SE522813C2

SE522813C2 - Use of a precipitable, martensitic stainless steel for the manufacture of implants and osteosynthetic products

Info

Publication number: SE522813C2
Application number: SE0300644A
Authority: SE
Inventors: Bernd Blanke; Matthias Goeken
Original assignee: Sandvik Ab
Priority date: 2003-03-07
Filing date: 2003-03-07
Publication date: 2004-03-09
Also published as: SE0300644D0; KR20060015473A; US20070023108A1; EP1601389A1; JP2006523482A; ATE330645T1; DE502004000839D1; WO2004078224A1; EP1601389B1; CN1758928A; SE0300644L

Abstract

The invention relates to the use of a chrome-nickel martensitic precipitation hardening stainless steel having the following composition: 10-14 mass % chromium, 7-11 mass % nickel, 0.5-6 mass % molybdenum, 0.5-4 mass % copper, 0.05-0.55 mass % aluminium, 0.4-1.4 mass % titanium, up to 0.3 mass % carbon+nitrogen, less than 0.05 mass % sulfur, less than 0.05 mass % phosphorus, up to 0.5 mass % manganese, up to 0.5 mass % silicium, up to 0.2 mass % tantalum, niobium, vanadium and tungsten, respectively, possibly 0.9 mass % cobalt, possibly 0.0001-0.1 mass % boron, the rest being iron and ordinary impurities. Said steel is used for producing surgery implants and osteosynthesis products which are pointwisely or long-lastingly used outside and inside a body.

Description

25 30 522 813 2 osteosyntesprodukter bryter. Det betyder inte bara, att de har en mycket kort livslängd, utan att de även utgör en betydande skaderisk för patienten. 25 30 522 813 2 osteosynthesis products switch. This not only means that they have a very short lifespan, but that they also pose a significant risk of injury to the patient.

Därför råder ett eftertryckligt behov av implantat och osteosyntesprodukter, som uppvisar en hög hårdhet, är korrosionshållfasta och samtidigt brottfasta gentemot andra kända implantat och osteosyntesprodukter. Vid sidan om hàrdheten och brottsäkerheten är på samma gång korrosionsmotstånd och biokompatibilitet av avgörande betydelse. Korrosiva medier vid användandet är till exempel blod och andra kroppsvätskor. Kommer alltså sådana implantat och osteosyntesprodukter att skadas respektive angripas av korrosion, består faran att patienten kontamineras med korrosionsrester och farliga postoperativa komplikationer kan uppstå.Therefore, there is an emphatic need for implants and osteosynthesis products, which exhibit a high hardness, are corrosion resistant and at the same time break resistant to other known implants and osteosynthesis products. In addition to hardness and criminal safety, corrosion resistance and biocompatibility are crucial at the same time. Corrosive media during use are, for example, blood and other body fluids. Thus, if such implants and osteosynthesis products are damaged or attacked by corrosion, there is a danger that the patient will be contaminated with corrosion residues and dangerous postoperative complications may arise.

En annan typisk användning ﬁnns inom kirurgin. Där sätts ofta in så kallade osteosyntesprodukter, dvs implanteras metalliska plattor, spikar och skruvar, för att hålla ihop ben efter brott eller efter operativt söndersågande av ben. Sedan blir dessa implantat i regel kvar i patientens kropp fram till benets fullständiga läkning eller därutöver. Kända, på marknaden åtkomliga osteosyntesprodukter tillverkas av så kallade rostfria stål, såsom de ovan nämnda. Eftersom det utöver kraven på mekaniska och korrosionsegenskaperna för sådana osteosyntesprodukter ställs ytterligare höga krav på biokompatibiliteten, står det bara ett begränsat antal material för tillverkning av dessa produkter till förfogandeställs (inte alla itabellen 1 nedan anförda råmaterial uppfyller dessa villkor).Another typical use is in surgery. So-called osteosynthesis products are often used there, ie metallic plates, nails and screws are implanted, to hold bones together after fractures or after operative sawing of bones. Then these implants usually remain in the patient's body until the bone heals completely or more. Known, commercially available osteosynthesis products are made of so-called stainless steels, such as those mentioned above. As in addition to the mechanical and corrosion requirements of such osteosynthesis products, there are additional high demands on biocompatibility, only a limited number of materials for the manufacture of these products are available (not all of the raw materials listed in Table 1 below meet these conditions).

