, o con una P05/066-BMG combinación de esas etapas de tratamiento a la temperatura ambiente. Por medio del tratamiento por oxidación o reducción, o también por la introducción de aditivos, rellenos o materiales funcionales pueden influirse o modificarse de forma específica las propiedades superficiales de los recubrimientos producidos de acuerdo con la invención. Por ejemplo por medio de la introducción de nanopartículas o nanocompuestos inorgánicos como silicatos estratificados, las propiedades superficiales del recubrimiento pueden volverse hidrófilas o hidrófobas. Los recubrimientos producidos de acuerdo con la invención también pueden estar provistos con superficies biocompatibles por medio de la introducción posterior de aditivos adecuados, y eventualmente utilizarse como reactores biológicos o portadores de medicamentos . Para esto pueden introducirse medicamentos o enzimas en el material, pudiendo ser estos eventualmente liberados de forma controlada por medio de propiedades adecuadas de retardo y/o de permeado selectivo de los recubrimientos. También con . el procedimiento de acuerdo la invención puede modificarse de forma adecuada el recubrimiento sobre el implante, por ejemplo por medio de la variaión de los tamaños de poros por medio de etapas de post-tratamiento oxidantes o reductivas, como oxidación al P05/066-B G aire a temperaturas elevadas, cocimiento en ácidos o lejías oxidantes o la adición de ingredientes volátiles, que durante la carbonización se degradan completamente y forman los poros en la capa que contiene carbono. El recubrimiento carbonizado puede eventualmente realizarse en otra etapa adicional del procedimiento, el llamado proceso CVD (Deposición de Vapor Químico, separación química de fases gaseosas) o proceso CVI (Infiltración Química de Vapor) , para modificar la estructura superficial y porosa y sus propiedades. Para esto se trata a altas temperaturas el recubrimiento carbonizado con gases precursores que disocian el carbono. También pueden eliminarse otros elementos, como por ejemplo un silicio. Ese tipo de procedimiento es conocido en el estado de la técnica. Como precursor que disocia el carbono entran en consideración casi todos los hidrocarburos saturados e insaturados con suficiente volatilidad bajo las condiciones CVD. Ejemplos de estos son metano, etano, acetileno, alcanos, alquenos y alquinos lineales o ramificados con un número de carbonos de Cx a C20, hidrocarburos aromáticos como benceno, naftalina, etc., así como aromáticos mono o polisubstituidos con alquilo, alquenilo y alquinilo como por ejemplo tolueno, xileno, cresol, etireno, parileno, etc.
P05/066-B G Como precursores de cerámica pueden utilizarse BC13, NH3, silanos como tetraetoxisilano (TEOS) , SiH4, diclorodimetilsilano (DDS) , metiltriclorosilano (MTS) , triclorosilildicloroborano (TDADB) , óxido de hexadiclorometilsililo (HDMSO) , A1C13, TiCl3 o sus mezclas. Esos precursores se utilizan en el procedimiento CVD principalmente en una concentración reducida de 0.5 a 15% en volumen, en mezcla con un gas inerte, como por ejemplo nitrógeno, argón o similares. También es posible la adición de hidrogeno a las mezclas correspondientes de gases desprendidos. A temperaturas entre 500 y 2000° C, preferentemente 500 y 1500° C y en especial de 700 a 1300° C, los compuestos mencionados disocian a los fragmentos de hidrocarburos o al carbono o a los precursores cerámicos, de tal forma que en los sistemas porosos del recubrimiento pirolizado se precipitan de una forma en lo esencial distribuida uniformemente, allí modifican la estructura porosa y en el sentido de una posterior optimización, conducen a un tamaño de poro y a una distribución de poros esencialmente homogéneos. Por medio de métodos CVD pueden reducirse específicamente los poros en la capa que contiene carbono sobre el implante, hasta llegar a un cierre/sellado de los poros. Con esto pueden ajustarse a la medida las propiedades de sorción, como también las propiedades P05/066-B G mecánicas de la superficie activada del implante. Por medio de CVD de silanos o siloxanos, eventualmente en mezcla con hidrocarburos pueden modificarse los recubrimientos del implante que contienen carbono por medio de la formación de carburos u oxicarburos de tal forma que por ejemplo se vuelvan resistentes a la oxidación. En formas de realización preferidas los implantes recubiertos, activados de acuerdo con la invención son adicionalmente recubiertos o modificados por medio de un procedimiento de bombardeo. Así pueden aplicarse carbono, silicio o metales o compuestos metálicos desde objetivos de bombardeo adecuados con procedimientos en sí conocidos . Ejemplos de estos son Ti, Zr, Ta, W, Mo, Cr, Cu, que pueden espolvorearse en las capas que contienen carbono, con lo cual por lo regular se forman los correspondientes carburos . Además por medio de implantación de iones pueden modificarse las propiedades superficiales del implante recubierto. Así por medio de implantación de nitrógeno pueden formarse fases de nitruro, carbonitruro o oxinitruro con los metales de transición presentes, lo que aumenta claramente la resistencia química y la capacidad de resistencia mecánica de los recubrimientos que contienen carbono. La implantación de iones de carbono puede P05/066-BMG utilizarse para aumentar la solidez mecánica de los recubrimientos como también para la compactación posterior las capas porosas . Además en ciertas formas de realización es preferido el aplicar flúor sobre los recubrimientos de los implantes producidos de acuerdo con la invención, para hacer que los implantes recubiertos superficialmente como por ejemplo espirales coronarias o implantes ortopédicos sean útiles para la introducción de substancias activas lipófilas. En ciertas formas de realización puede ser ventajoso el recubrir el dispositivo implantable con una capa adicional de polímeros biodegradables o resorbibles como colágeno, albúmina, gelatina, ácido hialurónico, almidones, celulosas como metilcelulosa, hidroxipropilcelulosa, hidroxipropilmetil-celulosa, ftalato de carboximetilcelulosa; caseína, dextranos, polisacáridos, fibrinógeno, poli (D,L-lactidos) , poli(D,L-lactido-CO-glicolido) , poli (glicolido) , poli- (hidributilato) , poli (alquilcarbonato) , poli (ortoéster) , poliéster, ácido (poli)hidroxi alérico, polidioxanona, poli (etilentereftalato) , ácido (poli)maléico, ácido (poli) tartrónico, polianhídridos, polifosfazenos, poli (aminoácidos) , y sus copolímeros o polímeros no biodegradables ni resorbibles . Se prefieren en especial los recubrimientos aniónicos, catiónicos o anfotéricos, como por ejemplo alginato, carragenano, P05/066-B G carboximetilcelulosa; quitosano, poli-L-lisina, y/o fosforilcolina. Cuando sea necesario en formas de realización especialmente preferidas el implante recubierto después de la carbonización y/o las etapas de post-tratamiento realizadas, puede ser sometido a otras modificaciones superficiales químicas y/o físicas. También pueden proveerse etapas de purificación para retirar los eventuales residuos e impurezas . Para esto pueden utilizarse ácidos, en especial ácidos oxidantes o solventes, se prefiere el cocimiento en ácidos o solventes. Antes del uso medicinal o de una carga con substancias activas los implantes de acuerdo con la invención pueden ser esterilizados de por métodos habituales, por ejemplo al someterlos al autoclave, esterilización con óxido de etileno o radiación gamma. El carbono pirolítico producido de acuerdo con la invención con las películas poliméricas es por lo regular un material biológicamente tolerable, que puede utilizarse en usos médicos por ejemplo como el recubrimiento exterior de implantes. La compatibilidad biológica del substrato recubierto de acuerdo con la invención puede influirse o modificarse específicamente por medio de la adición de la adición de aditivos, rellenos, proteínas o materiales funcionales y/o medicamentos en las películas poliméricas P05/066-BMG antes de la carbonización. Con esto pueden reducirse o evitarse por completo los fenómenos de rechazo corporales de los implantes producidos de acuerdo con la invención. En formas de realización especialmente preferidas de la invención, los implantes médicos recubiertos con carbono por medio del ajuste específico de la porosidad de la capa de carbono aplicada, pueden utilizarse para la liberación controlada de substanicas activas del substrato al ambiente exterior. Los recubrimientos preferidos son porosos en especial nanoporosos . Para esto pueden utilizarse por ejemplo implantes médicos, en especial también espirales coronarias como portadores de medicamentos con efecto de deposito, pudiéndose utilizar la capa activada a base de carbono del implante como membrana reguladora de la liberación. También pueden aplicarse medicamentos sobre los recubrimientos tolerables biológicamente. Esto en especial útil cuando las substancias activas no pueden ser aplicadas directamente sobre el substrato, como en el caso de metales. Además los recubrimientos producidos de acuerdo con la invención en una etapa de procedimiento adicional pueden ser cargados con fármacos o medicamentos, o también con marcadores, medios de contraste para la localización de los implantes recubiertos en el cuerpo, o también con P05/066-BMG cantidades terapéuticas o diagnósticas de radiaciones radioactivas. Para estas últimas los recubrimientos a base de carbono de acuerdo con la invención son especialmente adecuados ya que contrariamente a las capas de carbono no pueden ser modificadas o atacadas por medio de la radiación radioactiva. En el campo de la medicina, los implantes recubiertos de acuerdo con la invención han demostrado ser prolongadamente estables, ya que los recubrimientos a base de carbono además de su alta resistencia también son suficientemente elásticos y flexibles, de tal forma que pueden seguir el movimiento del implante en especial en el caso de articulaciones muy usadas, sin que exista el peligro de que se formen fracturas o que las capas se desprendan. Con el posterior tratamiento con medios de oxidación, por ejemplo la activación a temperaturas elevadas en atmósferas de oxígeno o que contengan oxígeno o el uso de ácidos fuertemente oxidantes como ácido nítrico concentrado y similares, puede ajustarse la porosidad de los recubrimientos aplicados de acuerdo con la invención sobre los implantes, de tal forma que la superficie que contiene carbono sobre el implante permite y promueve el crecimiento del tejido corporal. Las capas adecuadas para esto son marcorporosas, con tamaños de poro de 0.1 µm a P05/066-BMG 1000 µm, preferentemente 1 µm a 400 µ, La porosidad adecuada puede también modificarse por medio la preconstrucción correspondiente del implante o de la película polimérica. Medidas adecuadas para esto son por ejemplo recorte, troquelado, perforación, formación de espuma con la película polimérica.
