WO2010046477A2 - Fixierungselement zum fixieren von gewebe und/oder implantaten - Google Patents

Abstract

Um ein Fixierungselement zum Fixieren von Gewebe und/oder Implantaten in einem Defektbereich des menschlichen oder tierischen Körpers mit verbesserten Eigenschaften zur Verfügung zu stellen, wird vorgeschlagen, dass das Fixierungselement aus einem Material gebildet ist, welches vernetzte Gelatine enthält.

Description

Fixierungselement zum Fixieren von Gewebe und/oder Implantaten

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fixierungselement zum Fixieren von Gewebe und/oder Implantaten in einem Defektbereich des menschlichen oder tierischen Körpers.

In der Medizin werden seit längerem mechanische Fixierungselemente, z.B. in Form von Stiften oder Schrauben, eingesetzt, um geschädigtes Gewebe während des Heilungsprozesses in der gewünschten Position zu fixieren. Dies betrifft insbesondere Verletzungen des Knorpels und Knochenfrakturen.

Ebenso können Fixierungselemente eingesetzt werden, um verschiedene Implantate in einem Defektbereich des Körpers zu fixieren. Insbesondere sind in diesem Zusammenhang Gewebeimplantate zu nennen, die im Defektbereich einwachsen und dort neues Gewebe ausbilden sollen. Ein Beispiel für den Einsatz von Gewebeimplantaten ist die autologe Knorpelzelltransplantation, bei der dem Patienten Knorpelzellen entnommen und in vitro auf einem Zellträger vermehrt werden. Der Zellträger mit den lebenden Knorpelzellen (Chondro- zyten) bildet ein Gewebeimplantat, welches in den defekten Knorpelbereich des Patienten implantiert wird, wo die Knorpelzellen zur Bildung von neuem Knorpelgewebe beitragen. Je nach eingesetztem Material resorbiert der Zellträger innerhalb weniger Wochen bis mehreren Jahren und wird dabei durch neu entstehendes Knorpelgewebe ersetzt.

Die Fixierung von Gewebeimplantaten bei der Knorpelzelltransplantation und bei ähnlichen Verfahren mittels der eingangs genannten Fixierungselemente bietet insbesondere den Vorteil, dass diese Art der Fixierung auch im Rahmen einer minimalinvasiven Operation, in Einzelfällen auch arthroskopisch (z.B. im Fall des Gelenkknorpels), sehr gut durchgeführt werden kann. Ein Einnähen des Implantats ist unter diesen Bedingungen in der Regel nicht möglich. Auch wird durch die Verwendung von Fixierungselementen die Operationszeit gegenüber einer chirurgischen Naht verkürzt.

Die verwendeten Fixierungselemente bestehen häufig aus Metall (z.B. Titan oder chirurgischem Stahl). Dies hat allerdings den Nachteil, dass nach der Heilung des Gewebedefekts oder nach dem Einwachsen des Implantats das Fixierungselement im Rahmen eines zweiten Eingriffs entfernt werden muss, da ein dauerhafter Verbleib des Fixierungselements im Körper eine vollständige Defektdurchbauung unmöglich machen würde.

Als Alternative sind im Stand der Technik Fixierungselemente aus resorbierbaren Materialien beschrieben, die im Körper abgebaut und daher nicht entfernt werden müssen. Bei den hierfür verwendeten Materialien handelt es sich um synthetische bioabbaubare Polymere, insbesondere Polylactid (PLA), Po- lyglykolid (PGA) sowie Copolymere aus Lactid und Glykolid (PLGA) (siehe z.B. M. Tingart et al. (2001) in "Der Unfallchirurg", 104, 507-512). Weitere Beispiele für derartige Polymere sind Polydioxanon (PDO), Polytrimethylcarbonat (TMC), Poly-ε-caprolacton (PCL) und deren Copolymere.

Allerdings sind die genannten Materialien hinsichtlich ihrer Resorptionsgeschwindigkeit und/oder ihrer Bioverträglichkeit nicht immer optimal, wobei insbesondere die gleichzeitige Optimierung beider Parameter Schwierigkeiten bereitet. So schließt eine optimale Resorptionsgeschwindigkeit häufig eine optimale Bioverträglichkeit aus.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Fixierungselement zum Fixieren von Gewebe und/oder Implantaten mit verbesserten Eigenschaften zur Verfügung zu stellen. Diese Aufgabe wird bei einem Fixierungselement der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Fixierungselement aus einem Material gebildet ist, welches vernetzte Gelatine enthält.

Gelatine zeichnet sich als ein Polypeptid natürlichen Ursprungs durch eine hervorragende Körperverträglichkeit aus und wird bereits vielfach für medizinische Anwendungen eingesetzt. Durch eine Vernetzung kann die an sich wasserlösliche Gelatine in unlösliche Materialien überführt werden, die dennoch unter physiologischen Bedingungen abbaubar sind und somit im Wesentlichen vollständig vom Körper resorbiert werden.

Bei den Gelatine-basierenden Materialien, die für medizinische Applikationen beschrieben wurden, handelt es sich in erster Linie um Gelatinegele oder Schwammstrukturen, die durch Gelieren einer wässrigen Gelatinelösung gewonnen werden. Solche Materialien weisen einen hohen Wassergehalt auf bzw. hydratisieren bei ihrem Einsatz im Körper sehr schnell. Sie eignen sich insbesondere als Matrix für das Wachstum von Zellen, beispielsweise im Rahmen der eingangs beschriebenen Knorpelzelltransplantation. Derartige Zellmatrizes auf Gelatinebasis sind beispielsweise in der Offenlegungsschrift DE 10 2005 054 940 Al beschrieben.

Erstaunlicherweise lassen sich aus einem Material, welches vernetzte Gelatine enthält, auch Fixierungselement der eingangs genannten Art herstellen, obwohl diese bezüglich ihrer mechanischen Eigenschaften andere Anforderungen erfüllen müssen als die oben beschriebenen Materialien auf Basis von Gelatinegelen oder -schwämmen. Insbesondere sollten die Fixierungselemente mit vorgegebenen und reproduzierbaren Abmessungen herstellbar sein sowie eine ausreichende mechanische Festigkeit aufweisen, um den Kräften Stand zu halten, die einerseits bei der Applikation des Fixierungselements wirken und andererseits durch das zu fixierende Gewebe und/oder Implantat übertragen werden. Es hat sich insbesondere gezeigt, dass die erfindungsgemäßen Fixierungselemente bezüglich ihrer mechanischen Eigenschaften mit den im Stand der Technik beschriebenen Fixierungselementen z.B. aus Polylactid durchaus vergleichbar sind. Um diese Eigenschaften zu erreichen, können die erfindungsgemäßen Fixierungselemente insbesondere durch Extrusion eines Gelatine enthaltenden Materials hergestellt werden. Auf Details dieses Herstellungsverfahrens wird weiter unten noch im Detail einzugehen sein.

Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Fixierungselemente gegenüber solchen aus synthetischen Biopolymeren besteht darin, dass das vernetzte Gelatine enthaltenden Material eine hervorragende Bioverträglichkeit aufweist und gleichzeitig deutlich kürzere Resorptionszeiten realisiert werden können als z.B. mit Polylactid, beispielsweise 1 bis 3 Wochen. Insbesondere kann die Resorptionszeit durch den Vernetzungsgrad der Gelatine auf einfache Weise variiert und an die jeweiligen Erfordernisse, die in Abhängigkeit von der Art des Gewebes bzw. Implantats sehr unterschiedlich sein können, angepasst werden.

Ein weiterer Nachteil von PLA und PGA besteht darin, dass die deren Abbau Milchsäure bzw. Glykolsäure gebildet wird, und die dadurch resultierende Übersäuerung im Bereich des Fixierungselements für das betroffene Gewebe ungünstig sein kann. Dieses Problem wird bei dem vernetzten, Gelatine enthaltenden Material vermieden.

Das Material, aus dem das erfindungsgemäße Fixierungselement gebildet ist, ist bevorzugt im Wesentlichen resorbierbar. Dies bedeutet, dass das Material keine oder nur geringe Anteile an nicht-resorbierbaren Komponenten aufweist, sodass das Fixierungselement im Wesentlichen rückstandslos abbaubar ist.

Alternativ kann bei bestimmten Ausführungsformen der Erfindung vorgesehen sein, dass das Material auch nicht-resorbierbare (inerte) Komponenten um- fasst oder das Fixierungselement mit einer Beschichtung eines inerten Materi- als versehen ist (siehe unten). Die inerten Komponenten verbleiben dann im Gewebe, nachdem das Fixierungselement als solches resorbiert ist.

Der Anteil an Gelatine in dem Material, aus dem das Fixierungselement gebildet ist, liegt bevorzugt bei ca. 75 Gew.-% oder mehr, weiter bevorzugt bei ca. 85 Gew.-% oder mehr. Durch diesen hohen Anteil können die Materialeigenschaften wesentlich durch die Gelatine bestimmt werden, insbesondere kann die Geschwindigkeit, mit der das Material im Körper abgebaut und resorbiert wird, durch den Vernetzungsgrad der Gelatine eingestellt werden. Neben Gelatine kann das Material noch weitere Biopolymere umfassen, beispielsweise Alginat, Chitosan, Hyaluronsäure oder Stärke.

Besonders günstig ist es, wenn die Härte des Materials einstellbar ist. Je nach Art des Gewebes, in dem das Fixierungselement eingesetzt wird, kann eine unterschiedliche Härte bzw. Flexibilität des Materials erforderlich sein. Dies lässt sich am Beispiel von Fixierungselementen in Form von Stiften verdeutlichen, welche in vorgebohrte Löcher entweder im Knorpel oder im Knochen eingesetzt werden. Die Stifte werden in der Bohrung insbesondere unter Kraft- schluss gehalten. Beim härteren Knochengewebe sollte auch das Material des Fixierungselements härter sein, da beim Einführen höhere Kräfte aufgebracht werden müssen.

Es sei an dieser Stelle angemerkt, dass sich die zuvor diskutierte Härte des Materials auf einen trockenen, d.h. nicht-hydratisierten Zustand des Fixierungselements bezieht. Die mechanischen Eigenschaften des Fixierungselements in diesem trockenen Zustand sind insbesondere für die bei der Applikation auftretenden Beanspruchungen relevant. Wenn das Fixierungselement dann dem physiologischen Milieu im Gewebe ausgesetzt ist, erfolgt eine Hydratisierung und Quellung des vernetzte Gelatine enthaltenden Materials, was auch mit einem Verlust an Härte einhergeht. Die Geschwindigkeit dieses Prozesses kann durch den Vernetzungsgrad der Gelatine entscheidend beeinflusst werden. Andererseits wurde gefunden, dass der Vernetzungsgrad im Wesentlichen keinen Einfluss auf die Härte des Materials in trockenem Zustand hat, sodass die Möglichkeit besteht, die anfängliche Härte des Materials und seine Resorptionsgeschwindigkeit weitgehend unabhängig voneinander zu variieren.

Die oben angesprochene Quellung des Gelatine enthaltenden Materials bei der Hydratisierung kann insofern auch vorteilhaft sein, als dadurch ein festerer Sitz des Fixierungselements am Applikationsort, z.B. in einer Bohrung im Knochen oder Knorpel, erreicht wird. Somit ist es unkritisch, wenn z.B. der Durchmesser des trockenen Fixierungselementes geringfügig kleiner gewählt wurde als derjenige der Bohrung.

Eine Möglichkeit, die Härte des Materials (in nicht-hydratisiertem Zustand) zu beeinflussen, ist der Zusatz von Weichmachern. Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Fixierungselements enthält das Material einen oder mehrere Weichmacher, wobei der Anteil an Weichmacher in dem Material vorzugsweise ca. 5 bis ca. 20 Gew.-% beträgt. Innerhalb dieses Mengenbereichs können Fixierungselemente mit verschiedenen Härten für unterschiedliche Anwendungsbereiche erhalten werden. Bevorzugte Weichmacher sind ausgewählt aus Glycerin, Oligoglycerinen, Oligoglykolen, Sorbit und Mannit.

Der Zusatz eines oder mehrerer Weichmacher erleichtert auch die bevorzugte Herstellung des erfindungsgemäßen Fixierungselements durch Extrusion eines Gelatine enthaltenden Materials. Die Verarbeitung von Gelatine durch ein Extrusionsverfahren ist in der europäischen Patentanmeldung EP 0 354 345 A2 beschrieben. Der Vorteil dieses Verfahrens besteht darin, dass das Gelatine enthaltende Material ohne Zusatz von Wasser verarbeitet werden kann, sodass das Extrudat beim Abkühlen im Wesentlichen keine Schrumpfung zeigt und somit die erfindungsgemäßen Fixierungselemente mit sehr geringen Abmessungstoleranzen hergestellt werden können, insbesondere durch Spritzgießen.

Gelatine, die unter atmosphärischen Bedingungen getrocknet wurde, enthält in der Regel einen Anteil von ca. 8 bis ca. 12 Gew.-% gebundenem Wasser. Dieser Wasseranteil trägt wesentlich dazu bei, dass ein thermoplastisches Verhalten der Gelatine beim Extrusionsvorgang ermöglicht wird. Durch den Zusatz eines oder mehrerer Weichmacher, wie oben beschrieben, kann die Plastizität der Gelatine weiter erhöht und deren Extrudierbarkeit verbessert werden.