Det konstaterades, att brotthållfastheten hos de kända implantaten är dålig, speciellt efter en längre användningstid. Av denna anledning är patienter uppmanade, att med sådana osteosyntesprodukter sammanhållna ben att först skona och endast belasta svagt efter operationen. För att förhindra tillbakabildning av den underbelastade muskulaturen är det nödvändigt att så fort som möjligt med hjälp av sjukgymnastik retardera en minskning, för den är inte möjlig att förhindra. Håller sig patienten inte till den föreskrivna skoningen av det opererade benet eller på grund av olämpliga rörelser, kan böjpåkänningar på osteosyntesprodukten respektive implantaten uppträda och slutligen leda till deras brott. Härigenom går inte bara den genom anbringandet 10 15 20 25 30 522 813 3 av implantatet önskade förbindelsen av benfragment förlorad, det ofta skarpkantiga implantatet kan även förorsaka betydande skador hos patienten.It was found that the breaking strength of the known implants is poor, especially after a longer period of use. For this reason, patients are advised that with such osteosynthesis products cohesive bones should first be spared and only lightly loaded after surgery. In order to prevent the regeneration of the underloaded muscles, it is necessary to retard a reduction as soon as possible with the help of physiotherapy, because it is not possible to prevent it. If the patient does not adhere to the prescribed sparing of the operated bone or due to inappropriate movements, bending stresses on the osteosynthesis product and the implants, respectively, can occur and eventually lead to their fracture. As a result, not only is the connection of bone fragments desired by the application of the implant lost, the often sharp-edged implant can also cause significant damage to the patient.

Vid brott av ett implantat kommer i alla fall en extra operation för att avhjälpa skadan att vara nödvändig. Genom produkternas alltför låga hållfasthet uppstår dessutom faran att ihopskruvade plattor lossnar genom mikrovibrationer och läkningen av benet fördröjs. Därför består ett eftertryckligt behov av stabila, korrosionsresistenta och biokompatibla osteosyntesprodukter resp. implantat, som samtidigt som de erbjuder höga hållfasthetsvärden förbinder det med goda duktilitetsegenskaper.In the event of a broken implant, an extra operation to repair the damage will in any case be necessary. Due to the too low strength of the products, there is also the danger that screwed-on plates come loose due to microvibrations and the healing of the bone is delayed. Therefore, there is an emphatic need for stable, corrosion-resistant and biocompatible osteosynthesis products resp. implants, which while offering high strength values associate it with good ductility properties.

För närvarande används en rad välbekanta och välundersökta legeringstyper för formning och tillverkning av sådana verktyg och implantat.At present, a number of well-known and well-researched alloy types are used for forming and manufacturing such tools and implants.

Några av dess legeringar är martensitiska rostfria stål, austenitiska rostfria stål samt utskiljningshärdbara rostfria stål. Var och en av dessa kända legeringar uppvisar en rad goda materialegenskaper, såsom korrosionsresistans, hållfasthet, formbarhet och/eller duktilitet, dock har var och en legering även nackdelar och kan inte motsvara vissa produktkrav. Från praktiken är komplexa nackdelar och problem kända med de för närvarande på marknaden beﬁntliga roterande verktyg, kirurgiska implantat, kirurgiska osteosyntesprodukter, såsom plattor, skruvar och spikar.Some of its alloys are martensitic stainless steels, austenitic stainless steels and precipitation hardenable stainless steels. Each of these known alloys exhibits a number of good material properties, such as corrosion resistance, strength, formability and / or ductility, however, each alloy also has disadvantages and may not meet certain product requirements. From practice, complex disadvantages and problems are known with the currently rotatable tools, surgical implants, surgical osteosynthesis products such as plates, screws and nails.

