NO331588B1

NO331588B1 - lmplantatmaterial og fremgangsmåte for fremstilling av det samme

Info

Publication number: NO331588B1
Application number: NO20042189A
Authority: NO
Inventors: Yasuo Shikinami
Original assignee: Takiron Co
Priority date: 2001-11-27
Filing date: 2004-05-26
Publication date: 2012-01-30
Also published as: NO20042189L; TWI252112B; TW200300666A

Description

Teknisk område

Denne oppfinnelsen vedrører et implantatmaterial som omfatter en bioaktiv og nedbrytbar og absorberbar organisk-uorganisk kompleks porøs gjenstand og en fremgangsmåte for fremstilling derav. Implantatmaterialet kan omfatte denne komplekse porøse gjenstand og annet biomaterial.

Bakgrunn for oppfinnelsen

Som uorganiske porøse gjenstander til bruk for kliniske formål, er for eksempel porøs keramikk oppnådd ved kalsi-nering eller sintring av biokeramisk material kjent. Siden slik porøs keramikk utviser en ulempe ved at den er hard men sprø ved bruk i anvendelser slik som en plattform/støtte for rekonstruksjon av levende benvev, et protesematerial og lignende, er der alltid en fare for å forårsake ødeleggelse ved et lett støt etter operasjonen. Det er også vanskelig å bearbeide og forandre formen av porøs keramikk til å stemme overens med formen til den skadede delen av et levende benvev på området operasjoner. Siden 10 år eller mer av en langvarig tidsperiode er påkrevet i noen tilfeller inntil det er fullstendig erstattet av et levende ben, forblir det i tillegg en fare for at skadelige virkninger forårsakes av dens ødeleggelse i løpet av denne perioden.

JP 09182784 A beskriver et implantatmaterial som er formet som en lang fiber med en tykkelse på 0,1 til 0,5 mm. Fiberen omfatter bl.a. et biokeramisk pulver som er fordelt i en bionedbrytbar polymer. Implantatmaterialet har en åpen cellestruktur.

US 6203571 Bl beskriver et implantatmaterial for anvendelse som kunstig brusk. Materialet omfatter bl.a. keramiske granuler som er bundet til hverandre ved en bioabsorbar polymer.

DEVIN J E et al, "Three-dimensional degradable porous polymer- ceramic matrices for use in bone repair"; Journal of Biomaterials science polymer edition, VSP. Utrecht, NL, vol. 7, no. 8, 1996.01.01, side 661-669, XP004057150 ISSN: 0920- 5063, beskriver et implantatmaterial som omfatter en tredimensjonal makroporøs matriks. Implantatmaterialet er sammensatt av 50% PLAGA (polymelkesyre) og HA (hydroksyapatitt). Matriksen har en porestørrelse på 110-150 ym. Matriksen fremstilles ved anvendelse av en emulsjonsteknikk som anvender vann i en polymeroppløsning. Kalsiumfosfat (HA) tilsettes til en emulsjon hvorved en porøs struktur av mikrokuler oppnås. For å oppnå den tredimensjonale struktur tilsettes deretter HA-strukturen til en oppløsning av PLAGA i kloroform. Den resulterende emulsjon utsettes for støping og forming.

På den annen side, er det som organiske porøse gjenstander til anvendelse for kliniske formål for eksempel kjent en svamp og lignende omhandlet i JP-B-63-64988. Denne svampen anvendes generelt for å stanse blødning ved tidspunktet for kirurgisk operasjon eller som et prostetisk material ved tidspunktet for sutur av et bløtt vev (f.eks. et organ) i den levende kroppen, som er en svamp med kontinuerlige porer omfattende en bionedbrytbar og bioabsorberbar polymelkesyre. En slik svamp produseres ved hjelp av en metode hvori polymelkesyre oppløses i benzen eller dioksan, og løsningsmidlet sublimeres ved frysetørking av polymeroppløsningen.

Hva angår en porøs gjenstand produsert ved hjelp av en fryse-tørkingsmetode slik som tilfellet med den ovennevnte svamp, er det imidlertid vanskelig å fjerne løsningsmidlet fullstendig fordi det krever en langvarig tidsperiode for sublimasjonen, og siden det har en tynn tykkelse på 1 mm eller mindre (generelt omtrent flere hundre um) er det i realiteten vanskelig å produsere en porøs gjenstand som har en tykkelse på flere mm eller mer. Som andre metoder for å produsere porøse gjenstander med kontinuerlige porer er forskjellige metoder blitt undersøkt i tillegg til den tidligere nevnte frystetørkingsmetoden, men det er ikke enkelt å oppnå en tykk porøs gjenstand på flere mm eller mer.

Det er umulig å anvende en slik tynn porøs gjenstand i overensstemmelse med formen av for eksempel et komplekst og relativt stort tredimensjonalt rom av en skadet del av et levende kroppsvev, og derved la den utøve sin funksjon som et temporalt protesematerial og samtidig å bevirke tredimensjonal rekonstruksjon av vev av den skadede delen. Der er følgelig en etterspørsel etter dem som har tykkelse, og som kan dannes til en tredimensjonal terning før eller under en operasjon, og som nedbrytes og absorberes og erstattes av et levende ben ved et relativt tidlig stadium.

Videre er en elueringsmetode kjent som en annen pålitelig metode for å danne en porøs gjenstand som har kontinuerlige porer, hvori en stor mengde av et vannoppløselig pudder med en viss størrelse slik som NaCl er blandet med en polymer, og blandingen dannes til et ark eller lignende tynn gjenstand og løses deretter i vann (løsningsmiddel) for å bevirke elusjon av pulveret, idet kontinuerlig porer som har den samme diameter som pulveret derved dannes, men siden det er vanskelig å eluere pulveret fullstendig er materialet begrenset til en tynn gjenstand med kontinuerlige porer. Kontinuerlige porer kan også knapt oppnås når forholdet av det vannoppløselige pulver blir høyt. Hva mer er, når denne porøse gjenstanden er innesluttet i den levende kroppen forårsaker den et problem ved at den er belemret med toksisiteten til pulveret som fremdeles er tilbake.

Som tilfellet med den ovennevnte svamp, mangler en porøs gjenstand som ikke inneholder bioaktive biokeramiske pulvere og lignende uorganiske pulvere direkte bindbarhet, lednings-evne, erstattbarhet og lignende med ben, brusk og lignende benvev i den levende kroppen, slik at ingen osteoblast men fibroblast og lignende bløtvev penetrerer og opptrer deri, idet en betydelig forlenget tidsperiode inntil benvevet i den levende kroppen er fullstendig erstattet og regenerert således kreves, eller det ender opp uerstattet.

Den foreliggende søker har følgelig allerede søkt om patent for en tykk porøs gjenstand som har kontinuerlige porer omfattende en bionedbrytbar og bioabsorberbar polymer, hvori et bioaktivt biokeramisk pulver er inneholdt inni denne, som blir en plattform av en tredimensjonal terning når osteoblast inokuleres og kan transplanteres inn i en skadet del av et stort ben for mediering (japansk patentsøknad nr. 8-229280) .

Denne porøse gjenstanden produseres ved hjelp av en metode for fremstilling av en porøs gjenstand betegnet en oppløs-ningspresipiteringsmetode. Det vil si, ved hjelp av en metode hvori en suspensjon fremstilles ved å oppløse en bionedbrytbar og bioabsorberbar polymer i et blandet løsningsmiddel av dets løsningsmiddel med et ikke-løsnings-middel som har et kokepunkt høyere enn det for løsningsmidlet og samtidig å dispergere et biokeramisk pulver deri, og den biokeramisk pulver-inkluderende bionedbrytbare og bioabsorberbare polymer presipiteres ved fordampning av det blandede løsningsmiddel fra denne suspensjonen ved en temperatur som er lavere enn kokepunktet til løsningsmidlet.

Prinsippet for dannelse av en porøs gjenstand ved denne oppløsningspresipiteringsmetoden er som følger. Det vil si, når det blandede løsningsmiddel fordampes fra den tidligere nevnte suspensjon ved en temperatur som er lavere enn kokepunktet til løsningsmidlet, forholdet av ikke-løsningsmidlet som har høyere kokepunkt økes gradvis ved preferensiell fordampning av løsningsmidlet som har lavere kokepunkt, og løsningsmidlet blir ute av stand til å oppløse polymeren når løsningsmidlet og ikke-løsningsmidlet når et visst forhold. På grunn av dette starter polymeren sin avsetning og presipitering og inkluderer det biokeramiske pulver som starter sin presipitering fra begynnelsen, den således avsatte og spesifiserte polymer krymper og stivner ved ikke-løsnings-midlet med høyt forhold og fikseres mens det biokeramiske pulver inkluderes, og en cellestruktur hvori det blandede løsningsmiddel er inkludert dannes på de forbundede tynne cellevegger av polymeren. Det gjenværende løsningsmiddel fordamper og forsvinner deretter mens porer dannes ved ødeleggelse av deler av celleveggene, og ikke- løsningsmidler som har høyere kokepunkt fordamper også gradvis gjennom de nevnte porer og fordamper og forsvinner fullstendig til slutt. Som et resultat dannes en porøs gjenstand inneholdende biokeramisk pulver, hvori rester av reservoarene av blandet løsningsmiddel inkludert i polymercelleveggene er forbundet som kontinuerlige porer.

Den tidligere nevnte oppløsningspresipiteringsmetode er en epokegjørende metode som kan danne en tykk porøs gjenstand som har fra et lavt ekspansjonsforhold til et høyt ekspansjonsforhold, og det er mulig å oppnå en blokkformet tredimensjonal gjenstand som har en tykkelse fra flere mm til flere titalls mm. Dette er følgelig utpreget anvendbart for f.eks. en plattform for regenerering av et ben av massiv form (tredimensjonal massiv form) som har stor lindring.

Denne metoden har imidlertid en ulempe ved at et biokeramisk pulver som tilhører en relativt stor partikkeldiameter blant partikkeldiameterfordelingen i en suspensjon som inneholder det biokeramiske pulver i en stor mengde starter sin presipitering fra begynnelsen av løsningsmiddelfordampningen, og en ganske stor mengde av det biokeramiske pulver starter allerede sin presipitering med en densitetsgradient mot bunnen når polymeren starter sin avsetning og presipitering, slik at innholdet av biokeramisk pulver i den således oppnådde porøse gjenstand ikke er ensartet som et hele og det er derfor ikke unngåelig at innholdet øker fra den øvre siden mot undersiden av den porøse gjenstanden. En slik heterogen porøs gjenstand som har en densitetsgradient for innholdet kan ikke anvendes effektivt og vilkårlig for dens anvendelser slik som en plattform for rekonstruksjon av benvev, et prostetisk material, et benfyllstoff og lignende. Det er mulig å forbedre et slikt problem i en viss grad ved å kontrollere sedimenteringshastighet og lignende til det biokeramiske pulver ved hjelp av en bestemt metode, men det kan ikke løses fullstendig. Spesielt er det vanskelig, ikke bare ved oppfinnelsen men generelt, å fremstille en porøs gjenstand for anvendelse for tredimensjonal ben-rekonstruksjon som inneholder 30 vekt% eller mer av et biokeramisk pulver og som har en homogen og ensartet konsentrasjon.

Hva angår den porøse gjenstanden som har et lite innhold av biokeramisk pulver produsert ved hjelp av den tidligere nevnte metode, er storparten av det biokeramiske pulver inkludert i polymercelleveggen og kan knapt eksponeres for den indre flaten av de kontinuerlige porene og overflaten av den porøse gjenstanden slik at den har et problem ved at når den er innesluttet i den levende kroppen kan overførings-virkningen til et levende benvev ved det biokeramiske pulver knapt utøves fra rett etter innesluttingen, og bioaktiviteten viser seg derfor å ha en tidsforsinkelse sammen med det biokeramiske pulver eksponert på samme tid med nedbrytningen av polymeren som danner et hudlag.

Videre, selv når ekstremt fine partikler velges som det biokeramiske pulver, er dets prosentinnhold i den porøse gjenstanden produsert ved hjelp av den tidligere nevnte metode høyst opp til omtrent 30 vekt%, og når det er inneholdt i en mengde som er større enn dette har det biokeramiske pulver en større tendens til å presipitere slik at undersiden av den således oppnådde porøse gjenstand inneholder en stor mengde av det biokeramiske pulver og blir derfor ekstremt sprøtt.

Den porøse gjenstanden produsert ved hjelp av den tidligere nevnte metode har i tillegg generelt kontinuerlige porer i et høyt okkuperende forhold på 80% eller mer, men generelt sett oppnås kun kontinuerlige porer som har en relativt liten porediameter fra flere um til flere titalls um slik at det ikke alltid kan sies at porediameteren og poreformen som er ideell for penetrering og proliferasjon av osteoblast inn i og i den porøse gjenstand dannes.

Metoder for i høy grad å fylle uorganiske pulversubstanser er blitt undersøkt ved hjelp av andre metoder enn den tidligere nevnte oppløsningspresipiteringsmetode til den foreliggende søkeren, og en av metodene som har innflytelse blant disse er en metode for fremstilling av en gjenstand med kontinuerlige porer ved hjelp av en bakingsmetode hvori granuler fremstilles ved å fylle en polymer med omtrent 50 vekt% av et biokeramisk pulver, og disse partiklene smeltes på overflaten ved oppvarming. Denne metoden er ikke en splitter ny metode men er velkjent som en metode for fremstilling av en porøs gjenstand av en granulær harpiks slik som en epoksyharpiks, en vinylkloridharpiks eller lignende. Siden denne metoden krever overflatesmelting, har fyllingsmengden en begrensning og 50 vekt% eller mer fylling er vanskelig å oppnå på grunn av frembringelse av sprøhet, og kontroll av porediameteren er heller ikke enkel slik at et produkt som har god kvalitet knapt kan oppnås.

Oppfinnelsen har som mål å tilveiebringe forskjellige implantatmaterialer omfattende en organisk-uorganisk kompleks porøs gjenstand som i høy grad er fylt med uorganiske partikler, som kan løse alle disse problemene, og metoder for fremstilling derav. I tillegg ser den også på det å tilveiebringe implantatmaterialer omfattende kombinasjoner av denne organisk-uorganiske komplekse porøse gjenstand med andre materialer i den levende kropp, som anvendes som benfikseringsmaterialer, som anvendes som fikseringsmaterialer for vertebralt legeme [intervertebralt installasjonsmaterial og protesematerial for vertebralt legeme] og lignende, som anvendes som erstatninger for ben-allograft, ben-autograft, kortikalt ben, svampaktig ben eller kombinasjoner derav, som anvendes som protesematerialer og fyllmaterialer og lignende for defekte deler og deformerte deler av ben, som anvendes som plattformer for ben- og bruskdannelse, og som anvendes som kunstig brusk.

For tiden anvendes et benfikseringsmaterial slik som en fikseringsstift omfattende en bionedbrytbar og bioabsorberbar polymer, som innesluttes ved brodannelse av margen på begge sider av en oppskåret del av brystbenet, for eksempel ved kirurgisk operasjon med lukking av brystben-delende opp skjæring. Siden dette gradvis nedbrytes og absorberes i brystbenet, har den en fordel ved at den ikke krever uttrekking fra den levende kroppen ved utføring av ny operasjon som tilfellet med stifter dannet av ikke-absorberbar keramikk eller metaller, men siden det ikke har noen benledning og ikke direkte binder til et benvev har det bare en effekt med hensyn til å lukke den oppskårede flaten gjennom midlertidig fiksering av det lukkede brystben ved å utøve en virkning som en enkel "kile". På grunn av dette, når det svampaktige ben blir sprøtt ved forandring til en skive som bibeholder kun et tynt kortikalt ben som kan sees i flertallet av brystben hos eldre, forårsaker det problemer ved at selv når denne fikseringsstiften for brystbenet er innesluttet er det vanskelig å øke fikseringsstabilitet ved å utøve dens virkning som "kilen" og den erstattes ikke av et benvev. På den annen side har porøse gjenstander av hydroksyapatitt (HA) og lignende keramikk, som anvendes for forbindelse og fiksering av skårede områder og frakturerte områder av andre ben enn brystbenet, problemer ved at de er tilbøyelige til å briste og krever en betydelig forlenget tidsperiode for å absorberes i den levende kroppen. Selv om der er en oppfatning om at det ikke er noe problem selv når en forlenget tidsperiode er påkrevet, fordi dens styrke gjenopprettes så snart den er innesluttet i det levende ben, men der er fremdeles en fare for at brudd forårsakes inntil den er fullstendig innesluttet. Implantatmaterialene i henhold til oppfinnelsen til bruk som benfikseringsmaterialer har hovedsakelig som mål å løse disse problemene.

Et konvensjonelt vertebralt legeme-fikseringsmaterial slik som et bur dannet av titan eller karbon til bruk som et intervertebralt avstandsstykke i den anteriore fusjonering mellom legemer for lumbale ryggsøyle-degenereringssykdommer tilfredsstiller i denne forbindelse for tiden kjemisk biokompatibilitet av overflaten, men siden dynamisk biokompatibilitet er forskjellig fra den levende kropp er der problemer slik som en fare for å utvise skadelig effekt på de perifere vev ved periodisk brudd og korrosjon på grunn av dens lang varige tilstedeværelse som et fremmedstoff i den levende kroppen. For eksempel er der et problem ved at buret synker ned i det vertebrale legeme via en ben-endeplate eksponert ved utvidelse, frembragt på grunn av disharmoni av dynamiske egenskaper mellom buret og den levende kroppen. Fordi det er hardt men sprøtt, brister et bur dannet av karbon særlig langs dets karbonfibre og frembringer i enkelte tilfeller fine stykker slik at det derved alltid forblir en mulighet for at en skadelig effekt utvises. Et ben for autograft som skal fylles i disse burene tilføres også generelt ved uttak fra et ilium, men der er et problem hva angår dets mengde og fremstilling og et problem med hensyn til kompliserte behandlinger etter uttaket (etter behandling av det uttatte området, og pulverisering, fylling i buret, behandling under sterile betingelser og lignende av iliumet). Implantatmaterialene i henhold til oppfinnelsen som skal anvendes som vertebralt legeme-fikseringsmaterialer har hovedsakelig som mål å løse disse problemer.

På den annen side utføres en operasjon for å erstatte defekte deler av ben i de senere år vanligvis ved bruk av et ben-allograft fremstilt ved tilskjæring og bearbeiding av et kadaver-ben eller et ben-autograft ekstrahert fra et område av et stort ben slik som et pelvis, et ribben eller lignende. Når ben- allograftet er i en blokkform integrert ved å tilveiebringe et kortikalt ben på overflaten av et svampaktig ben, kan et kortikalt benområde i en defekt posisjon av et ben erstattes av det kortikale ben av det nevnte allograft, idet et svampaktig benområde i en defekt posisjon av et ben, kan erstattes ved hjelp av det svampaktige ben av det nevnte allograft. Siden ben- allograftet fremstilles ved tilskjæring og bearbeiding av et kadaver-ben, fremsetter det imidlertid et problem ved at det ikke er enkelt å tilveiebringe en nødvendig og tilstrekkelig mengde graft-ben ved oppnåelse av kadaver-benmaterialet i en stor mengde, og det fremsetter også et problem ved at bearbeidbare former er høyst begrenset. Selv i tilfellet med et ben-allograft er det transplanterte nevnte graft-ben et benvev som er for skjellig fra dets eget benvev, og er der også en mulighet for at det forsvinner ved dets spontane absorpsjon og dets styrke blir utilstrekkelig eller reduseres, avhengig av innesluttingsbetingelsene. I tillegg til dette er det nødvendig å utføre en steriliseringsbehandling fordi det er et kadaver-ben fra en annen person, men siden denaturering av kadaver-benet foregår avhengig av dets tilstand, er det nødvendig å kontrollere tilstrekkelige steriliseringsbetingelser. Siden det enkelte ganger er utilstrekkelig, er der imidlertid et tilfelle hvori frembringelse av et alvorlig tilfelle som kan inkludere død oppstår etter dets inneslutting. Selv om et slikt tilfelle kan unngås ved et ben-autograft tatt ut under en operasjon, kan det ikke benektes at dets mengde er utilstrekkelig. På den annen side utføres inneslutting av implantatmaterialer dannet av hydroksyapatitt (HA), trikalsiumfosfat (TCP) og lignende bioaktivt keramisk material også ved en defekt del, men i det tilfellet er der et problem ved at et kortikalt benområde og et svampaktig benområde i en defekt posisjon av et ben erstattes jevnt av den harde keramikken, og siden slik keramikk forblir semipermanent fremsetter den fremdeles et problem ved at den ikke er i stand til å rekonstruere den defekte posisjon av ben med et likt benvev. En metode for å oppnå en erstatning for det svampaktige ben ved fremstilling av porøse gjenstander av den nevnte keramikk blir således i betydelig grad realistisk. Siden det imidlertid er det beste at disse syntetiske kunstige ben erstattes av levende ben, når de erstattes etter en langvarig periode på 10 til 20 år, må man enkelte ganger frykte et uhell som et fysisk fremmedlegeme i løpet av denne perioden. Implantatmaterialene i henhold til oppfinnelsen som skal anvendes som erstatninger for ben-allograft og ben-autograft har hovedsakelig som mål å løse disse problemene.