Im Hinblick auf das Extrusionsverfahren ist es des Weiteren vorteilhaft, wenn das Material ein oder mehrere Gleitmittel enthält. Bevorzugte Gleitmittel sind ausgewählt aus Wachsen und Fettsäuresalzen, z.B. Aluminium- oder CaI- ciumstearat. Eine vorteilhafte Wirkung kann in der Regel mit einem Anteil an Gleitmittel von ca. 5 Gew.-% oder weniger erreicht werden.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung enthält das Material, aus dem das Fixierungselement gebildet ist, ein oder mehrere Salze. Durch den Zusatz von Salzen kann die Härte des Materials erhöht werden, ohne dass dadurch die Resorptionszeit des Fixierungselements wesentlich beeinflusst würde. Bevorzugt ist mindestens ein Salz ausgewählt aus Calciumphosphaten und Apatiten, insbesondere Hydroxylapatit und Fluorapatit. Diese Salze sind auch Bestandteil der Knochensubstanz und wirken sich daher vorteilhaft auf die Regeneration des Gewebes aus, wenn das Fixierungselement im Bereich des Knochens eingesetzt wird.

Vorteilhafterweise ist die Resorptionsgeschwindigkeit des vernetzte Gelatine enthaltenden Materials einstellbar. Wie bereits oben angesprochen, kann die Resorptionsgeschwindigkeit weitgehend unabhängig von der anfänglichen Härte des Materials variiert werden, insbesondere über den Vernetzungsgrad der Gelatine. Die bevorzugte Resorptionsgeschwindigkeit kann sehr unterschiedlich sein und hängt von verschiedenen Faktoren ab, insbesondere von der Heilungsgeschwindigkeit des zu behandelnden Defekts und von der Art des betroffenen Gewebes.

Die Vernetzung von Gelatine enthaltenden Materialien sowie den hieraus hergestellten Formkörpern wurde im Stand der Technik bereits beschrieben (siehe z.B. die Offenlegungsschrift DE 10 2005 054 940 Al). Die Einwirkung eines Vernetzungsmittels kann dabei grundsätzlich vor und/oder nach der Herstellung eines Formkörpers erfolgen. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, wenn das Fixierungselement durch Extrusion eines Gelatine enthaltenden Materials und die anschließende Einwirkung eines Vernetzungsmittels hergestellt ist. Alternativ kann die Gelatine auch bereits vor oder während der Extrusion (zumindest partiell) vernetzt werden, was allerdings mit der Gefahr verbunden ist, dass die Viskosität des zu extrudierenden Materials zu hoch wird, und die Extrusion daher nicht mehr optimal durchgeführt werden kann.

Das Einwirken des Vernetzungsmittels erfolgt hierbei vorzugsweise aus der Gasphase. Das Vernetzungsmittel kann dabei über die gesamte Oberfläche des Fixierungselements in das Gelatine enthaltende Material eindringen. Der Vorteil gegenüber einer Vernetzung in einer flüssigen Phase besteht vor allem darin, dass das Fixierungselement bei einer Vernetzung in der Gasphase nicht aufquillt und seine vorgegebene Form verliert.

Bevorzugte Vernetzungsmittel sind ausgewählt aus Aldehyden, Dialdehyden, Isocyanaten, Diisocyanaten, Carbodiimiden und Alkylhalogeniden. Ein besonders bevorzugtes Vernetzungsmittel ist Formaldehyd.

Die Einwirkzeit des Vernetzungsmittels auf das Fixierungselement beträgt vorzugsweise 1 bis 6 Tage, insbesondere im Fall einer Vernetzung mit Formaldehyd in der Gasphase. Hierdurch können hohe Vernetzungsgrade und entsprechend lange Resorptionszeiten des erfindungsgemäßen Fixierungselements realisiert werden.

Wie bereits angesprochen, führt ein hoher Vernetzungsgrad der Gelatine dazu, dass die Hydratisierung und Quellung des Materials langsamer erfolgt und das Fixierungselement seine ursprüngliche Form und zumindest einen Teil seiner ursprünglichen mechanischen Festigkeit über einen gewissen Zeitraum nach der Applikation beibehält. Zur Abschätzung des Form- und Festigkeitsverlustes, dem das Fixierungselement unter physiologischen Bedingungen im Körper unterliegt, kann das Fixierungselement in vitro so genannten physiologischen Standardbedingungen (PBS-Puffer, pH 7,2, 37 ⁰C) ausgesetzt werden.

Als Maß für die mechanische Festigkeit der erfindungsgemäßen Fixierungselemente kann die in einem 3-Punkt-Biegeversuch gemessene Bruchkraft eines Fixierungselements in Form eines Stiftes dienen. Die Durchführung dieses Biegeversuchs wird in den Beispielen näher beschrieben.

Mit zunehmender Hydratisierung verliert das Fixierungselement seine anfängliche Festigkeit bzw. Härte und geht in einen flexiblen Zustand über, in dem es seine Form behält und gleichzeitig eine hohe Biegeelastizität aufweist. Dies ist mit Materialien auf der Basis von PLA oder ähnlichen Polymeren nicht realisierbar.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass das Fixierungselement eine Beschichtung aufweist. Bevorzugt weist die Be- schichtung eine geringere Wasserdurchlässigkeit auf als das Material, aus dem das Fixierungselement gebildet ist. Eine solche Beschichtung hat die vorteilhafte Wirkung, dass die Quellung und der Abbau des vernetzte Gelatine enthaltenden Materials verzögert und somit die Resorptionszeit des Fixierungselements insgesamt verlängert wird. Insbesondere kann während einer bestimmten Zeit nach der Applikation, so lange die Beschichtung noch in Takt ist, die ursprüngliche mechanische Festigkeit des Fixierungselements weitgehend erhalten werden, und zwar in einem höheren Ausmaß, als dies allein durch einen hohen Vernetzungsgrad der Gelatine möglich ist.

Die Beschichtung des Fixierungselements kann biologisch inert sein. Insbesondere kann es sich um eine dünne metallische Beschichtung, z.B. aus Titan, handeln. Eine solche Beschichtung schützt das Gelatine enthaltende Material zunächst vollständig vor jeglichem Abbau. Sobald die Beschichtung jedoch partiell beschädigt wird, was insbesondere durch Wachstum des umliegenden Gewebes zu erwarten ist, erfolgt eine zunehmende Quellung des Gelatine enthaltenden Materials und ein Abplatzen der Beschichtung. Nach der Resorption des Fixierungselements verbleiben die Fragmente der Beschichtung im Gewebe, was aber in Anbetracht der geringen Mengen unbedenklich ist.

