SE503884C2 - Anordning för att studera och/eller påverka förankringen av implantat i levande biologisk vävnad - Google Patents

Description

ëåï 884 a Det är tidigare känt att under standardiserade betingelser studera beninväxt hos implantat, se SE 461 499. Därvid inopereras en speciell testkammare i benvävna- den vilken är försedd med en genomgående kanal i vilken benvävnad kan växa in.

Testkammaren är så utformad att lokal tillförsel av testsubstans i vätskeforrn med- ges till nämnda kanal i testkamrnaren via en diffusionskapillär för att studera hur inväxten i håligheten kan påverkas av de olika testsubstanserna. Efter en viss be- ninväxtperiod öppnas testkammaren och den nybildade benvävnaden i form av cy- linderfonnade stavar uttages, uppmätes och utvärderas.

Den beskrivna beninväxtkamrnaren är dock långt ifrån ideal för studium av inläk- ningsegenskapema hos olika implantatytor. Generell inläkning kan troligen påver- kas av flera olika faktorer. Topografi är en inverkande faktor, se SE 79.02035-0, men exempelvis kan även läckage av joner eller partiklar från implantatytan vara viktiga faktorer för inläkningen. Vanligen är det mycket svårt att tillverka traditio- nella testimplantat där en enskild faktor systematiskt kan varieras utan att samti- digt åstadkomma förändringar i andra parametrar. Det är då också svårt att dra sä- kra slutsatser beträffande eventuellt observerade skillnader i biologiska experi- ment. Det är således av stort värde att kunna isolera en enskild faktor, exempelvis jonavgivning, från andra parametrar vid experimentella utvärderingar. Som exem- pel kan nämnas att ett s k bioaktivt material som hydroxyapatit rapporterats med- föra en initialt snabbare inläkning efter implantationen jämfört med t ex rent titan, se t ex Gottlander et al 1991. Den långsiktiga stabiliteten hos bioaktiva implantat är emellertid mindre känd. Vid inläkning av ett bioaktivt material anser man att benbildníngen startar dels på den traumatiserade benytan, men även direkt på im- plantatytan genom bildning av ett minerallager. Det förstnämnda gäller även för icke bioaktiva implantat. Man antar att minerallagret på den bioaktiva implantaty- tan skapas genom att främst kalcium- och fosfatjoner avges från implantatytan för att sedan bl a återutfällas på ytan från den genom jonavgivningen övermättade bio- vätskan, ett förlopp som teoretiskt kan påverkas av såväl egenskaper hos jonavgiv- ning som av egenskaper hos den yta varpå rninerallagret fälls ut. Olika bioaktiva material har också visat sig ge upphov till olika sådana rninerallager. Det är också känt att parametrar som t ex kristallinitet hos det bioaktiva materialet, tex hydro- xyapatit, kan påverka den resulterande strukturen hos gränsytan mellan implantat och värdsystem. Med ändrad kristallinitet förändras emellertid såväl jonavgivning som ytstruktur, varför det i traditionella experiment är svårt att avgöra vad som or- sakat en viss biologisk respons. Är det någon specifik ytegenskap såsom topografi, läckage av kalcium- och/eller fosfatjoner eller synergieffekter mellan dem som ger 3 503 884 hydroxyapatiten dess implantationsegenskaper? Erhålls samma effekter för ett an- nat implantatmaterial, tex titan, vid tillsats av en viss dos kalcium- och/eller fos- fatj oner vid implantationen? Hur påverkar tillförda substanser förankringen av im- plantatet på lång sikt? Exemplen ovan visar att förankringen av ett implantat kan påverkas av olika im- plantatrelaterade faktorer. Vilken/vilka faktorer som styr denna påverkan är emel- lertid långt ifrån klarlagt. För att klargöra detta är således experiment önskvärda där enskilda faktorer kan varieras oberoende av varandra.

Tidigare kända är även s k diffusionskarnrar, som dock ej används för studier som efterliknar situationen vid intraosteala kliniska implantat. Diffusionskammaren be- står av en plastring till vars båda ändytor cementerats ett eller flera semipermeabla membraner, t ex s k Millipore-membraner, med varierande porstorlek. Olika sub- stanser kan tillföras kammaren via ett hål i plastringen, som sedan fylls igen.