En hullplate (nettform) dannet av titan eller lignende metall hvori et stort antall porer er dannet ved nulling, en hullet flat plate eller ujevn plate omfattende en kompakt gjenstand eller porøs gjenstand av brent biokeramisk material, og lignende, anvendes i tillegg som konvensjonelle protesematerialer, fyllmaterialer og belegningsmaterialer for defekte deler av deformerte deler av ben. Siden hullplaten dannet av et metall mangler fysisk biokompatibilitet og forblir permanent som et fremmedlegeme i erstatningsområdet, er der imidlertid en fare for at det utvises en skadelig effekt på de perifere vev forårsaket av korrosjon, metallion-eluering og lignende under dets langvarige inneslutting, slik at der er et problem ved at de defekte deler ikke kan erstattes fullstendig i det hele tatt av et benvev. Siden den porøse gjenstand av brent biokeramisk material er hard men sprø og lett brister, er der i tillegg en fare for brudd ved at den mottar støt under sin bruk og det er derfor et problem ved at den ikke kan formes etterpå under en operasjon for å tilpasses den tredimensjonale formen av den defekte del av ben. Implantatmaterialene i henhold til oppfinnelsen som skal anvendes som prostetiske materialer, fyllmaterialer, belegningsmaterialer og lignende har hovedsakelig som mål å løse disse problemene.

En konvensjonell kunstig brusk, for eksempel en uavhengig kunstig intervertebral skive av en type for total erstatning er en kunstig intervertebral skive som har en såkalt sandwichstruktur hvori to metall-endeplater dannet av titan eller kobolt-krom er lagt oppå begge sider (overside og underside) av en kjerne omfattende bio-inaktivt polyetylen eller en gummi som har biokompatibilitet, hvori kjernedelen utfører en bevegelse som ligner på den til den levende intervertebrale skive avhengig av den overliggende tilstanden til de to arkene av polyetylen, og i tilfellet med en gummi er den imitert ved sin elastisitet. For å iverksette dens uavhengighet med hensyn til å forebygge glidning når den er innført mellom vertebrale legemer, er den dannet til en struktur hvori flere horn rager ut på overflaten av metallplaten slik at de fikseres ved å stikkes inn i hulrom av det vertebrale legeme. Siden denne kunstige intervertebrale skiven har en sandwichstruktur av materialer med kvaliteter som er forskjellige fra dem til den levende kroppen, har den imidlertid store ulemper ved at det dannes slitasje mellom deres grenseflate etter gjentatt bevegelse, det kan ikke i det hele tatt sies at bevegelsen er den samme som den til den levende intervertebrale skiven, og hornene som rager ut fra metallplaten skader ikke bare de øvre og nedre vertebrale legemer men forårsaker også enda mere skader ved gradvis synking og penetrering inn i de vertebrale legemer i løpet av dens anvendelse i en langvarig tidsperiode, slik at den ikke kan uavhengig fikseres ved direkte binding til de øvre og nedre vertebrale legemer. Implantatmaterialet i henhold til oppfinnelsen som skal anvendes som en kunstig brusk har hovedsakelig som mål å løse disse problemene, og ved å intervenere den porøse gjenstanden i henhold til oppfinnelsen mellom vertebrale legemer inkluderende endeplaten har den også som mål å bevirke nær kontakt ved fylling av et fysisk gap med den nevnte kunstige intervertebrale skive, og også å bevirke direkte binding med det vertebrale legeme ved benled-ningen.

Omtale av oppfinnelsen

Den foreliggende oppfinnelse vedrører et implantatmaterial, kjennetegnet ved at det omfatter en organisk-uorganisk kompleks porøs gjenstand som er en bionedbrytbar og bioabsorberbar bioaktiv porøs gjenstand hvori et bioaktivt biokeramisk pulver er jevnt fordelt i en bionedbrytbar og bioabsorberbar polymer, hvori den har kontinuerlige porer med en porestørrelse omtrent fra 100 til 400 um og prosentinnhold av det biokeramiske pulver er fra 60 til 90 vekt %, og det biokeramiske pulver er delvis eksponert for den indre poreoverflaten eller den indre poreoverflaten og overflaten av den porøse gjenstand. Som det vil beskrives senere kan denne porøse gjenstand ha en porøsitet på fra 50 til 90%, de kontinuerlige porene kan okkupere fra 50 til 90% av de totale porene, og de kontinuerlige porene kontrolleres ved en porestørrelse på omtrent fra 100 til 400 um som er passende for penetrering, proliferasjon og stabilisering av osteoblast. I tillegg er det biokeramiske pulver inneholdt i en stor mengde fra 60 til 90 vekt%, og den porøse gjenstand har en tredimensjonal massiv form med en stor tykkelse fra 1 til 50 mm. Dette implantatmaterialet anvendes i forskjellige kliniske anvendelser slik som en plattform for benvevs-regenerering av erstatnings-type, et protesematerial, et belegningsmaterial, et benfyllstoff, en erstatning for svampaktig ben, en inklusjon mellom et benvev og annet kunstig implantat, en legemiddelbærer og lignende.

Det ovennevnte implantatmaterial omfattende en organisk-uorganisk kompleks porøs gjenstand kan fremstilles ved hjelp av en fremgangsmåte for fremstilling i henhold til oppfinnelsen. Den foreliggende oppfinnelse vedrører også en fremgangsmåte for fremstilling av et implantatmaterial omfattende en organisk-uorganisk kompleks porøs gjenstand, kjennetegnet ved at et ikke-vevet tekstil-lignende fiberaggregat dannes fra en blandet oppløsning fremstilt ved oppløsning av en bionedbrytbar og bioabsorberbar polymer i et flyktig løsningsmiddel og dispergering av et bioaktivt biokeramisk pulver deri, dette dannes til en støpt/formet porøs fiberaggregat-gjenstand ved presstøping av dette under oppvarming, den støpte fiberaggregat-gjenstand bløtes i det flyktige løsningsmiddel, og deretter fjernes løsningsmidlet.

På den annen side, oppnås utførelsesformer av implantatmaterialene i henhold til oppfinnelsen som den tidligere nevnte organisk-uorganiske komplekse porøse gjenstand er tilført til ved å forene den tidligere nevnte organisk-uorganiske komplekse porøse gjenstand med et annet kompakt bionedbrytbart og bioabsorberbart element. De følgende fire typer er hovedtypene av slike implantatmaterialer.

Det første implantatmaterialet er et implantatmaterial for benfiksering hvori det andre bionedbrytbare og bioabsorberbare element er en stift, hvori stiften er forent ved penetrering gjennom den tidligere nevnte porøse gjenstand, og begge ender av stiften stikker ut fra den tidligere nevnte porøse gjenstand. Dette implantatmaterialet anvendes passende for eksempel for fiksering av brystben-delingen og oppskjæring ved kirurgisk operasjon med lukking av brystben-delende oppskjæring.

Det andre implantatmaterialet er et implantatmaterial hvori det andre bionedbrytbare og bioabsorberbare element er en matriks som har et hulrom som åpner mot utsiden og som omfatter en bionedbrytbar og bioabsorberbar polymer inneholdende et bioaktivt biokeramisk pulver, hvori den tidligere nevnte porøse gjenstand er sammenføyd ved pakking i hulrommet av matriksen og den tidligere nevnte porøse gjenstand er delvis eksponert fra matriksen. Dette implantatmaterialet anvendes passende som et intervertebralt avstandsstykke eller lignende vertebralt legeme-fikseringsmaterial i den anteriore eller posteriore fusjonering mellom legemer og lignende.

Det tredje implantatmaterialet er et implantatmaterial hvori det andre bionedbrytbare og bioabsorberbare element er et hudlag som omfatter en bionedbrytbar og bioabsorberbar polymer inneholdende et bioaktivt biokeramisk pulver, hvori hudlaget er sammenføyd ved å legges oppå en del av overflaten av den tidligere nevnte porøse gjenstand i en blokkform. I dette implantatmaterialet antar den blokkformede porøse gjenstand rollen av det svampaktige ben og hudlaget antar rollen av det kortikale ben, slik at det passende anvendes som kunstige ben av typen total absorpsjonssubstitusjon slik som erstatninger for ben-allograft, ben-autograft og lignende.

Det fjerde implantatmaterialet er et implantatmaterial hvori det andre bionedbrytbare og bioabsorberbare element er et nettformet legeme som omfatter en bionedbrytbar og bioabsorberbar polymer inneholdende et bioaktivt biokeramisk pulver, hvori den tidligere nevnte porøse gjenstand er sammenføyd ved pakking i trådduken av det nettformede legeme. Dette implantatmaterialet anvendes passende som et protesematerial, belegningsmaterial, understøttende material eller fyllmaterial og lignende for defekte deler og deformerte deler av ben.

I tillegg er enda en annen utførelsesform av

implantatmaterialet i henhold til oppfinnelsen anvendt sammen med den tidligere nevnte porøse gjenstand et

implantatmaterial for kunstig brusk, hvori den tidligere nevnte porøse gjenstand er sammenføyd ved laminering av den tidligere nevnte porøse gjenstand på minst en side av et kjernematerial omfattende et legeme med teksturstruktur fremstilt ved omdanning av organiske fibere til en multi-aksial tredimensjonal vevetekstur eller strikketekstur med tre akser eller mer eller en kompleks tekstur derav. Dette implantatmaterialet anvendes passende som en kunstig intervertebral skive, menisk og lignende som uavhengig fikseres ved direkte binding til de øvre og nedre vertebrale legemer.

Kort beskrivelse av tegningene

Fig. 1 er en perspektivillustrasjon som viser en utførel-sesform av implantatmaterialet i samsvar med oppfinnelsen . Fig. 2 (a), (b) og (c) er forklarende tegninger som viser anvendelseseksempler av implantatmaterialet i henhold til den samme utførelsesform. Fig. 3 er en perspektivillustrasjon som viser en annen ut-førelsesform av implantatmaterialet i samsvar med oppfinnelsen. Fig. 4 er en perspektivillustrasjon som viser en matriks av implantatmaterialet av den samme utførelsesformen. Fig. 5 er en langsgående snittbetraktning som viser implan tatmaterialet av den samme utførelsesform. Fig. 6 er en forklarende tegning som viser et anvendelses-eksempel av implantatmaterialet av den samme ut-førelsesf orm. Fig. 7 er en perspektivillustrasjon som viser enda en annen utførelsesform av implantatmaterialet i samsvar med oppfinnelsen. Fig. 8 er en perspektivillustrasjon som viser enda en annen utførelsesform av implantatmaterialet i samsvar med oppfinnelsen. Fig. 9 er en perspektivillustrasjon som viser enda en annen utførelsesform av implantatmaterialet i samsvar med oppfinnelsen. Fig. 10 er en perspektivillustrasjon som viser enda en annen utførelsesform av implantatmaterialet i samsvar med oppfinnelsen. Fig. 11 er en snittbetraktning som viser implantatmaterialet

av den samme utførelsesform.

Fig. 12 er en forklarende tegning som viser et anvendelses-eksempel av implantatmaterialet av den samme ut-førelsesform. Fig. 13 er en snittbetraktning som viser enda en annen ut-førelsesform av implantatmaterialet i samsvar med oppfinnelsen. Fig. 14 er en snittbetraktning som viser enda en annen ut-førelsesform av implantatmaterialet i samsvar med oppfinnelsen. Fig. 15 er en snittbetraktning som viser enda en annen ut-førelsesform av implantatmaterialet i samsvar med oppfinnelsen. Fig. 16 er en perspektivillustrasjon som viser enda en annen utførelsesform av implantatmaterialet i samsvar med oppfinnelsen. Fig. 17 er en snittbetraktning som viser implantatmaterialet

av den samme utførelsesform.

Beste måte for utførelse av oppfinnelsen

Det etterfølgende beskriver på illustrerende måte ønskelige utførelsesformer av implantatmaterialene i henhold til oppfinnelsen og fremgangsmåter for fremstilling derav.

Implantatmaterialet i henhold til oppfinnelsen omfatter en organisk-uorganisk kompleks porøs gjenstand som er en bionedbrytbar og bioabsorberbar bioaktiv porøs gjenstand hvori et bioaktivt biokeramisk pulver er jevnt fordelt i en bionedbrytbar og bioabsorberbar polymer, hvori den har kontinuerlige porer med en porestørrelse omtrent fra 100 til 400 um og prosentinnhold av det biokeramiske pulver er fra 60 til 90 vekt %, og det biokeramiske pulver er delvis eksponert for den indre poreoverflaten eller den indre poreoverflaten og overflaten av den porøse gjenstand, og i sin ønskelige utførelsesform velges og anvendes som den bionedbrytbare og bioabsorberbare polymer en polymer som allerede er tatt i praktisk bruk ved bekreftelse av dens sikkerhet, som nedbrytes relativt hurtig og som ikke er sprø når den porøse gjenstanden dannes. Det vil si at det anvendes amorf eller krystallinsk/amorf blandet totalt absorberbar poly-D,L-melkesyre, en blokk-kopolymer av L-melkesyre med D,L-melkesyre, en kopolymer av melkesyre med glykolsyre, en kopolymer av melkesyre med p-dioksanon, en kopolymer av melkesyre med etylenglykol, en kopolymer av melkesyre med kaprolakton, en blanding derav og lignende bionedbrytbare og bioabsorberbare polymerer. En polymer som har en viskositetsmidlere molekylvekt fra 50.000 til 1.000.000 anvendes foretrukket ved å ta i betraktning enkel dannelse av det ikke-vevede tekstil-lignende fiberaggregat i fremstillingsmetoden i henhold til oppfinnelsen og perioden for nedbrytning og absorpsjon av den porøse gjenstand i den levende kroppen.

Poly-D,L-melkesyre, en blokk-kopolymer av L-melkesyre med D,L-melkesyre, en kopolymer av melkesyre med glykolsyre, en kopolymer av melkesyre med p-dioksanon og lignende bionedbrytbare og bioabsorberbare polymerer som utviser amorf natur basert på monomerforholdet er særlig ønskelige fra synspunktet med løsningsmiddelegenskaper når et ikke-vevet tekstil-lignende fiberaggregat dannes i overensstemmelse med fremstillingsmetoden i henhold til oppfinnelsen og når en porøs støpt/formet fiberaggregat-gjenstand dannes ved presstøping av dette under oppvarming behandles med et flyktig løsningsmiddel, og anvendelsen av disse polymerer muliggjør fremstilling av et implantatmaterial som omfatter en organisk-uorganisk kompleks porøs gjenstand, som ikke er sprø selv når en stor mengde biokeramisk pulver er inneholdt, har en trykkfasthet svarende til den for svampaktig ben, kan varme-deformeres ved en relativt lav temperatur (omtrent 70°C) forskjellig fra tilfellet med porøse gjenstander av keramikk alene, og hydrolyseres hurtig og absorberes fullstendig etter 6 til 12 måneder i den levende kroppen. Et implantatmaterial som har slike egenskaper er svært ønskelig som et material for fylling av en defekt del av et levende ben, og idet det er et komplekst legeme opprettholder det også termoplastisk harpiks-spesifikke fordeler ved at det opprettholder viskoelastisitet ved harpikskomponenten forskjellig fra tilfellet med et material av keramikk alene, det forårsaker ikke brudd ulikt tilfellet med keramikk på grunn av sprøhet ved kun berøring, og dets form kan innstil-les for å passe sammen med en defekt del i løpet av en operasjon ved varme-deformering av dette.

Siden molekylvekten til en bionedbrytbar og fullstendig bioabsorberbar polymer har innvirkning på perioden inntil den er hydrolysert og fullstendig absorbert og muligheten for fiberdannelse, anvendes en polymer med en viskositetsmidlere molekylvekt fra 50.000 til 1.000.000 som beskrevet i det foregående. En polymer med en viskositetsmidlere molekylvekt mindre enn 50.000 har en kort tidsperiode inntil den er hydrolysert til en oligomer- eller monomerenhet med lav molekylvekt, men idet den er utilstrekkelig med hensyn til spinnbarhet er det vanskelig å danne et fiberaggregat mens fibere dannes ved sprøyting eller lignende midler i overensstemmelse med fremstillingsmetoden i henhold til oppfinnelsen. En polymer med en viskositetsmidlere molekylvekt på mer enn 1.000.000 krever også en lang tidsperiode inntil den er fullstendig hydrolysert, slik at den er uegnet for polymeren av komplekse porøse gjenstander når erstatning i tidlig stadium av et levende benvev er formålet. Selv om det varierer avhengig av hver polymer, er dens ønskelige viskositetsmidlere molekylvekt fra 100.000 til 300.000, og når det anvendes en bionedbrytbar og bioabsorberbar polymer med en molekylvekt innen dette området blir dannelse av fiberaggregatet enkel, og et implantatmaterial av kompleks porøs gjenstand som har en passende periode for fullstendig hydrolyse kan oppnås.

I implantatmaterialet omfattende en organisk-uorganisk kompleks porøs gjenstand anvendes også et pulver som har en god bioaktivitet og god benledning (som leilighetsvis utviser ben- induksjon) og god biokompatibilitet som det biokeramiske pulver som skal dispergeres i den porøse gjenstanden. Eksempler på et slikt biokeramisk pulver inkluderer pulvere av kalsinert eller sintret hydroksyapatitt, apatitt-wolla-stonitt-glasskeramikk, bioaktivt og fullstendig bioabsorberbart ukalsinert eller usintret hydroksyapatitt, dikalsiumfosfat, trikalsiumfosfat, tetrakalsiumfosfat, oktakalsiumfosfat, kalsitt, ceravital, diopsid, naturlig korall og lignende. Dem som er fremstilt ved adhering av en alkalisk uorganisk forbindelse, en basisk organisk forbindelse og lignende på overflaten av disse pulvere kan i tillegg også anvendes. På grunn av den årsak at regenerering av vev utført ved total erstatning med et likt benvev er ideelt, er et fullstendig bioabsorberbart biokeramisk pulver som er fullstendig absorbert og fullstendig erstattet med et benvev i den levende kroppen ønskelig blant disse, og ukalsinert eller usintret hydroksyapatitt, trikalsiumfosfat og oktakalsiumfosfat er særlig ønskelig fordi de har store aktiviteter, er fremragende med hensyn til benledning, har lav skadelig effekt på grunn av fremragende biokompatibilitet og absorberes i den levende kroppen i løpet av en kort tidsperiode .

Det er ønskelig å anvende det tidligere nevnte biokeramiske pulver som har en gjennomsnittlig partikkelstørrelse (gjennomsnittlig partikkelstørrelse av primærpartikler) fra 0,2 til 10 um, på grunn av at når et biokeramisk pulver med en partikkelstørrelse større enn dette anvendes blir det vanskelig å danne et fiberaggregat på grunn av oppkutting av fibere til korte stykker når en blandet oppløsning fremstilt ved blanding av pulveret sprøytes og dannes til fibere ved hjelp av fremstillingsmetoden i henhold til oppfinnelsen, og selv i det tilfellet at et fiberaggregat kan dannes er der en mulighet for at det biokeramiske pulver presipiteres noe og dispergeres ujevnt før fibrene størkner. Dem som har en størrelse som overskrider 20 til 30 um er ikke ønskelige, fordi selv om de er fullstendig absorberbare er en langvarig tidsperiode påkrevet for deres fullstendige absorpsjon, og vevsreaksjoner under denne perioden utvises leilighetsvis.