Tabellen nedan visar sammansättningar av några ofta använda stål. 522 813 4 Legering C Si Mn S Cr Ni Mo Cu Ti N P A|Sl 420 0,36 0,15 0,30 <0,020 13,5 <0,3 AlS|420F 0,22 0,58 1,58 0,175 13,0 0,8 1,2 AISI 304 0,060 0,66 1,22 0,002 18,6 8,6 0,2 lSO 5832- <0,1 <0,025 1D <0,03 <1,0 <2,0 <0,01 17,5 14 2,8 <0,5 ISO 5832-9 0,08 <0,75 3,6 <0,01 20,5 10,0 2,5 <0,25 0,4 <0,025 Carpenter 0,006 0,07 0,03 0,004 11,4 8,3 <0,1 2,2 1,2 455 C455 (V) 0,004 0,04 0,15 0,002 11,8 9,1 <0,1 2,0 1,6 1.4108 0,31 0,68 0,41 0,002 15,54 0,16 0,97 0,41 0,017 0,85- 0,040 1.4112 0 95 <1 ,0 <1 ,0 0,030 17,0-19,0 0,9-1,3 Tabell 1: Sammansättning av olika kända stål i vikt-%; rest järn Martensitiska rostfria stål, t.ex. kvalitén AISI 420, kan erbjuda höga styrkor, dock inte i kombination med duktilitet. Austenitiska rostfria stål, t.ex. serien AISI 300, kan erbjuda god korrosionsresistens och för några användningar godtagbar duktilitet, dock är en kraftig kallreduktion nödvändig för att uppnå den höga hållfastheten och det betyder att även halvfabrikatet måste ha en mycket hög hållfasthet, vilket i sin tur leder till dålig formbarhet. För gruppen utskiljningshärdbara, rostfria stål , ﬁnns det talrika olika kvaliteter och alla med olika egenskaper. De har dock några gemensamheter, exempelvis smältas de första av de i ett envägs- eller vanligare i ett ttvåvägsförfarande i vakuum, varvid det andra steget är en uppsmältning i vakuum.The table below shows compositions of some frequently used steels. 522 813 4 Alloy C Si Mn S Cr Ni Mo Cu Ti NPA | Sl 420 0.36 0.15 0.30 <0.020 13.5 <0.3 AlS | 420F 0.22 0.58 1.58 0.175 13, 0 0.8 1.2 AISI 304 0.060 0.66 1.22 0.002 18.6 8.6 0.2 lSO 5832- <0.1 <0.025 1D <0.03 <1.0 <2.0 <0 .01 17.5 14 2.8 <0.5 ISO 5832-9 0.08 <0.75 3.6 <0.01 20.5 10.0 2.5 <0.25 0.4 <0.025 Carpenter 0.006 0.07 0.03 0.004 11.4 8.3 <0.1 2.2 1.2 455 C455 (V) 0.004 0.04 0.15 0.002 11.8 9.1 <0.1 2.0 1.6 1.4108 0.31 0.68 0.41 0.002 15.54 0.16 0.97 0.41 0.017 0.85- 0.040 1.4112 0 95 <1, 0 <1, 0 0.030 17.0-19, 0.9-1.3 Table 1: Composition of various known steels in% by weight; wrought iron Martensitic stainless steels, e.g. quality AISI 420, can offer high strengths, but not in combination with ductility. Austenitic stainless steels, e.g. series AISI 300, can offer good corrosion resistance and for some uses acceptable ductility, however, a strong cold reduction is necessary to achieve the high strength and this means that even the semi-finished product must have a very high strength, which in turn leads to poor formability. For the group of precipitation hardenable, stainless steels, there are numerous different qualities and all with different properties. However, they have some commonalities, for example the first of them is melted in a one-way or more commonly in a two-way process in vacuum, the second step being a melting in vacuum.

Dessutom erfordras en stor mängd utskiljningsformande element, som aluminium, niob, tantal och titan och ofta som kombination av dessa element.In addition, a large amount of precipitating elements are required, such as aluminum, niobium, tantalum and titanium and often as a combination of these elements.