Diffusionskammaren kan t ex fyllas med celler av en viss typ. Efter implantation av diffusionskammaren i en värdorganism, odlas sedan dessa celler i den biologis- ka miljö som skapas då vissa av de substanser som finns i omkringliggande väv- nad diffunderar in genom membranen och temperatur etc följer förhållandena i omkringliggande vävnad, se t ex Johnson et al 1988, Dohi et al 1993 samt Kataoka och Urist 1993. I detta fall används alltså diffusionskarnrnaren som en "inkubator" för att åstadkomma en viss miljö, vanligen i mjukvävnad, vilket till såväl tillämp- ning som utforrrmíng avsevärt skiljer sig från uppfinningen.

Transplantat av vissa celler i diffusionskammaren eller tillförsel av annan biolo- gisk substans genom en diffusionskammare har också visat sig kunna påverka vävnaden utanför kammaren, se t ex Nogami och Urist 1975. Försök av den typen kan bidra till ökad förståelse för generella fysiologiska processer, men har inga klara paralleller till inläkning av intraosteala kliniska implantat. Uppfinningen, till skillnad från den tidigare kända diffusionskammaren, liknar ett kliniskt implantat både vad gäller material- och ytegenskaper, operationsteknik samt placering och användning i det biologiska värdsystemet, d v s i det här aktuella fallet benvävna- den. Den tidigare kända diffusionskamrnaren skiljer sig från kliniskt använda in- traosteala implantat såväl m a p material- och ytegenskaper, operationsteknik som m a p placering och användning.

Zech et al 1993 implanterade en teflonkarnrnare med øBmm-perforeringar subku- tant i hund, vilka efter inläkning av implantaten behandlades med orala doser av vissa läkemedel. Innehållet i kammaren jämfördes med plasmakoncentrationer som funktion av tiden. Ytterligare en exudatkammare implanterades av Eriksson 'sos 884 4 et al 1988 för att undersöka inflammatorisk respons kring ett implantat. Dessa kamrar skiljer sig avsevärt från uppfinningen m a p såväl utformning som använd- ning. Exudatkamrama placeras i mjukdelar, medger genom sina makroskopiska perforeringar fri passage för även mycket stora enheter som t ex celler och an- vänds endast för sampling av biovätskan; ej som depå för tillförda substanser.

En liknande modell beskrivs av Sunzel et al 1990, som studerade exudat i en kam- mare gjord av stålnät efter tillsats av zinkoxid i suspension, bakterier och/eller po- lymorfonukleära celler. Utfonnning och användning skiljer sig avsevärt från upp- finningen.

UPPFINNINGENS ÄNDAMÅL OCH KÄNNETECKEN Ändamålet med uppfinningen är att åstadkomma en anordning som gör det möjligt att direkt vid gränsytan mellan olika implantat och vävnad studera och/eller påver- ka både inläkningsförhållanden och de förhållanden som råder sedan primär inläk- ning ägt rum, samt studera eller utnyttja hur dessa förhållanden påverkas av olika enskilda faktorer, framför allt sådana som har med ytan själv att göra (jonläckage, topografi, mikrostruktur etc), men även sådana som kan bestå av samverkan mel- lan ytans egenskaper och externt tillförda komponenter (joner, läkemedel etc). An- ordningen kan naturligtvis användas för att studera negativa effekter likaväl som positiva, t ex för att klargöra om kemisk instabilitet gör ett visst material olämpligt som biomaterial.