Mer foretrukket partikkelstørrelse for biokeramisk pulver er fra 0,2 til 5 um, fordi at når et slikt biokeramisk pulver anvendes oppskjæres fibrene knapt i det tilfellet at et fiberaggregat dannes ved fremstilling av en blandet oppløs-ning fremstilt ved blanding ved høy konsentrasjon av pulveret i fremstillingsmetoden i henhold til oppfinnelsen til fine fibre som har en fiberdiameter fra 1 til 3 um, og når det er i en høy konsentrasjon som tilfellet med den foreliggende oppfinnelse er pulveret inkludert i fibrene under en tilstand hvor det er eksponert fra fibrene slik at fiberaggregatet etter sin bløtgjøringsbehandling med et flyktig løsnings-middel blir en kompleks porøs gjenstand hvori pulveret er eksponert fra overflaten eller den indre overflaten av de kontinuerlige porene.

I tilfellet med et implantatmaterial omfattende en organisk-uorganisk kompleks porøs gjenstand, som anvendes for kliniske anvendelser slik som en plattform i medisinsk regenererings-teknikk, en bærer eller benfyllstoff for DDS, en erstatning for et heteromorft svampaktig ben (ben-allograft) og lignende, er det ønskelig å kontrollere prosentinnhold av det biokeramiske pulver innen området fra 60 til 90 vekt% fra synspunktet med bioaktivitet av det biokeramiske material. Når en kompleks porøs gjenstand fremstilles ved dannelse av et aggregat av fibere inneholdende et biokeramisk pulver og bløting, i et flyktig løsningsmiddel, av en støpt fiberaggregat-gjenstand fremstilt ved presstøping under oppvarming, som tilfellet med fremstillingsmetoden i henhold til oppfinnelsen, kan en stor mengde av det biokeramiske pulver være inneholdt i et slikt område at det er mulig å danne fibere, slik at prosentinnhold av det biokeramiske pulver kan økes til et nivå fra 60 til 90 vekt% (volum% når et pulver med en gjennomsnittlig partikkelstørrelse på 3 um og en spesifikk vekt på 2,7 anvendes tilsvarer et høyt forhold på omtrent fra 41 til 81%) som beskrevet i det foregående. I tilfellet at prosentinnholdet av biokeramisk pulver over-stiger 90 vekt% blir dannelse av et fiberaggregat vanskelig fordi tilfredsstillende fibere ikke kan oppnås på grunn av deres oppkutting til korte stykker når fiberdannelse utføres, og når det på den annen side er mindre enn 60 vekt% er det biokeramiske pulver utilstrekkelig og knapt eksponert opp for overflaten, slik at bioaktiviteten som stammet fra det biokeramiske pulver knapt utvises fra det tidlige stadium etter inneslutting av implantatmaterialet i den levende kroppen.

En slik kompleks porøs gjenstand som gjør det mulig å jevnt fordele et bioaktivt biokeramisk pulver i et høyt prosentinnhold fra 60 til 90 vekt% på denne måten kan ikke finnes i teknikkens stilling og er et av trekkene ved implantatmaterialene i henhold til oppfinnelsen.

Ønskelig volum% av det biokeramiske pulver er fra 50 til 85 volum%. Denne volum% er en prosentandel av volumet av det biokeramiske pulver til volumet av polymeren i tilfelle at porøsiteten av polymeren i den komplekse porøse gjenstand er 0%, og volum% forandrer seg avhengig av den spesifikke vekt og gjennomsnittlig partikkelstørrelse av det biokeramiske pulver selv når vekten av det biokeramiske pulver er konstant. Idet spesifikk vekt og gjennomsnittlig partikkel-størrelse av det biokeramiske pulver tas i betraktning, er det ønskelig at dette inneholdes ved fra 50 til 85 volum%. Mer ønskelig volum% er fra 50 til 80 volum%.

Siden porøs keramikk oppnådd ved sintring av hydroksyapatitt og lignende keramikk er hard men sprø, brekker tynne materialer lett eller stykker slås av ved en ytre kraft og er ikke tilfredsstillende som implantater. I motsetning til dette, har en kompleks porøs gjenstand fremstilt ved å innbefatte et biokeramisk pulver særlig i en amorf bionedbrytbar og bioabsorberbar polymer en trykkfasthet svarende til den for det svampaktige ben som beholder fleksibilitet og ikke er sprø, som kan illustreres ved en trykkfasthet på omtrent fra 1 MPa til 5 MPa, ved den bindende effekten til polymeren selv når det biokeramiske pulver har et høyt prosentinnhold fra 60 til 90 vekt%, slik at det passende kan anvendes som en erstatning for svampaktig ben og andre kliniske anvendelser som allerede er blitt beskrevet. I denne forbindelse er den tidligere nevnte trykkfasthet en verdi målt ved anvendelse av en autograf AGS-2000D produsert av Shimadzu, basert på testmetoden i henhold til JIS K 7181 (størrelsen av hver prøve var imidlertid fastsatt til 10 x 10 x 15 mm, og kompresjonshastigheten til 5 mm/min.).

Et implantatmaterial omfattende denne organisk-uorganiske komplekse porøse gjenstand har en porøsitet (total porøsitet) på 50% eller mer, som teknisk sett kan økes til omtrent 90%, men når både den fysiske styrken til denne komplekse porøse gjenstand og penetrering og stabilisering av osteoblast tas i betraktning er den omtrent fra 60 til 80%, og når den penetrerende effektivitet av osteoblast inn i den sentrale delen av den komplekse porøse gjenstand tas i betraktning er det ønskelig at de kontinuerlige porer okkuperer 50 til 90%, særlig 70 til 90%, av de totale porene.

Porestørrelse av de kontinuerlige porer til denne organisk-uorganiske komplekse porøse gjenstand er innstilt til omtrent fra 100 til 400 um. Undersøkelser med hensyn på porestør-relsen til porøs keramikk og penetrering og stabilisering av osteoblast er allerede blitt utført mange ganger, og basert på resultatene er det blitt vist at en porestørrelse på fra 300 til 400 um er mest effektiv for forkalkning og effekten utvannes etter som man fjerner seg fra dette området. Selv om porestørrelsen til denne komplekse porøse gjenstanden er innstilt til en verdi på omtrent fra 100 til 400 um som beskrevet i det foregående, er således dem med en porestør-relse innen området fra 50 til 500 um innbefattet og for-delingssenteret kan være fra 200 til 400 um.

I denne forbindelse, når porestørrelsen av de kontinuerlige porene er større enn 400 um og porøsiteten (total porøsitet) er høyere enn 90%, er styrken av den komplekse porøse gjenstand redusert slik at det er svært mulig at brudd av denne forårsakes under inneslutting i den levende kroppen.

På den annen side, når porestørrelsen er mindre enn 100 um og porøsiteten er lavere enn 50%, er styrken til den komplekse porøse gjenstand forbedret men perioden inntil dens hydrolyse og fullstendige absorpsjon er forlenget fordi penetrering av osteoblast blir vanskelig. En slik kompleks porøs gjenstand med lav porøsitet som har liten porestørrelse kan imidlertid anvendes i enkelte tilfeller som et material hvorfra bibehol-delse av vedvarende frigjøringsegenskap er påkrevet i en relativt lang tidsperiode parallelt med nedbrytningen av polymeren som en bærer for DDS. Mer foretrukket er pore-størrelsen av de kontinuerlige porer fra 150 til 350 um, og mer foretrukket er porøsiteten (total porøsitet) fra 70 til 80%. I denne forbindelse kan porestørrelsen av kontinuerlige porer og forholdet av kontinuerlige porer som okkuperer totale porer kontrolleres ved å justere kompressibiliteten når et fiberaggregat dannes til en støpt fiberaggregat-gjenstand ved presstøping/forming av dette i fremstillingsmetoden i henhold til oppfinnelsen eller ved justering av det utvendige trykk for å opprettholde formen når den støpte fiberaggregat-gjenstand bløtes i et flyktig løsningsmiddel mens den form bevares.

Det tidligere nevnte implantatmaterial omfattende en organisk- uorganisk kompleks porøs gjenstand anvendes for eksempel ved å inneslutte denne i en defekt del av et levende ben, og i det tilfellet kan implantatmaterialet innesluttes uten et gap i den defekte delen ved å deformere det til en form som passer sammen med den defekte delen gjennom dets oppvarming ved omtrent 70°C ved bruk av den termoplastiske egenskap til den bionedbrytbare og bioabsorberbare polymeren, slik at det blir mulig å utføre innesluttingsoperasjonen på en enkel og nøyaktig måte. På grunn av seigheten til den bionedbrytbare og bioabsorberbare polymer og hardheten til det keramiske pulver, er det i tillegg mulig å anvende det ved oppkutting til en valgfri form uten å miste formen ved bruk av en operasjonskniv under en operasjon.

Når et implantatmaterial omfattende denne komplekse porøse gjenstand innesluttes i en defekt del av et levende ben som beskrevet i det foregående, trenger (kropps)væske hurtig inn i det indre av den komplekse porøse gjenstand fra overflaten av den komplekse porøse gjenstand gjennom det indre av kontinuerlige porer slik at hydrolyse av den bionedbrytbare og bioabsorberbare polymer skrider frem nesten samtidig fra både overflaten av den komplekse porøse gjenstand og det indre av de kontinuerlige porer, og nedbrytningen skrider jevnt frem over hele den porøse gjenstanden. På grunn av benledningsevnen til det biokeramiske pulver som eksponeres på overflaten av den komplekse porøse gjenstand, blir i tillegg et benvev hurtig ledet og dannet på overflatelaget av den komplekse porøse gjenstand og vokser som en liten søyle av ben, og den komplekse porøse gjenstand binder til den defekte delen av levende ben i løpet av en kort tidsperiode, og også på grunn av benledningsevnen til det biokeramiske pulver som eksponeres innenfor porene, penetrerer benvevet også inn i det indre av den komplekse porøse gjenstand og bevirker ledning og vekst av osteoblast slik at den direkte binder til det perifere ben. Denne fenomenet blir signifikant ledsaget av utviklingen av nedbrytning av den bionedbrytbare og bioabsorberbare polymer, og den erstattes gradvis med det perifere ben. Til sist er polymeren fullstendig nedbrutt og absorbert og det fullstendige absorberbare biokeramiske pulver er også fullstendig absorbert, og regenerering av den defekte delen av ben er fullført gjennom fullstendig erstatning med det ferdig utvokste benvev.

Fuktbarheten til det implantatmaterialet omfattende den komplekse porøse gjenstand i den levende kroppen er betydelig forbedret i forhold til den for en porøs gjenstand av en bionedbrytbar og bioabsorberbar polymer alene, på grunn av fuktbarheten til det biokeramiske pulver inneholdt i en stor mengde og eksponert på overflaten, men fuktbarheten til polymeren forbedres også når koronautladning, plasmabehandling, hydrogenperoksydbehandling eller lignende oksidasjonsbehandling anvendes på denne komplekse porøse gjenstand, slik at penetrering og vekst av osteoblasten som skal prolifereres kan utføres enda mer effektivt.

Forskjellige typer bendannelsesfaktorer, vekstfaktorer, legemidler og lignende er innbefattet ved fylling av disse i porer i den komplekse porøse gjenstanden på forhånd eller oppløsning i den bionedbrytbare og bioabsorberbare polymer på forhånd, frigjøres de i tillegg gradvis som respons på nedbrytnings- og absorberingshastigheten til den komplekse porøse gjenstanden, slik at regenerering av ben og leging av sykdommer kan akselereres og oppnås. Hoved-bendannelses-faktoren inkluderer BMP, og eksempler på hoved-vekstfaktorene inkluderer IL-1, TNF-a, TNF-(3, IFN-y og lignende monokin og lymfokin, eller koloni-stimulerende faktor, eller TGF-a, TGF-(3, IGF-1, PDGF, FGF og lignende såkalte proliferasjonsdiffe-rensieringsfaktorer. Legemidler som er engasjert i veksten av ben (vitamin D, prostaglandiner, anti- tumor (karsino-statiske) midler og lignende), antimikrobielle midler og lignende kan også eventuelt velges som legemidlene.

Fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen for fremstilling av et implantatmaterial omfattende en organisk-uorganisk kompleks porøs gjenstand beskrives nå på illustrerende måte i detalj.

I samsvar med fremstillingsmetoden i henhold til oppfinnelsen oppløses den tidligere nevnte bionedbrytbare og bioabsorberbare polymer i et flyktig løsningsmiddel, og en blandet oppløsning fremstilles ved ensartet dispergering av det tidligere nevnte biokeramiske pulver deri. Som det flyktige løsningsmiddel kan det anvendes diklormetan, dikloretan, metylenklorid, kloroform eller lignende løsningsmiddel med lavt kokepunkt som har en tendens til å fordampe ved en temperatur noe høyere enn vanlig temperatur. Det er også mulig å anvende flyktige blandede løsningsmidler fremstilt ved å blande disse løsningsmidlene med en eller to eller flere ikke-løsningsmidler som har kokepunkter høyere enn disse løsningsmidlene, slik som metanol, etanol, 1-propanol, 2-propanol, 2-butanol, ter-butanol, ter-pentanol og lignende alkoholer som har kokepunkt innen området fra 60 til 110°C.

Et ikke-vevet tekstil-lignende fiberaggregat fremstilles deretter fra den ovennevnte blandede oppløsning. Som midler for dette anvendes foretrukket et middel for dannelse av fibere ved sprøyting av den oppløste blandede oppløsning. Det vil si at når den tidligere nevnte oppløste blandede oppløsning fylles i en sprøyteinnretning og den blandede oppløsning sprøytes til en substans fra injeksjonsdysen til sprøyteinnretningen med nitrogengass eller lignende inert høyttrykks-injeksjonsgass, dannes fibere mens det flyktige løsningsmiddel fordampes, og fibere av den bionedbrytbare og bioabsorberbare polymer inneholdende det biokeramiske pulver aggregeres, størkner og akkumuleres ved gjensidig sammen-fletting og adhering ved deres kontaktpunkter, og bevirker derved dannelse av et tykt ikke-vevet tekstil-lignende fiberaggregat av en valgfri form. Selv om formen av gapet mellom fibere er forskjellig fra en pore av celleform, danner dette fiberaggregatet uavbrutte rom på omtrent flere um mellom de adherte og størknede fibere, og det biokeramiske pulver er innbefattet i fibrene (som delvis eksponeres på overflaten) og jevnt fordelt over hele den formede fiberaggregat-gjenstand.

For det formål å danne en slik harpiks inneholdende et biokeramisk pulver i en stor mengde på 60 vekt% eller mer (enkelte ganger 50 volum% eller mer) til et material hvori dette er fiksert ved størkning under en ensartet dispergert tilstand uten å forårsake presipitering og separasjon og det også inneholder kontinuerlige gap som porer deri, er det fornuftig å anvende et middel for å fordampe et løsnings-middel mens tynne fibere dannes ved hjelp av et sprøytesystem og å bevirke at de størkner innen en kort tidsperiode før separering av det biokeramiske pulver, som tilfellet med denne fremstillingsmetoden, og en nyhet ved fremstillingsmetoden i henhold til oppfinnelsen ligger også deri.

I denne forbindelse, for å oppnå en kompleks porøs gjenstand som har en ekstremt tykk tykkelse på fra 5 til 50 mm som enkelte ganger er nødvendig som et implantatmaterial for kliniske bruk, kan en forutbestemt tykkelse oppnås ved å danne dette fiberaggregatet ved sprøyting og deretter, etter tørking av dette ved fordampning av løsningsmidlet, igjen å gjenta et trinn med å fortykke dette ved sprøyting derpå.

Som den tidligere nevnte substans som skal injiseres anvendes et nett eller en plate omfattende en polyetylen eller lignende olefinisk harpiks, en fluorharpiks, en silisium-harpiks eller lignende som har god frigjørende evne. Når det særlig anvendes et nett eller lignende substans som skal injiseres med fri lufting, dannes den blandede oppløsning til fibere ved sprøyting av denne og treffer nettet og deretter fordampes det flyktige løsningsmidlet gjennom maskene, slik at den har fordeler ved at et fiberaggregat kan dannes uten at det frembringes et hudlag (adhert lag av harpiksen alene) ved fusjonering av fibere på overflaten av nettsiden, og en gjennomtrengningsbehandling av løsningsmidlet i det etter-følgende trinn kan enkelt utføres. Et nett som har en maskevidde fra 50 til 300 er ønskelig, fordi et nett som har en maskevidde større enn 50 mesh forårsaker at fibrene dreier rundt til baksiden gjennom maskene og derfor medfører en vanskelighet med hensyn til frigjøring av det dannede fiberaggregat fra nettet, og et nett som har en maskevidde mindre enn 300 mesh kan ikke utføre jevn fordampning av det flyktige løsningsmidlet slik at fibrene på nettsiden har en tendens til å fusjonere og danne et hudlag. I denne for bindelse er ikke substansen som skal injiseres begrenset til et flatt nett eller plate, og et konvekst kurvet og/eller konkavt kurvet tredimensjonalt nett eller plate kan også anvendes. Anvendelsen av en slik tredimensjonal substans som skal injiseres har en fordel ved at et fiberaggregat som har en tykkelse identisk med den tredimensjonale formen kan dannes.

Fiberaggregatet dannet ved fremstilling av fibere ved sprøyting av den blandede oppløsningen som beskrevet i det foregående har et stort gap mellom fibere på flere hundre ymm, og forholdet av gap mellom fibere (porøsitet) er omtrent fra 60 til 90%. Siden de uorganiske partiklene er inneholdt i fibere og ikke presipiterer, er de i tillegg jevnt fordelt over hele fiberaggregatet.

Det er ønskelig at fiberlengden til dette fiberaggregatet er omtrent fra 3 til 100 mm, og det er ønskelig at fiberdiameteren er omtrent fra 0,5 til 50<y>m. Et fiberaggregat som har slike grader av fiberlengde og fiberdiameter er hensiktsmessig for å oppnå en kompleks porøs gjenstand hvorfra fibere hovedsakelig forsvinner gjennom enkel fusjonering av fibrene ved det etterfølgende trinn for gjennomtrengningsbehandling av løsningsmidlet.

Fiberlengden avhenger hovedsakelig av molekylvekten til den bionedbrytbare og bioabsorberbare polymeren, polymerkonsentrasjonen av den blandede oppløsningen, prosentinnhold og partikkelstørrelse av det biokeramiske pulver og lignende, og der er en tendens til at fiberlengden blir lang når molekylvekten blir stor, polymerkonsentrasjonen blir høy, prosentinnholdet av biokeramisk pulver blir lite og partikkelstør-relsen av biokeramisk pulver blir lite. På den annen side, avhenger fiberdiameteren hovedsakelig av polymerkonsentrasjonen av den blandede oppløsning, prosentinnholdet av det biokeramiske pulver, størrelsen av injeksjonsdysen til sprøyteinnretningen og lignende, og der er en tendens til at fiberdiameteren blir tykk når polymerkonsentrasjonen blir høy, prosentinnholdet av biokeramisk pulver blir stort, og størrelsen av injeksjonsdysen blir stor. Fiberdiameteren forandres i tillegg også ved trykket av injeksjonsgassen.

For å oppnå den tidligere nevnte fiberlengde og fiberdiameter er det følgelig nødvendig å kontrollere molekylvekten til polymeren, polymerkonsentrasjonen, prosentinnholdet og partikkelstørrelsen av det biokeramiske pulver, størrelsen av injeksjonsdysen, gasstrykket og lignende.

Deretter utføres et etterfølgende trinn for å danne en porøs støpt fiberaggregat-gjenstand ved presstøping av det tidligere nevnte fiberaggregat under oppvarming. Først fremstilles foreløpige støpte gjenstander med uavbrutte hulrom ved størkning av fiberaggregatet under oppvarming og kompri-mering, og de foreløpige støpte gjenstander underkastes pressforming under høyere trykk enn det foregående, idet det derved oppnås en porøs støpt fiberaggregat-gjenstand som har en styrke og et kontrollert forhold av uavbrutte hulrom og porestørrelse. I dette tilfellet foregår oppvarmingen ved tidspunktet for presstøping i en slik grad at fiberaggregatet mykgjøres lett, og komprimeringen kontrolleres i en slik grad at porøsiteten av det den til slutt oppnådde komplekse porøse gjenstand blir fra 50 til 90% og porestørrelsen av de kontinuerlige porer blir omtrent fra 100 til 400 um.