RECUBRIMIENTO CON SUBSTANCIAS ACTIVAS En formas de realización preferidas los implantes biocompatibles de acuerdo con la invención se cargan con la substancia activa, incluyendo microorganismos o células vivas en una etapa de funcionalización. La carga con substancias activas puede realizarse por medio de métodos de sorción adecuados como adsorción, absorción, sorción física, sorción química, en el caso más sencillo por medio de impregnación del recubrimiento que contiene carbono con soluciones de substancias activas, dispersiones de substancias activas o suspensiones de substancias activas en solventes adecuados . También el enlace covalente o no covalente de substancias activas en o sobre el recubrimiento que contiene carbono puede ser una opción preferida dependiendo de la substancia activa y de sus propiedades químicas . En los recubrimientos activados porosos que contienen carbono los poros pueden obturarse con las P05/066-B G substancias activas . La carga de la substancia activa puede ser temporal, esto es la substancia activa puede liberarse después del implante del dispositivo médico, pero también la substancia activa se inmoviliza permanentemente en o sobre la capa que contiene carbono. De esta manera pueden producirse implantes médicos que contienen substancias activas con cargas de substancia activa estáticas, dinámicas o estáticas y dinámicas combinadas. Así se obtienen recubrimientos multifuncionales a base de la capa que contiene carbono producida de acuerdo con la invención. En el caso de la carga estática de las substancias activas, las substancias activas se imovilizan de manera esencialmente permanente en o sobre el recubrimiento. Las substancias utilizadas para esto son substancias inorgánicas, por ejemplo hidroxilapatita (HAP) , fluorapatita, fosfato tricálcico (TCP) , zinc; y/o substancias orgánicas como péptidos, proteínas, carbohidratos como mono-, oligo- y polisacáridos, lípidos, fosfolípidos, esteroides, lipoproteínas, glicoproteínas, glicolípidos, proteoglicanos, ADN, ARN, péptidos de señal y anticuerpos o fragmentos de anticuerpos, polímeros bioresorbibles, como por ejemplo ácidos polilactónicos, quitosano, así como substancias o mezclas de substancias farmacológicamente aceptables, combinaciones de las mismas P05/066-BMG o similares. En el caso de carga dinámica de la substancia activa se provee que la liberación de la substancia activa tiene lugar después de la implantación del dispositivo médicos en el cuerpo. De esta manera pueden utilizarse los implantes recubiertos para fines terapéuticos, liberándose sucesivamente las substancias activas en el implante, localmente en el sitio de colocación del implante. Las substancias activas que pueden usarse para ser liberadas en el caso de cargas dinámicas de substancia activa, son por ejemplo hidroxilapatita (HAP) , fluroapatita, fosfato tricálcico (TCP) , zinc; y/o substancias orgánicas como péptidos, proteínas, carbohidratos, como mono-, oligo- y polisacáridos, lípidos, fosfolípidos, esteroides, lipoproteínas, glicoproteínas, glicolípidos, proteoglicanos, ADN, ARN, péptidos de señal o anticuerpos o fragmentos de anticuerpos, polímeros bioresorbibles, como por ejemplo ácidos polilactónicos, quitosano, así como substancias o mezclas de substancias farmacológicamente aceptables, combinaciones de las mismas o similares. Las substancias o mezclas de substancias farmacológicamente adecuadas para la carga estática y/o dinámica de dispositivos médicos implantables recubiertos de acuerdo con la invención incluyen substancias activas o combinaciones de substancias activas, que se seleccionan de P05/066-BMG heparina, análogos sintéticos de heparina (por ejemplo Fondaparinux) , hirudina, antitrombina III, drotrecogin alfa; fibrinolíticos como alteplasa, plasmina, lisocinasas, factor Xlla, prourocinasa, urocinasa, anistreplasa, estroptocinasa; inhibidores de agregación de tromboditos como ácido acetilsalicílico, triclopidina, clopidrogrel, abciximab, dextrano; corticosteroides como alclometasona, amecinioda, betametasona aumentada, beclometasona, metametasona, bidesonide, cortisona, clobetasol, clocortolona, desonida, desoximetasona, dexametasona, flucinolona, fluocinonida, flurandrenolida, flunisolida, fluticasona, halcinonida, halobetasol, hidrocortisona, metilpredinisolona, mometasona, prednicarbato, prednisona, prednisolona, triamcinolona; los llamados fármacos anti-inflamatorios no esteroides como diclofenaco, diflunisal, etodolaco, fenoprofeno, flurbiprofeno, ibuprofeno, indometacina, ketoprofeno, ketorolaco, meclofenamato, ácido mefenámico, meloxicam, nabumetona, naproxeno, oxapozina, piroxicam, salsalato, sulindac, tolmetin, celecoxib, rofecoxib; citostá icos como alcaloides y toxinas de podofilum como vinblastina, vincrisina; alquilantes como nitrosoureas, análogos de mostaza nitrogenada; antibióticos citotóxicos como daunorubicina, doxorubicina y otras antraciclinas y substancias relacionadas, bleomicina, mitomicina; antimetabolitos como análogos de ácido fólico, P05/066-BMG de purina o de pirimidina; paclitaxel, docetaxel, sirolimus; compuestos de platino como carboplatino, cisplatino o oxaliplatino; amsacrina, irinotecano, imatinib, topotecan, interferon-alfa 2a, interferon-alfa 2b, hidroxicarbamida, miltefosina, pentostatina, porfimer, aldesleucina, bexaroteno, tretinoina; antiandrógenos y antiestrógenos; antiarrítmicos, en especial antiarrítmicos de la clase I como antiarrítmicos del tipo de quinidina, por ejemplo quinidina, diisopiramida, ajmalin, bitartrato de prajmalium; bitartarato de detajmiun; antiarrítmicos del tipo de lidocaína, por ejemplo lidocaína, mexiletina, fenitoina, tocainida; antiarrítmicos de la clase I C, por ejemplo propafenona; (acetato de) flecainida; antiarrítmicos de la clase II, bloqueadores de los receptores beta como metoprolol, esmolol, propanolol, metoprolol, atenolol, oxprenolol; antiarrítmicos de la clase III como amiodaron, sotalol; antiarrítmicos de la clase IV como diltiazem, verapamil, gallopamil; otros antiarrítmicos como adenosina, orciprenalina, bromuro de ipratropium; agentes para la estimulación de la angiogénesis en el miocardio así como el factor de crecimiento endotelial vascular (VEGF) , factor de crecimiento básico de fibroblastos (bFGF), ADN no viral, ADN viral, factores de crecimiento endotelial: FGF-1, FGF-2, VEGF, TGF; anticuerpos, anticuerpos monoclonales, P05/066-BMG anticalina; células madre, células progenitoras endoteliales (EPC) ; glucósidos digitálicos como acetildigoxina/metildigoxina, digitoxina, digoxina; glicosidos cardiacos como ouabaina, proscilaridina; antihipertónicos como substancias antiandrenérgicas de efecto central, como por ejemplo metildopa, agonistas de receptores de imidazolina; bloqueadores del canal de calcio del tipo de dihidropiridina como nifedipina, nitrendipina; inhibidor de ACE; quinaprilato, cilazapril, moexipril, trandolapril, spirapril, imidapril, trandolapril; antagonistas de angiotensina II: candesartancilexetil, valsartan, telmisartan, olmesartanmedoxomil, eprosartan; bloqueadores de receptores alfa efectivos periféricamente como prazosina, urapidil, doxazosina, bunazosina, terazosina, indoramina; vasodilatadores como dihidralazina, dicloroacetato de diisopropilamina, minoxidil, nitropriussid sódico; otros antihipertónicos como indapamida, mesilato de co-dergocrina, metansulfonato de dihidroergotoxina, cicletanina, bosentano, fludrocortisona; inhibidores de fosfodiéster como milrinon, enoximon y antihipotónicos como en especial substancias adrenérgicas y dopaminergicas como dobutamina, epinefrina, etilefrina, norfenefriña, norepinefrina, oxilofrina, dopamina, midodrina, foledrina, ameziniummetilo; y agonistas parciales de los adrenoreceptores como dihidroergotamina; P05/066-BMG fibroenctina, polilisina, acetato de etilenovinilo, citocinas inflamatorias como: TGFß, PDGF, VEGF, bFGF, TNF , NGF, GM-CSF, IGF-a, IL-1, IL-8, IL-6, hormonas de crecimiento; así como substancias adhesivas como cianacrilato, berilio, sílice; y factores de crecimiento (Growth Factor) como eritropoyetina, hormonas como corticotropinas, gonadotropinas, somatropina, tirotropina, desmopresina, terlipresina, oxitocina, cetrorelix, corticorelina, leurprorelina, triptorelina, gonadorelina, ganirelix, buserelina, nafarelina, goserelina, así como peptidos reguladores como somatostatina, octreotid; peptidos estimulantes de huesos y cartílagos, proteínas morfogenéticas óseas (BMP) , en especial BMP recombinantes como por ejemplo BMP-2 humana recombinante (rh.BMP-2) , bifosfonato (por ejemplo risedronato, pamidronato, ibandronato, ácido zolendrónico, ácido clodrónico, ácido etidrónico, ácido alendrónico, ácido tiludrónico) , fluoruros como fluorofosfato disódico, fluoruro de sodio; calcitonina, dihidrotacistireno; factores de crecimiento y citocinas como factores de crecimiento epidérmico (EGF) , factor de crecimiento derivado de plaquetas (PDGF) , factores de crecimiento de fibroblasto (FGF) , factores de crecimiento transformantes b (TGF-b) , factores de crecimiento transformantes a (TGF-a) , eritroproyetina (Epo) , factor de crecimiento tipo insulina I (IGF-I) , P05/066-BMG factor de crecimiento tipo insulina II (IGF-II) , interleucina 1 (IL-1) , interleucina 