Ein weiterer Vorteil von metallischen Beschichtungen ist die Möglichkeit, das Fixierungselement bei postoperativen Untersuchungen mittels Röntgenaufnahmen sichtbar zu machen.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung kommt eine resorbierbare Beschichtung zum Einsatz, wobei die Beschichtung vorzugsweise eine niedrigere Resorptionsgeschwindigkeit aufweist als das Material, aus dem das Fixierungselement gebildet ist. Das Resorptionsverhalten des Fixierungselements kann hierdurch sehr selektiv gesteuert werden. Während einer ersten Phase, in der die Beschichtung abgebaut wird, bleiben sowohl die Form als auch die mechanische Festigkeit des Fixierungselements weitgehend erhalten. Die Dauer dieser Phase kann durch die Resorptionsgeschwindigkeit der Beschichtung bestimmt werden. Während einer zweiten Phase erfolgt dann die Resorption des vernetzte Gelatine enthaltenden Materials in Abhängigkeit vom Vernetzungsgrad, was mit einem zunehmenden Verlust der mechanischen Festigkeit einhergeht.

Derart beschichtete Fixierungselemente weisen einen weiteren Vorteil auf, der dann zum Tragen kommt, wenn das Fixierungselement bei der Applikation bricht oder beschädigt wird, aber nicht mehr entfernt werden kann. Das beschädigte Fixierungselement unterliegt aufgrund der an der Bruchstelle fehlenden Beschichtung einer wesentlich schnelleren Resorption als ein unbeschädigtes, korrekt appliziertes Fixierungselement, so dass die Gefahr einer Gewebeschädigung durch Bruchstücke von Fixierungselementen relativ gering ist.

Bei der resorbierbaren Beschichtung kann es sich beispielsweise um ein Wachs handeln. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Beschichtung aus einem wasserunlöslichen, bioabbaubaren Polymer gebildet ist. Bevorzugte bioabbaubare Polymere für die Beschichtung des Fixierungselements sind ausgewählt aus Polylactiden, Polyglykoliden, Polycaprolactamen, Polydioxanonen, Polytrimethylcarbonaten, Poly-ε-caprolactonen und deren Co- polymeren. Besonders bevorzugt sind Polylactide, Polyglykolide, Polycapro- lactame und deren Copolymere. Mit Hilfe dieser Polymere können die oben beschriebenen Vorteile einer Beschichtung besonders gut realisiert werden. Die Resorptionszeit kann gegenüber unbeschichteten erfindungsgemäßen Fixierungselementen verlängert werden, sie liegt jedoch deutlich unterhalb der Resorptionszeiten von reinen PLA- oder PGA-Fixierungselementen, die im Stand der Technik beschrieben sind. Aufgrund der wesentlich geringeren Mengen an PLA (oder vergleichbaren Polymeren), die für eine Beschichtung erforderlich sind, ist in diesem Fall eine Übersäuerung durch die Bildung von Milchsäure praktisch zu vernachlässigen.

Eine Beschichtung mit einem wasserunlöslichen, bioabbaubaren Polymer wie z.B. PLA oder PGA kann insbesondere durch Eintauchen des Fixierungselements in eine Lösung des Polymers in einem organischen Lösungsmittel, wie z.B. Chloroform, Aceton oder Ethylacetat, erzeugt werden.

Die Beschichtung weist bevorzugt eine Dicke von ca. 2 bis ca. 100 μm auf, weiter bevorzugt von ca. 10 bis ca. 80 μm. Durch die Wahl der Dicke der Beschichtung kann insbesondere auch deren Resorptionszeit beeinflusst werden. Die Beschichtung kann z.B. durch das Aufbringen mehrerer Lagen des Be- schichtungsmaterials in ihrer Dicke variiert werden.

Bei einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Fixierungselements umfasst die Beschichtung eine oder mehrere biologisch aktive Substanzen. Derartige Substanzen können auf verschiedene Weise die Regeneration von Gewebe, das Zusammenwachsen von Rissen bzw. Brüchen sowie den allgemeinen Heilungsprozess fördern. Bevorzugte biologisch aktive Substanzen sind ausgewählt aus Wachstumsfaktoren, Zelladhäsionspromotoren, Calcium- phosphaten (zur Adhäsionsförderung bei Knochengewebe), Antibiotika und Entzündungshemmern. Unabhängig von der Materialzusammensetzung und der Beschichtung können die erfindungsgemäßen Fixierungselemente in verschiedenen Formen und Größen eingesetzt werden, die im Folgenden näher beschrieben werden.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist das Fixierungselement eine im Wesentlichen zylindrische Form auf. Bevorzugt verjüngt sich die Form zu einem Ende hin, wodurch z.B. das Einführen des Fixierungselements in Bohrungen im Knorpel oder Knochen wesentlich erleichtert wird. Typischerweise kann das Fixierungselement in Form eines Stifts oder eines Nagels ausgebildet sein.

Stifte oder Nägel können insbesondere zur Refixierung abgelöster Knorpelfragmente, zur Versorgung von Rissen im Meniskus oder zur Verankerung von Gewebeimplantaten (z.B. für die autologe Knorpelzelltransplantation) eingesetzt werden. Die Fixierung des Gewebes bzw. Implantats erfolgt bevorzugt in der Weise, dass der Stift in einer Bohrung im darunter liegenden Knochen kraftschlüssig gehalten wird. Zur Verbesserung dieses Kraftschlusses weist das Fixierungselement bevorzugt einen oder mehrere ringförmige Vorsprünge (z.B. Rippen) auf.

Alternativ oder zusätzlich zu den ringförmigen Vorsprüngen kann das Fixierungselement auch einen oder mehrere Widerhaken aufweisen. Widerhaken sind insbesondere für die Fixierung von weicherem Gewebe oder von Gewebeimplantaten bevorzugt. Das Fixierungselement kann diesbezüglich auch verschiedene Abschnitte aufweisen, beispielsweise einen ersten Abschnitt mit ringförmigen Vorsprüngen zur Fixierung im Knochen und einen zweiten Abschnitt mit Widerhaken zur Fixierung eines Gewebeimplantats.

Stifte oder Nägel zum Einsatz im Knorpelbereich weisen typischerweise eine Länge von etwa 3 bis 10 mm und einen Durchmesser im Bereich von etwa 0,75 bis 2 mm auf. Für den Einsatz im Knochenbereich sind auch größere Fixierungselemente denkbar, beispielsweise mit einem Durchmesser im Bereich von bis zu 1 cm. Das erfindungsgemäße Fixierungselement kann auch ein Gewinde aufweisen, und insbesondere in Form einer Schraube ausgebildet sein.

Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das Fixierungselement in Form einer Klammer, eines Hakens oder dergleichen ausgebildet. Klammern oder Haken können insbesondere zum Fixieren von Rissen im Gewebe eingesetzt werden.

Das erfindungsgemäße Fixierungselement kann auch als eine Komponente eines mehrteiligen Fixierungssystems ausgebildet sein, beispielsweise in Form eines Dübels oder eines Halteplättchens, welches in Kombination mit einem Stift oder dergleichen eingesetzt wird.