Ved å gå videre til det neste trinn, bløtes den støpte fiberaggregat-gjenstand oppnådd i det foregående trinn i det tidligere nevnte flyktige løsningsmiddel for å bevirke tilstrekkelig gjennomtrengning av løsningsmidlet inn i det indre av den støpte gjenstanden. Deretter fjernes dette løsnings-midlet. Når den støpte fiberaggregat-gjenstand er bløtet i det flyktige løsningsmiddel, pakkes den støpte fiberaggregat-gjenstand i en form med en flate som har et stort antall porer og bløtes under opprettholdelse av formen under slike betingelser at et passende trykk tilføres til den støpte fiberaggregat- gjenstand fra utsiden. Alternativt kan løsningsmidlet trenge gjennom ved å helle det på den øvre overflaten av den støpte fiberaggregat-gjenstand. For å opprettholde en ønsket form, er det i tillegg ønskelig å fjerne løsningsmidlet hurtig ved hjelp av en metode hvori løsningsmidlet inni den støpte fiberaggregat-gjenstand vakuumsuges.

Når den støpte fiberaggregat-gjenstand er bløtet i det flyktige løsningsmiddel for å la løsningsmidlet trenge inn i den støpte gjenstanden, fusjoneres fibrene med hverandre mens fibrene trekker seg sammen ved oppløsning i løsningsmidlet fra overflaten, og fibrene forsvinner hovedsakelig til å danne en skummembran. Deretter dannes en skumvegg under en slik tilstand at uavbrutte runde porer med en poregap-størrelse på omtrent fra 100 til 400 um er tilbake, og dens form er endret til et legeme av kontinuerlige porer. En del av det biokeramiske pulver inneholdt i fibrene i en stor mengde er inkludert inni poremembranen (inni skumveggen) ledsaget av fusjoneringen av fibre og morfologiske forand-ringer ved membrandannelse, uten å forårsake presipitering, og en del derav er eksponert fra poremembranen og også eksponert på overflaten av den porøse gjenstand ved inneslutting i en slik grad at pulveret ikke lett faller ut. Der er imidlertid et tilfelle hvori et hudlag er dannet på overflaten avhengig av betingelsene slik at det biokeramiske pulver ikke er eksponert på overflaten av den porøse gjenstand, og i det tilfelle kan en behandling for eksponering av det uorganiske pulver som er tilstede i overflatelaget gjennom fjerning av hudlaget ved sliping utføres.

På denne måten er det mulig å oppnå et implantatmaterial omfattende en organisk-uorganisk kompleks porøs gjenstand som har kontinuerlige porer, hvori en stor mengde av et biokeramisk pulver er jevnt fordelt og en del av det biokeramiske pulver er eksponert overfor innsiden av porene og overflaten av den porøse gjenstand. I overensstemmelse med denne komplekse porøse gjenstand, kan den gjennomsnittlige pore-størrelsen av kontinuerlige porer kontrolleres ved omtrent fra 100 til 400 um som er hensiktsmessig for penetreringen og stabiliseringen av osteoblast, og porøsiteten kan også kon trolleres ved omtrent fra 50 til 90% ved å kontrollere utvendig trykk for å opprettholde formen av den støpte fiberaggregat-gjenstand når den er bløtet i det flyktige løsningsmidlet. I denne forbindelse, når bløtingsbehand-lingen av den støpte fiberaggregat-gjenstand i det flyktige løsningsmiddel utføres under oppvarming ved fra 50 til 60°C, fusjoneres fibere tilstrekkelig med hverandre ved bare å la den støpte fiberaggregat-gjenstand være som den er i en korttidsperiode slik at den komplekse porøse gjenstand kan oppnås på en effektiv måte.

I samsvar med fremstillingsmetoden i henhold til oppfinnelsen, er det mulig å inneholde et biokeramisk pulver jevnt i den komplekse porøse gjenstand i en mengde på fra 60 til 90 vekt% (tilsvarer 41 til 81 volum% i tilfellet med ubrent hydroksyapatitt med en gjennomsnittlig partikkelstørrelse på 3 um og en spesifikk vekt på 2,7) innen et slikt område at fibere kan dannes, og selv når inneholdt i en stor mengde fordampes løsningsmidlet og fibrene adheres før det biokeramiske pulver presipiteres og separeres, slik at det til sist kan oppnås en kompleks porøs gjenstand med høyt prosentinnhold hvori det biokeramiske pulver er jevnt fordelt sammen-lignet med den porøse gjenstanden oppnådd ved den tidligere nevnte oppløsningspresipiteringsmetode, som frem til nå ikke kunne oppnås. Der er imidlertid en øvre begrensning, fordi at når prosentinnholdet er for høyt blir mengden av den bionedbrytbare og bioabsorberbare polymer som et bindemiddel liten, og den komplekse porøse gjenstand blir sprø og å bevare dens form blir derfor vanskelig.

Eksempler

Nå beskrives ytterligere illustrerende utførelsesformer av implantatmaterialet i henhold til oppfinnelsen som omfatter en organisk-uorganisk kompleks porøs gjenstand.

[Eksempel 1]

Ved å jevnt homogenisere en polymeroppløsning fremstilt ved oppløsning av poly-D,L-melkesyre (PDLLA) (molart forhold av D-melkesyre og L-melkesyre, 50/50) som har en viskositetsmidlere molekylvekt på 200.000 i diklormetan (konsentrasjon: PDLLA 4 g/diklormetan 100 ml) og en suspensjon fremstilt ved å suspendere ubrent hydroksyapatittpulver (u-HA-pulver) som har en gjennomsnittlig partikkelstørrelse på 3 um i etanol, ble det fremstilt en blandet oppløsning hvori 230 vektdeler u-HA-pulver er blandet med 100 vektdeler PDLLA.

Ved anvendelse av HP-E Air Brush (produsert av Anest Iwata) som en sprøyteinnretning, ble den ovennevnte suspensjon fylt i denne og sprøytet på et polyetylennett (150 mesh) ved en avstand på omtrent 120 cm ved hjelp av nitrogengass ved 1,6 kg/cm<2>trykk til å danne et fiberaggregat, og fiberaggregatet ble frigjort fra nettet. Fiberdiameter til dette fiberaggregatet var omtrent 1,0 um, dets fiberlengde var omtrent fra 10 til 20 mm og dets tilsynelatende spesifikke vekt var 0,2.

Dette fiberaggregatet ble tilskåret til en passende stør-relse, pakket i en sylindrisk konkav formdel med diameter 30 mm og dybde 30 mm og komprimert med en konveks formdel slik at tilsynelatende spesifikk vekt av fiberaggregatet ble 0,5, idet det derved oppnås en støpt/formet fiberaggregat-gjenstand med skiveform som har en diameter på 30 mm og en tykkelse på 5 mm.

Deretter ble denne støpte fiberaggregat-gjenstand bløtet i et løsningsmiddel omfattende etanol-blandet diklormetan for å bevirke at løsningsmidlet trenger inn i det indre av den støpte gjenstanden, og etter henstand ved 60°C i 10 minutter ble løsningsmidlet i den indre delen av den støpte gjenstanden fjernet ved vakuumsuging for å oppnå en organisk-uorganisk kompleks porøs gjenstand som har en diameter på 30 mm, en tykkelse på 4 mm og et prosentinnhold av u-HA-pulver på 70 vekt%.

Når et delsnitt av denne komplekse porøse gjenstand ble iakttatt under et elektronmikroskop var fibrene fusjonert og forsvunnet, kontinuerlige porer med en stor porestørrelse på fra 100 til 400 um var dannet, u-HA-pulveret var jevnt fordelt, og en del av u-HA-pulveret var eksponert mot innerflaten av porene og overflaten av den porøse gjenstand.

Tilsynelatende spesifikk vekt av denne komplekse porøse gjenstand var 0,5, forholdet av kontinuerlige porer som okkuperer de totale porer (kontinuerlig porøsitet) var 75%, og trykkfastheten var 1,1 MPa.

[Eksempel 2]

En støpt/formet fiberaggregat-gjenstand med skiveform og som har en diameter på 30 mm og en tykkelse på 5 mm ble fremstilt som en foreløpig støpt gjenstand på den samme måten som i Eksempel 1, og denne ble oppvarmet til 80°C i en Geer-ovn, anbragt i et kammer utstyrt med en diameter-reduserende del hvori dens diameter gradvis reduseres, og deretter presset inn i en sylinder som har en underdel-diameter på 10,6 mm. Den sylindriske stav-formede støpte fiberaggregat-gjenstand presstøpt under oppvarming på denne måten utviste en trykkfasthet på omtrent 2,5 MPa.

Deretter ble denne sylindriske stav-formede støpte fiberaggregat-gjenstand anbragt i en sylinder med den samme diameter som har huller på sin periferi og bløtes i 10 minutter i et løsningsmiddel (60°C) omfattende 15 vekt% metanol-blandet diklormetan, mens den presses ved tilførsel av et trykk fra dens øvre side og nedre side i en slik grad at høyden av den sylindriske stav-formede støpte fiberaggregat-gj enstand ikke endret seg, og deretter ble løsningsmidlet fjernet for å oppnå en kompleks porøs gjenstand.

Når et delsnitt av denne komplekse porøse gjenstand og dens overflate etter sliping ble iakttatt under elektronmikroskop hadde den en fiber-forsvunnet porøs form, dens porestørrelse besto av blandede porer på omtrent fra 150 til 300 um, og u-HA-pulveret var eksponert fra overflaten av den porøse gjenstand og innerflaten av porene. Tilsynelatende spesifikk vekt av denne komplekse porøse gjenstand var omtrent 0,55, den kontinuerlige porøsitet var 70%, og trykkfastheten var økt til omtrent 3,5 MPa. Å dømme etter den viskositetsmidlere molekylvekten til PDLLA og forholdet av dens okkuperende mengde og de in vivo bionedbrytbare og bioabsorberbare egenskaper til u-HA-pulveret med en gjennomsnittlig partikkelstørrelse på 3 um, vurderes det at denne komplekse porøse gjenstand er fullstendig absorbert etter en periode på fra omtrent 6 måneder til 12 måneder, selv om det avhenger av dets innesluttede område og størrelse.

[Eksempel 3]

En blandet oppløsning ble fremstilt ved å syntetisere PDLLA (molart forhold av D-melkesyre og L-melkesyre, 30/70) som har en viskositetsmidlere molekylvekt på 100.000 og å jevnt blande den med 80 vekt% av et (3-trikalsiumfosfatpulver (|3-TCP-pulver) med en gjennomsnittlig partikkelstørrelse på omtrent 3 um ved hjelp av den samme metoden som i Eksempel 1.

Det er blitt bekreftet at dette (3-TCP-pulveret er bioaktivt og absorberbart i den levende kroppen, og selv om mekanismen er forskjellig fra u-HA-pulveret er det kjent at dette utviser en benledningsevne til å danne HA i den levende kroppen.

Ved anvendelse av denne blandede oppløsningen ble et fiberaggregat fremstilt ved hjelp av sprøytemetoden på den samme måten som i Eksempel 2 dannet til en støpt fiberaggregat-gj enstand ved å utføre presstøping under oppvarming, og denne ble underkastet en behandling med løsningsmiddelbløting for å oppnå en kompleks porøs gjenstand som har en tilsynelatende spesifikk vekt på omtrent 0,6, en kontinuerlig porøsitet på 75% og en trykkfasthet på 4,2 MPa. Siden volumforholdet av (3-TCP-pulveret for denne komplekse porøse gjenstand er omtrent 65 volum%, er volumf orholdet av (3-TCP-pulveret betydelig større enn tilfellet med de komplekse porøse gjenstander i henhold til Eksempler 1 og 2 inneholdende 70 vekt% (omtrent 55 volum%) av u-HA-pulveret, slik at bioaktiviteten utvises signifikant ved eksponeringen av TCP-pulveret for overflaten og den indre poreflaten av den porøse gjenstanden.

Siden denne komplekse porøse gjenstand var endret til en form som skyldes forsvinning av fibere i det ikke-vevede tekstil-lignende fiberaggregat, ble det bekreftet at hvori (3-TCP-pulveret er innesluttet i de voluminøse cellevegger inntreffer spredning av dette pulveret inn i periferien forårsaket av desintegrasjon knapt selv ved bløting i væskene i den levende kroppen, og det blir fullstendig nedbrutt og absorbert innen 5 til 8 måneder mens det utviser god bioaktivitet. Denne komplekse porøse gjenstanden blir følgelig en god plattform for harde vev (ben og brusk).

[Eksempel 4]

D,L-melkesyre (molart forhold D/L, 1) ble blandet med glykolsyre (GA) ved et molart forhold på 8:2, og en kopolymer P (DLLA-GA) med en viskositetsmidlere molekylvekt på 130.000 ble syntetisert ved hjelp av en kjent metode. Ved fremstilling av en blandet oppløsning hvori denne polymeren var ensartet blandet med 60 vekt% av et oktakalsiumfosfatpulver (OCP-pulver), ble et fiberaggregat fremstilt ved hjelp av sprøytemetoden på den samme måten som i Eksempel 2 dannet til en støpt fiberaggregat- gjenstand ved å utføre presstøping under oppvarming, og denne ble underkastet en behandling med løsningsmiddelbløting for til sist å oppnå en kompleks porøs gjenstand som har en tilsynelatende spesifikk vekt på 0,50. Siden aktiviteten av OCP-pulveret var høyt og nedbrytning og absorpsjon av kopolymeren var hurtig på grunn av GA, ble mesteparten av denne komplekse porøse gjenstanden absorbert og erstattet av et ben etter 3 til 4 måneder hvilket utviser god benledning (tilbøyelighet til å forandres til et nytt ben) .

[Eksempel 5]

D,L-laktid ble blandet med para-dioksanon (p-DOX) ved et molart forhold på 8:2, og en kopolymer som har en viskositetsmidlere molekylvekt på omtrent 100.000 ble syntetisert ved å utføre deres kopolymerisering ved hjelp av en kjent metode. Selv om et standard flyktig bra løsningsmiddel for polymeren av p-DOX ikke kunne finnes, var den oppløselig i kloroform, diklormetan og lignende ved det tidligere nevnte forhold, slik at det var i stand til å oppnå den tilsiktede komplekse porøse gjenstand ved hjelp av den samme metoden som i Eksempel 1. Siden den tidligere nevnte kopolymer utviser en gummiaktig egenskap og har høyere plastisitet enn den for D,L-melkesyre/glykolsyre-kopolymeren P (DLLA-GA) i henhold til Eksempel 4, kan volumforholdet av det biokeramiske pulver når partikkelstørrelsen av det nevnte pulver er 3 um også økes til 70 volum% (85 vekt%), slik at denne komplekse porøse gjenstanden kan unngå reaksjoner i den levende kroppen forårsaket av nedbrytningsproduktene av kopolymeren i størst mulig utstrekning, og aktiviteten av det bioaktive biokeramiske pulver utvises svært effektivt. Siden dens hydrofile natur er høyere enn den for PDLLA på grunn av egenskapene til p-DOX, er det vurdert at denne komplekse porøse gjenstanden er særlig effektiv som en plattform eller lignende for regenereringen av brusk i proliferering av celler ex vivo ( in vi tro skål).

Som det er blitt beskrevet i det foregående, siden implantatmaterialet i henhold til oppfinnelsen omfattende en organisk-uorganisk kompleks porøs gjenstand inneholder et biokeramisk pulver i en bionedbrytbar og bioabsorberbar polymer i en stor mengde under en jevnt fordelt tilstand, trenger en væske og lignende hurtig gjennom de kontinuerlige porene med stor porestørrelse dannet inni denne, slik at binding med et levende ben og regenerering av levende benvev kan bevirkes ved et tidlig stadium ved benledning av det biokeramiske pulver eksponert mot overflaten av den porøse gjenstand og innerflaten av kontinuerlige porer, og den har en praktisk styrke som er nødvendig for kliniske anvendelser og kan produseres enkelt og nøyaktig ved hjelp av fremstillingsmetoden i henhold til oppfinnelsen. Som beskrevet i det foregående, anvendes følgelig dette implantatmaterialet praktisk som en plattform for rekonstruksjon av levende benvev, et protesematerial, et ben-fyllstoff, en inklusjon mellom annet implantat og et levende benvev, en erstatning for svampaktig ben, en bærer for langvarig frigjøring av legemiddel og lignende.

Typiske utførelsesformer av implantatmaterialet hvori den tidligere nevnte organisk-uorganiske komplekse porøse gjenstand i henhold til den foreliggende oppfinnelse anvendes er beskrevet i det etterfølgende i detalj med referanse til tegningene. Et slikt implantatmaterial er grovt sett inndelt i en type hvori den tidligere nevnte porøse gjenstand er sammenføyd med et annet kompakt bionedbrytbart og bioabsorberbart element og en annen type hvori den tidligere nevnte porøse gjenstand er forent med et ikke-bioabsorberbart element, og forskjellige utførelsesformer vist i fig. 1 til fig. 15 kan eksemplifiseres som hovedtilfeller av det førstnevnte implantatmaterial, og utførelsesformene vist i fig. 16 og 17 som hovedtilfeller av det sistnevnte implantatmaterial.

Implantatmaterialet 10 vist i fig. 1 er et implantatmaterial for fiksering av lukket brystben oppskåret på midten, som et typisk eksempel på det bioaktive og bionedbrytbare og bioabsorberbare implantatmaterial for fiksering av et ben, som innesluttes når et ben i et område hvor trabekel ble grov og tynn forårsaket av reduksjonen av benet eller atrofi av benvevet på grunn av osteoporose oppskjæres eller kuttes eller når en defekt del av et ben lukkes og forbindes ved hjelp av en kirurgisk operasjon.

Dette implantatmaterialet 10 har en organisk-uorganisk kompleks porøs gjenstand 1 og en stift 2 som et bionedbrytbart og bioabsorberbart element, stiften 2 passerer gjennom den porøse gjenstanden 1, og begge ender av stiften rager ut fra den porøse gjenstand 1. For å hindre roterende bevegelse når den er innesluttet i et brystben, er stiften 2 i tillegg formet til en prismeform og den porøse gjenstand 1 er formet til en rektangulær prismeform. For å lette innføring i et hull dannet i margen av brystbenet (svampaktig ben), er begge ender av stiften 2 formet til en pyramideform, og for å hindre glidning av stiften 2 fra det nettopp beskrevede hull er en konkav-konveks struktur 2a med en sagtann-lignende del dannet på overflaten av begge ender av denne stiften 2. I denne forbindelse kan stiften 2 være dannet til en søyleform, og den porøse gjenstanden 1 til en sylinderform, og den konkav-konvekse strukturen 2a av begge ender av stiften kan utelates.

Den porøse gjenstanden 1 er den samme som den tidligere nevnte organisk-uorganiske komplekse porøse gjenstand, nemlig en bionedbrytbar og bioabsorberbar porøs gjenstand som har kontinuerlige porer, hvori et bioaktivt biokeramisk pulver er hovedsakelig jevnt fordelt i en bionedbrytbar og bioabsorberbar polymer, hvori en del av det biokeramiske pulver er eksponert for innerflaten av porene eller innerflaten av porene og overflaten av den porøse gjenstand. Hva angår denne porøse gjenstanden er porøsitet, porestørrelse av de kontinuerlige porer, forhold av de kontinuerlige porer som okkuperer de totale porer, den bionedbrytbare og bioabsorberbare polymer, det biokeramiske pulver, prosentinnhold av det nevnte pulver og lignende som beskrevet i det foregående.

Denne porøse gjenstanden 1 fremstilles i samsvar med den tidligere nevnte fremstillingsmetode, ved å danne en støpt fiberaggregat-gjenstand gjennom presstøping av et ikke-vevet tekstil-lignende fiberaggregat til en rektangulær prismeform under oppvarming, og utstansing av et firkanthull for inn-føring av stift 2 (et firkanthull som har en størrelse noe mindre enn stiften 2) på den organisk-uorganiske komplekse porøse gjenstand med rektangulær prismeform oppnådd ved bløting av denne støpte gjenstanden i et flyktig løsningsmiddel.