Anordningen kännetecknas av att den mot kroppsvävnaden angränsande ytan hos fästelementet helt eller delvis utgörs av ett genomsläppligt material, ett "filter", som medger att tillsatta substanser díffunderar ut direkt på implantatytan, eller till biovätskan i ytans närhet, från den centrala urtagningen under det att fastelementet liknar kliniskt använda implantat eller implantat som används inom forskning och utveckling m a p material- och/eller ytegenskaper samt placering, såväl avseende locus som operationsteknik. Med "filter" avses således i detta sammanhang ett ma- terial vars avsiktligt utformade, öppna porositet medger genomsläpplighet för vis- sa substanser. Vilka dessa senare är bestäms i huvudsak av filtrets pordimensíoner, men även av kromatograñska effekter i porema. Genom att på så sätt låta olika tillsatta substanser diffundera ut genom filtret direkt på ytan hos eller till biovät- skan kring implantatet kan man isolera inverkan av jonutlösning från övriga fakto- rer som sammanhänger med implantatytan. På så sätt kan man simulera kända im- plantatmaterial (t ex hydroxyapatit, där utlöst kalcium och fosfat eventuellt kan ge positiv effekt på inläkningen, eller Ti6Al4V, där utlöst aluminium kan befaras ha 5 503 884 negativ effekt på förankringen). Det är också möjligt att i ett utvecklingsstadium simulera nya implantatmaterial, som specialdesignas för att avge lämplig bensti- mulerande substans, genom att låta denna substans diffundera ut från depån via filtret. Likaledes är det möjligt att via filtret tillföra komponenter som kan ha posi- tiv effekt på inläkningen, t ex vissa läkemedel eller andra kemiskt aktiva substan- ser. Filtret medger vidare att substanser från den omkringliggande vävnaden på samma sätt kan diffundera in i den centrala urtagningen. Detta möjliggör studium av den substans som diffunderar in i den centrala urtagningen, vilket i sin tur ger information om förhållanden i omkringliggande vävnad under inläkning och/eller sedan primär inläkning ägt rum.

Anordningen liknar således till sitt yttre ett konventionellt intraostealt implantat och kan appliceras med väsentligen samma operationsteknik som för konventio- nella implantat. Genom att från depån tillföra vissa substanser till vävnaden ge- nom filtret ges bl a möjlighet att simulera implantat, som ej är kemiskt stabila i vävnaden utan avger vissa substanser. I experimentella studier kan detta användas t ex för att separera jonavgivningseffekten från andra faktorer hos redan kända bi- omaterial (separationsfunktion) men också för att simulera nya biomaterial som designas för att avge t ex läkemedel eller andra läkningsstimulerande substanser såsom joner eller biomolekyler m fl (additionsfunktion). Anordningen ger också möjlighet att studera biokemiska faktorer i omkringliggande vävnad genom att samla in den substans som diffunderar in i depån från det biologiska värdsystemet (samplingsfunktion). Sammantaget erbjuder anordningen helt nya möjligheter att studera växelverkan mellan ett implantat och dess biologiska värdsystem.

Genom att tillsätta substanser via depån sedan inläkriíng startat, kan olika substan- sers effekt på den varaktiga förankringen av implantatet studeras eller utnyttjas kliniskt.

Om positiva effekter av en viss substans kan påvisas, kan uppfinningen även an- vändas kliniskt. Implantatets makroskopiska utformning får därvid anpassas för att motsvara kliniska krav på t ex hållfasthet och kompatibilitet med lämpligt prote- tiksystem. Implantatet kan designas antingen med permanent förslutning av den inre depån (sluten depå) eller så att påfyllnad av substans till depån kan göras un- der implantationstiden (öppen depå). Ett sådant implantat kan ges en långtidsstabil yta, till skillnad från t ex konventionella bioaktiva implantat, vars jonadministra- tion orsakas av en långsam resorption av ytskiktet. Med öppen depå kan optimal tidsstyming av olika kemiska substanser åstadkommas. b lêING AV FUNKTION SAMT UTFÖRINGSEXEMPEL I det följande skall uppfinningens funktion samt några olika utföringsforrner hos uppfinningen närmare beskrivas under hänvisning till bifogade ritningar, som schematiskt illustrerar uppfinningen varvid: figur 1 visar hur uppfinningen, placerad i ett biosystem, möjliggör olika funk- tioner såsom separationsfunktion, additionsfunktion och samplingsfunktion, figur 2 visar hur uppfinningen skiljer sig från den tidigare kända skördekam- maren, figur 3 visar en första variant av anordningen där hela fästelementet utgöres av ett filter, figur 4 visar en annan variant där fästelementets bottenyta utgöres av ett filter, och figur 5 visar en tredje variant där en eller flera porösa inlägg har infogats i ett konventionellt skruvfonnat implantat.