Med ,,stor“ menas > 1,5%. En stor mängd är gynnsam för hållfastheten, minskar dock duktiliteten och formbarheten. En kvalitet påträffas t.ex. i US-patentskriften 3 408 871. Denna kvalitet erbjuder en godtagbar duktilitet i färdigprodukten, men i samband med en hållfasthet av bara cirka 2.000N/mm2. Den kan även uppvisa nackdelar under tillverkningen av halvfabrikat, t.ex. är stålet känsligt för sprickbildning i glödgat tillstånd. 10 15 20 25 30 522 813 Beskrivning av uppﬁnningen En aspekt av uppfinningen avser användningen av utskiljningshärdbart, martensitiskt rostfritt stål i den ovan nämnda sammansättningen för tillverkning av kirurgiska implantat, kirurgiska osteosyntesprodukter, kirurgiska plattor, skruvar och spikar för användning och kvarvarandet i eller på den mänskliga kroppen.By "large" is meant> 1.5%. A large amount is favorable for strength, but reduces ductility and formability. A quality is found e.g. in U.S. Patent 3,408,871. This grade offers an acceptable ductility in the finished product, but with a strength of only about 2,000N / mm 2. It can also have disadvantages during the manufacture of semi-finished products, e.g. the steel is sensitive to cracking in the annealed state. Description of the Invention One aspect of the invention relates to the use of precipitation curable, martensitic stainless steel in the above-mentioned composition for the manufacture of surgical implants, surgical osteosynthesis products, surgical plates, screws and nails for use and the retention in or on it. human body.

En överraskande, av uppﬁnningen inbegripen effekt är, att utskiljningshärdbart martensitiskt rostfritt stål är av fördel i sådana användningar, där en kombination av hög brott- och böjhållfasthet med hårdhets- och korrosionsegenskaperna spelar en avgörande roll.A surprising effect of the invention is that precipitation-curable martensitic stainless steel is advantageous in such applications where a combination of high breaking and flexural strength with the hardness and corrosion properties plays a decisive role.

Ytterligare en överraskande, av uppﬁnningen inbegripen effekt avser den fördelaktiga kombinationen av god biologisk tolerans av det nedan beskrivna stålet med goda korrosionsegenskaper, hög duktilitet, god formbarhet och utmärkt hög hållfasthet av cirka 2.500 till 3.000 N/mmz. Denna kombination tillåter den fördelaktiga exploateringen av det nedan beskrivna stålet i medicinska användningar, där materialet under en kortare eller längre tidsperiod förblir kvar i patientens kropp.Another surprising effect of the invention relates to the advantageous combination of good biological tolerance of the steel described below with good corrosion properties, high ductility, good formability and excellent high strength of about 2,500 to 3,000 N / mmz. This combination allows the advantageous exploitation of the steel described below in medical uses, where the material remains in the patient's body for a shorter or longer period of time.

Det i uppﬁnningen beskrivna utskiljningshärdbara, martensitiska, rostfria stålet skall uppvisa nedan beskrivna sammansättning: krom 10 till 14 nickel 7 till 11 molybden 0,5 till 6 koppar 0,5 till 4 aluminium 0,05 till 0,55 titan 0,4 till 1,4 kol + kväve upp till 0,3 svavel mindre än 0,05 fosfor mindre än 0,05 mangan upp till0,5 kisel upp till0,5 tantal, niob, vanadin och volfram upp till0,2 var 10 15 20 25 522 813 koboh bor eventuellt 0,0001 till 0,1 varvid resten består av järn och vanliga föroreningar. eventuellt upp till 9,0 Exempel för beskrivning av egenskaperna enligt uppﬁnningen Draghållfasthet, brotttöjning och hårdhet testades på härdade fullmaterialstycken av samma geometri av stålet enligt uppﬁnningen och två för närvarande för roterande verktyg använda stål.The precipitation hardenable, martensitic, stainless steel described in the invention should have the following composition: chromium 10 to 14 nickel 7 to 11 molybdenum 0.5 to 6 copper 0.5 to 4 aluminum 0.05 to 0.55 titanium 0.4 to 1 .4 carbon + nitrogen up to 0.3 sulfur less than 0,05 phosphorus less than 0,05 manganese up to 0,5 silicon up to 0,5 tantalum, niobium, vanadium and tungsten up to 0,2 were 10 15 20 25 522 813 koboh may live 0.0001 to 0.1 with the remainder consisting of iron and common impurities. possibly up to 9.0 Examples to describe the properties according to the invention Tensile strength, elongation at break and hardness were tested on hardened solid material pieces of the same geometry of the steel according to the invention and two steels currently used for rotary tools.