Eine weitere Ausführungsform betrifft Fixierungselemente in Form eines Fadenankers. Fadenanker können in Kombination mit einem chirurgischen Nähfaden zur Fixierung von Gewebe eingesetzt werden.

Die vorliegende Erfindung betrifft auch die Verwendung eines vorstehend beschriebenen Fixierungselements als Mittel zum Fixieren von Gewebe in einem Defektbereich des menschlichen oder tierischen Körpers.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verwendung umfasst das Gewebe Knorpel. Insbesondere betrifft die Erfindung die Behandlung von Meniskusschäden.

Ferner betrifft die Erfindung die Verwendung eines vorstehend beschriebenen Fixierungselements als Mittel zum Fixieren eines Implantats in einem Defektbereich des menschlichen oder tierischen Körpers.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Implantat ein Gewebeimplantat. Insbesondere umfasst das Implantat ein Gewebeimplantat für die Knorpelzelltransplantation. Diese und weitere Vorteile der Erfindung werden in den folgenden Beispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen im Einzelnen :

Figur 1 : eine photographische Darstellung eines erfindungsgemäßen Fixierungselements in Form eines Stifts (in trockenem Zustand);

Figur 2: eine photographische Darstellung eines erfindungsgemäßen Fixierungselements in Form eines Stifts (nach 24 Stunden Inkubation in PBS-Puffer);

Figur 3: eine stereomikroskopische Darstellung eines Längsschnitts durch ein mit Polylactid beschichtetes erfindungsgemäßes Fixierungselement; und

Figur 4: eine rasterelektronenmikroskopische Darstellung der Oberfläche eines mit Polylactid beschichteten erfindungsgemäßen Fixierungselements.

Beispiele

Beispiel 1 : Herstellung von erfindunqsqemäßen Fixierunqselementen

Im Folgenden wird die Herstellung von erfindungsgemäßen Fixierungselementen in Form von Stiften durch Extrusion eines Gelatine enthaltenden Materials (Spritzgießen) und anschließendes Vernetzen der Gelatine mit Formaldehyd beschrieben.

Spritzqießverfahren

Die Herstellung wurde mit einer Spritzgießmaschine "ARBURG Typ 170U" durchgeführt. Die eingesetzte Spritzgießmasse enthielt 85 Gew.-% Gelatine- granulat (Schweineschwartengelatine mit 160 g Bloom, Mahlung 6 mm), 10 Gew.-% Glycerin als Weichmacher, sowie 2 Gew.-% Aluminiumstearat, 2 Gew.-% E-Wachs und 1 Gew.-% Tegomuls als Gleitmittel.

Die Spritzgießmasse wurde plastifiziert und hieraus Spritzgussformteile in Form von Stiften unter Beachtung folgender Verfahrensparameter hergestellt:

Heizzonen : 125 ⁰C, 135 ⁰C, 140 ⁰C und 145 ⁰C Spritzgusswerkzeug : 50 ⁰C Druck: 1800 bar Kühlzeit: 14 Sekunden

Vernetzung der Gelatine

Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Fixierungselemente wurde die in den Spritzgussteilen enthaltene Gelatine durch Einwirkung von Formaldehyd in der Gasphase vernetzt. Hierbei wurden unterschiedliche Vernetzungsgrade realisiert, und bei einem Ansatz wurde zu Vergleichszwecken auf die Vernetzung verzichtet.

Zur Durchführung der Vernetzung wurden die Fixierungselemente in einem Exsikkator dem Gleichgewichtsdampfdruck einer 10 Gew.-% wässrigen For- maldehydlösung ausgesetzt. Die Einwirkzeit des Formaldehyds betrug bei einem Ansatz 17 Stunden und bei einem weiteren Ansatz 3 Tage. Anschließend wurde der Exsikkator dreimal vakuumentlüftet, um überschüssiges Formaldehyd zu entfernen. Zur Vervollständigung der Vernetzungsreaktion werden die Fixierungselemente bei erhöhter Temperatur und Luftfeuchtigkeit gelagert, z.B. 3 Tage bei 70% relativer Luftfeuchtigkeit und 50 ⁰C.

Figur 1 zeigt eine vergrößerte photographische Darstellung eines erfindungsgemäßen Fixierungselements 10, welches nach dem vorstehend beschriebenen Verfahren hergestellt wurde. Das Fixierungselement 10 ist an einem Ende noch mit dem Anguss 12 verbunden. Das Fixierungselement 10 ist in Form eines Stifts ausgebildet, der im Original eine Länge von ca. 6 mm und einen Durchmesser von ca. 0,8 mm aufweist. Derartige Stifte können insbesondere für die Fixierung von abgelösten Knorpelfragmenten oder zur Fixierung von Gewebeimplantaten für die Knorpelzelltransplantation zum Einsatz kommen.

Das Fixierungselement 10 verjüngt sich zu einem Ende 14 hin und weist an dem gegenüberliegenden Ende eine Verdickung 16 auf.

Beispiel 2: Quellunq und Resorptionsverhalten von erfindunqsqemäßen Fixierunqselementen

Um die Quellung und Resorption von Fixierungselementen mit unterschiedlichen Vernetzungsgraden der Gelatine unter physiologischen Bedingungen zu beurteilen und miteinander vergleichen zu können, wurden die jeweiligen Fixierungselemente bei 37 ⁰C in PBS-Puffer (pH 7,2) inkubiert (physiologische Standardbedingungen). Zu verschiedenen Zeitpunkten wurde jeweils die durch Hydratisierung erfolgte Gewichtszunahme der Fixierungselemente bestimmt, sowie das Quellungs- und Abbauverhalten optisch ausgewertet.

Der als Vergleichsbeispiel dienende Stift, bei dem überhaupt keine Vernetzung durchgeführt worden war, war bereits nach 15 Minuten Inkubation in PBS- Puffer vollständig aufgelöst.

Demgegenüber war die Lebensdauer des mit einer Reaktionszeit von 17 Stunden vernetzten Fixierungselements bereits deutlich verlängert. Die Gewichtszunahme durch Quellung betrug nach 2 Stunden Inkubation 205%. Nach 24 Stunden war das Fixierungselement soweit aufgequollen, dass es seine ursprüngliche Form weitgehend verloren hatte. Eine vollständige Auflösung wurde erst nach 6 Tagen beobachtet. Bei dem mit einer Reaktionszeit von 3 Tagen vernetzten Fixierungselement betrug die Gewichtszunahme nach 2 Stunden 60% und nach 24 Stunden 90%. Zu diesem Zeitpunkt war die ursprüngliche Form des Fixierungselements 20 noch weitgehend erhalten und die Stiftform deutlich erkennbar, wie die Figur 2 zeigt. Gegenüber dem trockenen Zustand wurde eine Zunahme der Länge um ca. 14% und des Durchmessers um ca. 18% beobachtet. Das Fixierungselement 20 war selbst nach 8 Tagen noch nicht vollständig abgebaut.