2 (IL-2) , interleucina 6 (IL-6) , interleucina 8 (IL-8) , factor de necrosis tumoral a (TNF-a) , factor de necrosis tumoral b (TNF-b) , interferon-g (INF-g) , factores estimulantes de colonias (CSF) ; proteína quemotáctica monocítica, factor estimulante de fibroblastos 1, histamina, fibrina o fibrinógeno, endotelina-1, angiotensina II, colágeno, bromocriptina, metilsergid, metotrexato, tetracloruro de carbono, tioacetamida y etanol, además (iones de) plata, dióxido de titanio, antibióticos y anti-infecciosos como en especial antibióticos de ß-lactamo, por ejemplo penicilinas sensibles de ß-lactamasa como pencilpenicilina (penicilina G) ; fenoximetilpenicilina (penicilina V) ; penicilinas resistentes a la ß-lactamasa como aminopenicilinas como amoxicilina, ampicilina, becampicilina; acilaminopenicilina como mezlocilina, piperacilina; carboxipenicilina; cefalosporinas como cefazolina, cefuroxima, cefoxitina, cefotiam, cefaclor, cefadroxilo, cefsalexin, loracarbef, cefixim, cefuroximaxetilo, cefibuteno, cefpodoximproxetilo, cefpodoximproxetilo; aztreonam, ertapenem, meropenem; inhibidores de ß-lactamasa como sulbactam, solilato de sultamicilina; tetraclina como doxiciclina, minociclina, tetraciclina, clorotetraciclina, oxitetraciclina; aminoglucosidos como gentamicina, neomicina, P05/066-BMG estreptomicina, tobramicina, amicacina, netilmicina, paromomicina, framicetina, espectinomicina; antibióticos macrólidos como azitromicina, claritromicina, eritromicina, roxitromicina, espiramicina, josamicina; lincosamida como clindmicina, lincomicina, inhibidores de girasa como fluoro uinolona como ciprofloxacina, ofloxacina, moxifloxacina, norfloxacina, gatifloxacina, enoxacina, fleroxacina, levofloxacina; quinolona como ácido pipemídico; sulfonamida, trimetoprim, sulfadiazina, sulfalen; antibióticos glicopeptídicos como vancomicinia, teicoplanina; antibióticos polipétidicos como polimixinas, como colistina, polimixina-B, derivados de nitroimidazol como metroindazol, tinidazol; amino uinolonas como cloroquina, mefloquina, hidroxicloroquina; biguanida como proguanilo; quinialcaloides y diaminopirimidina como primetamina; amfenicoles como cloramfenicol; rifabutina, dapson, ácido fusidínico, fosfomicina, nifuratel, telitromicina, fusafugina, fosfomicina, didisetionato de pentamidina, rifampicina, taurolidina, atovaquon, linezolid; virustáticos como aciclovir, gaciclovir, famciclovir, foscarnet, (dimepranol-4-acetamidobenzoato) de inosina, valganciclovir, valaciclovir, cidofovir, brivudin, ; substancias activas antiretrovirales (inhibidores y derivados de transcriptasa inversa análogos a nucleósidos) como lamividina, zalcitabina, didanosina, zidovudina, P05/066-BMG tenofovir, stavudina, abacavir; inhibidores de transcriptasa inversa no análogos a los nucleosidos; amprenavir, indinavir, saquinavir, lopinavir, ritonavir, nelfinavir; amantadina, ribavirina, zanamivir, oseltamivir y lamivudina, así como las combinaciones y mezclas de estos. ESPIRALES CORONARIAS - STENTS Las formas de realización especialmente preferidas de la presente invención son las prótesis internas para vasos (endoprótesis intraluminales) , como espirales coronarias o stents, espirales coronarias intravasculares, espirales coronarias periféricos y similares . Estos pueden fácilmente hacerse biocompatibles por medio del procedimiento de acuerdo con la invención, con lo cual por ejemplo en el caso de la angioplastía transluminal percutánea se evita la reestenosis que frecuentemente se presenta con espirales coronarias habituales . En formas de realización preferidas de la invención, por medio de la activación de la capa que contiene carbono, por ejemplo con aire a temperatura elevada puede elevarse la hidrofilia del recubrimiento, lo que por un lado eleva adicionalmente la hidrofilia, y por otro lado hace que la capa sea capaz de recibir la substancia activa, especialmente substancias activas P05/066-BMG hidrófilas . En formas de realización especialmente preferidas de acuerdo con la invención, las espirales coronarios, en especial las espirales coronarias y las espirales coronarias periféricos se cargan con substancias famacológicamente efectivas o con mezclas de substancias . Por ejemplo las superficies de la espiral que contienen carbono para la reducción local de la adhesión celular, la agregación de trombocitos, la activación complementaria o las reacciones inflamatorias de los tejidos o la proliferación celular, pueden estar adicionadas con las siguientes substancias activas: Heparina, análogos sintéticos de heparina (por ejemplo Fondaparinux) , hirudina, antitrombina III, drotrecogin alfa; fibrinolíticos (alteplasa, plasmina, lisocinasas, factor Xlla, prourocinasa, urocinasa, anistreplasa, estroptocinasa) ; inhibidores de agregación de trombocitos (ácido acetilsalicílico, triclopidina, clopidrogrel, abciximab, dextrano) ; corticosteroides (alclometasona, ameinonioda, betametasona aumentada, beclometasona, metametasona, bidesonide, cortisona, clobetasol, clocortolona, desonida, desoximetasona, dexametasona, flucinolona, fluocinonida, flurandrenolida, flunisolida, fluticasona, halcinonida, halobetasol, hidrocortisona, metilpredinisolona, mometasona, P05/066-B G prednicarbato, prednisona, prednisolona, triamcinolona) ; los llamados fármacos anti-inflamatorios no esteroides (diclofenaco, diflunisal, etodolaco, fenoprofeno, flurbiprofeno, ibuprofeno, indometacina, ketoprofeno, letorolaco, meclofenamato, ácido mefenámico, meloxicam, nabumetona, naporxeno, oxapozina, piroxicam, salsalato, sulindac, tolmetin, celecoxib, rofecoxib) ; citostáticos (alcaloides y toxinas de podofilum como vinblastina, vincrisina; alquilantes como nitrosoureas, análogos de mostaza nitrogenada; antibióticos citotóxicos como daunorubicina, doxorubicina y otras antraciclinas y substancias relacionadas, bleomicina, mitomicina; antimetabolitos como análogos de ácido fólico, de purina o de pirimidina; paclitaxel, docetaxel, sirolimus; compuestos de platino como carboplatino, cisplatino o oxaliplatino; amsacrina, irinotecano, imatinib, topotecan, interferon-alfa 2a, interferon alfa 2b, hidroxicarbamida, miltefosina, pentostatina, porfimer, aldesleucina, bexaroteno, tretinoina; antiandrógenos y antiestrógenos) . Para efectos sistémicos en el corazón pueden utilizarse espirales coronarias activadas de acuerdo con la invención con: Antiarrítmicos, en especial antiarrítmicos de la clase I (antiarrítmicos del tipo de quinidina, por ejemplo quinidina, diisopiramida, ajmalin, bitartrato de P05/066-BMG prajmalium; bitartarato de detajmiun; antiarrítmicos del tipo de lidocaína, por ejemplo lidocaína, mexiletina, fenitoina, tocainida; antiarrítmicos de la clase I C: propafenona; (acetato de) flecainida) ; antiarrítmicos de la clase II, (bloqueadores de los receptores beta) (metoprolol, esmolol, propanolol, metoprolol, atenolol, oxprenolol) ; antiarrítmicos de la clase III (amiodaron, sotalol) ; antiarrítmicos de la clase IV (diltiazem, verapamil, gallopamil) ; otros antiarrítmicos como adenosina, orciprenalina, bromuro de ipratropium; agentes para la estimulación de la angiogénesis en el miocardio así como el factor de crecimiento endotelial vascular (VEGF) , factor de crecimiento básico de fibroblastos (bFGF) , ADN no viral, ADN viral, factores de crecimiento endotelial: FGF-1, FGF-2, VEGF, TGF; anticuerpos, anticuerpos monoclonales, anticalina; células . madre, células progenitoras endoteliales (EPC) . Otros medicamentos para el corazón son glucósidos digitálicos (acetildigoxina/metildigoxina, digitoxina, digoxina) ; otros glicosidos cardiacos (ouabaina, proscilaridina) ; antihipertónicos (substancias antiandrenérgicas de efecto central, como por ejemplo metildopa, agonistas de receptores de imidazolina; bloqueadores del canal de calcio del tipo de dihidropiridina como nifedipina, nitrendipina; inhibidor de ACE; quinaprilato, cilazapril, moexipril, trandolapril, P05/066-BMG spirapril, imidapril, trandolapril; antagonistas de angiotensina II: candesartancilexetil, valsartan, telmisartan, olmesartanmedoxom.il, eprosartan; bloqueadores de receptores alfa efectivos periféricamente como prazosina, urapidil, doxazosina, bunazosina, terazosina, indoramina; vasodilatadores como dihidralazina, dicloroacetato de diisopropilamina, minoxidil, nitropriussid sódico; otros antihipertónicos como indapamida, mesilato de co-dergocrina, metansulfonato de dihidroerfotoxina, cicletanina, bosentano, fludrocortisona; inhibidores de fosfodiéster como (milrinon, enoximon) y antihipotónicos como en especial substancias adrenérgicos y dopaminergicas como (dobutamina, epinefrina, etilefrina, norfenefrina, norepinefrina, oxilofrina, dopamina, midodrina, foledrina, ameziniummetilo; y agonistas parciales de los adrenoreceptores como (dihidroergotamina) incluyendo otros antihipotónicos como fludrocortisona. Para aumentar la adhesión de los tej idos en especial en el caso de espirales coronarias periféricas pueden utilizarse componentes de la matriz extracelular como fibronectina, polilisina, acetato de etilenovinilo, citocinas inflamatorias como: TGFß, PDGF, VEGF, bFGF, TNF , NGF, GM-CSF, IGF-a, IL-1, IL-8, IL-6, hormonas de crecimiento; así como substancias adhesivas como cianacrilato, berilio, sílice.