Hos det testade stålet rör det sig om en sammansättning enligt ovan beskriven föredragen utföringsform med 12,0 vikt-% krom, 9,1 vikt-% nickel, 4,0 vikt-% molybden, 2,0 vikt-% koppar, 0,9 vikt-% titan, 0,35 vikt-% aluminium, <0,012 vikt-% kol och <0,012 vikt-% kväve. Som jämförelsestål användes kvalitetema 1.4112 och 1.4108, vars sammansättning anges i tabell 1 ovan. Proverna var fullmaterialstång med rund tvärsnitt och en diameter på 4,5 mm. Alla testade prover var utskiljningshärdade. Åldringshärdningen av stålet enligt uppﬁnningen genomfördes vid 475°C under 4 timmar. Åldringshärdningen av kvaliteterna 1.4112 och 1.4108 genomfördes enligt de för dessa stål föreskrivna härdningsmetoder. Åldringshärdningen av kvalitetema 1.4112 och 1.4108 genomfördes vid 1000°C under 40-60 minuteri vakuum. Därefter kyls båda kvaliteterna i kväve till 50°C. Materialet 1.4108 glödgades ytterligare vid 160°C under 2 timmar. Respektive materialets åldringshärdning genomfördes på ett sådant sätt, att det uppnåddes jämförbara hårdheter hos materialet för alla provade material. Det testades fyra prover var för av ett material. Resultaten sammanfattas i följande tabell 2.The tested steel is a composition according to the preferred embodiment described above with 12.0% by weight of chromium, 9.1% by weight of nickel, 4.0% by weight of molybdenum, 2.0% by weight of copper, 9% by weight of titanium, 0.35% by weight of aluminum, <0.012% by weight of carbon and <0.012% by weight of nitrogen. The grades 1.4112 and 1.4108 were used as comparative steels, the composition of which is given in Table 1 above. The samples were full material rods with a round cross section and a diameter of 4.5 mm. All samples tested were precipitation hardened. The aging hardening of the steel according to the invention was carried out at 475 ° C for 4 hours. The aging hardening of grades 1.4112 and 1.4108 was carried out according to the hardening methods prescribed for these steels. The aging cure of grades 1.4112 and 1.4108 was performed at 1000 ° C for 40-60 minutes in vacuo. Then both grades are cooled in nitrogen to 50 ° C. Material 1.4108 was further annealed at 160 ° C for 2 hours. The aging cure of the respective material was carried out in such a way that comparable hardnesses of the material were obtained for all tested materials. Four samples were tested each for one material. The results are summarized in the following Table 2.

Material Draghållfasthet Brotttöjning Rockwell C- [MPa] [%] hårdhet Enligt uppﬁnningen A 1935 9,1 52/53 Enligt uppfinningen A 1938 9,1 52/53 Enligt uppfinningen C 1941 9,1 52/53 Enligt uppﬁnningen D 1946 9,1 52/53 10 15 20 522 813 7 1.4112 1989 <2 54/55 1.4112 1981 <2 54/55 1.4112 1987 <2 54/55 1.4112 2000 <2 54/55 1 _4108 1323 <2 54/55 1 _4108 1263 <2 54/55 1 _4108 1 153 <2 54/55 1 _4108 1312 <2 54/55 Tabell 2: Försöksresultat, Dragprov enligt DIN EN 10002-1 En undersökning av brottytorna av de ovan nämnda testade material visade tydligt, att stålet enligt uppﬁnningen uppvisar ett ytterst segt brottförhållande.Material Tensile strength Elongation at break Rockwell C- [MPa] [%] hardness According to invention A 1935 9.1 52/53 According to invention A 1938 9.1 52/53 According to invention C 1941 9.1 52/53 According to invention D 1946 9.1 52/53 10 15 20 522 813 7 1.4112 1989 <2 54/55 1.4112 1981 <2 54/55 1.4112 1987 <2 54/55 1.4112 2000 <2 54/55 1 _4108 1323 <2 54/55 1 _4108 1263 <2 54/55 1 _4108 1 153 <2 54/55 1 _4108 1312 <2 54/55 Table 2: Experimental results, Tensile test according to DIN EN 10002-1 An examination of the fracture surfaces of the above-mentioned tested materials clearly showed that the steel according to the invention shows an extremely tough criminal relationship.

Brottytorna hade formen utav en så kallad ,,tratt-brott“. I jämförelse därmed visade materialen 1.4112 och 1.4108 så kallade spaltbrott med nästan 100%-ig andel sprödbrott. Det goda brotttöjningsförhållandet hos proverna av stålet enligt uppﬁnningen åtföljs av en hög elasiticitet, utan att materialet går av.The fracture surfaces had the shape of a so-called "funnel fracture". In comparison, materials 1.4112 and 1.4108 showed so-called gap fractures with almost a 100% fraction of brittle fractures. The good elongation at break ratio of the samples of the steel according to the invention is accompanied by a high elasticity, without the material falling off.