Beskrivning av funktion I figur 1 visas schematiskt hur uppfinningen erbjuder möjlighet att a) i vetenskapliga studier av biomaterial som löser ut joner kunna separera effek- ter som har med materialets yta från effekter som har med utlösta joner eller andra substanser att göra (separationsfunktion) b) i vetenskapliga studier och/eller kliniska tillämpningar kurma tillföra kompo- nenter till gränsytan (joner, biomolekyler etc) som positivt påverkar implan- tatets förankring utan att införa en icke stabil implantatyta (additionsfunk- tion), och c) i den centrala urtagningen kunna ta prover som avslöjar den yttre biomiljöns sammansättning m a p sådana komponenter som kan diffundera in genom fil- tret (samplingsfunktion).

I figur 1 illustrerar A en depå, vars yttre begränsningsyta helt eller delvis består av av ett porigt material B, vilken är implanterad i ett biosystem C. Uttransport av substans från depån A till biosystemet C möjliggör experiment med a) separa- tionsfunktion samt b) additionsfunktion. Intransport av substanser från biosyste- met C till depån A möjliggör experiment med c) samplingsfunktion. Kliniskt kan 503 884 7 additionsfunktionen a) utnyttjas för att positivt påverka förankringen av implanta- tet. Depån A kan vara sluten eller öppen.

För att fullt kunna utnyttja dessa möjligheter är det viktigt att anordningen även vid användning i vetenskapliga experiment så långt som möjligt efterliknar klinis- ka implantat eller implantat som allmänt används inom forskning. Anordningen bör tex helt eller delvis tillverkas av material som är relevanta i kliniska implan- tatsituationer samt, så långt det är möjligt, ges ytegenskaper, tex topografi och ke- misk ytsanunansättning, som är tidigare kända i implantatsammanhang. Det kan emellertid också i vissa situationer vara relevant att avsiktligt utfonna anordningen i ett tidigare använt material men med nya ytegenskaper eller vice versa. Det bör dock påpekas att krav på genomsläpplighet ibland kan medföra avsteg från kon- ventionella implantats ytegenskaper för anordningens genomsläppliga ytor, ñltery- toma. Tidigare kända intraosteala implantat består ofta helt eller delvis av metal- liskt (Ti, Ti6Al4V, stål etc) eller keramiskt (Al2O3 m fl) material. Likaledes bör anordningens geometriska utformning anpassas efter konventionella implantat som används kliniskt eller inom forskning, liksom även placering, såväl avseende locus som operationsteknik. I utvecklingssituationer bör anordningen naturligtvis bringas att efterlikna den typ av implantat som är under utveckling och då inte är tidigare känd.

I implantatlitteratur används ibland begreppet "porösa implantat". Det bör påpekas att detta uttryck då vanligen avser oregelbundna, porösa beläggningar av något material på en i övrigt tät käma. Avsikten med dessa beläggningar är vanligen att förstora implantatytan och ge bättre mekanisk låsning. Uppfinningens porösa struktur förbinder däremot avsiktligt ett rum, depån, med ett armat, biosystemet, vilket inte är tidigare känt från s k "porösa implantat".

Till skillnad från den tidigare kända skördekarnrnaren II som beskrivs i SE 461 499, är anordningens I filteryta B i direkt kontakt med kroppsvävnaden C efter installeringen, vilket illustreras i figur 2. Den implantatyta som vävnaden "ser" utgörs då av filterytan B samt av den tillförda substansen som diffunderar ut från depån A. I den kända skördekammaren II tillförs däremot den aktuella sub- stansen från depån A via en kapilläröppning D, en sk diffusionskapillär, till den från början tomma beninväxtkanalen G för studium av exempelvis hur snabbt ny benvävnad kan växa in i denna kanal. Vid experiment där den här beskrivna an- ordningen I implanteras, gränsar hela den studerade benzonen F an mot traumati- serat ben C, vilket liknar situationen vid klinisk implantation. Likaledes gränsar hela den studerade zonen F an mot ytan B genom vilken den aktuella substans till- 503 884 s förs. Vid experiment där den tidigare kända skördekamrnaren H implanteras grän- sar endast en liten del av den studerade benytan G an mot traumatiserat ben C och aktuell substans tillförs punktvis genom diffusionskapillären D. Den med skörde- kannnaren II studerade inväxningszonen G omges istället av implantatyta E längs merparten av sin gränsyta.