Dieser Versuch zeigt deutlich, dass durch die Wahl des Vernetzungsgrades der Gelatine das Quellverhalten und die Resorptionszeit der erfindungsgemäßen Fixierungselemente in erheblichem Umfang beeinflusst werden können. Durch hohe Vernetzungsgrade können Fixierungselemente mit Resorptionszeiten im Bereich von 1 bis 3 Wochen erhalten werden.

Eine weitere Erhöhung des Vernetzungsgrades gegenüber den oben beschriebenen Fixierungselementen konnte z.B. dadurch realisiert werden, dass für die in Beispiel 1 beschriebene Vernetzungsreaktion eine 37 Gew.-%ige Formalde- hydlösung (anstelle von 10 Gew.-%) eingesetzt wurde, wobei die Reaktionszeit 6 Tage betrug. Ein derart vernetztes Fixierungselement blieb bei Lagerung unter physiologischen Standardbedingungen (siehe oben) länger als 3 Wochen formstabil, wobei nach 2 Tagen eine Zunahme der Länge um ca. 28% und des Durchmessers um ca. 48% gemessen wurden. Nach 7 Tagen betrugen die entsprechenden Werte ca. 33% (Länge) und ca. 58% (Durchmesser).

Das hydratisierte und gequollene Fixierungselement wies nach 3 Wochen eine äußerst hohe Flexibilität und insbesondere Biegeelastizität auf: eine mehrfache Knickbelastung des Stifts führte nicht zu einer Schädigung.

Beispiel 3: Mechanische Festigkeit der erfindunqsqemäßen Fixierunqselemente

Um die mechanischen Beanspruchungen zu simulieren, denen die Fixierungselemente bei ihrer Applikation und anschließend bei der Fixierung des Gewebes und/oder Implantats ausgesetzt sind, wurden die gemäß Beispiel 1 herge- stellten Stifte einem 3-Punkt-Biegeversuch sowie einem axialen Drucktest unterzogen. Als Vergleich wurden entsprechende Stifte aus Polylactid geprüft.

3- Punkt- Biegeversuch

Der Versuch wurde mit einer Materialprüfmaschine des Typs 1485 TM von Zwick/Roell durchgeführt. Dabei wurde der waagrecht liegende Stift (Länge ca. 6 mm, Durchmesser ca. 0,8 mm) an seinen beiden Enden abgestützt und in der Mitte durch einen keilförmigen Stempel (Breite 1 mm) mit einer senkrecht wirkenden Kraft beaufschlagt. Der Abstand der Auflagen betrug 2,2 mm. Die Vorkraft betrug 0,1 N und die Vorschubgeschwindigkeit des Stempels 2 mm/min. Gemessen wurde die maximale Kraft bis zum Bruch des Stifts (Bruchkraft) sowie der vom Stempel zurückgelegte Weg beim Bruch.

Für ein gemäß Beispiel 1 hergestelltes erfindungsgemäßes Fixierungselement (Vernetzungszeit 17 Stunden) wurde in trockenem Zustand eine Bruchkraft von 24,53 N bei einem Stempelweg von 0,46 mm bestimmt. Bei Fixierungselementen aus Polylactid gemäß dem Stand der Technik mit im Wesentlichen denselben Abmessungen betrug die Bruchkraft 14,93 N bei einem Stempelweg von 0,31 mm. Hierbei handelt es sich jeweils um Mittelwerte aus drei unabhängigen Messungen.

Der 3-Punkt-Biegeversuch zeigt deutlich, dass die erfindungsgemäßen Fixierungselemente aus einem vernetzte Gelatine enthaltenden Material eine höhere mechanische Festigkeit gegenüber Scherkräften aufweisen als entsprechende Fixierungselemente aus Polylactid (im nicht-hydratisierten Zustand). Vergleichbare Scherkräfte können insbesondere bei einem Verkanten des Fixierungselements bei der Applikation auftreten oder durch das zu fixierende Gewebe oder Implantat auf das Fixierungselement übertragen werden.

Axialer Drucktest Dieser Versuch wurde ebenfalls mit Hilfe einer Materialprüfmaschine des Typs 1485 TM der Firma Zwick/Roell durchgeführt. Die Fixierungselemente (Stifte) wurden hierbei senkrecht in eine unten geschlossene zylindrische Aussparung (Durchmesser 1,5 mm) eingeführt und durch einen zylindrischen Stempel (Durchmesser 1,35 mm) mit einer axialen Kraft beaufschlagt. Die Vorschubgeschwindigkeit des Stempels betrug 2 mm/min bei einer Vorkraft von 0,1 N. Die Prüfung wurde beendet sobald ein Bruch des Stiftes auftrat oder die eingeleitete Kraft nur noch von der Prüfvorrichtung aufgenommen wurde (linearer Kraftanstieg). Gemessen wurden die maximale Kraft sowie die Stauchung des Stiftes bei maximaler Kraft.

Für erfindungsgemäße Fixierungselemente (hergestellt gemäß Beispiel 1, 17 Stunden vernetzt, trockener Zustand) wurde eine maximale Kraft von 44,30 N bei einem Weg von 1,07 mm bestimmt. Für Fixierungselemente aus Polylactid lagen die entsprechenden Werte bei 46,33 N und 0,83 mm. Es handelt sich jeweils um Mittelwerte aus drei unabhängigen Messungen.

Bezüglich ihrer mechanischen Festigkeit bei axialer Beanspruchung sind die erfindungsgemäßen Fixierungselemente aus einem vernetzte Gelatine enthaltenden Material somit im Wesentlichen vergleichbar mit Fixierungselementen gemäß dem Stand der Technik aus Polylactid. Axiale Kräfte wirken auf das Fixierungselement insbesondere bei der Applikation, d.h. beim Einführen des Fixierungselements in Bohrungen im Knorpel oder im Knochen.

Beispiel 4: Beschichtunq von erfindunqsqemäßen Fixierunqselementen mit bioabbaubaren Polymeren

Im Folgenden wird die Herstellung von erfindungsgemäßen Fixierungselementen beschrieben, die eine Beschichtung aus dem wasserunlöslichen, bioabbaubaren Polymer Poly-L,DL-Iactid aufweisen. Hierbei handelt es sich um ein synthetisches Polylactid aus den Monomeren L-Milchsäure und D/L-Milch- säure im Verhältnis 70: 30. Die Beschichtung der Fixierungselemente erfolgt mittels eines Tauchverfahrens. Herstellen der Beschichtunqslösunq

Es wurden zwei Lösungen mit unterschiedlichen Konzentrationen des oben genannten Polylactids in Chloroform hergestellt, wobei die Konzentrationen 30 mg/ml bzw. 50 mg/ml betrugen. Die Lösungsansätze wurden bei 20 ⁰C über 24 Stunden kontinuierlich geschüttelt, um eine möglichst homogene Lösung zu erhalten.