P05/066-BMG Otras substancias adecuadas con efecto sistémicos y/o locales son factores de crecimiento (Growth Factor) , eritropoyetina . También pueden proveerse hormonas en los recubrimientos de las espirales coronarios, como por ejemplo corticotropinas, gonadotropinas, somatropina, tirotropina, desmopresina, terlipresina, oxitocina, cetrorelix, corticorelina, leurprorelina, triptorelina, gonadorelina, ganirelix, buserelina, nafarelina, goserelina, así como peptidos reguladores como somatostatina y octreotid.
IMPLANTES ORTOPÉDICOS En el caso de implantes quirúrgicos y ortopédicos puede ser ventajoso, el activar los implantes con una o más capas que contengan carbono, de tal forma que las capas sean macroporosas . Los tamaños de poro adecuados se encuentran en el rango de 0.1 a 1000 µm, preferentemente de 1 a 400 µm, para apoyar una mejor integración de los implantes por medio del crecimiento el tejido celular u óseo que los rodea. Para los implantes ortopédicos y no ortopédicos así como para las válvulas cardiacas o partes artificiales del corazón recubiertas de acuerdo con la invención, siempre y cuando estas deban ser cargadas con substancias activas, para P05/066-BMG reducir la adhesión celular, la agregación de trombocitos, la activación complementaria o las reacciones inflamatorias de los tejidos o proliferación celular, pueden utilizarse las mismas substancia activas que en el caso de las aplicaciones de las espirales coronarias antes descritas . Además para la estimulación del crecimiento de tejidos en especial en el caso de implantes ortopédicos pueden utilizarse las siguientes substancias activas para una mejor integración del implante: estimulantes de huesos y cartílagos, proteínas morfogenéticas óseas (BMP) , en especial BMP recombinante (como por ejemplo BMP-2 humana recombinante (rh.BMP-2)), bifosfonato (por ejemplo risedronato, pamidronato, ibandronato, ácido zolendrónico, ácido clodrónico, ácido etidrónico, ácido alendrónico, ácido tiludrónico) , fluoruros (fluorofosfato disódico, fluoruro de sodio); calcitonina, dihidrotacistireno.
También todos los factores de crecimiento y citocinas (factores de crecimiento epidérmico (EGF) , factor de crecimiento derivado de plaquetas (PDGF) , factores de crecimiento de fibroblasto (FGF) , factores de crecimiento transformantes b (TGF-b) , factores de crecimiento transformantes a (TGF-a) , eritroproyetina (Epo) , factor de crecimiento tipo insulina I (IGF-I) , factor de crecimiento tipo insulina II (IGF-II) , interleucina 1 (IL-1) , interleucina 2 (IL-2) , interleucina 6 (IL-6) , interleucina P05/066-BMG 8 (IL-8) , factor de necrosis tumoral a (TNF-a) , factor de necrosis tumoral b (TNF-b) , interferon-g (INF-g) , factores estimulantes de colonias (CSF) ; proteína quemotáctica monocítica, factor estimulante de fibroblastos 1, histamina, fibrina o fibrinógeno, endotelina-1, angiotensina II, colágeno, bromocriptina, metilsergid, metotrexato, tetracloruro de carbono, tioacetamida y etanol .
MODALIDADES ESPECIALES De esta forma pueden utilizarse los implantes, las espirales coronarias y similares también en lugar de productos farmacéuticos o adicionalmente pueden estar provistos con recubrimientos anti-infecciosos, pudiéndose utilizar las siguientes substancias o mezclas de substancias: (iones de) plata, dióxido de titanio, antibióticos y anti-infecciosos como en especial antibióticos de ß-lactamo, por ejemplo penicilinas sensibles de ß-lactamasa como pencilpenicilina (penicilina G) ; fenoximetilpenicilina (penicilina V) ; penicilinas resistentes a la ß-lactamasa como aminopenicilinas como amoxicilina, ampicilina, becampicilina; acilaminopenicilina como mezlocilina, piperacilina; carboxipenicilina; cefalosporinas como cefazolina, cefuroxima, cefoxitina, cefotiam, cefaclor, cefadroxilo, cefsalexin, loracarbef, P05/066-BMG cefixim, cefuroximaxetilo, cefibuteno, cefpodoximproxetilo, cefpodoximproxetilo; aztreonam, ertapenem, peropenem; inhibidores de ß-lactamasa como sulbactam, solilato de sultamicilina; tetraclina como doxiciclina, minociclina, tetraciclina, clorotetraciclina, oxitetraciclina; aminoglucosidos como gentamicina, neomicina, estreptomicina, tobramicina, amicacina, netilmicina, paromomicína, framicetina, espectinomicina; antibióticos macrólidos como azitromicina, claritromicina, eritromicina, roxitromicina, espiramicina, josamicina; lincosamida como clindmicina, lincomicina, inhibidores de girasa como fluoroquinolona como ciprofloxacina, ofloxacina, moxifloxacina, norfloxacina, gatifloxacina, enoxacina, fleroxacina, levofloxacina; quinolona como ácido pipemídico; sulfonamida, trimetopri , sulfadiazina, sulfalen; antibióticos glicopeptidicos como vancomicinia, teicoplanina,- antibióticos polipétidicos como polímixinas, como colistina, polimixina-B, derivados de nitroimidazol como metroindazol, tinidazol; aminoquinolonas como cloroquina, mefloquina, hidroxicloroquina; biguanida como proguanilo; quinialcaloides y diaminopirimidina como primetamina; amfenicoles como cloramfenicol; rifabutina, dapson, ácido fusidínico, fosfomicina, nifuratel, telitromicina, fusafugina, fosfomicina, didisetionato de pentamidina, rifampicina, taurolidina, atovaquon, P05/066-BMG linezolid; virustáticos como aciclovir, gaciclovir, famciclovir, foscarnet, (dimepranol-4-acetamidobenzoato) de inosina, valganciclovir, valaciclovir, cidofovir, brivudin, ; substancias activas antiretrovirales (inhibidores y derivados de transcriptasa inversa análogos a nucleósidos) como lamividina, zalcitabina, didanosina, zidovudina, tenofovir, stavudina, abacavir; inhibidores de transcriptasa inversa no análogos a los nucleosidos; amprenavir, indinavir, saquinavir, lopinavir, ritonavir, nelfinavir; amantadina, ribavirina, zanamivir, oseltamivir y lamivudina. En formas de realización especialmente preferidas de la presente invención los implantes con capas que contienen carbono de acuerdo con la invención, antes o después de la carga de las substancias activas, pueden modificarse sus propiedades químicas o físicas por medio de otros agentes, para por ejemplo modificar la hidrofilia, la hidrofobia, la conductividad eléctrica, la adherencia u otras propiedades físicas, Las substancias que pueden agregarse aguí son polímeros biodegradables o no biodegradables como colágeno, albúmina, gelatina, ácido hialurónico, almidones, celulosas (metilcelulosa, hidroxipropilcelulosa, hidroxipropilmetil-celulosa, ftalato de carboximetilcelulosa; caseína, dextranos, polisacáridos, fibrinógeno, poli(D,L-lactidos) , poli (D,L-lactido-CO-glicolido) , poli (glicolido) , P05/066-B G poli- (hidributilato) , poli (alquilcarbonato) , poli (ortoéster) , poliéster, ácido (poli) idroxi alérico, polidioxanona, poli (etilentereftalato) , ácido (poli)maléico, ácido (poli) tartrónico, polianhídridos, polifosfazenos, poli (aminoácidos) , y todos sus copolímeros. A los polímeros no biodegradables pertenecen: acetatos de (poli) etilen-vinilo, siliconas, polímeros de acrilo como ácido poliacrílico, ácido polimetilacrílico, acrilato de poliacrilciano; polietileno, polipropileno, poliamida, poliuretano, poli (ester-uretano) , (poli) éter de uretano, (poli) éster de urea, poliéter como óxido de polietileno, óxido de (poli) propileno, pluronics, politetrametilenglicol; polímeros de vinilo como polivinilpirrolidona, alcoholes (poli) inílieos, acetato-ftalato de (poli) vinilo. En general es válido el producir los polímeros con propiedades aniónicas (por ejemplo alginato, carragenano, carboximetilcelulosa) , o catiónicas (por ejemplo quitosano, poli-L-lisina etc.) o ambas propiedades (fosforilcolina) . Para modificar las propiedades de liberación de los implantes de acuerdo con la invención que contienen substancias activas, pueden producirse otras propiedades de liberación específicas dependientes del pH o de la temperatura por medio de la aplicación de por ejemplo otros P05/066-BMG polímeros. Los polímeros sensibles al pH son por ejemplo ácido (poli) acrílico y sus derivados, por ejemplo: homopolímeros como ácido (poli) aminocarboxílico, ácido (poli) acrílico, ácido (poli)metil-acrílico y sus copolímeros. Esto también se aplica para polisacáridos como acetato-ftalato de celulosa, ftalato de hidroxiproilmetilcelulosa, succinato de idroxipropilmetilcelulosa, acetato-trimetlitato de celulosa y quitosano. Polímeros termosensibles son por ejemplo poli (N-acrilamida de isopropilo-Co-acrilato-sodico-co-n-N-acrilamida de alquilo) , poli (n-metil-M-n-propilacrilamida) , poli (N-metil-N-isopropilacrilamida) , poli (N-n-propilmetacrilamida) , poli (N-isopropilacrilamida) , poli (N,n-dietilacrilamida) , poli (N-isoproiimetacirlamida) , poli (N-ciclopropilacrilamida) , poli (N-etilacrilamida) , poli (N-etilmetilacrilamida) , poli (N-metil-N-etilacrilamida) , poli (N-ciclopropilacrilamida) . Otros polímeros con características de termogel son hidroxipropilcelulosa, metilcelulosa, hidroxipropilmetil-celulosa, etilhidroxietil-celulosa y Pluronics como F-127, KL-122, L-92, L-81, L-61. Las substancias activas pueden por un lado ser adsorbidas (no covalente-covalente) en los poros de la capa que contiene carbono, pudiéndose controlar la liberación en principio por el tamaño y la geometría de los poros.
