RU71878U1

RU71878U1 - Intramedullary Implant

Info

Publication number: RU71878U1
Application number: RU2007141949/22U
Authority: RU
Inventors: Анатолий Викторович Карлов (RU); Анатолий Викторович Карлов
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью Концерн научно-производственное объединение "Биотехника"
Priority date: 2007-11-12
Filing date: 2007-11-12
Publication date: 2008-03-27

Abstract

Интрамедулярный имплантат, содержащий металлическое тело и наружный слой, отличающийся тем, что металлическое тело изготовлено из тантала и его сплавов, а наружный слой состоит из цирконооксидной керамики.An intramedullary implant containing a metal body and an outer layer, characterized in that the metal body is made of tantalum and its alloys, and the outer layer consists of zirconia ceramics.

Description

Полезная модель относится к медицине, конкретно к травматологии и ортопедии, и может быть использована при хирургических операциях для лечения больных с приобретенными и врожденными заболеваниями трубчатых костей, с травмами, с гематогенным остеомиелитом, фосфат-диабетом, кистами, несовершенным остеогенезом, а также с доброкачественными опухолями.The utility model relates to medicine, specifically to traumatology and orthopedics, and can be used in surgical operations to treat patients with acquired and congenital diseases of the tubular bones, with injuries, with hematogenous osteomyelitis, phosphate diabetes, cysts, imperfect osteogenesis, as well as with benign tumors.

Известна спица для остеосинтеза, содержащая металлическое тело, вязкую сердцевину, внутренний и наружный диэлектрический слой, причем наружный диэлектрический слой состоит из биоинертного и биоактивного слоев (патент №2164784, RU).Known needle for osteosynthesis, containing a metal body, a viscous core, an inner and outer dielectric layer, the outer dielectric layer consisting of bioinert and bioactive layers (patent No. 2164784, RU).

Однако описанная спица обладает следующими недостатками: невозможно проводить остеогенез, так как она не изменяет биосинтетические функции костного мозга.However, the described spoke has the following disadvantages: it is impossible to carry out osteogenesis, since it does not change the biosynthetic functions of the bone marrow.

Задачей предлагаемой полезной модели является ускорение заживления в 10-15 раз за счет изменения биосинтетических функций костного мозга, т.к. изменяется упругость материала, из которого изготовлено металлическое тело имплантата и создаются разные величины его напряжения за счет материала нанесенного покрытия, т.е. наружного слоя, который может быть биоактивным или биоинертным.The objective of the proposed utility model is to accelerate healing by 10-15 times due to changes in the biosynthetic functions of the bone marrow, because the elasticity of the material from which the metal body of the implant is made changes and different values of its stress are created due to the material of the applied coating, i.e. the outer layer, which may be bioactive or bioinert.

Поставленная задача решается путем интрамедулярного имплантата, содержащего металлическое тело и наружный диэлектрический слой. Новым в предлагаемом интрамедулярном имплантате является то, что металлическое тело изготовлено из тантала и его сплавов, а наружный слой состоит из цирконооксидной керамики.The problem is solved by an intramedullary implant containing a metal body and an outer dielectric layer. New in the proposed intramedullary implant is that the metal body is made of tantalum and its alloys, and the outer layer consists of zirconia ceramics.

Заявляемый интрамедулярный имплантат изображен на фиг.1. Интрамедулярный имплантат содержит металлическое тело1, изготовленное из тантала и его сплавов и наружного слоя 2, состоящего из цирконооксидной керамики.The inventive intramedullary implant is depicted in figure 1. The intramedullary implant contains a metal body1 made of tantalum and its alloys and an outer layer 2 consisting of zirconia ceramics.

Предлагаемый интрамедулярный имплантат вводят в костномозговой канал трубчатой кости через метафизарную зону путем прокола или другим известным хирургическим методом.The proposed intramedullary implant is inserted into the medullary canal of the tubular bone through the metaphysical zone by a puncture or other known surgical method.

Заявляемый интрамедулярный имплантат использован у 200 больных. Результаты наблюдения показали 100% эффективность лечения.The inventive intramedullary implant was used in 200 patients. The observation results showed 100% treatment effectiveness.

Мезенхимальные стволовые клетки, находящиеся в костном мозге при включении их в пористое покрытие алюмооксидной керамики проявляют свой остеогенный потенциал. Происходит регулирование поверхностной энергии имплантата путем создания зон механических разнознаковых напряжений (растяжение, сжатие). В том числе регулируется клеточная адгезия (гидрофильность, гидрофобность) и другие биологические процессы на границе раздела имплантат - окружающая среда.Mesenchymal stem cells located in the bone marrow exhibit their osteogenic potential when incorporated into the porous coating of alumina ceramics. The implant surface energy is regulated by creating zones of mechanical stresses of different signs (tension, compression). In particular, cell adhesion (hydrophilicity, hydrophobicity) and other biological processes at the implant-environment interface are regulated.

Если поверхностная энергия имплантата с покрытием цирконооксидной керамики выше поверхностного натяжения окружающей имплантат ткани костного мозга, поверхность покрытия становится смачиваемой, что приводит к повышению клеточной адгезии. Это в сочетании с созданием зон механических разнознаковых напряжений на границе раздела имплантат - окружающая ткань является управляющим параметром разноуровневого построения биологических тканей от молекулярных процессов на границе контакта за счет наноуровневой структуры поверхности от 50 до 800 нм, микроуровневой от 100 до 500 мкм для управления клеточным поведением до конечного развития костной ткани. Предлагаемый имплантат также определяет величину и характеристику вышеописанных управляющих параметров, влияющих на развитие костной ткани.If the surface energy of the implant coated with zirconia ceramics is higher than the surface tension of the bone marrow tissue surrounding the implant, the surface of the coating becomes wettable, which leads to increased cell adhesion. This, combined with the creation of zones of mechanical stresses of different signs at the implant-surrounding interface, is a control parameter for the multilevel construction of biological tissues from molecular processes at the contact boundary due to the nanoscale surface structure from 50 to 800 nm, microlevel from 100 to 500 microns to control cellular behavior to the final development of bone tissue. The proposed implant also determines the size and characteristics of the above control parameters that affect the development of bone tissue.

Claims

An intramedullary implant containing a metal body and an outer layer, characterized in that the metal body is made of tantalum and its alloys, and the outer layer consists of zirconia ceramics.