Beschichtunq mittels einer Beschichtunqsapparatur

Für eine automatisierte Beschichtung der erfindungsgemäßen Fixierungselemente wurde eine Apparatur verwendet, die aus einem Antriebssystem und einer Positionssteuerung besteht. Das Antriebsystem umfasst eine mechanische Lineareinheit der Firma NEFF Antriebstechnik, einen Getriebemotor SWMK der Firma Ott GmbH & Co. KG sowie eine Einspannvorrichtung.

Die erfindungsgemäßen Fixierungselemente, die gemäß Beispiel 1 hergestellt wurden, wurden über den Anguss in die Einspannvorrichtung eingespannt und auf diese Weise mit dem Antriebssystem verbunden.

Entsprechend einem vorgegebenen Programm wurden die Fixierungselemente durch Verfahren der Einspannvorrichtung zunächst für 5 Sekunden in die erste Beschichtungslösung mit der niedrigeren Konzentration (30 mg/ml) eingetaucht. Nach Beendigung des Programms wurde der Anguss mit den anhängenden Fixierungselementen aus der Einspannvorrichtung entnommen und langsam in alle Richtungen geschwenkt. Anschließend wurde die Beschichtung ca. 30 Minuten bei 20 ⁰C getrocknet.

Nach dem Trocknen wurde der Anguss wieder in die Vorrichtung eingespannt und die Fixierungselemente gemäß einem entsprechenden Programm für 3 Sekunden in die zweite Beschichtungslösung mit der höheren Konzentration (50mg/ml) eingetaucht. Danach erfolgte nochmals ein gleichmäßiges Schwen- ken des Angusses mit den Fixierungselementen und eine weitere Trocknungszeit von ca. 30 Minuten.

Manuelle Nachbeschichtunq

Durch die automatisierte Beschichtung mittels der oben beschriebenen Apparatur kann grundsätzlich eine gleichmäßigere und vor allem reproduzierbarere Beschichtung der erfindungsgemäßen Fixierungselemente erreicht werden als durch manuelles Eintauchen in die Beschichtungslösung. Dennoch können nach Abschluss des oben beschriebenen Verfahrens einzelne Stellen an den Fixierungselementen verbleiben, an denen die Beschichtung unvollständig ist. Diese Bereiche wurden einer manuellen Nachbeschichtung unterzogen.

Ebenso wurden die unbeschichteten Verbindungsstellen, die nach der Entfernung der beschichteten Fixierungselemente vom Anguss entstehen, durch manuelles Eintauchen in die höher konzentrierte Beschichtungslösung nachbeschichtet.

Beispiel 5: Bestimmung der Schichtdicke und der Qualität der Beschichtung

Die Dicke der Beschichtung der gemäß Beispiel 4 beschichteten Fixierungselemente wurde mittels Schliffeinbettung bestimmt. Mit dieser Methode können Schichtverläufe verschiedener Materialien dargestellt werden.

Als Einbettmasse wurde das Kalteinbettmittel Epofix der Firma Struers verwendet. Die Einbettmasse besteht aus einem Harz und einem Härter, wobei das Mischungsverhältnis der beiden Komponenten 25 Gewichtsteile Harz und 3 Gewichtsteile Härter beträgt.

Die erfindungsgemäßen Fixierungselemente wurden mit der Einbettmasse Übergossen. Nach dem Aushärten der Masse (8 bis 12 Stunden bei 20 ⁰C) wurde die Einbettmasse soweit abgeschliffen, bis die gewünschte Bewertungsposition des Fixierungselements erreicht wurde. Für die Bestimmung der Schichtdicke der Beschichtung wurden sowohl Längs- als auch Querschliffe, bezogen auf die Erstreckung des stiftförmigen Fixierungselements, angefertigt.

Die Auswertung erfolgte mit Hilfe eines Stereomikroskops bei 200 bis 500-facher Vergrößerung. Es wurden sowohl der Verlauf als auch die Dicke der Beschichtung an verschiedenen Punkten der Beschichtung untersucht. Figur 3 zeigt beispielhaft einen Längsschnitt durch die Spitze eines erfindungsgemäßen beschichteten Fixierungselements 30, wobei die Beschichtung 32 in dieser Darstellung heller erscheint als das Gelatine enthaltende Material 34 des Fixierungselements 30.

Allgemein lagen die gemessenen Schichtdicken zwischen 16 μm und 60 μm. An den manuell nachbeschichteten Angussbruchstellen traten hierbei die geringsten Schichtdicken auf. Im Übergangsbereich zwischen der Verjüngung (Spitze) und dem zylindrischen Bereich des Stifts war die Beschichtung in der Regel am dicksten. Alle Bereiche der erfindungsgemäßen Fixierungselemente konnten mit dem in Beispiel 4 beschriebenen Verfahren beschichtet werden.

Die Homogenität der Beschichtung wurde mit einem Rasterelektronenmikroskop der Firma Zeiss (EVO 50 XVP) untersucht. Dabei wurden Ansichten in 80 bis 100-facher Vergrößerung gewählt.

Im Rasterelektronenmikroskop konnte eine Beschichtung mit einer wabenähnlichen Struktur auf der gesamten Oberfläche der erfindungsgemäßen Fixierungselemente beobachtet werden (siehe Figur 4). Auch hier war eine Zunahme der Schichtdicke im Übergangsbereich zwischen der Spitze 40 und dem zylindrischen Teil 42 des Stifts zu erkennen.

Beispiel 6: Quellunq und Resorptionsverhalten der beschichteten Fixierunqs- elemente

Um den Einfluss der Beschichtung auf die Lebensdauer der erfindungsgemäßen Fixierungselemente und physiologischen Bedingungen zu demonstrieren, wurden die Quellung und das Abbauverhalten von beschichteten im Vergleich zu unbeschichteten Fixierungselementen untersucht. Hierzu wurden die Fixierungselemente bei 37 ⁰C in einer 0,9 Gew.-%igen NaCI-Lösung inkubiert. Um den Einfluss der Beschichtung möglichst deutlich zu machen, wurde auf eine Vernetzung der Gelatine in den Fixierungselementen bei diesem Versuch verzichtet.

Ein unbeschichtetes und unvernetztes Fixierungselement (siehe Beispiel 2) war unter diesen Bedingungen bereits nach 15 Minuten vollständig aufgelöst.

Ein unvernetztes, aber gemäß Beispiel 4 beschichtetes Fixierungselement in Form eines Stifts wies nach 30-minütiger Inkubation einen um ca. 8% vergrößerten Umfang bei im Wesentlichen unveränderter Länge auf. Nach drei Stunden hatte sich der Durchmesser um ca. 20% vergrößert und die Länge des Stifts war um ca. 5% zurückgegangen. Insgesamt war die Geometrie des erfindungsgemäßen Fixierungselements nach dieser Zeit noch klar erkennbar.