Den tidigare kända skördekamrnaren används alltså för att kvantifiera och karaktä- risera en inväxningszon G, d v s inväxt av ben i en därför avsedd kanal, eventuellt under påverkan av olika stimuli, vilket inte nödvändigtvis visar hur olika implan- tatmaterial läker in i vävnaden. Med uppfinningen I studeras däremot en inläk- ningszon F under påverkan av olika stimuli men i övrigt under väsentligen samma betingelser som då ett kliniskt implantat läker in.

Beskrivning av utfóringsexempel I figur 3 visas en första variant av uppfinningen där själva filtret är utformat som ett fästelement 1, dvs den geometriska formen motsvarar ett skruvforinigt implan- tat, s k fixtur, med en utvändig gänga 2 och en central urborrníng 3 som tjänstgör som depå för aktuell substans. Alternativt kan fästelementet 1 vara utformat som en plugg utan gänga eller vara endast delvis gängad. Såväl skruvfoimade som pluggliknande intraosteala implantat används idag kliniskt och inom forskning.

I den variant som visas i figur 4 utgöres fästelementet av en maskinbearbetad ti- tanskruv 1 där skruvens undre yta har bytts ut mot ett plant filter 7. Filtret 7 tillslu- ter därmed också den centrala urborrningen 3 för den i depån tillsatta substansen.

Det plana filtret 7 kan tätas medelst en teflontätning 8 eller i vissa fall svetsas eller sintras fast i fastelementet. Själva fästelementet, implantatet, är i detta fall relativt enkelt att tillverka, men experimentytan är begränsad till implantatets underyta.

Filtret 7 kan bytas ut mot bottenplattor belagda med diverse material och/eller med särskilda topografiska mönster som är svåra att åstadkomma på tredimensionella prover. Dessa bottenplattor behöver ej vara genomsläppliga, såtillvida att genom- transport av viss substans ej ingår i experimentet. Plattor är armars svåra att utvär- dera biologiskt eftersom den initiala instabiliteten kan skapa problem.

I figur 5 visas en tredje variant av anordningen, där fästelementet utgöres av ett konventionellt maskinbearbetat skruvimplantat, men där ett "inlägg" i form av ett plant, ringformat filter 10 i fonn av en porös metallskiva lagts in. Inlägget kan ha samma struktur som det porösa plana filtret 7. Detta implantat kan t ex förankras i motstående cortex med filtret placerat i märgrummet i ett rörben. I ytterligare en 9 503 884. variant lägges kanaler av poröst material 11 in i ett i övrigt konventionellt implan- tat. Dessa kan t ex åstadkommas genom att borra ut cylindriska hål i implantatet, fylla dessa hål med pulver av lämpligt material och sedan sintra in detta pulver så att en struktur med öppen porositet erhålles. Alternativt kan kanalerna 11 skapas och sintras redan i råmaterialet, t ex en metallstång, varefter irnplantaten svan/as eller formges på annat sätt.

Filtret kan vara gjort av ett material som normalt används i implantat (Ti, Al2O3 etc) eller av ett material som normalt inte används i biosamrnanhang (Cu, Ni, SiC etc). Det kan t ex vara sintrat, pressat eller framställt med annan teknik, t ex et- steknik, så att en öppen porositet erhålls, vilken är så finporig att den utestänger vissa enheter, t ex celler, men medger att den tillsatta substansen diffunderar ut ge- nom filtermaterialet, samt att vissa substanser från omgivande biosystem, t ex från benvävnad, diffunderar in genom filtret. Plana filter med väldefinierad öppen po- rositet fmns att tillgå kommersiellt, t ex för användning inom HPLC, High Pressu- re Liquid Chromatography. Sådana filter (s k "frits") kan användas för implantat enligt figur 4 och 5. Kommersiellt finns även diverse filtreringsmembraner, tex s k Milliporemembraner, med väldefinierad öppen porositet. Sådana membraner kan också användas för uppfinningen. Om hela eller del av den yta som vetter mot vävnaden efter implantation har en annan kemisk sammansättning än den önskade, kan denna yta beläggas med ett tunt lager av ett annat material utan att porerna därigenom stängs t ex genom förångning eller sputtring.