P05/066-BMG Modificaciones adicionales de la capa de carbono por medio de modificación química (aniónica, catiónica) , permiten modificar la liberación, por ejemplo dependiendo del pH. Otro uso lo representa la liberación de portadores que contienen substancias activas, por ejemplo microcápsulas, liposomas, nanocápsulas , nanopartículas , miscelios, fosfolípidos sintéticos, dispersiones gaseosas, emulsiones, microemulsiones, nanoesferas, etc., que se adsorben en los poros la capa de carbono y luego se liberan terapéuticamente. Por medio de la modificación covalente o no covalente adicional de la capa de carbono pueden obturarse los poros de tal forma que las sustancias biológicamente activas queden protegidas. Entran en consideración los antes nombrados polisacáridos, lípidos, etc., y también los polímeros mencionados. En el caso del recubrimiento adicional de las capas porosas que contienen carbono producidas de acuerdo con la invención, puede diferenciarse entre barreras físicas como substancias inertes biodegradables (poli-1-lisina, fibronectina, quitosano, heparina, etc.) y barreras biológicamente activas . Las últimas pueden ser moléculas esféricamente impedidas que se bioactivan fisiológicamente y permiten la liberación de las substancias activas o de los portadores. Por ejemplo enzimas que promueven la liberación, substancias biológicamente activas que se P05/066-BMG enlazan con recubrimientos activados o no activos y que conducen a la exposición de las substancias activas. Todos los mecanismos y las propiedades especialmente presentados pueden utilizarse también en la capa de carbono que se encuentra en primer lugar, como también sobre las capas aplicadas adicionalmente sobre esta. Los implantes recubiertos de acuerdo con la invención para algunas aplicaciones especiales pueden estar cargados con células o microorganismos vivos. Estos pueden asentarse en capas porosas que contengan carbono adecuadas, y el implante así formado puede proveerse una cubierta de membrana adecuada, que sea permeable a los nutrientes y a las substancias activas producidas por las células o por los microorganismos, pero no para las propias células. De esta manera utilizando la tecnología de acuerdo con la invención pueden producirse por ejemplo implantes que contienen células que producen insulina, las cuales después de ser implantadas en el cuerpo producen y liberan insulina dependiendo del nivel de glucosa en el que se encuentren. EJEMPLOS Los siguientes ejemplos sirven para mostrar los principios de acuerdo con la invención y no se ha pensado que sean limitantes. En particular se muestran diferentes implantes o materiales para implantes recubiertos de P05/066-BMG acuerdo con la invención y sus propiedades, en especial en lo que se refiere a su biocompatibilidad. Ej emplo 1 : Carbono Un material de carbono recubierto de acuerdo con la invención se produce de la siguiente forma: Sobre un papel con un peso superficial de 38g/m2 se aplicó una película polimérica, recubriendo el papel varias veces con una laca de resina fenólica expoxidada aplicada con una llana y se dejó secar a la temperatura ambiente. El peso seco fue de 125 g/m2. La pirólisis a 800° C durante 48 horas bajo nitrógeno produjo un encogimiento del 20% y una pérdida de peso del 57% produce una hoja de carbono de forma asimétrica con las siguientes medidas: grosor total 50 mieras, con 10 mieras de una compacta capa que contiene carbono de acuerdo con la invención sobre un portador de carbono de poro abierto con un grosor de 40 mieras, que se formo in situ bajo las condiciones de pirólisis. La capacidad de absorción del material de carbono recubierto asciende hasta 18 g de etanol/m2. Ejemplo 2: Vidrio Vidrio Duroplan® se somete durante 15 minutos a una purificación ultrasónica en un baño de agua que contiene un tensoactivo, se enjuaga con agua destilada y acetona y se seca. Ese material se recubre con una laca de embalaje comercial a base de resina fenólica con un peso de P05/066-BMG aplicación de 2.0 * 10"4 g/cm2, después de la subsecuente carbonización a 800° C durante 48 horas bajo nitrógeno se presenta una perdida de peso del recubrimiento hasta 0.33*10"4 g/cm2. El recubrimiento antes incoloro, se vuelve negro brillante y ya no es transparente después de la carbonización. Durante una prueba de la dureza del recubrimiento con un lápiz, que se pasa sobre la superficie recubierta con un ángulo de 45° y un peso de 1 kg, con una dureza de hasta 5H no se presenta un daño ópticamente perceptible de la superficie. Ejemplo 3: vidrio, recubrimiento CVD (ejemplo comparativo) Vidrio Duroplan® se somete durante 15 minutos a una purificación ultrasónica, se enjuaga con agua destilada y acetona y se seca . Ese material se recubre por medio de separación de vapor (CVD) con 0.05*10"4 g/cm2 de carbono, para esto benceno a 30° C burbujeante por medio de un flujo de nitrógeno, se pone en contacto durante 30 minutos con la superficie del vidrio caliente a 1000° C y se deposita en forma de película sobre la superficie del vidrio. La superficie del vidrio antes incolora se vuelve gris brillante y después de la evaporación es transparente. Durante una prueba de la dureza del recubrimiento con un lápiz, que se pasa sobre la superficie recubierta con un ángulo de 45° y un peso de 1 kg, con una dureza de hasta 6B no se presenta un daño ópticamente perceptible de la P05/066-BMG superficie . Ejemplo 4: Fibras de vidrio Fibras de vidrio Duroplan® con un diámetro de 200 mieras se someten durante 15 minutos a una purificación ultrasónica, se enjuagan con agua destilada y acetona y se secan. Ese material se recubre por medio de inmersión con una laca de embalaje comercial con un peso de aplicación de 2.0*10"4 g/cm2. Después de la subsecuente pirólisis con carbonización a 800° C durante 48 horas se presenta una pérdida de peso del recubrimiento hasta 0.33*10"4 g/cm2. El recubrimiento antes incoloro, se vuelve negro brillante y ya no es transparente después de la carbonización. Una prueba de la adherencia del recubrimiento por medio de flexión en el radio de 180° no presenta desgarres, esto es ningún daño ópticamente perceptible de la superficie. Ejemplo 5: Acero inoxidable Película de acero inoxidable 1.4301 con un grosor de 0.1 mm (Goodfellow) se somete durante 15 minutos a una purificación ultrasónica, se enjuaga con agua destilada y acetona y se seca. Ese material se recubre por medio de inmersión con una laca de embalaje comercial con un peso de aplicación de 2.0*10~4 g/cm2. Después de la subsecuente pirólisis con carbonización a 800° C durante 48 horas se presenta una pérdida de peso del recubrimiento hasta P05/066-BMG 0.49*10"4 g/cm2. El recubrimiento antes incoloro, se vuelve negro mate . Durante una prueba de la dureza del recubrimiento con un lápiz, que se pasa sobre la superficie recubierta con un ángulo de 45° y un peso de 1 kg, con una dureza de hasta 4B no se presenta un daño ópticamente perceptible de la superficie. Se realiza una prueba de desprendimiento con tiras de cinta adhesiva, durante la cual tiras de cinta adhesiva Tesa® de cuando menos una longitud de 3 cm se pegan con los pulgares durante 60 segundos sobre la superficie y subsecuentemente se retiran haciendo un ángulo de 90° con la superficie, con lo cual no se presentan adherencias . Ejemplo 6: Acero inoxidable, recubrimiento de CVD (Ejemplo comparativo) Película de acero inoxidable 1.4301 con un grosor de 0.1 mm (Goodfellow) se somete durante 15 minutos a una purificación ultrasónica, se enjuaga con agua destilada y acetona y se seca. Este material se recubre por medio de separación de vapor (CVD) con 0.20*10"4 g/cm2 de carbono, para esto benceno a 30° C burbujeante por medio de un flujo de nitrógeno, se pone en contacto durante 30 minutos con la superficie del vidrio caliente a 1000° C y se deposita en forma de película sobre la superficie del vidrio. La superficie antes metálica se vuelve negra brillante después de la deposición. Durante una prueba de la dureza del P05/066-BMG recubrimiento con un lápiz, que se pasa sobre la superficie recubierta con un ángulo de 45° y un peso de 1 kg, con una dureza de hasta 4B no se presenta un daño ópticamente perceptible de la superficie. Se realiza una prueba de desprendimiento con tiras de cinta adhesiva, durante la cual tiras de cinta adhesiva Tesa® de cuando menos una longitud de 3 cm se pegan con los pulgares durante 60 segundos sobre la superficie y subsecuentemente se retiran haciendo un ángulo de 90° con la superficie, con lo cual se presentan adherencias grises claramente visibles. Ejemplo 7: Titanio Película de 99.6% de titanio con un grosor de 0.1 mm (Goodfellow) se somete durante 15 minutos a una purificación ultrasónica, se enjuaga con agua destilada y acetona y se seca. Ese material se recubre por medio de inmersión con una laca de embalaje comercial con un peso de aplicación de 2.2*10~4 g/cm2. Después de la subsecuente pirólisis con carbonización a 800° C durante 48 horas se presenta una pérdida de peso del recubrimiento hasta 0.73*10""4 g/cm2. El recubrimiento antes incoloro, se vuelve mate con un brillo gris-negro. Durante una prueba de la dureza del recubrimiento con un lápiz, que se pasa sobre la superficie recubierta con un ángulo de 45° y un peso de 1 kg, con una dureza de hasta 8H no se presenta un daño P05/066-BMG ópticamente perceptible de la superficie. Por ejemplo el recubrimiento tampoco puede ser rayado con grapas de oficina. Se realiza una prueba de desprendimiento con tiras de cinta adhesiva, durante la cual tiras de cinta adhesiva Tesa® de cuando menos una longitud de 3 cm se pegan con los pulgares durante 60 segundos sobre la superficie y subsecuentemente se retiran haciendo un ángulo de 90° con la superficie, con lo cual no se presentan adherencias. Ejemplo 8: Titanio enriquecido con CVD Película de 99.6% de titanio con un grosor de 0.1 mm (Goodfellow) se somete durante 15 minutos a una purificación ultrasónica, se enjuaga con agua destilada y acetona y se seca. Ese material se recubre por medio de inmersión con una laca de embalaje comercial con un peso de aplicación de 2.2*10~4 g/cm2. Después de la subsecuente pirólisis con carbonización a 800° C durante 48 horas se presenta una pérdida de peso del recubrimiento hasta 0.73*10"4 g/cm2. Este material se recubre por medio de separación de vapor (CVD) con 0.10*10"4 g/cm2 de carbono, para esto benceno a 30° C burbujeante por medio de un flujo de nitrógeno, se pone en contacto durante 30 minutos con la superficie del vidrio caliente a 1000° C, se deposita, se descompone y se separa en forma de película sobre la superficie del vidrio. La superficie antes metálica se vuelve negra brillante después de la deposición. Después P05/066-BMG del enfriamiento a 400° C, se oxida la superficie por medio de la conducción de aire durante un periodo de 3 horas . Durante una prueba de la dureza del recubrimiento con un lápiz, que se pasa sobre la superficie recubierta con un ángulo de 45° y un peso de 1 kg, con una dureza de hasta 8H no se presenta un daño ópticamente perceptible de la superficie . Se realiza una prueba de desprendimiento con tiras de cinta adhesiva, durante la cual tiras de- cinta adhesiva Tesa® de cuando menos una longitud de 3 cm se pegan con los pulgares durante 60 segundos sobre la superficie y subsecuentemente se retiran haciendo un ángulo de 90° con la superficie, con lo cual se presentan adherencias grises. Ejemplo 9 Se examina la biocompatibilidad de superficies de titanio en un modelo in vito realizado en una caja de Petri por medio de un procedimiento de prueba habitual . Para esto se recortan piezas de los materiales recubiertos de los ejemplos 2, 7 y 8 y se incuban con sangre a 37° C, 5% de C02 durante 3 horas . Como comparación se estudiaron superficies del mismo tamaño de titanio y vidrio no recubiertos . Las pruebas se realizaron con n=3 donadores y por superficie se midieron con tres cuerpos de prueba. Las muestras se prepararon de la manera correspondiente y se P05/066-BMG determinaron diferentes parámetros (plaquetas sanguíneas, activación de TAT (completo trombina-antitrombina) y de C5a) . Los valores medidas 2 como control se comparan contra un valor que corresponde a una biocompatibilid optimizada en extremo casi ideal, y dos membranas de diálisis comerciales (Cuprophan® y Hemop an®) para obtener una valor comparativo. Los resultados se muestran en la tabla I .