Dimensjonene av denne porøse gjenstanden 1 kan velges som svar på hvert klinisk tilfelle, og selv om størrelsen ikke er spesielt begrenset er det nødvendig å passe på at den ikke blir for stor (mange). I tilfellet med et implantatmaterial for fiksering av brystben er det ønskelig å sette lengden av den porøse gjenstanden 1 til omtrent fra 10 til 15 mm, og dens bredde til omtrent fra 6 til 20 mm, og dens høyde til omtrent fra 6 til 15 mm. Det er unødvendig å si at valg av denne innen dette området avhenger av strukturen av brystbenet til hver pasient. Når hver dimensjon av den porøse gjenstanden 1 er mindre enn den nedre grensen av det tidligere nevnte området, blir benvev som skal ledes og dannes på den porøse gjenstanden 1 mindre. I denne forbindelse er det unødvendig å nevne at foretrukne dimensjoner av denne porøse gjenstanden 1 også endrer seg som svar på hvert innesluttende ben.

Funksjonelle effekter av denne porøse gjenstanden 1 kan økes ved å inneholde de tidligere nevnte bendannelsesfaktorer, vekstfaktorer, legemidler og lignende i passende mengder. Når en bendannelsesfaktor eller en vekstfaktor er inneholdt, akselereres bendannelse betydelig i den porøse gjenstanden 1 slik at den porøse gjenstanden 1 erstattes med et benvev på et tidlig stadium og både de oppskårede og lukkede halve brystben-deler bindes direkte. Når den er impregnert med et legemiddel, absorberes legemidlet også direkte inn i begge de halve brystbendelene slik at tilstrekkelig legemiddeleffekt utøves. I tillegg er det ønskelig å bevirke penetrering og proliferasjon av osteoblast på en mer effektiv måte ved forbedring av fuktbarhet gjennom anvendelse av den tidligere nevnte oksidasjonsbehandling på overflaten av denne porøse gjenstanden 1.

Den tidligere nevnte stiften 2 omfatter på den annen side krystallinsk polymelkesyre, polyglykolsyre og lignende bionedbrytbare og bioabsorberbare polymerer hvis sikkerhet er blitt bekreftet, og spesielt anvendes det passende en stift 2 med høy styrke som omfatter en bionedbrytbar og bioabsorberbar polymer med en viskositetsmidlere molekylvekt på 150.000 eller mer, foretrukket omtrent fra 200.000 til 600.000. Det kan passende også anvendes en stift som omfatter et komplekst legeme hvori omtrent fra 10 til 60 vekt% av det tidligere nevnte bioaktive biokeramiske pulver er blandet med disse bionedbrytbare og bioabsorberbare polymerer, og en stift hvis styrke er ytterligere forbedret gjennom orientering av mole-kyler og krystaller i de tidligere nevnte polymerer ved presstøping, "smiforming" (forged molding), strekking eller lignende metode. Særlig dem som har en kompakt kvalitet oppnådd ved orientering av polymermolekyler og krystaller i tredimensjonale retninger ved hjelp av en "smiforming"

(formstøping/forming) er egnet å benytte.

1 tilfellet med et implantatmaterial for fiksering av brystben er det ønskelig at lengden av stiften 2 er omtrent fra 20 til 40 mm, fordi mindre enn 20 mm er for kort som en stift for fiksering av brystben, og når den er lengre enn 40 mm forårsaker den på den annen side en uhensiktsmessighet ved at stiften knapt kan anbringes inn i margen i brystbenet (svampaktig ben). Det er også ønskelig at bredden av stiften 2 er omtrent fra 2 til 4 mm, og det er ønskelig at dens høyde er fra omtrent 2 til 3 mm. Når bredden av stiften 2 er smalere enn 2 mm og dens høyde er mindre enn 2 mm, blir den så tynn at stiften 2 vil kunne brekke, og når bredden av stiften 2 er bredere enn 4 mm og dens høyde er større enn 3 mm kan den på den annen side ikke anvendes fordi dens kombinasjon med den porøse gjenstanden 1 overskrider tykkelsen av brystbenet. I denne forbindelse er dimensjonene av den tidligere nevnte stift ønskelige dimensjoner i tilfellet med et implantatmaterial for fiksering av brystben i størst mulig utstrekning, og det er unødvendig å nevne at ønskelige dimensjoner av stiften forandrer seg som svar på det innesluttende ben.

Anvendelseseksempler for det tidligere nevnte implantatmaterial 10 for fiksering av brystben beskrives nå med referanse til fig. 2.

For det første, som vist i fig. 2(A), føres to ståltråder 3 og 3 inn i på midten oppskårede høyre og venstre brystben-halvdeler B og B ved anvendelse av en gripeinnretning, og et bindingsbånd 4 vikles rundt brystben-halvdelene B og B gjennom mellomrommet mellom ribben. Selv om kun et bånd av dette bindingsbåndet 4 er viklet i fig. 2(A), vikles to eller flere bånd (generelt fire) ved vertikalt overensstemmende rom. To eller flere hull 5 (et hull som har en størrelse noe mindre enn implantatmaterialet 10) inn i hvilke en halvpart av implantatmaterialet 10 for fiksering av brystben kan innføres blir deretter formet ved utskraping med en Kocher-klemme eller lignende av unødvendige svampaktige ben i begge brystben-halvdelene B og B.

Som vist i fig. 2(B), innføres deretter en halvpart av implantatmaterialet 10 i hvert hull 5 i brystben-halvdelen B på den ene siden ved å skyve den fast slik at den ikke glir ut. Som vist i fig. 2 (C), lukkes deretter begge brystben-halvdelene B og B ved å dra i ståltrådene 3 og 3 og derved skyve den motsatte halvparten av hvert av implantatmaterialet 10 inn i hvert hull 5 i den andre brystben-halvdelen B, distale deler av trådene 3 og 3 bindes fast sammen ved bruk av flere knuter, og hvert bindingsbånd 4 bindes også fast sammen ved bruk av flere knuter på samme tid. I denne forbindelse, selv om ståltråden 3 og bindingsbåndet 4 anvendes i denne utførelsesformen for fiksering av brystben-halvdelene B og B, kan det også anvendes et bånd dannet fra en bionedbrytbar og bioabsorberbar polymer slik som den tidligere nevnte polymelkesyre eller fra en blanding av denne polymeren med et biokeramisk pulver.

Når implantatmaterialet 10 for fiksering av brystben er innesluttet i margen av et oppskåret og lukket brystben som beskrevet ovenfor, stikker stiften 2 i implantatmaterialet 10 i det initiale stadium etter inneslutting som en "kile" inn i margen (svampaktig ben) av begge brystben-halvdelene B og B for å utøve en forsterkende virkning ved fiksering av begge brystben- halvdelene B og B, slik at fikseringsstabilitet for begge brystben-halvdelene forbedres. Bevirket av benledningsevnen til det biokeramiske pulver som eksponeres på overflaten av den porøse gjenstanden 1 av dette implantatmaterialet 10, blir i tillegg et benvev ledet og dannet på overflaten av den porøse gjenstanden 1, og den porøse gjenstanden 1 og begge brystben- halvdelene B og B bindes i løpet av en kort periode slik at fikseringsstabilitet og styrke for brystben-halvdelene B og B forbedres ved denne bindingen også.

I samsvar med dette implantatmaterialet 10 skrider hydrolyse av stiften 2 og den porøse gjenstanden 1 frem ved deres kontakt med væsker i margen, men den porøse gjenstanden 1 hydrolyseres hurtigere fordi væsker penetrerer inn i dens indre del gjennom de kontinuerlige porene, og ikke nok med det, siden et benvev ledes og dannes i den indre del ved benledningsevnen til det biokeramiske pulver som eksponeres for den indre overflaten av porene, erstattes denne porøse gjenstanden 1 med benvevet og forsvinner i løpet av en relativt kort tidsperiode. Særlig når den porøse gjenstanden 1 er impregnert med den tidligere nevnte vekstfaktor, er vekst av benvevet hurtig og den porøse gjenstanden 1 erstattes av benvevet i løpet av en kort periode. Siden det lukkede brystben (brystben-halvdeler B og B) er direkte bundet ved benvevet erstattet med den porøse gjenstanden 1, stabiliseres følgelig fiksering av brystbenet ved det nydannede ben selv i tilfellet at det svampaktige benet av et osteoporose-brystben blir ekstremt hult og porøst og derved danner en wafer-tilstand og blir sprøtt.

Hydrolyse av stiften 2 i implantatmaterialet 10 skrider på den annen side gradvis frem ved dens kontakt med væsker og skrider betydelig frem ved tidspunktet når den porøse gjenstanden 1 erstattes av et benvev, og den porøse gjenstanden blir fine stykker kort tid etter dette og forsvinner til sist ved fullstendig absorbering av den levende kroppen.

I dette tilfellet, når stiften 2 omfatter det tidligere nevnte komplekse legeme av en bionedbrytbar og bioabsorberbar polymer og et biokeramisk pulver, utviser stiften 2 også benledningsevne, slik at et ben ledes og dannes ved gjen-tagelse av dets hydrolyse og erstatning av osteoblast og osteoklast med det biokeramiske pulver, stiften 2 erstattes med benvevet som ledsages av den fagocyttiske reaksjon av nedbrutte fine stykker, og hullet hvor stiften 2 var stukket inn fylles til sist med et neoplastisk ben og forsvinner.

Implantatmaterialet 10 i henhold til oppfinnelsen for benfiksering omfattende organisk-uorganisk kompleks porøs gjenstand 1 og stift 2 anvendes ikke bare ved å inneslutte det i et brystben skåret opp og lukket ved operasjon med lukking av et brystben oppskåret på midten som beskrevet i det foregående, men anvendes også ved å inneslutte det når et ben i et område hvor trabekel blir grov og tynn forårsaket av reduksjon av benet eller atrofi av benvevet på grunn av osteoporose skjæres opp eller kuttes eller når en defekt del av et ben lukkes og forbindes ved en kirurgisk operasjon, og kan stramt binde og fiksere et ben ved til sist å erstattes med benvevet.

Som vist i fig. 6 anvendes implantatmaterialet 11 vist i fig. 3 som et intervertebralt avstandsstykke eller lignende vertebralt legeme-fikseringsmaterial, hovedsakelig ved inn-føring mellom cervikalvirvler C3og C4eller mellom lumbalvirvler L4og L5. Dette implantatmaterialet 11 omfatter en organisk- uorganisk kompleks porøs gjenstand 1 og en matriks 6 som er et bionedbrytbart og bioabsorberbart element utstyrt med et hulrom 6a som åpner mot utsiden, og den porøse gjenstanden 1 er plassert i hulrommet 6a i matriksen 6 og er delvis eksponert fra et innløp 6b for hulrommet 6a, og den porøse gjenstanden 1 er også anordnet på de øvre og nedre sider av matriksen 6 ved overdekking i en plateform. Den porøse gjenstanden 1 på de øvre og nedre sider av matriksen 6 anvendes som en erstatning for et egen-ben og, som det vil beskrives senere, er anordnet for å lette binding (fiksering) i tidlig stadium ved å bli kvitt gapet mellom matriksen 6 og cervikalvirvlene C3og C4eller lumbalvirvlene L4og L5. I dette tilfellet kan den porøse gjenstanden 1 på de øvre og nedre sider av matriksen 6 utelates.

Matriksen 6 av dette implantatmaterialet 11 er en kompakt matriks med styrke og som omfatter en bionedbrytbar og bioabsorberbar polymer inneholdende et bioaktivt biokeramisk pulver og, som vist i fig. 4, er dannet til en rektangulær prismeform. To i lengderetningen gjennomgående perforerende hulrom 6a og to i tverretningen gjennomgående perforerende hulrom 6a, som åpner mot utsiden, er dannet på denne matriksen 6 på en gjensidig kryssende måte, og innløp 6b for disse hulrommene 6a er åpnet i par på alle fire sider av matriksen 6. Innløpene 6b for disse hulrommene 6a anvendes som de penetrerende innløp for væsker og lignende, og den porøse gjenstanden 1 plassert inn i hvert av hulrommene 6a er delvis eksponert fra hvert innløp 6b. I denne forbindelse er det mulig å danne innløpet 6b for hulrom 6a på forsiden og baksiden av matriksen 6 også, og i det tilfelle er det ønskelig å forme bakside-innløpet til en skruehullform slik at spissen av en innføringsjigg kan skrus inn i dette.

For å lette innføring av dette implantatmaterialet 11 i gapet mellom cervikalvirvlene C3og C4eller mellom lumbalvirvlene L4og L5, er fire kanter av frontflaten 6c av matriksen 6 skåret skrått. For å danne implantatmaterialet 11 til en uavhengig type (som ikke krever et hjelpe-fikseringsmaterial) som ikke forårsaker forskyvning og fjerning etter at det er innført i gapet mellom cervikalvirvlene C3og C4eller mellom lumbalvirvlene L4og L5, er også flere (6 for hver i tegningen) utspring 6f for fiksering anordnet på både øvre og nedre flater 6d og 6e av matriksen 6, og spiss-delen av hvert utspring 6f stikker ut fra den porøse gjenstanden 1 av de øvre og nedre flater av matriksen 6. Som vist i fig. 4, dannes dette utspringet 6f ved å lage et konkavt hull 6g på de øvre og nedre flater av matriksen 6, og å anbringe en stift 6h (6f) som har en tilspisset konisk spiss og som omfatter den samme bionedbrytbare og bioabsorberbare polymer av matriksen 6 inn i det konkave hull 6g. I denne forbindelse kan det anvendes et stikke-stykke eller lignende som har en skarp spiss i stedet for spissen 6h, og utspringet 6f og matriksen 6 kan dannes i ett stykke (integralt).

Som vist i fig. 5, er et kommunikasjonshull 6j dannet på en vegg-del 6i mellom de to langsgående hulrom 6a og 6a i matriksen 6 slik at, som det vil beskrives senere, et benvev som skal ledes og dannes på de porøse gjenstander 1 og 1 anbragt i hulrommene kan forbindes gjennom kommunikasjons-hullet 6j. Denne vegg- delen 6i inntar en rolle ved økning av trykkfasthet til matriksen 6.

Hva angår størrelsen av matriks 6, er dens dimensjon fra fremre del til bakre del omtrent fra 18 til 30 mm, og dens over- og under-høydedimensjon og venstre og høyre bredde-dimensjon er omtrent fra 6 til 24 mm, og når dem som har forskjellige størrelser er ordnet innen disse områdene kan en matriks tilpasset størrelsen av cervikalvirvlene C3og C4eller lumbalvirvlene L4og L5og den intervertebrale dimensjon velges og innføres.

I matriksen 6 av dette implantatmaterialet 11 er de langsgående og tversgående hulrom 6a formet til en gjennomgående hulform som har et "veddeløpsbane-snitt", men de kan formes til gjennomgående hulformer som har firkantede, sirkelformede, ovale og lignende forskjellige snitt. I tillegg er det mulig å danne hele innerdelen av matriksen 6 til et hulkammer-lignende hulrom og å bevirke kommunikasjon av hulrommet med utsiden ved å danne innløp for det nevnte hulrom på alle fire flater av matriksen 6.

I denne forbindelse kan hulrommet 6a som passerer gjennom matriksen 6 i den tverrgående retningen utelates, fordi at når hulrommet 6 som passerer gjennom det i den langsgående retningen er tilstede ledes og dannes et benvev fra de øvre og nedre cervikalvirvler C3og C4eller lumbalvirvler L4og L5og fusjoneres og fikseres til den porøse gjenstanden 1 anbragt inni denne. I tillegg kan innløpene lb på de høyre og venstre to sider av matriksen 6 også utelates.

Den tidligere nevnte matriks 6 omfatter en bionedbrytbar og bioabsorberbar polymer inneholdende et bioaktivt biokeramisk pulver, og polymerene anvendt i stiften 2 av det tidligere nevnte implantatmaterial 10, nemlig krystallinsk poly-L-melkesyre, polyglykolsyre og lignende hvis sikkerhet i den levende kroppen er blitt bekreftet, anvendes ønskelig som det bionedbrytbare og bioabsorberbare polymermaterial, og særlig passende er en matriks 6 med høy styrke som er fremstilt ved anvendelse av poly-L-melkesyre med en viskositetsmidlere molekylvekt på 150.000 eller mer, foretrukket omtrent fra 200.000 til 600.000. En slik matriks 6 produseres ved hjelp av en metode hvori et bionedbrytbart og bioabsorberbart polymermaterial underkastes sprøytestøping eller en støpt/formet blokk av det bionedbrytbare og bioabsorberbare polymermaterialet underkastes skjærearbeid. I den sistnevnte metoden er en matriks 6 oppnådd ved å utsette en støpt blokk for en presstøping, "smiforming" eller lignende midler for å danne en blokk hvori polymermolekylene og krystallene er orientert og deretter å utsette denne for skjærearbeid svært egnet, fordi den har en kompakt kvalitet og dens styrke er ytterligere forbedret på grunn av de tredimensjonalt orienterte polymermolekyler og krystaller. I tillegg til dette kan en blokk fremstilt ved strekkforming som en formet blokk også passende anvendes, og det er også ønskelig å øke dens styrke ved å utføre et skjærearbeid på en slik måte at strekkretningen (orienteringsretningen) blir i lengderetningen .

Som det biokeramiske pulver som skal inneholdes i denne matriksen 6 kan alle de tidligere nevnte bioaktive fullstendig absorberbare biokeramiske pulvere anvendes, og i likhet med tilfellet med den tidligere nevnte stiften 2 i implantatmaterialet 10 er det ønskelig å kontrollere dets prosentinnhold ved fra 10 til 60 vekt%. Dannelse av benledning ved hjelp av det biokeramiske pulver blir utilstrekkelig når det er mindre enn 10 vekt%, og matriksen 6 blir skjør når den overskrider 60 vekt%.

På den annen side er den porøse gjenstanden 1 som skal fylles i hulrommet 6a av matriksen 6 identisk med den tidligere nevnte organisk-uorganiske komplekse porøse gjenstand, nemlig en bionedbrytbar og bioabsorberbar porøs gjenstand som har kontinuerlige porer, hvori et bioaktivt biokeramisk pulver er hovedsakelig jevnt fordelt i en bionedbrytbar og bioabsorberbar polymer, hvori en del av det biokeramiske pulver er eksponert for innerflaten av porene eller innerflaten av porene og overflaten av den porøse gjenstanden. Hva angår denne porøse gjenstanden 1 er porøsitet, porestørrelse av de kontinuerlige porer, forhold av de kontinuerlige porer som okkuperer de totale porer, den bionedbrytbare og bioabsorberbare polymer, det biokeramiske pulver, prosentinnhold av det nevnte pulver og lignende som beskrevet i det foregående.

Videre legges de øvre og nedre porøse gjenstander 1 av matriksen 6 oppå de øvre og nedre overflater 6d og 6e av matriksen 6 ved dannelse av et hull for føring av utspringet 6f av matriksen 6 og fikseres ved varmsveising eller lignende middel. Det er ønskelig at tykkelsen av de øvre og nedre porøse gjenstander 1 av matriksen 6 er omtrent fra 0,5 til 3 mm, fordi at når den er tynnere enn 0,5 mm blir det vanskelig å absorbere uregelmessigheter på overflaten av cervikalvirvlene C3og C4eller lumbalvirvlene L4og L5på grunn av kompresjonsdeformasjon slik at der er en fare for å redusere egenskapen med nær kontakt med cervikalvirvlene C3og C4eller lumbalvirvlene L4og L5, og når den er tykkere enn 3 mm blir på den annen side tidsperioden påkrevet for nedbrytningen og absorpsjonen og erstatningen med et benvev lang.

Det er ønskelig at de tidligere nevnte bendannelsesfaktorer, vekstfaktorer, legemidler og lignende inneholdes i passende mengder i den porøse gjenstanden 1 som skal fylles i hulrommet 6a av matriksen 6 og de porøse gjenstander 1 som skal forenes ved å legges oppå de øvre og nedre sider av matriksen 6, og fuktbarheten kan forbedres ved å anvende den tidligere nevnte oksidasjonsbehandling på overflaten av den porøse gjenstanden 1.