Den i depån tillsatta substansen kan vara av en typ som visats eller antas ha gynn- sam effekt på förankringen (Ca2+, PO43', tillväxthoimoner etc) eller av en typ som misstänks vara skadlig. Den implantatyta som vävnaden "ser" utgörs då av ett ma- terial som i sig inte bör vara biologiskt aktivt, medan den tillförda substansen bi- drar till en miljö som kan ñnnas nära ett bioaktivt material. Genom att systema- tiskt variera filtermaterial samt sammansättning, koncentration och total dos av den utdiffunderande substansen i biologiska experiment kan väsentlig förståelse för mekanismen vid inläkning eller permanent förankring av ett implantat erhållas.

Den aktiva substansen kan tillsättas i fast eller flytande form i depån 3 och kan vid behov fyllas på under experimentets gång. Därvid får den tätningshylsa 4, 4' som normalt tillsluter depån avlägsnas (öppen depå). Tätningshylsan 4 kan t ex vara gjord av titan och ha en utvändig gänga 5 som ingriper i ett invändigt gängat parti 6 i urtagningen 3 i fästelementet och en O-ring 8' som tätningselement. Urtag- ningen 3 kan också vara helt slätborrad varvid en tätningspropp 4 anbringas me- delst presspassning. Tätningsproppen 4' kan också vara gjord av ett i sig tätande 505 884 '0 material, tex teflon, varvid ingen O-ring 8' appliceras. I denna tätningspropp kan en kanal 9 borras för tillförsel av vätskesubstans via en kanyl, som förs in i tät- ningsproppens kanal. Om proppen utförs i ett tätande material och kanalen ges en något mindre diameter än den använda kanylen, kan ett övertryck appliceras i de- pån vid injektion av vätskesubstansen så att anordningens porer åtminstone delvis fylls med vätskesubstansen.

Anordningen kan också utföras med sluten depå, d v s så att tätningshylsan ej kan avlägsnas. I de fall där anordningen utgörs av både täta och genomsläppliga delar (ñg 4 och 5) kan den aktuella substansen införas i depån innan den tillsluts med "filtret" eller "filtren".

Vid experimentella studier kan utvärderingen av fástelementens inläkning i väv- naden ske på konventionellt sätt, dvs skruven med omgivande benvävnad avlägs- nas och snittas efter en variabel inläkningsperiod. Jämförelse görs mot ett konven- tionellt implantat utan filter, med eller utan ytbeläggning av den genomdíffunde- rande substansen, mot ett filterimplantat som fyllts med t ex fysiologisk koksalt- lösning (placebo) eller ytbelagts med den tillsatta substansen eller mot ett implan- tat med ett filter som tillverkats av ett helt annat material.

Uppñnningen är ej begränsad till de tre varianter som har beskrivits här, utan kan variera inom ramen för de efterföljande patentkraven. För de fall att uppfinningen används vid kliniska tillämpningar bör irnplantatet anpassas för att motsvara rele- vanta hållfasthetskrav och kompatibilitet med lämpligt protetiksystem.

REFERENSER 5 0 3 8 8 4 Dohi Y, Sugirnoto K, Yoshikawa T, Ohgushi H, Katsuda T, Tabata och Moriyarna T: "Effect of cadmium on osteogenesis within diffusion charnbers by bone marrow cells: Biochemical evidence of decreased bone formation capacity", Toxicol Appl Pharmacol 120: 274-280 (1993).

Eriksson A, Bjurstcn LM, Ericson LE, och Thomsen P: "Hollow implants in soft tissues allowing quantitative studies of cells and fluid at the implant interface, Biomaterials 2, 86-90 (1988).