Tabla 1: Prueba de biocompatibilidad Los resultados muestran una mejora parcialmente notoria de la biocompatibilidad de los ejemplos de acuerdo P05/066-B G con la invención, tanto frente a las membranas de diálisis como frente a las muestras sin recubrir. Ejemplo 10: Prueba de crecimiento celular Con la superficie de titanio recubierta del ejemplo 8 y el carbono amorfo del ejemplo 1 se realizaron pruebas de crecimiento celular de fibroblastos de ratones L929. Como comparación se usó una superficie de titanio sin recubrimiento. Para esto se aplicaron sobre las muestras previamente esterilizadas al vapor 3xl04 células por cuerpo de muestra y se cultivaron durante 4 días bajo condiciones óptimas. A continuación se cosecharon las células y se determinó automáticamente el número de ellas por cada 4 mi de medio. Cada muestra se midió dos veces y se formó el valor medio. Los resultados se dan en la tabla II.
Tabla II: Crecimiento celular sobre titanio recubierto Este experimento muestra una excelente biocompatibilidad y el efecto promotor del crecimiento de las superficies recubiertas de acuerdo con la invención, en especial al comparar ambas superficies de titanio.
P05/066-BMG Ejemplo ll: Espiral coronaria recubierta Una espiral coronaria metálica comercial de la Firma Baun Melsungen AG, tipo Coroflex 2.5xl9mm se somete durante 15 minutos a una limpieza por ultrasonido en un baño de agua que contiene un tensoactivo, se enjuaga con agua destilada y acetona y se seca. Este material se recubre con una laca de embalaje comercial a base de resina fenólica/resina de melamina con 2.0*10"4 g/cm2. Después de la subsecuente pirólisis con carbonización a 900° C durante 48 horas bajo nitrógeno se presento una pérdida de peso del recubrimiento a 0.49*10"4 g/cm2. La superficie antes metálica brillante ahora es negra mate. Para probar la adherencia del recubrimiento durante la expansión de la espiral coronaria con 6 bar de presión se expandió la espiral coronaria hasta un tamaño nominal de 2.5 mm la espiral coronaria recubierta de expandió con un catéter de globo. La subsecuente evaluación óptica microscópica con una lupa no mostró fracturas del recubrimiento homogéneo de la superficie metálica. La capacidad de absorción de esa capa porosa fue de hasta 0.005 g de etanol. Ejemplo 12: Espirales coronarias de carbono recubiertas Una espiral metálica recubierta con carbono obtenible comercialmente de la firma Sorin Biomedica, tipo Radix Carbostent 5 x 12 mm se somete durante 15 minutos a una limpieza por ultrasonido en un baño de agua que P05/066-B G contiene un tensoactivo, se enjuaga con agua destilada y acetona y se seca. Este material se recubre con una laca de embalaje comercial a base de resina fenólica/resina de melamina con 2.0*10"4 g/cm2. Después de la subsecuente pirólisis con carbonización a 900° C durante 48 horas bajo nitrógeno se presento una pérdida de peso del recubrimiento a 0.49*10"4 g/cm2. La superficie antes negra ahora es negra mate. Para probar la adherencia del recubrimiento durante la expansión de la espiral coronaria con 6 bar de presión se expandió la espiral coronaria hasta un tamaño nominal de 5 mm la espiral coronaria recubierta de expandió con un catéter de globo. La subsecuente evaluación óptica microscópica con una lupa no mostró fracturas del recubrimiento homogéneo de la superficie metálica. La capacidad de absorción de la capa porosa de la espiral coronaria antes mencionada fue de hasta 0.005 g de etanol. Ejemplo 13: Activación La espiral coronaria recubierta del ejemplo 12 se activa por medio de activación con aire a 400° C durante 8 horas. Aquí se transforma el recubrimiento de carbono en carbono poroso . Para probar la adherencia del recubrimiento durante la expansión de la espiral coronaria con 6 bar de presión se expandió la espiral coronaria hasta un tamaño nominal de 5 mm la espiral coronaria recubierta de expandió con un catéter de globo. La subsecuente evaluación óptica P05/066-BMG microscópica con una lupa no mostró fracturas del recubrimiento homogéneo de la superficie metálica. a capacidad de absorción de la capa porosa de la espiral coronaria antes mencionada fue de hasta 0.007 g de etanol, lo que muestra que una activación adicional de la capa que contiene carbono aumenta adicionalmente la capacidad de absorción.
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Claims (2)

  1. REIVINDICACIONES 1. Un procedimiento para la producción de recubrimientos biocompatibles sobre dispositivos médicos implantables, que consiste de las siguientes etapas: a) recubrir cuando menos parcialmente un dispositivo medico con una película polimérica, aplicada con un procedimiento de recubrimiento o aplicación adecuado; b) calentar la película polimérica en una atmósfera, que en lo esencial está libre de oxígeno, a temperaturas en el rango de 200° C a 2500° C, para producir una capa que contenga carbono sobre el dispositivo médico. 2. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el dispositivo médico implantable consiste de un material que se selecciona de carbono, material combinado de carbono, fibras de carbono, cerámica, vidrio, metales, aleaciones, huesos, piedra, minerales o promotores de esos o de materiales que bajo las condiciones de carbonización se transforman a su estado termoestable . 3. El procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el dispositivo médico implantable se selecciona de implantes médicos o terapéuticos como prótesis vasculares internas, espirales, espirales coronarias, espirales periféricas, P05/066-BMG implantes ortopédicos, prótesis para huesos o articulaciones, corazones artificiales, válvulas cardiacas artificiales, implantes subcutáneos y/o intramusculares y similares . . Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la película polimérica consiste de: homo- o copolímeros de poliolefinas alifáticas o aromáticas como polietileno, polipropileno, polibuteno, poliisobuteno, polipenteno; polibutadieno, polivinilos como cloruro de polivinilo o alcohol polivinílico; ácido polimetaacrílico, poliacrilnitrilo, poliamida, poliéster poliuretano, poliestireno, politetrafluoroetileno, colágeno, albúmina, gelatina, ácido hialurónico, almidones, celulosas como metilcelulosa, hidroxipropilcelulosa, hidroxi-propilmetil-celulosa, ftalato de carboximetilcelulosa; ceras, ceras de parafina, ceras de Fischer-Tropsch; caseína, dextranos, polisacáridos, fibrinógeno, poli (D,L-lactidos) , poli(D,L-lactido-CO-glicolido) , poliglicolidos, poli-hidributilato, polialquil-carbonato, poliortoéster, poliéster, ácido polihidroxivalérico, polidioxanona, tereftalato de polietileno, ácido polimaléico, ácido politartrónico, polianhídridos, polifosfazenos, poliaminoácidos; acetato de polietilenvinilo, siliconas; poliesteruretano, poliéter de uretano, poliéster de urea, poliéter como óxido de P05/066-B G polietileno, óxido de polipropileno, pluronics, politetrametilenglicol; polivinilpirrolidona, poli(vinil-acetato-ftalato) , así como sus copolímeros, mezclas y combinaciones de esos homo - o copolímeros . 5. Procedimiento de acurdo con una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la película polimérica incluye resina alquídica, caucho clorado, resina epóxida, resina de acrilato, resina fenólica, resina de amino, resina de melanina, resinas alquilfenólicas, resinas aromáticas epoxidadas, bases de aceite, bases de nitro, poliéster, poliuretano, alquitrán, materiales alquitranosos, brea, betún, almidones, celulosa, ceras, Schellack, materiales orgánicos y otros materias primas crecientes o sus combinaciones . 6. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la película polimérica se aplica, en forma de polímero líquido o solución polimérica en un solvente adecuado o mezcla de solventes, eventualmente con un secado subsecuente o como polímero sólido eventualmente en forma de hojas o partículas aspersibles. 7. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado porque la película polimérica se aplica sobre el dispositivo por medio de laminación, recorte, adhesión, inmersión, rociado, P05/066-BMG impresión, aplicación con espátula, recubrimiento giratorio, recubrimiento con polvo, o por aspersión al calor. 8. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque además abarca la etapa de deposición de carbono y/o silicio por medio de separación química o física de fases de vapor (CVD o PVD) . 9. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque además incluye el bombardeo de carbono y/o silicio y/o de metales. 10. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque la capa que contiene carbono se modifica por medio de implante de iones . 11. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque la capa que contiene carbono se trata posteriormente con agentes oxidantes y/o reductores, preferentemente por medio del tratamiento del dispositivo recubierto en ácido o lejía oxidante se modifica químicamente. 12. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque la capa que contiene carbono se purifica por medio de un solvente o una mezcla de solventes. P05/066-BMG 13. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque las etapas a) y b) se realizan repetidamente, para obtener un recubrimiento de múltiples capas que contienen carbono, preferentemente con diferentes porosidades por medio de una estructuración previa de la película polimérica o los substratos o por medio de un tratamiento oxidante adecuado de las capas individuales . 14. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque en la etapa a) se aplican secuencialmente varias capas de película polimérica. 15. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque el dispositivo médico recubierto que contiene carbono puede recubrirse cuando menos parcialmente con cuando menos una capa adicional de polímeros biodegradables o resorbibles o con polímeros no biodegradables ni resorbibles . 16. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 15, caracterizado porque los polímeros biodegradables o resorbíbles se selecciona de entre colágeno, albúmina, gelatina, ácido hialurónico, almidones, celulosas como metilcelulosa, hidroxipropilcelulosa, hidroxipropilmetil-celulosa, ftalato de carboximetilcelulosa; caseína, dextranos, polisacáridos, P05/066-BMG fibrinógeno, poli (D,L-lactidos) , poli (D,L-lactido-CO-glicolido) , poli (glicolido) , poli- (hidributilato) , poli (alquilcarbonato) , poli (ortoéster) , poliéster, ácido (poli) idroxivalérico, polidioxanona, poli (etilentereftalato) , ácido (poli)maléico, ácido (poli) tartrónico, polianhídridos, polifosfazenos, poli (aminoácidos) , y sus copolímeros. 17. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque el recubrimiento que contiene carbono sobre el dispositivo, está cargado con cuando menos una substancia activa, con microorganismos o con células vivas. 18. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 17, caracterizado porque una substancia activa puede aplicarse o inmovilizarse en o sobre el recubrimiento por medio de adsorción, absorción, sorción física o química, enlace covalente, o enlace no covalente, fijación electrostática, u obturación en los poros. 19. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 17 o 18, caracterizado porque se inmoviliza cuando menos una substancia activa de forma esencialmente permanente sobre o en el recubrimiento. 20. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 19, caracterizadoporque la substancia activa incluye substancias activas, por ejemplo hidroxilapatita P05/066-BMG (HAP) , fluorapatita, fosfato tricálcico (TCP) , zinc; y/o substancias orgánicas como péptidos, proteínas, carbohidratos como mono-, oligo- y polisacáridos, lípidos, fosfolípidos, esteroides, lipoproteínas, glicoproteínas, glicolípidos, proteoglicanos, ADN, ARN, péptidos de señal y anticuerpos o fragmentos de anticuerpos, polímeros bioresorbibles, como por ejemplo ácidos polilactónicos, quitosano, así como substancias o mezclas de substancias farmacológicamente aceptables, combinaciones de las mismas o similares. 21. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 17 o 18, caracterizado porque cuando menos una substancia activa contenida sobre o en el recubrimiento puede ser liberada de forma controlada por el recubrimiento. 22. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 21, caracterizado porque las substancias liberables de forma controlada incluyen substancias inorgánicas como por ejemplo hidroxilapatita (HAP) , fluorapatita, fosfato tricálcico (TCP) , zinc; y/o substancias orgánicas como péptidos, proteínas, carbohidratos como mono-, oligo- y polisacáridos, lípidos, fosfolípidos, esteroides, lipoproteínas, glicoproteínas, glicolípidos, proteoglicanos, ADN, ARN, péptidos de señal y anticuerpos o fragmentos de anticuerpos, polímeros P05/066-BMG bioresorbibles, como por ejemplo ácidos polilactónicos, quitosano, así como substancias o mezclas de substancias farmacológicamente aceptables, combinaciones de las mismas o similares . 23. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 20 o 22, caracterizado porque las substancias farmacológicamente efectivas se seleccionan de heparina, análogos sintéticos de heparina (por ejemplo Fondaparinux) , hirudina, antitrombina III, drotrecogin alfa; fibrinolíticos como alteplasa, plasmina, lisocinasas, factor Xlla, prourocinasa, urocinasa, anistreplasa, estroptocinasa; inhibidores de agregación de trombocitos como ácido acetilsalicílico, triclopidina, clopidrogrel, abciximab, dextrano; corticosteroides como alclometasona, amecinioda, betametasona aumentada, beclometasona, metametasona, bidesonide, cortisona, clobetasol, clocortolona, desonida, desoximetasona, dexametasona, flucinolona, fluocinonida, flurandrenolida, flunisolida, fluticasona, halcinonida, halobetasol, hidrocortisona, metilpredinisolona, mometasona, prednicarbato, prednisona, prednisolona, triamcinolona; los llamados fármacos anti-inflamatorios no esteroides como diclofenaco, diflunisal, etodolaco, fenoprofeno, flurbiprofeno, ibuprofeno, indometacina, ketoprofeno, ketorolaco, meclofenamato, ácido mefenámico, meloxicam, nabumetona, naproxeno, oxapozina, P05/066-BMG piroxicam, salsalato, sulindac, tolmetin, celecoxib, rofecoxib; citostáticos como alcaloides y toxinas de podofilum como vinblastina, vincrisina; alquilantes como nitrosoureas, análogos de mostaza nitrogenada; antibióticos citotóxicos como daunorubicina, doxorubicina y otras antraciclinas y substancias relacionadas, bleomicina, mitomicina; antimetabolitos como análogos de ácido fólico, de purina o de pirimidina; paclitaxel, docetaxel, sirolimus; compuestos de platino como carboplatino, cisplatino o oxaliplatino; amsacrina, irinotecano, imatinib, topotecan, interferon-alfa 2a, interferon-alfa 2b, hidroxicarbamida, miltefosina, pentostatina, porfimer, aldesleucina, bexaroteno, tretinoina; antiandrógenos y antiestrógenos; antiarrítmicos, en especial antiarrítmicos de la clase I como antiarrítmicos del tipo de quinidina, por ejemplo quinidina, diisopiramida, ajmalin, bitartrato de prajmalium; bitartarato de detajmiun; antiarrítmicos del tipo de lidocaína, por ejemplo lidocaína, mexiletina, fenitoina, tocainida; antiarrítmicos de la clase I C, por ejemplo propafenona; (acetato de) flecainida; antiarrítmicos de la clase II, bloqueadores de los receptores beta como metoprolol, esmolol, propanolol, metoprolol, atenolol, oxprenolol; antiarrítmicos de la clase III como amiodaron, sotalol; antiarrítmicos de la clase IV como diltiazem, verapamil, gallopamil; otros P05/066-BMG antiarrítmicos como adenosina, orciprenalina, bromuro de ipratropium; agentes para la estimulación de la angiogénesis en el miocardio así como el factor de crecimiento endotelial vascular (VEGF) , factor de crecimiento básico de fibroblastos (bFGF) , ADN no viral, ADN viral, factores de crecimiento endotelial: FGF-1, FGF-2, VEGF, TGF; anticuerpos, anticuerpos monoclonales, anticalina; células madre, células progenitoras endoteliales (EPC) ; glucósidos digitálicos como acetildigoxina/metildigoxina, digitoxina, digoxina; glicosidos cardiacos como ouabaina, proscilaridina; antihipertónicos como substancias antiandrenérgicas de efecto central, como por ejemplo metildopa, agonistas de receptores de imidazolina; bloqueadores del canal de calcio del tipo de dihidropiridina como nifedipina, nitrendipina; inhibidor de ACE; quinaprilato, cilazapril, moexipril, trandolapril, spirapril, i idapril, trandolapril; antagonistas de angiotensina II: candesartancilexetil, valsartan, tel isartan, olmesartanmedoxomil, eprosartan; bloqueadores de receptores alfa efectivos periféricamente como prazosina, urapidil, doxazosina, bunazosina, terazosina, indoramina; vasodilatadores como dihidralazina, dicloroacetato de diisopropilamina, minoxidil, nitropriussid sódico; otros antihipertónicos como indapamida, mesilato de co-dergocrina, metansulfonato de P05/066-BMG dihidroergotoxina, cicletanina, bosentano, fludrocortisona; inhibidores de fosfodiéster como milrinon, enoximon y antihipotónicos como en especial substancias adrenérgicas y dopaminergicas como dobutamina, epinefrina, etilefrina, norfenefrina, norepinefrina, oxilofrina, dopamina, midodrina, foledrina, ameziniummetilo; y agonistas parciales de los adrenoreceptores como dihidroergotamina; fibroenctina, polilisina, acetato de etilenovinilo, citocinas inflamatorias como: TGFß, PDGF, VEGF, bFGF, TNF , NGF, GM-CSF, IGF-a, IL-1. IL-8, IL-6, hormonas de crecimiento; así como substancias adhesivas como cianacrilato, berilio, sílice; y factores de crecimiento (Growth Factor) como eritropoyetina, hormonas como corticotropinas, gonadotropinas, somatropina, tirotropina, desmopresina, terlipresina, oxitocina, cetrorelix, corticorelina, leurprorelina, triptorelina, gonadorelina, ganirelix, buserelina, nafarelina, goserelina, así como peptidos reguladores como somatostatina, octreotid; peptidos estimulantes de huesos y cartílagos, proteínas morfogenéticas óseas (BMP) , en especial BMP recombinantes como por ejemplo BMP-2 humana recombinante (rhBMP-2) , bifosfonato (por ejemplo risedronato, pamidronato, ibandronato, ácido zolendrónico, ácido clodrónico, ácido etidrónico, ácido alendrónico, ácido tiludrónico) , fluoruros como fluorofosfato disódico, fluoruro de sodio; P05/066-BMG calcitonina, dihidrotacistireno; factores de crecimiento y citocinas como factores de crecimiento epidérmico (EGF) , factor de crecimiento derivado de plaquetas (PDGF) , factores de crecimiento de fibroblasto (FGF) , factores de crecimiento transformantes b (TGF-b) , factores de crecimiento transformantes a (TGF-a) , eritroproyetina (Epo) , factor de crecimiento tipo insulina I (IGF-I) , factor de crecimiento tipo insulina II (IGF-II) , interleucina 1 (IL-1) , interleucina 2 (IL-2) , interleucina 6 (IL-6) , interleucina 8 (IL-8) , factor de necrosis tumoral a (TNF-a) , factor de necrosis tumoral b (TNF-b) , interferon-g (INF-g) , factores estimulantes de colonias (CSF) ; proteína quemotáctica monocítica, factor estimulante de fibroblastos 1, histamina, fibrina o fibrinógeno, endotelina-1, angiotensina II, colágeno, bromocriptina, metilsergid, metotrexato, tetracloruro de carbono, tioacetamida y etanol, además (iones de) plata, dióxido de titanio, antibióticos y anti-infecciosos como en especial antibióticos de ß-lactamo, por ejemplo penicilinas sensibles de ß-lactamasa como pencilpenicilina (penicilina G) ; fenoxi etilpenicilina (penicilina V) ; penicilinas resistentes a la ß-lactamasa como aminopenicilinas como amoxicilina, ampicilina, becampicilina,- acilaminopenicilina como mezlocilina, piperacilina; carboxipenicilina; cefalosporinas como cefazolina, cefuroxima, cefoxitina, P05/066-BMG cefotiam, cefaclor, cefadroxilo, cefsalexin, loracarbef, cefixim, cefuroximaxetilo, cefibuteno, cefpodoximproxetilo, cefpodoximproxetilo; aztreonam, ertapenem, meropenem; inhibidores de ß-lactamasa como sulbactam, solilato de sultamicilina; tetraclina como doxiciclina, minociclina, tetraciclina, clorotetraciclina, oxitetraciclina; aminoglucosidos como gentamicina, neomicina, estreptomicina, tobramicina, amicacina, netilmicina, paromomicina, framicetina, espectinomicina; antibióticos macrólidos como azitromicina, claritromicina, eritromicina, roxitromiciña, espiramicina, josamicina; lincosamida como clindmicina, lincomicina, inhibidores de girasa como fluoroquinolona como ciprofloxacina, ofloxacina, moxifloxacina, norfloxacina, gatifloxacina, enoxacina, fleroxacina, levofloxacina; quinolona como ácido pipemídico; sulfonamida, trimetoprim, sulfadiazina, sulfalen; antibióticos glicopeptídicos como vancomicinia, teicoplanina; antibióticos polipétidicos como polimixinas, como colistina, polimixina-B, derivados de nitroimidazol como metroindazol, tinidazol; aminoquinolonas como cloroquina, mefloquina, hidroxicloroquina; biguanida como proguanilo; quinialcaloides y diaminopirimidina como primetamina; amfenicoles como cloramfenicol; rifabutina, dapson, ácido fusidínico, fosfomicina, nifuratel, telitromicina, fusafugina, fosfomicina, didisetionato de P05/066-BMG pentamidina, rifampicina, taurolidina, atovaquon, linezolid; virustáticos como aciclovir, gaciclovir, famciclovir, foscarnet, (dimepranol-4-acetamidobenzoato) de inosina, valganciclovir, valaciclovir, cidofovir, brivudin, ; substancias activas antiretrovirales (inhibidores y derivados de transcriptasa inversa análogos a nucleósidos) como lamividina, zalcitabina, didanosina, zidovudina, tenofovir, stavudina, abacavir; inhibidores de transcriptasa inversa no análogos a los nucleosidos; amprenavir, indinavir, saquinavir, lopinavir, ritonavir, nelfinavir; amantadina, ribavirina, zanamivir, oseltamivir y lamivudina, así como las combinaciones y mezclas de estos .
  2. 2 . Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 20 a 23, caracterizado porque las substancias farmacológicamente efectivas se incorporan en microcápsulas, liposomas, nanocápsulas , nanopartículas, miscelios, fosfolípidos sintéticos, dispersiones gaseosas, emulsiones, microemulsiones, nanoesferas, etc., que se adsorben y/o absorben en los poros o en la superficie de la capa de carbono y luego se liberan en el cuerpo. 25. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores caracterizada porque el dispositivo médico implantable es una espiral coronaria consistente de un material seleccionado del grupo formado P05/066-B G por acero inoxidable, aleaciones de acero radio-opacas que contengan platino, aleaciones de cobalto, aleaciones de titanio, aleaciones de alto punto de fusión por ejemplo a base de niobio, tantalio, wolframio y molibdeno, aleaciones de metales preciosos, aleaciones de nitinol, así como aleaciones de magnesio y mezclas de los antes mencionados. 26. Un dispositivo médico implantable recubierto biocompatible caracterizado porque incluye un recubrimiento superficial, que puede producirse de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores. 27. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 26, consistente de metales como acero inoxidable, acero, titanio, tantalio, platino, nitinol. o aleaciones de níquil-titanio; fibras de vidrio, material de carbono puro, compuestos de carbono, cerámica, vidrio o fibras de vidrio. 28. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 26 o 27, caracterizado porque incluye varias capas que contienen carbono, preferentemente con diferentes porosidades . 29. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 26 a 28, caracterizado porque además incluye un recubrimiento de polímeros biodegradables o resorbibles como colágeno, albúmina, gelatina, ácido hialurónico, almidones, celulosas como metilcelulosa, hidroxipropilcelulosa, hidroxipropilmetil-celulosa, ftalato P05/066-BMG de carboximetilcelulosa; caseína, dextranos, polisacáridos, fibrinógeno, poli (D,L-lactidos) , poli (D,L-lactido-CO-glicolido) , poli (glicolido) , poli- (hidributilato) , poli (alquilcarbonato) , poli- (ortoéster) , poliéster, ácido (poli) -hidroxivalérico, polidioxanona, poli- (etilentereftalato) , ácido (poli)maléico, ácido (poli) tartrónico, polianhídridos, polifosfazenos, poli (aminoácidos) , y sus copolímeros. 30. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 26 a 28, caracterizado porque adicionalmente incluye un recubrimiento de polímeros que no son biodegradables o resorbibles como acetatos de (poli) etilen-vinilo, siliconas, polímeros de acrilo como ácido poliacrílico, ácido polimetilacrílico, acrilato de poliacrilciano; polietileno, polipropileno, poliamida, poliuretano, poli (ester-uretano) , (poli) éter de uretano, (poli) éster de urea, poliéter como óxido de polietileno, óxido de (poli)propileno, pluronics, politetrametilenglicol; polímeros de vinilo como polivinilpirrolidona, alcoholes (poli) vinílicos, acetato-ftalato de (poli) inilo. 31. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 26 a 30, caracterizado porque además incluye recubrimientos aniónios o catiónicos o anfotéricos, como por ejemplo alginato, carragenano, carboximetilcelulosa; quitosano, poli-L-lisina, y/o fosforilcolina. P05/066-B G 32. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 26 a 31, caracterizado porque la capa que contiene carbono es porosa, preferentemetne macroporosa con diámetros de poro en el rango de 0.1 a 1000 µm, y especialmente se prefiere que sea nanoporosa. 33. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 26 a 31, caracterizado porque la capa que contiene carbono no es porosa o tiene esencialmente los poros cerrados . 34. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 26 a 33, caracterizado porque contiene una o más substancias activas de las mencionadas en la reivindicación 19. 35. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 34, caracterizado porque además incluye un recubrimiento que influye sobre la liberación de la substancia activa seleccionada de polímeros sensibles al pH y/o a la temperatura y/o barreas biológicamente activas como enzimas . 36. Una espiral coronaria recubierta de acuerdo con una de las reivindicaciones 26 a 35. 37. La espiral coronaria recubierta de acuerdo con la reivindicación 36, seleccionada porque se selecciona de entre Fe-18Cr-14Ni-2.5Mo ("316LVM" ASTM F 138), Fe-21Cr-10Ni-3.5-Mn-2.5Mo (ASTM F 1586), Fe-22Cr-13Ni-5Mn (ASTM P05/066-BMG F1314) , Fe-23Mn-21Cr-lMo-lN (acero inoxidable libre de níquel) ; como aleaciones de cobalto como por ejemplo Co-20Cr-15W-10Ni ("L605" ASTM F90) , Co-20Cr-35Ni-10Mo ("MP35N" ASTM F 562), Co-20Cr-16Ni-16Fe-7Mo ("Phynox" ASTM F 1058); ejemplos de aleaciones de titanio preferidos son titanio CP (ASTM; F 67, grado 1), TÍ-6A1-4V (alfa/beta ASTM F 136), Ti-6Al-7Nb (alfa/beta ASTM F 136) ; Ti-6Al-7Nb (alfa/beta ASTM F1295) , Ti-15Mo (grado beta ASTM F2066) ; espirales coronarias de aleaciones de metales preciosos, en especial aleaciones que contengan iridio tal como Pt-lOIr; aleaciones de nitinol como nitinoles martensíticos, superelásticos y procesados en frío; así como aleaciones de magnesio como Mg-3Al-lZ; así como cuando menos una capa superficial que contenga carbono . 38. Válvula cardiaca recubierta de acuerdo con una de las reivindicaciones 26 a 35. 39. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 26 a 35, en forma de prótesis ortopédicas de huesos y articulaciones, un substituto óseo o un reemplazo un substituto vertebral para la zona del pecho o de hombro de la columna vertebral . 40. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 26 a 35, en forma de un implante subcutáneo y/o intramuscular para la liberación controlada de la substancia activa. P05/066-BMG ESUMEN DE LA INVENCIÓN La invención se refiere implantes médicos con recubrimientos biocompatibles así como un procedimiento para su producción. En particular la invención se refiere a dispositivos médicos implantables recubiertos con una capa que contiene carbono, que se obtienen por medio del recubrimiento cuando menos parcial de un dispositivo con una película polimérica y calentamiento de la película polimérica en una atmósfera, que en lo esencial está libre de oxígeno, a temperaturas en el rango de 200° C a 2500° C, con lo cual se obtiene una capa que contiene carbono sobre un dispositivo médico implantable. P05/066-B G
MXPA/A/2005/011230A 2003-05-16 2005-10-19 Implantes medicos con recubrimientos biocompatibles MXPA05011230A (es)

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