Som vist i fig. 6, er det tidligere nevnte implantatmaterial 11 innført i et par av høyre og venstre ved anvendelse av en innføringsjigg mellom cervikalvirvlene C3og C4eller mellom lumbalvirvlene L4og L5, idet korreksjon av avstanden og stillingen av cervikalvirvlene C3og C4eller lumbalvirvlene L4og L5derved bevirkes. Når implantatmaterialet 11 er innført på denne måten, sammentrykkes de porøse gjenstander 1 og 1 på den øvre siden og nedre siden av matriksen 6 ved "sandwich- trykket" av cervikalvirvlene C3og C4eller lumbalvirvlene L4og L5og bringes i nær kontakt med cervikalvirvlene C3og C4eller lumbalvirvlene L4og L5uten et gap, og utspringene 6f på de øvre og nedre sider av matriksen 6 skåret inn i de svampaktige ben av cervikalvirvlene C3og C4eller lumbalvirvlene L4og L5på samme tid, slik at implantatmaterialet 11 fikseres uten å forårsake forskyvning og fjerning og anordnes stabilt på grunn av den rektangulære prismeformen til matriksen 6.

Når implantatmaterialet 11 installeres ved å innføre det mellom cervikalvirvlene C3og C4eller lumbalvirvlene L4og L5på denne måten, utvikles hydrolyse av matriksen 6 som har tilstrekkelig styrke og inntar den samme rollen som det kortikale ben i den levende kroppen gradvis fra dens overflate ved kontakt med væsken. Hydrolyse av den porøse gjenstanden 1 som inntar den samme rollen som svampaktig ben utvikles også hurtig fra dens eksponerte del ved at væsken trenger inn i dens indre del gjennom de kontinuerlige porer, og osteoblast penetrerer inn i den indre del av den porøse gjenstanden 1 til å lede og danne et benvev ved benledningsevnen til det biokeramiske pulver, slik at den porøse gjenstanden 1 erstattes med benvevet innen en relativt kort tidsperiode. De øvre og nedre cervikalvirvler C3og C4eller lumbalvirvler L4og L5fusjoneres og fikseres følgelig ved hjelp av dette erstattede benvev. På den annen side utviser matriksen 6 en høy trykkfasthet fra et tidlig stadium på lignende måte som tilfellet med et konvensjonelt karbonbur og bevarer styrken selv etter benerstatning av den porøse gjenstanden 1, slik at det inntar en stor rolle i dynamisk fiksering av implantatmaterialet 11 gjennom dets fullstendige fusjonering med cervikalvirvlene C3og C4eller lumbalvirvlene L4og L5, og dets fullstendige erstatning av benvevet fullføres flere år (omtrent 5 år) etter dette. På dette tidspunkt er fullstendig fast fusjonering av levende ben blitt oppnådd.

Siden de porøse gjenstander 1 på oversiden og undersiden av matriksen 6 er sammentrykket og derved i nær kontakt med cervikalvirvlene C3og C4eller lumbalvirvlene L4og L5uten et gap, og på lignende måte som tilfellet med den tidligere nevnte organisk-uorganiske komplekse porøse gjenstand, inneholder den porøse gjenstanden 1 fra 60 til 90 vekt% av et biokeramisk pulver som har benledningsevne, den har en porøsitet fra 50 til 90% hvori de kontinuerlige porer okkuperer fra 50 til 90% av de totale porer og har en pore-størrelse av de kontinuerlige porer fra omtrent 100 til omtrent 400 um, kan osteoblast enkelt penetrere deri slik at ledningsdannelse av et benvev utføres nøyaktig, og implantatmaterialet 11 fikseres ved direkte binding til de øvre og nedre cervikalvirvler C3og C4eller lumbalvirvler L4og L5ved et tidlig stadium når benvevet ledes og dannes på overflatelaget av både de øvre og nedre sider av den porøse gjenstanden 1 av matriksen 6.

Siden både matriksen 6 og den porøse gjenstanden 1 nedbrytes og absorberes og erstattes med et benvev og ikke forblir i den levende kroppen som et fremmedlegeme, kan dette implantatmaterialet 11 fjerne faren for at skadelige effekter utvises på grunn av dens tilstedeværelse i den levende kroppen i en lengre tidsperiode, hvilket er mulig i titan-eller karbonbur som konvensjonelt anvendes som vertebralt legeme-fikseringsmaterialer, og et problem med å forårsake dens sedimentering inn i det vertebrale legeme på grunn av inkompatibilitet av dynamiske egenskaper med den levende kroppen. Og ikke nok med det, siden den porøse gjenstanden 1 kan erstattes med et benvev ved å utføre en histologisk virkning på lignende måte som et levende ben, er det ikke nødvendig å ekstrahere et ilium eller lignende som et trans-plantasjons-egen-ben for fylling i et bur lik det konvensjonelle tilfelle, og et problem med å være utilstrekkelig med hensyn til mengden av tilgjengelige egen-ben for trans-plantasjon og et problem med komplisert behandling ved tidspunktet for kirurgisk operasjon etter ekstraksjonen kan også fjernes.

Selv om begge de øvre og nedre flater 6d og 6e av matriksen 6 er horisontale flater i dette implantatmaterialet 11, kan matriksen 6 forandres til en avsmalnende form ved å skrå forsiden av den øvre flaten 6d nedover og skrå forsiden av den nedre flaten 6e oppover, og et implantatmaterial egnet for å korrigere lumbalvirvler til en lordose-posisjon kan oppnås ved en slik forandring.

Formen av matriksen 6 er ikke begrenset til den tidligere nevnte rektangulære prismeform og den kan også dannes til forskjellige former som er egnet for cervikalvirvler, lumbalvirvler, ryggsøyle og lignende regioner som skal benyttes. Implantatmaterialet 12 som vist i fig. 7 er et resultat av forandring av formen av matriksen på en slik måte, hvori matriksen 6 er formet til en sylindrisk form med et hulrom 6a (et hulrom hvis snitt er sirkelformet) inni denne, og et innløp 6b for et stort sirkelformet hulrom er dannet på hver av begge endeflater og et innløp 6b for et lite ellipsehulrom er formet på dens perifere side i et stort antall anordnet på en forskjøvet måte. I tillegg er det tidligere nevnte organisk-uorganiske komplekse porøse gjenstand 1 fylt i hulrommet 6a av denne matriksen 6, og den porøse gjenstanden 1 er delvis eksponert fra hvert av inn-løpene 6b dannet på begge endeflater og den perifere side av matriksen 6.

Et slikt implantatmaterial 12 innføres mellom cervikalvirvler, lumbalvirvler og lignende vertebrale legemer i en vertikal retning som vist på tegningen, og på lignende måte som tilfellet med det tidligere nevnte implantatmaterial 11, erstattes matriksen 6 og den porøse gjenstanden 1 til sist med et benvev for å fusjonere og fiksere de øvre og nedre vertebrale legemer.

I denne forbindelse kan dette implantatmaterialet 12 etter behov anordnes sideveis ved å danne en skruespindel på dens perifere side og å skru den mellom de øvre og nedre vertebrale legemer.

Implantatmaterialet 13 vist i fig. 8 er også et resultat av forandring av formen av matriksen, hvori matriksen 6 er formet til en ringform med lav høyde og som har en del 6n med liten krumning, den tidligere nevnte porøse gjenstand 1 er fylt i dens indre hulrom 6a, og både de øvre og nedre sider av den porøse gjenstanden 1 er eksponert fra de øvre og lavere innløp 6b for det nevnte hulrom. Selv om innløp for hulrommet ikke er dannet på den perifere flaten av denne ringformede matriksen 6, kan to eller flere innløp for hulrommet dannes etter behov. I tillegg kan de tidligere nevnte utspring for fikseringsbruk dannes på både de øvre og nedre flater av denne ringformede matriksen 6.

Et slikt implantatmaterial 13 innføres mellom cervikalvirvler, lumbalvirvler og lignende vertebrale legemer idet delen 6n med liten krumning av matriksen 6 er posisjonert på baksiden, og på lignende måte som tilfellet med de tidligere nevnte implantatmaterialer 11 og 12 erstattes matriksen 6 og den porøse gjenstanden 1 til sist med benvev for å fusjonere og fiksere de øvre og nedre vertebrale legemer.

Hvert av de tidligere nevnte implantatmaterialer 11, 12 og 13 innføres og anordnes som et vertebralt legeme-fikseringsmaterial mellom cervikalvirvler, lumbalvirvler og lignende vertebrale legemer, og det kan anvendes i et benledd i hvert område når formen av matriksen 6 eventuelt er forandret. Implantatmaterialet 14 vist i fig. 9 er innesluttet i en defekt del av et ben som en erstatning for et ben-allograft eller ben-autograft (autogent graft), det har en blokkformet organisk-uorganisk kompleks porøs gjenstand 1 og et hudlag 7 som er et bionedbrytbart og bioabsorberbart element, og dette hudlaget 7 er plassert over en del av overflaten av den porøse gjenstanden 1 og sammenføyd.

Den blokkformede porøse gjenstand 1 er identisk med den tidligere nevnte organisk-uorganiske komplekse porøse gjenstand, nemlig en bionedbrytbar og bioabsorberbar porøs gjenstand som har kontinuerlige porer, hvori et bioaktivt biokeramisk pulver er hovedsakelig jevnt fordelt i en bionedbrytbar og bioabsorberbar polymer, hvori en del av det biokeramiske pulver er eksponert for den indre flaten av porene eller den indre flaten av porene og overflaten av den porøse gjenstanden. Denne porøse gjenstanden 1 fremstilles ved hjelp av den tidligere nevnte fremstillingsmetode i henhold til oppfinnelsen, og dens porøsitet, porestørrelse av de kontinuerlige porer, forhold av de kontinuerlige porer som okkuperer de totale porer, den bionedbrytbare og bioabsorberbare polymer, det biokeramiske pulver, prosentinnhold av det nevnte pulver og lignende er som beskrevet i det foregående.

Denne porøse gjenstanden 1 inntar en rolle som et svampaktig ben, dens form er ikke spesielt begrenset med den betingelse at den har en blokkform, og den kan fremstilles i forskjellige former som svar på den defekte del av ben som skal behandles. Denne porøse gjenstanden 1 kan inneholde de tidligere nevnte bendannelsesfaktorer, vekstfaktorer, legemidler og lignende i passende mengder, og fuktbarheten kan forbedres ved å anvende den tidligere nevnte oksidasjonsbehandling på overflaten av den porøse gjenstanden 1 og overflaten av hudlaget 7.

Hudlaget 7 inntar en rolle som et kortikalt ben og er et kompakt og sterkt lag som omfatter en bionedbrytbar og bioabsorberbar polymer inneholdende et bioaktivt biokeramisk pulver. I samsvar med dette implantatmaterialet 14, er hudlaget 7 anbragt oppå den konvekst krummede sideflaten av den blokkformede porøse gjenstanden 1 og integrert til ett legeme, men det kan anordnes ved å legges oppå en hvilken som helst av den andre sideflaten, den øvre flaten eller den nedre flaten, eller det kan anordnes ved å legges oppå to eller tre eller flere flater av den porøse gjenstand 1. I korte trekk, kan dette hudlaget 7 anordnes ved delvis å legges oppå flatene av den blokkformede porøse gjenstanden 1.

Selv om tykkelsen av hudlaget 7 ikke er spesielt begrenset er det ønskelig å eventuelt fastlegge det innen området fra 1,0 til 5,0 mm, ved å ta i betraktning den defekte bendel hvor implantatmaterialet 14 skal innesluttes. Der er en mulighet for at det forårsakes utilstrekkelig styrke av hudlaget 7 når det er tynnere enn 1,0 mm, og når det er tykkere enn 5,0 mm utviser det den ulempe at en forlenget tidsperiode er påkrevet for nedbrytningen og absorpsjonen av hudlaget 7 og dets etterfølgende erstatning med et benvev.

Siden dette hudlaget 7 krever en styrke som er større enn den til den porøse gjenstanden 1, anvendes det ønskelig krystallinsk poly-L-melkesyre, polyglykolsyre og lignende som det bionedbrytbare og bioabsorberbare polymermaterial, og særlig egnet er et hudlag 7 med høy styrke som er fremstilt ved anvendelse av poly-L-melkesyre med en viskositetsmidlere molekylvekt på 150.000 eller mer, foretrukket omtrent fra 200.000 til 600.000.

Som det biokeramiske pulver som skal inneholdes i dette hudlaget 7 kan det anvendes alle de tidligere nevnte bioaktive biokeramiske pulvere som skal inneholdes i den porøse gjenstanden 1, og det er ønskelig å kontrollere dets prosentinnhold innen området fra 10 til 60 vekt%. Hudlaget 7 blir skjørt når det overskrider 60 vekt%, og dannelse av benledning ved det biokeramiske pulver blir utilstrekkelig når det er mindre enn 10 vekt%.

Dette hudlaget 7 fremstilles ved hjelp av en metode hvori en bionedbrytbar og bioabsorberbar polymer inneholdende et biokeramisk pulver underkastes sprøytestøping eller en støpt blokk av den bionedbrytbare og bioabsorberbare polymer inneholdende et biokeramisk material underkastes skjærearbeid. I den sistnevnte metoden er et hudlag oppnådd ved dannelse av en støpt blokk til en blokk hvori polymermolekylene og krystallene er orientert ved en presstøping, "smiforming" eller lignende middel og deretter å utsette dette for skjærearbeid svært egnet, fordi det har en kompakt kvalitet og dets styrke er ytterligere forbedret på grunn av de tredimensjonalt orienterte polymermolekyler og krystaller.

I tillegg til dette kan det også anvendes et hudlag fremstilt ved å utsette en strekkformet støpt blokk for et skjærearbeid.

Dette implantatmaterialet 14 oppnås ved å plassere hudlaget 7 fremstilt ved hjelp av den ovennevnte metoden på en konvekst krummet sideflate av den blokkformede porøse gjenstanden 1 og å sammenføye dem i en ikke-separerende form ved varmsveising eller lignende middel. Midler for å integrere hudlaget 7 og den porøse gjenstanden 1 til ett legeme er ikke begrenset til varmsveisingen, og de kan integreres ved hjelp av andre midler.

Når implantatmaterialet 14 med den tidligere nevnte oppbygning innesluttes i en defekt del av et ben som en erstatning for et ben-allograft eller ben-autograft (autogent graft), og den svampaktige bendel av den defekte bendel fylles med den blokkformede porøse gjenstand 1, med samtidig fylling av den kortikale bendel av den defekte bendel med hudlaget 7, inntar den blokkformede porøse gjenstand 1 en rolle som det svampaktige ben og hudlaget 7 med større styrke inntar en rolle som det kortikale ben, og virker således som om den svampaktige bendel av den defekte bendel er fylt med det svampaktige ben og den kortikale bendel er fylt med det kortikale ben.

Når en defekt del av et ben er fylt med implantatmaterialet 14 på denne måten, utvikles hydrolyse av den blokkformede porøse gjenstand 1 hurtig fordi væsker penetrerer inn i dens indre del gjennom de kontinuerlige porene, og osteoblast penetrerer inn i den indre del av den porøse gjenstanden 1 for å bevirke ledningsdannelse av et benvev ved benledningsevnen til det biokeramiske pulver. På grunn av dette erstattes den blokkformede porøse gjenstanden 1 med benvevet i løpet av en relativt kort tidsperiode. På den annen side utvikler hydrolyse av hudlaget 7 seg gradvis fra overflaten som sakker akterut i forhold til den blokkformede porøse gjenstanden 1, og hudlaget 7 bevarer tilstrekkelig styrke i løpet av en periode inntil den blokkformede porøse gjenstanden 1 er erstattet med et benvev i noen grad og til sist forsvinner ved absorbering av benvevet. Siden dette implantatmaterialet 14 ikke utviser spesifikk reaksjon overfor den levende kroppen som beskrevet i det foregående, kan det bli et egen-ben ved penetreringen og erstatningen av perifere levende ben i løpet av dets ikke-spesifikke nedbrytning, absorpsjon og fjerning. Det vil si at siden både den blokkformede porøse gjenstanden 1 og hudlaget 7 erstattes av et benvev ved deres nedbrytning og absorpsjon og ikke forblir i den levende kroppen som fremmedlegeme, kan faren for å utvise skadelige effekter etter en langvarig tidsperiode med tilstedeværelse i den levende kroppen, som er mulig ved konvensjonelle implantatmaterialer dannet av keramikk, elimineres og en defekt del av ben kan repareres og rekonstrueres ved hjelp av det erstattede benvev i seg selv.

Siden både den porøse gjenstanden 1 og hudlaget 7 av dette implantatmaterialet 14 benytter en bionedbrytbar og bioabsorberbar polymer som materialet, ulikt tilfellet med det konvensjonelle ben-allograft som benytter et kadaver-ben som materialet, er der videre intet behov for å bekymre seg om en mangel på materialet slik at det er mulig å utføre masse-produksjon av nødvendig og tilstrekkelig mengde av implantatmaterialet uten begrensning, og materialet kan dannes til ønskede former og størrelser ved støping/forming, skjærearbeid og lignende.

I tillegg inneholder hudlaget 7 av dette implantatmaterialet 14 et biokeramisk pulver, men idet det utgjøres av en bionedbrytbar og bioabsorberbar polymer har det ikke den ulempe at det er for hardt og sprøtt i motsetning til tilfellet med et bakt keramisk implantatmaterial, det brekker ikke lett på grunn av dets seighet og kan varm-deformeres når nødvendig. Videre inneholder den blokkformede porøse gjenstand 1 også et biokeramisk pulver i en stor mengde, men idet den er en porøs gjenstand som benytter en bionedbrytbar og bioabsorberbar polymer som materialet, selv når dens porøsitet er høy, utviser den ikke den ulempe som er vanlig ved porøs keramikk med høy forstørrelse, nemlig fragmenter som faller av ved istykkerriving selv ved tidspunktet for inneslutning på grunn av betydelig sprøhet, og det kan varme-deformeres når nød-vendig. Implantatmaterialet 14 i henhold til oppfinnelsen har således ikke sprøhet, det har tilstrekkelig praktisk styrke, det er mulig å varm-deformeres og det har fremragende bearbeidbarhet.

I denne forbindelse kan implantatmaterialet 14 benyttes i mange anvendelser som en kirurgisk erstatning og er særlig effektiv som proteser og avstandsstykker for cervikalvirvler, lumbalvirvler og lignende vertebrale legemer, som nå ofte anvendes men som så langt har vist seg å ha flere problemer.

Implantatmaterialet 15 vist i fig. 10 og fig. 11 er et implantatmaterial som anvendes som protesematerialer, fyll-stoffer og lignende for det formål å gjenvinne, korrigere eller øke defekte eller deformerte deler av forskjellige skjelettområder slik som en skalle, en kjeve, ansiktet, brystkassen og lignende, og det har en organisk-uorganisk kompleks porøs gjenstand 1 og et nettformet legeme 8 som et bionedbrytbart og bioabsorberbart element, hvori den porøse gjenstanden 1 er fylt i en trådduk 8a av dette nettformede legeme 8 og sammenføyes med denne.

Det nettformede legeme 8 av dette implantatmaterialet 15 er et kompakt og sterkt nettformet legeme som omfatter en bionedbrytbar og bioabsorberbar polymer inneholdende et bioaktivt biokeramisk pulver, som er oppnådd ved å forme den firkantede trådduken 8a på et ark eller en plate av en bionedbrytbar og bioabsorberbar polymer inneholdende et bioaktivt biokeramisk pulver ved stansing, skjærearbeid eller lignende midler. Formen av trådduken 8a er ikke begrenset til en firkant, og den kan dannes til sirkelformede, rombe-formede og lignende ønskede tråddukformer.