Gottlander M och Albrektsson T: "Histomorphometric studies of hydroxylapatite- coated and uncoated cp titanium threaded implants in bone", Int J Oral Maxi]- lofac Impl _62 399-404 (1991).

Johnson KA, Howlett CR, Bellenger CR och Annati-Gulson P: "Osteogenesis by canine and rabbit bone marrow in diffusion chambers", Calcif Tiss Int 42: 113-118 (1988).

Kataoka H och Urist MR: "Transp1ant of bone marrow and muscle-derived con- nective tissue cell cultures in diffusion chambers for bioassay of bone mor- phogenetic protein", Clin Orthop & Rel Res; 286: 262-70 (1993).

N ogami H och Urist MR: "Transmembrane bone matrix gelatin-induced differen- tiation of bone", Calcif Tissue Res 1_9: 153-163, (1975).

Sunzel B, Lasek J, Söderberg T, Elmros T, Hallmans G och Holm S: "The effect of zinc oxide on staphylococcus aureus and polymorphonuclear cells in a tis- sue cage model", Scand J Plast Reconstr Hand Surg 2_4: 31-35, (1990).

Claims (1)

1. 505 884 /2 PATENTKRAV 1. Anordning för att studera och/eller påverka förankringen av implantat i le- vande biologisk vävnad under olika betingelser, speciellt som svar på lokalt tillförda substanser, varvid anordningen utgöres av ett fästelement för fast- sättning i vävnaden, företrädelsevis benvävnad, och en central urtagning i fonn av en depå för tillförsel av substans vars inverkan på förankringen av implantatet i vävnaden skall studeras eller utnyttjas, KÄNNETECKNAD AV att den mot vävnaden angränsande ytan hos fästele- mentet (1) helt eller delvis utgörs av ett genomsläppligt material, "filter", som medger att tillsatta substanser diffunderar ut direkt på eller till biovät- skan kring implantatytan från den centrala urtagningen (3) under det att fast- elementet liknar kliniskt använda implantat eller implantat som används in- om forskning och utveckling m a p material- och/eller ytegenskaper samt placering, såväl avseende locus som operationsteknik. Anordning enligt patentkrav 1 KÄNNETECKNAD AV att det genomsläppliga materialet även medger att sub- stanser från den omkringliggande vävnaden på samrna sätt diffunderar in i den centrala urtagningen (3). Anordning enligt patentkrav 1 KÄNNETECKNAD AV att fastelementet (1) helt eller delvis är utfört i ett ge- nomsläppligt metalliskt eller keramiskt material. Anordning enligt patentkrav 3 KÄNNETECKNAD AV att det genomsläppliga materialet har en öppen porosi- tet som ger en avsiktlig förbindelse mellan den centrala urtagningen (3) och den mot vävnaden angränsande ytan hos fästelementet (1) för att tillåta dif- fusion av vissa substanser ut eller in genom materialet. Anordning enligt patentkrav 4 KÄNNETECKNAD AV att hela fastelementet (1) är utfört i ett ñltennaterial där den öppna porositeten framställts medelst sintring, pressning, etsning el- ler liknande teknik. Anordning enligt patentkrav l KÄNNETECKNAD AV att fästelementets (1) bottenyta utgöres av ett filter (7), företrädelsevis ett plant filter med väldefinierad öppen porositet. /5 7. Anordning enligt patentkrav 1 5 Û _73 8 8 4 KÄNNETECKNAD AV att fastelementet (1) innefattar ett eller flera fingfonna- de filter (10) med väldefinierad öppen porositet vilka har infogats som in- lägg i ett i övrigt konventionellt implantat. 8. Anordning enligt patentkrav 1 KÄNNETECKNAD AV att fästelementet (1) innefattar ett eller flera radiella kanaler fyllda med ett poröst material (11), filter, med väldeñnierad öppen porositet, infogade i ett i övrigt konventionellt implantat. 9. Anordning enligt patentkrav 1 KÄNNETECKNAD AV att depån (3) normalt är tillsluten av en tätningshylsa (4) som kan avlägsnas vid påfyllning av den aktiva substansen.