Proverna kan ﬂerfaldig böjas utan brott. I jämförelse därmed gick proverna av materialen 1.4112 och 1.4108 av vid första deformation.The samples can be bent completely without breaking. In comparison, the samples of materials 1.4112 and 1.4108 failed at the first deformation.

Det har överraskande visat sig att användningen av stälsorten för tillverkning av implantat och osteosyntesprodukter, såsom kirurgiska plattor, spikar och skruvar för användning och för kvarvarandet i den mänskliga kroppen har fördelar speciellt på grund av de utmärkta brottöjningsförhàllandena stålsorten erbjuder gentemot hittills använda stål.It has surprisingly been found that the use of the steel for the manufacture of implants and osteosynthesis products, such as surgical plates, nails and screws for use and for the preservation in the human body has advantages especially due to the excellent elongation conditions offered by the steel to date.

Hos de hittills använda stålen prioriterades särskild härdheten och korrosionshållfasthet samt, beroende på användningen, även biokompatibilitet och att acceptera en kompromiss med avseende på brotthållfastheten.In the steels used so far, special priority was given to hardness and corrosion resistance as well as, depending on the use, also biocompatibility and to accepting a compromise with regard to the breaking strength.

Genom användningen enligt uppﬁnningen av föreliggande stål för tillverkning av roterande verktyg och osteosyntesprodukter kunde numera även nackdelarna från brottförhällandet av de hittills på marknaden befintliga produkter övervinnas. De enligt uppﬁnningen tillverkade verktyg och osteosyntesprodukter förenar hårdhet, högsta korrosionsresistens, god biokompatibilitet och utmärkt 10 15 20 25 30 522 813 8 brotthållfasthet i de tillverkade produkterna. Produkterna förblir även vid böjning brottsäkra och kan, som till exempel hos implantat i den plastiska kirurgin, böjas ﬂerfaldigt utan att förlora sina överlägsna materialegenskaper.Through the use according to the invention of the present steel for the manufacture of rotary tools and osteosynthesis products, the disadvantages of the fracture ratio of the products hitherto on the market could now also be overcome. The tools and osteosynthesis products manufactured according to the invention combine hardness, highest corrosion resistance, good biocompatibility and excellent breaking strength in the manufactured products. The products remain break-proof even when bending and can, as in the case of implants in plastic surgery, be bent ﬂ completely without losing their superior material properties.

Utöver detta är enligt uppﬁnningen använda stålsorter bearbetbara med skärande bearbetning och i härdat tillstånd bra att fräsa, vad som levererar fördelar vid tillverkningen av produktema.In addition to this, according to the invention, steel grades used are machinable with cutting machining and in the hardened state are good for milling, which delivers advantages in the manufacture of the products.

Ytterligare en fördel av användningen enligt uppﬁnningen av stålet för tillverkning av implantat och osteosyntesprodukter för användning och för att bli kvar i eller på den mänskliga kroppen är den förhållandevis låga härdningstemperaturen inom intervallet 425 till 525°C, varvid betydande energikostnader under tillverkningen kan sparas in.Another advantage of the use according to the invention of the steel for the manufacture of implants and osteosynthesis products for use and for remaining in or on the human body is the relatively low curing temperature in the range 425 to 525 ° C, whereby significant energy costs during manufacture can be saved.

Claims

10 15 20 25 30 522 813 Patent claims

Use of a precipitation-curable martensitic stainless chromium-nickel steel having the following composition (in% by weight): chromium 10 to 14 nickel 7 to 11 molybdenum 0.5 to 6 copper 0.5 to 4 aluminum 0.05 to 0, 55 titanium 0.4 to 1.4 carbon + nitrogen up to 0.3 sulfur less than 0.05 phosphorus less than 0.05 manganese up to 0.5 silicon up to 0.5 tantalum, niobium, vanadium and tungsten up to 0.2 each koboh may live up to 9.0 possibly 0.0001 to 0.1 with the remainder consisting of iron and common contaminants for the manufacture of surgical implants and osteosynthesis products for use and for the remainder in or on the human body.