Det er ønskelig at åpningsarealet av trådduken 8a er omtrent fra 0,1 til 1,0 cm2, og det er ønskelig at arealforholdet av trådduken 8a som okkuperer det nettformede legeme 8 er omtrent fra 10 til 80%. Det er også ønskelig at tykkelsen av det nettformede legeme 8 er fra omtrent fra 0,3 til 1,5 mm, og det er ønskelig at bredden av den warp-korresponderende del 8b og veft-korresponderende del 8c av det nettformede legeme 8 er omtrent fra 2 til 10 mm. Når arealforholdet av trådduken 8a er mindre enn 10%, er den generelle styrke av implantatmaterialet 15 stor, men fyllingsmengden av den porøse gjenstanden 1 med høy hydrolyseringshastighet som skal fylles i trådduken 8a blir liten og det okkuperende forhold av det nettformede legeme 8 med lav hydrolyseringshastighet blir stort, og resulterer således i at en forlenget tidsperiode er påkrevet for den fullstendige nedbrytning og absorpsjon av implantatmaterialet 15 og etterfølgende erstatning med et benvev. På den annen side, når arealforholdet av trådduken 8a overskrider 80%, blir tykkelsen av det nettformede legeme 8 tynnere enn 0,3 mm og bredden av den warp-korresponderende del 8b og weft-korresponderende del 8c blir smalere enn 2 mm, blir styrken av det nettformede legeme 8 betydelig redusert slik at det blir vanskelig å oppnå et implantatmaterial 15 som har høy styrke.

Når det ønskes et nettformet legeme 8 som har god bøye-bearbeidbarhet, blir et smeltestøpt produkt av en bioned brytbar og bioabsorberbar polymer inneholdende et biokeramisk pulver først "smidd" (formet) i en kald tilstand (et temperaturområde fra glasstemperaturen til polymeren til dens smeltepunkt) og igjen "smidd" i en kald tilstand ved endring av retningen (mekanisk retning MD), og ved anvendelse av dette som det tidligere nevnte ark eller plate til bruk som materialet, fremstilles et nettformet legeme ved forming av trådduken 8a derpå ved stansing, skjærearbeid eller lignende midler. I samsvar med det bionedbrytbare og bioabsorberbare polymerark eller -plate som er "smidd" to ganger ved endring av retninger på denne måten blir molekylkjeden, molekylkjede-aggregasjonsområdet, krystallene og lignende av den bionedbrytbare og bioabsorberbare polymer fler-aksielt orientert eller en aggregert struktur av et stort antall fler-aksielt orienterte klynger dannes, slik at når dette underkastes bøye-deformasjon ved et vanlig temperaturområde (0 til 50°C) opprettholdes formen og returneres knapt til den opprinnelige formen ved en temperatur rundt kroppstemperaturen (30 til 40°C) , og hvitting og brudd forekommer knapt når bøye-def ormas jonen er utført mange ganger. Siden implantatmaterialet 15 fremstilt ved anvendelse av det nettformede legeme 8 oppnådd ved forming av trådduken 8a på dette arket eller platen har god bøye-bearbeidbarhet, er det følgelig mulig, for eksempel som vist i fig. 12, å fiksere implantatmaterialet 15 til en defekt del 21 av en skalle 20 ved å bøye den til en form som er identisk med den krummede flaten av den defekte delen 21, ved vanlig temperatur under en operasjon. I denne forbindelse kan det som et ark eller plate til bruk som materialet for det nettformede legeme 8 naturligvis anvendes dem som er monoaksialt eller biaksialt orientert, ikke orientert eller presstøpt.

Som det bionedbrytbare og bioabsorberbare polymermaterial for det nettformede legeme 8 er det ønskelig å anvende krystallinsk poly-L-melkesyre, poly-D-melkesyre, poly-D/L-melkesyre, polyglykolsyre og lignende hvis sikkerhet i den levende kroppen er blitt bekreftet. Når styrken, hydrolyserings-hastigheten og lignende til det nettformede legeme 8 tas i betraktning, anvendes slike bionedbrytbare og bioabsorberbare polymerer som har en viskositetsmidlere molekylvekt på 150.000 eller mer, foretrukket omtrent fra 200.000 til 600.000.

Som det biokeramiske pulver som skal inneholdes i den bionedbrytbare og bioabsorberbare polymer av dette nettformede legeme 8, kan alle de tidligere nevnte bioaktive biokeramiske pulvere som skal inneholdes i den porøse gjenstanden 1 anvendes og det er ønskelig å kontrollere dets prosentinnhold innen området fra 10 til 60 vekt%. Dannelse av benledning ved hjelp av det biokeramiske pulver blir utilstrekkelig når det er mindre enn 10 vekt% og det nettformede legeme 8 blir skjørt når det overskrider 60 vekt%.

I denne forbindelse kan et nettformet legeme fremstilt for eksempel ved fusjonering av warp og veft av en bionedbrytbar og bioabsorberbar polymer inneholdende et biokeramisk pulver (slike med flate snitt er inkludert som garnet, i tillegg til slike som har sirkelformet snitt) ved deres krysspunkter anvendes i stedet for det tidligere nevnte nettformede legeme 8.

På den annen side er den porøse gjenstanden 1 som skal fylles i hver trådduk 8a av det tidligere nevnte nettformede legeme 8 det samme som den tidligere nevnte organisk-uorganiske komplekse porøse gjenstand, nemlig en bionedbrytbar og bioabsorberbar porøs gjenstand som har kontinuerlige porer, hvori et bioaktivt biokeramisk pulver er hovedsakelig jevnt fordelt i en bionedbrytbar og bioabsorberbar polymer, hvori en del av det biokeramiske pulver er eksponert for den indre flaten av porene eller den indre flaten av porene og overflaten av den porøse gjenstanden. Porøsitet av denne porøse gjenstanden 1, porestørrelse av de kontinuerlige porene, forhold av de kontinuerlige porene som okkuperer de totale porer, den bionedbrytbare og bioabsorberbare polymeren, det biokeramiske pulver, prosentinnholdet av det nevnte pulver og lignende er som beskrevet i det foregående.

De tidligere nevnte bendannelsesfaktorer, vekstfaktorer, legemidler og lignende kan være inneholdt i denne porøse gjenstanden 1 i passende mengder, og fuktbarheten kan forbedres ved å anvende den tidligere nevnte oksidasjonsbehandling på overflaten av den porøse gjenstanden 1 og det nettformede legeme 8.

Som vist i fig. 12, anbringes for eksempel implantatmaterialet 15 som har den tidligere nevnte oppbygning på skallen 20 og dekker den defekte delen 21 av skallen 20, og flere posisjoner av dets kantområde er fiksert med en skrue 30 omfattende en bionedbrytbar og bioabsorberbar polymer. I dette tilfelle er implantatmaterialet 15 foretrukket underkastet bøying for å tilpasse det til den krummede flaten av den defekte delen 21 av skallen 20.

Når den defekte delen 21 av skallen 20 er dekket med implantatmaterialet 15 på denne måten, utvikler hydrolyse av det nettformede legeme 8 seg gradvis fra overflaten gjennom dets kontakt med væsker, og hydrolyse av den porøse gjenstanden 1 utvikler seg hurtig på grunn av penetrering av væsker inn i dens indre del gjennom de kontinuerlige porene. Osteoblast penetrerer inn i den indre del av den porøse gjenstanden 1 til å bevirke ledningsdannelse av et benvev ved benledningsevnen til det biokeramiske pulver inneholdt i den porøse gjenstanden 1, slik at også den porøse gjenstanden 1 erstattes av benvevet i løpet av en relativt kort tidsperiode. På den annen side skrider hydrolyse av det nettformede legeme 8 frem slik at det sakker akterut i forhold til den porøse gjenstanden 1, og det nettformede legeme 8 bevarer tilstrekkelig styrke i løpet av en periode inntil den porøse gjenstanden er erstattet av et benvev i noen grad slik at den defekte delen 21 av skallen 20 beskyttes. Deretter forsvinner det nettformede legeme også fullstendig ved at det erstattes av benvevet.

Siden både den porøse gjenstanden 1 og det nettformede legeme 8 av dette implantatmaterialet 15 er erstattet av et benvev ved deres nedbrytning og absorpsjon og ikke forblir i den levende kroppen som fremmedlegeme, kan faren for at det utvises en skadelig effekt etter langvarig forekomst i den levende kroppen, som er mulig ved metall-hullplater konvensjonelt anvendt som protesematerialer for defekte deler av ben, utelates og den defekte delen 21 av skallen 20 kan repareres og rekonstrueres ved det erstattede benvev.

Det nettformede legeme 8 av dette implantatmaterialet 15 inneholder i tillegg et biokeramisk pulver, men idet det utgjøres av en bionedbrytbar og bioabsorberbar polymer har det ikke den ulempe at det blir for hardt og sprøtt til forskjell fra tilfellet med brent kompakt keramikk, det blir ikke lett defekt på grunn av sin seighet og kan varm-def ormeres ved vanlig temperatur. Den porøse gjenstanden 1 inneholder i tillegg også et biokeramisk pulver i en stor mengde, men siden den benytter en bionedbrytbar og bioabsorberbar polymer som matriks, selv når dens porøsitet er høy, utviser den ikke det problem som er vanlig i porøs keramikk med høy forstørrelse som forårsaker at fragmenter faller av ved istykkerriving selv under deres fylling på grunn av betydelig sprøhet, og det kan varme-deformeres når det er nødvendig. Implantatmaterialet 15 har således ikke sprøhet, det har tilstrekkelig praktisk styrke, det kan varme-deformeres og det har fremragende bearbeidingsevne.

Det var i stand til å danne dette implantatmaterialet 15 som en erstatning for levende ben med et stort areal og mindre material ved dannelse av et nettformet legeme som inntar rollen som kortikalt ben med høy styrke og ved å øke porøsiteten av den porøse gjenstanden som inntar rollen som et svampaktig ben, og idet det er en kombinasjon av det nettformede legeme og porøs gjenstand var den totale mengde av deres materialer begrenset til et så lavt nivå som mulig, slik at dette er et implantatmaterial inneholdende små innhold som skal behandles av den levende kroppen under dens nedbrytning-absorpsjonsprosess og som har fremragende biokompatibilitet .

I denne forbindelse, i tillegg til anvendelseseksemplet vist i fig. 12, anvendes dette implantatmaterialet 15 for gjenopp-rettelse og rekonstruksjon av relativt store defekte deler av ben, slik som fylling av nedtrykket fraktur midt i senter-flate og fylling av deler etter uttak av fokuser av bentumor og lignende, og anvendes også som et basismaterial for benforlengelse.

I samsvar med det tidligere nevnte implantatmaterial 15 som er en kombinert type av den porøse gjenstanden 1 og det nettformede legeme 8, er ikke bare fylling av den porøse gjenstanden 1 inn i trådduken 8a av nettformet legeme 8, men også oppbygning av en struktur ved ytterligere å anordne den porøse gjenstanden 1 i lag på én side eller begge sider av det nettformede legeme 8 viktig utførelsesform. Fig. 13 og fig. 14 viser implantatmaterialet 16 og 17 av en slik utførelsesform, hvori i tilfellet med implantatmaterialet 16 den tidligere nevnte organisk- uorganiske komplekse porøse gjenstand 1 er anordnet i en lag-form på én side av det tidligere nevnte implantatmaterial 15, og i tilfellet med implantatmaterialet 17 er den tidligere nevnte organisk-uorganiske komplekse porøse gjenstand 1 anordnet i en lag-form på begge sider av det tidligere nevnte implantatmaterial 15.

Den porøse gjenstanden 1 med lag-form er identisk med den tidligere nevnte organisk-uorganiske komplekse porøse gjenstand 1, som er fremstilt i en lag-form (ark-form) ved hjelp av den tidligere nevnte fremstillingsmetode i henhold til oppfinnelsen. Denne porøse gjenstanden 1 med lag-form er laminert i ett stykke på én side eller begge sider av implantatmaterialet 15 ved varmsmelting eller lignende middel. Tykkelsen av denne porøse gjenstanden 1 med lag-form er ikke spesielt begrenset, men når dens nære adhesjon til perifert ben av en defekt bendel og en periode som er påkrevet for dens nedbrytning og absorpsjon og etterfølgende erstatning med et benvev tas i betraktning, er det ønskelig å fastsette den til en tykkelse på omtrent fra 0,5 til 3 mm.

Siden et benvev dannes på én side eller begge sider av slike implantatmaterialer 16 og 17 nesten jevnt i løpet av en relativt kort tidsperiode, utføres gjenoppbygging av ansikt og rekonstruksjon av den defekte bendel hurtig. Siden den porøse gjenstanden 1 anordnet i en lag-form er i nær kontakt med det perifere ben av den defekte bendel ved å innta rollen som et putematerial, og osteoblast enkelt penetrerer inn i den porøse gjenstanden 1 med lag-form, ledes og dannes også et benvev på overflateområdet av den porøse gjenstanden 1 i et tidlig stadium, og implantatmaterialet 16 eller 17 bindes direkte til det perifere ben av den defekte bendel og fikseres på en sterk måte.

I samsvar med det tidligere nevnte implantatmaterial 15 som er en kombinert type av den porøse gjenstanden 1 og det nettformede legeme 8, er i tillegg oppbygning av en struktur ved konkav krumning eller konveks krumming av det nettformede legeme 8 og ytterligere anordning av den porøse gjenstanden 1 inni denne også en viktig utførelsesform. Fig. 15 viser et implantatmaterial 18 av en slik utførelsesform, og i dette implantatmaterialet 18 er det nettformede legeme 8 av det tidligere nevnte implantatmaterial 15 konkavt krummet til en U-form, og en porøs gjenstand 1 som er identisk med den porøse gjenstanden 1 fylt i dens trådduk er også fylt inni det nettformede legeme 8, nemlig inni den konkave buen. Som det nettformede legeme 8 anvendes det foretrukket et nettformet legeme fremstilt ved forming av trådduker på det tidligere nevnte bionedbrytbare og bioabsorberbare polymerark eller -plate, "smidd" to ganger ved å endre den mekaniske retning derav for å tilveiebringe god bøye- bearbeidbarhet, på grunn av dets høye mekaniske styrke og at det har muligheten for å bøyes ved vanlig temperatur.

Et slikt implantatmaterial 18 fremstilles i en slik størrelse at det kan innesluttes og fylles i defekte deler av for eksempel kjeveben og lignende, og anvendes for gjenoppbygging og rekonstruksjon av en defekt del av kjeveben som vist i fig. 12 ved hjelp av en tenkt linje. Med det mål å fylle og regenerere et levende ben som er mistet ved en ulykke eller cancer, kan dette i tillegg også passende anvendes for gjenoppbygning og rekonstruksjon av ikke bare defekte deler av en skalle, en sentral flate og en overkjeve, en underkjeve eller lignende kjeveflate, men også defekte deler av andre større ben innen området ortopedisk kirurgi.

Selv om det nettformede legeme 8 av det tidligere nevnte implantatmaterial 18 er konkavt krummet til en U-form, kan implantatmaterialet 18 i denne forbindelse være fremstilt ved konkav krumming eller konveks krumming av det nettformede legeme 8 til en form som tilsvarer og stemmer overens med en defekt bendel som skal rekonstrueres, og fylling av den porøse gjenstanden 1 inni dette, og etter behov kan den porøse gjenstanden 1 videre anordnes i en lag-form på utsiden av implantatmaterialet 18. I tillegg kan det dannes til et implantatmaterial som har en struktur hvori det nettformede legeme 8 er sammenfoldet og den porøse gjenstanden 1 er også fylt mellom det sammenfoldede nettformede legeme 8, eller det kan være dannet til et implantatmaterial som har en "sandwich"-struktur hvori to ark av implantatmaterialet 15 er stablet opp og en porøs gjenstand 1 med lag-form er anbragt mellom disse.

Fig. 16 og fig. 17 viser et implantatmaterial 19 for anvendelse som kunstig brusk. Dette implantatmaterialet 19 for anvendelse som kunstig brusk har den tidligere nevnte organisk-uorganiske komplekse porøse gjenstand 1, et kjerne-materiale 9 som et ikke-bioabsorberbart element og en stift 22 for anvendelse ved fiksering som et bionedbrytbart og bioabsorberbart element, hvori en porøs gjenstand 1 er laminert og sammenføyd på både oversiden og undersiden av det ikke-bioabsorberbare kjernematerial 9, og spissen av stiften 22 for anvendelse ved fiksering stikker ut fra overflaten av den porøse gjenstanden 1.

Dette implantatmaterialet 19 for anvendelse som kunstig brusk formes til en blokkform med en plan form som er omtrent firkantet ved den øvre ende og rund ved den nedre ende som et resultat av sammenføyning av et rektangel med en halv sirkel som vist i fig. 16, og anvendes passende som en kunstig intervertebral skive.

Kjernematerialet 9 omfatter et legeme med teksturstruktur hvori organiske fibere er dannet til en tredimensjonal vevet tekstur eller strikket tekstur eller en kompleks tekstur derav og har mekanisk styrke og fleksibilitet som ligner på dem til intervertebral skive eller lignende brusk, og dets deformasjon er markert biomimetisk (levende kropp-mimicry). Legemet med teksturstruktur i dette kjernematerialet 9 ligner på legemet med teksturstruktur beskrevet i japansk patent-søknad nr. Hei.-6-254515 som allerede er patentsøkt av den foreliggende søker, og når dets geometriske form represen-teres ved antallet dimensjoner og antallet av dets fiber-anordningsretninger er representert ved antallet akser, benyttes det passende en flerakse-tredimensjonal tekstur med tre akser eller mer.

Den tredimensjonale tekstur med tre akser er et produkt hvori fibere i langsgående, tverrgående og vertikale tre akseret-ninger er vevet eller strikket tredimensjonalt, og den typiske formen av det strukturelle legemet er en bulk-form som har en tykkelse (plateform eller blokkform) lik tilfellet med det tidligere nevnte kjernematerial 9, men det kan dannes til en sylinderform eller bikakeform. Basert på forskjellen i teksturer er denne tredimensjonale tekstur med tre akser klassifisert i en ortogonaltekstur, en ikke-ortogonal tekstur, en vevet gastekstur, en sylindrisk tekstur og lignende. Hva angår et strukturelt legeme med en flerakse-tredimensjonal tekstur med fire akser eller mer, kan isotropi i styrken av det strukturelle legeme også forbedres ved å anordne 4, 5, 6, 7, 9, 11 akser og lignende multiple akse-retninger. Ved å velge disse betingelsene kan det oppnås et kjernematerial som er mer biomimetisk og som ligner mer på bruskvevene i den levende kroppen.

Det er ønskelig at porøsiteten av den indre delen av kjernematerialet 9 omfattende det tidligere nevnte legeme med teksturstruktur er innenfor området fra 20 til 90%, fordi når den er mindre enn 20% blir kjernematerialet 9 kompakt og ødelegger dets fleksibilitet og deformerende egenskap og blir derfor utilfredsstillende som kjernematerial i et implantatmaterial for kunstig brusk, og når den overskrider 90% reduseres trykkfasthet og formbevarende egenskap til kjernematerialet 9 slik at det er uegnet som kjernematerial i et implantatmaterial for kunstig brusk.

Som de organiske fibere som utgjør kjernematerialet 9 anvendes det foretrukket bio-inaktive syntetiske harpiks-fibere slik som fibere av polyetylen, polypropylen, poly-tetrafluoretylen og lignende, belagte fibere som er bio-inaktivert ved belegning av organiske kjernefibere med den tidligere nevnte bio-aktive harpiks, og lignende. Særlig er belagte fibere med en diameter på omtrent fra 0,2 til 0,5 mm, fremstilt ved belegning av kjernefibere (snor) av en polyetylen med ultrahøy molekylvekt med belegningen av et lavdensitets-polyetylen med rett kjede, de mest passende fibere i lys av styrke, hardhet, fleksibilitet, enkel veving og strikking og lignende. Alternativt kan fibere som har bioaktivitet (f.eks. som har benledningsevne eller beninduk-sjonsevne) også velges.

I denne forbindelse er legemet med teksturstruktur som utgjør kjernematerialet 9 omhandlet i detalj i den tidligere nevnte japanske patentsøknad nr. Hei.-6-24515, slik at beskrivelser ut over dette utelates.

Den porøse gjenstanden 1 som skal lamineres på både oversiden og undersiden av kjernematerialet 9 er den samme som den tidligere nevnte organisk-uorganiske komplekse porøse gjenstand, nemlig en bionedbrytbar og bioabsorberbar porøs gjenstand som har kontinuerlige porer, hvori et bioaktivt biokeramisk pulver er hovedsakelig jevnt fordelt i en bionedbrytbar og bioabsorberbar polymer, hvori en del av det biokeramiske pulver er eksponert for den indre flaten av porene eller den indre flaten av porene og overflaten av den porøse gjenstanden. Denne porøse gjenstanden 1 fremstilles ved hjelp av den tidligere nevnte fremstillingsmetode i henhold til oppfinnelsen, og dens porøsitet, porestørrelse av de kontinuerlige porer, forhold av de kontinuerlige porer som okkuperer de totale porer, den bionedbrytbare og bioabsorberbare polymer, det biokeramiske pulver, prosentinnhold av pulveret og lignende er som beskrevet i det foregående.

Siden denne porøse gjenstanden 1 har en rolle som et avstandsstykke, når denne porøse gjenstanden 1 er laminert på begge sider av kjernematerialet 9 og når dette implantatmaterialet 16 er innført mellom cervikalvirvler, lumbalvirvler eller lignende vertebrale legemer (jf. cervikalvirvler C3og C4eller lumbalvirvler L4og L5i fig. 6) , kompresjons-deformeres den porøse gjenstanden 1 ved det sammenklemmende trykket av de øvre og nedre vertebrale legemer og i nær kontakt med de vertebrale legemer uten et gap, og ledsages av hydrolyse av den porøse gjenstanden 1 på grunn av dens kontakt med væsker, et benvev ledes og dannes i den indre delen av den porøse gjenstanden 1 ved benledningsevnen til det biokeramiske pulver, og den porøse gjenstanden 1 erstattes med benvevet i løpet av en relativt kort tidsperiode, og de vertebrale legemer og kjernematerialet 9 bindes direkte. I dette tilfellet, når overflatelaget er bio-aktivert ved sprøyting av et biokeramisk pulver på overflaten av kjernematerialet 9, binder det ledede levende ben til dette aktiverte overflatelaget slik at direkte binding av de vertebrale legemer og kjernematerialet 9 bevirkes i løpet av en relativt kort tidsperiode og styrken opprettholdes også. Når en beninduksjonsfaktor inneholdes i denne porøse gjenstanden 1, utvises i tillegg beninduksjon slik at den er mer effektiv.

Det er ønskelig å fastsette tykkelsen av denne porøse gjenstanden 1 til omtrent fra 0,5 til 3 mm, fordi at når den er tynnere enn 0,5 mm blir det vanskelig å absorbere uregelmessigheter på overflaten av de vertebrale legemer på grunn av kompresjons- deformasjon slik at der er en mulighet for reduksjon av egenskapen med nær kontakt med de vertebrale legemer, og når den er tykkere enn 3 mm blir på den annen side den tidsperiode som er påkrevet for nedbrytning og absorpsjon og erstatning med et benvev lang. Som vist i fig. 17, er det også ønskelig å laminere denne porøse gjenstanden 1 på en slik måte at halvparten av dens tykkelse begravet i kjernematerialet 9 og derved omgir den porøse gjenstanden 1 med den perifere del av kjernematerialet 9, fordi slitasje av periferien av den porøse gjenstanden 1 kan hemmes ved et slikt arrangement.

I denne forbindelse kan passende mengder av de tidligere nevnte benledningsfaktorer, vekstfaktorer, legemidler og lignende være inneholdt i denne porøse gjenstanden 1, og i det tilfellet akselereres bendannelse i den indre delen av den porøse gjenstanden 1 i betydelig grad og direkte binding av kjernematerialet 9 med vertebrale legemer etableres effektivt i et tidlig stadium. Effekter av penetreringen og veksten av osteoblast som skal prolifereres kan i tillegg økes ved å anvende den tidligere nevnte oksydasjonsbehandling på overflaten av den porøse gjenstanden 1 og derved forbedre dens fuktbarhet.

Fikseringsstiften 22 går igjennom det tidligere nevnte kjernematerial 9 og porøse gjenstander 1 på begge sider derav, og begge ender av stiften rager ut fra de porøse gjenstander 1. I det tilfelle at en slik fikseringsstift 22 er tilstede, når dette implantatmaterialet 19 er innført mellom øvre og nedre vertebrale legemer, skjærer begge ender av fikseringsstiften 22 som rager ut fra de porøse gjen stander 1 inn i kontaktflatene til de vertebrale legemer ved det sammenklemmende trykk av de øvre og nedre vertebrale legemer, slik at implantatmaterialet 19 fikseres mellom de vertebrale legemer og ikke frembringer feilplassering.

Det er ønskelig at antallet av fikseringsstifter 22 er to eller mer, mest foretrukket 3 som vist på tegningen, og i det tilfelle er der en fordel ved at dette materialet kan anbringes stabilt mellom de øvre og nedre vertebrale legemer bevirket ved trepunkts-understøttelsen. Det er ønskelig å forme begge ender av fikseringsstiften 22 til en konisk eller lignende tilspisset form, og det er ønskelig å fastsette diameteren av stiften 22 til omtrent fra 1 til 3 mm for å sikre dens styrke. I tillegg er det ønskelig å fastsette den utragende størrelsen av begge ender av fikseringsstiften 22 til omtrent fra 0,3 til 2 mm.

Siden et stort sammenklemmende trykk tilføres til fikseringsstiften 22 fra de øvre og nedre vertebrale legemer ved begynnelsen når implantatmaterialet 19 innføres mellom de vertebrale legemer, er en fikseringsstift med høy styrke påkrevet. Følgelig er det ønskelig å produsere denne fikseringsstiften 22 ved anvendelse av krystallinsk polymelkesyre, polyglykolsyre og lignende bionedbrytbare og bioabsorberbare polymerer som har en viskositetsmidlere molekylvekt på 150.000 eller mer, foretrukket omtrent fra 200.000 til 600.000, og anvendelsen av disse polymerer ytterligere blandete med et bioaktivt biokeramisk pulver er også ønskelig. Etter behov kan i tillegg styrken forbedres gjennom orienteringen av polymermolekyler ved presstøping, "smiforming", strekking eller lignende metode.

Når implantatmaterialet 19 for kunstig brusk med den tidligere nevnte oppbygning er anbragt som en kunstig intervertebral skive mellom øvre og nedre vertebrale legemer, rager begge ender av fikseringsstiften 22 ut fra overflaten av de porøse gjenstander 1 skåret inn i kontaktflatene av de vertebrale legemer som allerede er beskrevet i det fore gående, slik at implantatmaterialet 19 fikseres mellom de vertebrale legemer og ikke frembringer forskyvning. Siden fiksering av levende kroppsmaterialer ved anvendelse av hjelpe-fikseringsverktøy og lignende blir unødvendig, kan operasjoner følgelig utføres på en enkel måte. Når implantatmaterialet 19 er anbragt mellom vertebrale legemer på denne måten, sammentrykkes den porøse gjenstanden 1 på overflaten av kjernematerialet 9 i tillegg ved det sammenklemmende trykket av de øvre og nedre vertebrale legemer og er i nær kontakt med de vertebrale legemer uten et gap, og ettersom nedbrytning og absorpsjon av den porøse gjenstanden 1 skrider frem ledes og dannes et benvev i den indre delen av den porøse gjenstanden 1, slik at den porøse gjenstanden 1 erstattes med benvev i løpet av en relativt kort tidsperiode og de vertebrale legemer og kjernematerialet 9 bindes direkte. Siden kjernematerialet 9 er en bio-inaktiv syntetisk harpiksfiber ledes og dannes imidlertid ikke benvevet inn i dette, og det bevarer dets fleksibilitet. Siden dette kjernematerialet 9 omfatter et legeme med teksturstruktur som er fremstilt ved omdanning av organiske fibere til en fler-aksial tredimensjonal vevtekstur eller strikketekstur med tre akser eller mer eller en kompleks tekstur derav som tidligere beskrevet, har det mekanisk styrke og fleksibilitet som ligner på dem til intervertebral skive eller lignende brusk, og dets deformasjon er relativt enkel slik at det kan utføre rollen til den intervertebrale skive slik at det utviser nesten den samme oppførsel som den intervertebrale skive. Fikseringsstiften 22 nedbrytes og absorberes i tillegg også av den levende kroppen i løpet av en relativt kort tidsperiode slik at den ikke blir værende.

Som beskrevet i det foregående, hva angår dette implantatmaterialet 19 for kunstig brusk, er kjernematerialet 9 biomimetisk og dets oppførsel er svært likt bruskvev, og i tillegg til dette har det evne til direkte binding med og uavhengighet ved tidlig stadium fra vertebralt legeme og lignende ben-endeplater, dets egen side-glidning og rulling hindres ved spissen av fikseringsstiften 22 som er stukket inn i benvevet, og den porøse gjenstanden 1 binder direkte til benvevet og integreres histologisk til ett legeme. Dette implantatmaterialet 19 for kunstig brusk kan følgelig løse alle de tidligere beskrevede ulemper som er involvert i den kunstige intervertebrale skive med sandwich-struktur av konvensjonell uavhengig type.

I denne forbindelse, i det tidligere nevnte implantatmaterial 19 for kunstig brusk, er den porøse gjenstand 1 laminert på begge sider av kjernematerialet 9 og begge ender av fikseringsstiften 22 stikker ut fra den porøse gjenstand 1, den kan være dannet til en oppbygning hvori den porøse gjenstand 1 er laminert på én side av kjernematerialet 9 og spissen på én side av fikseringsstiften 22 stikker ut. Siden et implantatmaterial for kunstig brusk av en slik oppbygning kan fiksere dets ene side til ett av de vertebrale legemer med fikseringsstiften 22, reduseres fikseringsstyrken men forskyvning av implantatmaterialet 19 kan hindres. Videre kan tykkelsen av den porøse gjenstanden 1 økes gradvis fra dens firkantede øvre del mot dens runde nedre del, og når anordnet på denne måten blir rommet mellom de øvre og nedre vertebrale legemer litt smal i den øvre enden og litt bred i den nedre enden slik at den blir et implantatmaterial som kan anbringes ved nøyaktig tilpasning til det nevnte rom. I stedet for at fikseringsstiften 22 skal føres gjennom, kan etter behov en kort fikseringsstift 22 i tillegg innesluttes i overflate-lagområdet av kjernematerialet 9 og spissen av stiften kan stikke ut fra den porøse gjenstanden 1.

Et implantatmaterial 19 for kunstig intervertebral skive er således blitt beskrevet, men det sier seg selv at det blir implantatmaterialer for semilunær skive og forskjellige typer leddbrusk annet enn den kunstige intervertebrale skive når dets form eventuelt forandres.

Industrielt anvendelighet

Implantatmaterialet i henhold til oppfinnelsen anvendes i praksis som en plattform for rekonstruksjon av levende benvev, et protesematerial, et ben-fyllstoff, en inklusjon mellom annet implantat og et levende benvev, en erstatning for svampaktig ben, en bærer for vedvarende frigjøring av legemiddel og lignende. Ved sammenføyning med annet bionedbrytbart og bioabsorberbart element og/eller ikke-bioabsorberbart element anvendes implantatmaterialet i henhold til oppfinnelsen i praksis også som forskjellige benfikseringsmaterialer, et fikseringsmaterial for vertebralt legeme, forskjellige avstandsstykker mellom levende ben, et fyllmaterial for defekt bendel, et protesematerial eller fyllstoff, et kunstig bruskmaterial og lignende.

Claims

1. Implantatmaterial, karakterisert vedat det omfatter en organisk-uorganisk kompleks porøs gjenstand (1) som er en bionedbrytbar og bioabsorberbar bioaktiv porøs gjenstand hvori et bioaktivt biokeramisk pulver er jevnt fordelt i en bionedbrytbar og bioabsorberbar polymer, hvori den har kontinuerlige porer med en porestørrelse omtrent fra 100 til 400 ym og prosentinnhold av det biokeramiske pulver er fra 60 til 90 vekt%, og det biokeramiske pulver er delvis eksponert for den indre poreoverflaten eller den indre poreoverflaten og overflaten av den porøse gjenstand.

2. Implantatmaterial beskrevet i krav 1, som omfatter den organisk-uorganiske komplekse porøse gjenstand og annet bionedbrytbart og bioabsorberbart element sammenføyd med dette.

3. Implantatmaterialet beskrevet i krav 2, hvori det andre bionedbrytbare og bioabsorberbare element er en stift (2) for benfiksering, idet stiften (2) er sammenføyd ved penetrering gjennom den ovennevnte porøse gjenstand (1), og begge ender av stiften (2) stikker ut av den tidligere nevnte porøse gjenstand (1).

4. Implantatmaterialet beskrevet i krav 2, hvori det andre bionedbrytbare og bioabsorberbare element er en matriks (6) som har et hulrom (6a) som åpner mot utsiden og som omfatter en bionedbrytbar og bioabsorberbar polymer inneholdende et bioaktivt biokeramisk pulver, idet den tidligere nevnte porøse gjenstand (1) er sammenføyd ved at den er pakket i hulrommet (6a) av matriksen (6) og den tidligere nevnte porøse gjenstand (1) er delvis eksponert fra matriksen (6).

5. Implantatmaterialet beskrevet i krav 4, hvori den tidligere nevnte porøse gjenstand (1) også ligger oppå og er sammenføyd i en plan form på oversiden og undersiden av den tidligere nevnte matriks (6).

6. Implantatmaterialet beskrevet i krav 4, hvori den tidligere nevnte matriks (6) er dannet til en form av en hvilken som helst av en rektangulær prismeform som har hulrominnløp (6b) på alle sine fire over-, under-, venstre og høyre sider, en ringform som har et hulrom (6a) inni denne og en sylinderform som har et hulrom (6a) inni denne og to eller flere hulrominnløp (6b) anordnet på den perifere flaten.

7. Implantatmaterialet beskrevet i krav 2, hvori det tidligere nevnte andre bionedbrytbare og bioabsorberbare element er et hudlag (7) som omfatter en bionedbrytbar og bioabsorberbar polymer inneholdende et bioaktivt biokeramisk pulver, og hudlaget (7) er sammenføyd ved at det ligger oppå en del av overflaten av den tidligere nevnte porøse gjenstand (1) i en blokkform.

8. Implantatmaterialet beskrevet i krav 2, hvori det tidligere nevnte andre bionedbrytbare og bioabsorberbare element er et nettformet legeme (8) som omfatter en bionedbrytbar og bioabsorberbar polymer inneholdende et bioaktivt biokeramisk pulver, og den tidligere nevnte porøse gjenstand (1) er sammenføyd ved at den er pakket i trådduken (8a) av det nettformede legeme (8).

9. Implantatmaterialet beskrevet i krav 8, hvori den tidligere nevnte porøse gjenstand (1) også ligger oppå og er sammenføyd i en lag-form på én side eller begge sider av det tidligere nevnte nettformede legeme (8).

10. Implantatmaterialet beskrevet i krav 8, hvori det tidligere nevnte nettformede legeme (8) er konkavt krummet eller konvekst krummet, og den tidligere nevnte porøse gjenstand (1) er også sammenføyd ved at den er fylt inni det tidligere nevnte nettformede legeme (8).

11. Implantatmaterialet beskrevet i krav 8, hvori det tidligere nevnte nettformede legeme (8) er et produkt som er fremstilt ved dannelse av masker på et ark eller en plate av en bionedbrytbar og bioabsorberbar polymer inneholdende et biokeramisk pulver, og arket eller platen er fremstilt først ved "smiing" ved en temperatur innen området fra glasstemperaturen til den bionedbrytbare og bioabsorberbare polymer til dens smeltepunkt og deretter ytterligere "smiing" av denne ved det nevnte temperaturområde ved endring av retningen.

12. Implantatmaterial beskrevet i krav 1 for kunstig brusk, som omfatter et integrert legeme som er fremstilt ved laminering av en organisk-uorganisk kompleks porøs gjenstand (1) som er en bionedbrytbar og bioabsorberbar bioaktiv porøs gjenstand hvori et bioaktivt biokeramisk pulver er jevnt fordelt i en bionedbrytbar og bioabsorberbar polymer, hvori den har kontinuerlige porer og det biokeramiske pulver er delvis eksponert for den indre poreoverflaten eller den indre poreoverflaten og overflaten av den porøse gjenstanden, på minst én side av et kjernematerial (9) omfattende et legeme med teksturstruktur som er fremstilt ved omdanning av organiske fibere til en fler-aksial tredimensjonal vevtekstur eller strikketekstur med tre eller flere akser eller en kompleks tekstur derav.

13. Implantatmaterialet beskrevet i krav 12, hvori fibrene i det tidligere nevnte kjernematerial (9) er fremstilt ved belegning av kjernefibere av et polyetylen med ultrahøy molekylvekt med et belegg av et lavdensitets-polyetylen.

14. Implantatmaterialet beskrevet i ett eller flere av kravene 1 til 13, hvori porøsiteten av den tidligere nevnte porøse gjenstand (1) er fra 50 til 90%, og de kontinuerlige porer okkuperer fra 50 til 90% av de totale porer.

15. Implantatmaterialet beskrevet i ett eller flere av kravene 1 til 13, hvori den bionedbrytbare og bioabsorberbare polymer i den tidligere nevnte porøse gjenstand (1) er en hvilken som helst av en fullstendig absorberbar poly-D,L-melkesyre, en blokk-kopolymer av L-melkesyre med D,L-melkesyre, en kopolymer av melkesyre med glykolsyre, en kopolymer av melkesyre med p-dioksanon og en blokk-kopolymer av melkesyre med etylenglykol.

16. Implantatmaterialet beskrevet i ett eller flere av de foregående krav 1 til 13, hvori prosentinnholdet av biokeramisk pulver i den tidligere nevnte porøse gjenstand er fra 50 til 85 volum%.

17. Implantatmaterialet beskrevet i ett eller flere av kravene 1 til 13, hvori den gjennomsnittlige partikkelstør-relse av det biokeramiske pulver inneholdt i den tidligere nevnte porøse gjenstand (1) er fra 0,2 til 10 um.

18. Implantatmaterialet beskrevet i ett eller flere av kravene 1 til 13, hvori det biokeramiske pulver inneholdt i den tidligere nevnte porøse gjenstand (1) er ett eller flere av pulvere av totalt absorberbart ukalsinert eller usintret hydroksyapatitt, dikalsiumfosfat, trikalsiumfosfat, tetrakalsiumfosfat, oktakalsiumfosfat, kalsitt, ceravital, diopsid og naturlig korall.

19. Implantatmaterialet beskrevet i ett eller flere av kravene 1 til 13, hvori trykkfastheten av den tidligere nevnte porøse gjenstand (1) er fra 1 til 5 MPa.

20. Implantatmaterialet beskrevet i ett eller flere av kravene 1 til 13, hvori en oksidasjonsbehandling slik som koronautladning eller plasmabehandling anvendes på den tidligere nevnte porøse gjenstand (1).

21. Implantatmaterialet beskrevet i krav 1, hvori den tidligere nevnte porøse gjenstand (1) har en tredimensjonal fast form med en tykkelse på 1 til 50 mm.

22. Fremgangsmåte for fremstilling av et implantatmaterial omfattende en organisk-uorganisk kompleks porøs gjenstand,karakterisert vedat et ikke-vevet tekstil-lignende fiberaggregat dannes fra en blandet oppløsning fremstilt ved oppløsning av en bionedbrytbar og bioabsorberbar polymer i et flyktig løsningsmiddel og dispergering av et bioaktivt biokeramisk pulver deri, dette dannes til en støpt/formet porøs fiberaggregat-gjenstand ved presstøping av dette under oppvarming, den støpte fiberaggregat-gjenstand bløtes i det flyktige løsningsmiddel, og deretter fjernes løsningsmidlet.

23. Fremgangsmåten for fremstilling beskrevet i krav 22, hvori ved utførelse av støping av den porøse støpte fiberaggregat- gjenstand ved presstøping av det tidligere nevnte fiberaggregat under oppvarming, fremstilles først et fore-løpig støpt produkt med uavbrutte hulrom ved størkning av det tidligere nevnte fiberaggregat under oppvarming og sammen-trykking, og det foreløpige støpt produkt underkastes deretter presstøping under et trykk som er høyere enn trykket ved tidspunktet for fremstilling av dette foreløpige støpte produkt.

24. Fremgangsmåten for fremstilling som beskrevet i krav 22, hvori ved utførelse av bløtingen av den tidligere nevnte støpte fiberaggregat-gjenstand i et flyktig løsningsmiddel, pakkes den tidligere nevnte støpte fiberaggregat-gjenstand i en forhåndsbestemt form som har et stort antall porer og bløtes mens formen opprettholdes.