Dieser Versuch zeigt, dass durch die geringe Wasserdurchlässigkeit und relativ langsame Resorption des verwendeten Beschichtungsmaterials Polylactid die Wasseraufnahme und Quellung des Gelatine enthaltenden Materials des Fixierungselements deutlich verzögert werden kann, was zu einer erhöhten Formstabilität des Fixierungselements in der Anfangsphase der Resorption sowie zu einer insgesamt verlängerten Resorptionszeit führt.

Durch die verzögerte Quellung des Fixierungselements bleibt insbesondere auch dessen mechanische Festigkeit während der Anfangsphase, d.h. unmittelbar nach dem Inkontaktbringen mit dem physiologischen Milieu bei der Applikation, wesentlich länger erhalten.

Um die genannten vorteilhaften Effekte zu erreichen, ist es insbesondere von Bedeutung, das die Beschichtung des Fixierungselements möglichst vollständig ist und eine ausreichende Schichtdicke aufweist, was insbesondere durch die in Beispiel 4 beschriebene Verfahrensweise erreicht werden kann.

Claims

A N S P R Ü C H E

1. Fixierungselement zum Fixieren von Gewebe und/oder Implantaten in einem Defektbereich des menschlichen oder tierischen Körpers, wobei das Fixierungselement aus einem Material gebildet ist, welches vernetzte Gelatine enthält.

2. Fixierungselement nach Anspruch 1, wobei das Material im Wesentlichen resorbierbar ist.

3. Fixierungselement nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Material ca. 75 Gew.-% oder mehr Gelatine enthält.

4. Fixierungselement nach Anspruch 3, wobei das Material ca. 85 Gew.-% oder mehr Gelatine enthält.

5. Fixierungselement nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Härte des Materials einstellbar ist.

6. Fixierungselement nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Material einen oder mehrere Weichmacher enthält.

7. Fixierungselement nach Anspruch 6, wobei der Anteil an Weichmacher in dem Material ca. 5 bis ca. 20 Gew.-% beträgt.

8. Fixierungselement nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei mindestens ein Weichmacher ausgewählt ist aus Glycerin, Oligoglycerin- en, Oligoglykolen, Sorbit und Mannit.

9. Fixierungselement nach einem der vorangehenden Ansprüche, hergestellt durch Extrusion eines Gelatine enthaltenden Materials.

10. Fixierungselement nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Material ein oder mehrere Gleitmittel enthält.

11. Fixierungselement nach Anspruch 10, wobei mindestens ein Gleitmittel ausgewählt ist aus Wachsen und Fettsäuresalzen.

12. Fixierungselement nach Anspruch 10 oder 11, wobei das Material ca. 5 Gew.-% oder weniger Gleitmittel enthält.

13. Fixierungselement nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Material ein oder mehrere Salze enthält.

14. Fixierungselement nach Anspruch 13, wobei mindestens ein Salz ausgewählt ist aus Calciumphosphaten und Apatiten.

15. Fixierungselement nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Resorptionsgeschwindigkeit des Materials einstellbar ist.

16. Fixierungselement nach einem der vorangehenden Ansprüche, hergestellt durch Extrusion eines Gelatine enthaltenden Materials und die anschließende Einwirkung eines Vernetzungsmittels.

17. Fixierungselement nach einem der vorangehenden Ansprüche, hergestellt durch das Einwirken eines Vernetzungsmittels in der Gasphase.

18. Fixierungselement nach Anspruch 16 oder 17, wobei das Vernetzungsmittel ausgewählt ist aus Aldehyden, Dialdehyden, Isocyanaten, Diiso- cyanaten, Carbodiimiden und Alkylhalogeniden.

19. Fixierungselement nach Anspruch 18, wobei das Vernetzungsmittel Formaldehyd umfasst.

20. Fixierungselement nach einem der Ansprüche 17 bis 19, wobei die Einwirkzeit des Vernetzungsmittels 1 bis 6 Tage beträgt.

21. Fixierungselement nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Fixierungselement in einem hydratisierten Zustand biegeelastisch ist.

22. Fixierungselement nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei das Fixierungselement eine Beschichtung aufweist.

23. Fixierungselement nach Anspruch 22, wobei die Beschichtung eine geringere Wasserdurchlässigkeit aufweist als das Material, aus dem das Fixierungselement gebildet ist.

24. Fixierungselement nach Anspruch 22 oder 23, wobei die Beschichtung biologisch inert ist.

25. Fixierungselement nach Anspruch 22 oder 23, wobei die Beschichtung resorbierbar ist.

26. Fixierungselement nach Anspruch 25, wobei die Beschichtung eine niedrigere Resorptionsgeschwindigkeit aufweist als das Material, aus dem das Fixierungselement gebildet ist.

27. Fixierungselement nach Anspruch 26, wobei die Beschichtung aus einem wasserunlöslichen, bioabbaubaren Polymer gebildet ist.

28. Fixierungselement nach Anspruch 27, wobei das bioabbaubare Polymer ausgewählt ist aus Polylactiden, Polyglykoliden, Polycaprolactamen, Po- lydioxanonen, Polytrimethylcarbonaten, Poly-ε-caprolactonen und deren Copolymeren.

29. Fixierungselement nach Anspruch 28, wobei das bioabbaubare Polymer ausgewählt ist aus Polylactiden, Polyglykoliden, Polycaprolactamen und deren Copolymeren.

30. Fixierungselement nach einem der Ansprüche 27 bis 29, wobei die Be- schichtung durch Eintauchen des Fixierungselements in eine Lösung des Polymers gebildet ist.

31. Fixierungselement nach einem der Ansprüche 22 bis 30, wobei die Be- schichtung eine Dicke von ca. 2 bis ca. 100 μm, bevorzugt von ca. 10 bis ca. 80 μm, aufweist.

32. Fixierungselement nach einem der Ansprüche 22 bis 31, wobei die Be- schichtung eine oder mehrere biologisch aktive Substanzen umfasst.

33. Fixierungselement nach Anspruch 32, wobei die biologisch aktiven Substanzen ausgewählt sind aus Wachstumsfaktoren, Zelladhäsionspromo- toren, Calciumphosphaten, Antibiotika und Entzündungshemmern.

34. Fixierungselement nach einem der vorangehenden Ansprüche, welches eine im Wesentlichen zylindrische Form aufweist.

35. Fixierungselement nach Anspruch 34, welches sich zu einem Ende hin verjüngt.

36. Fixierungselement nach Anspruch 34 oder 35, welches in Form eines Stifts oder eines Nagels ausgebildet ist.

37. Fixierungselement nach einem der Ansprüche 34 bis 36, welches einen oder mehrere ringförmige Vorsprünge aufweist.

38. Fixierungselement nach einem der Ansprüche 34 bis 37, welches einen oder mehrere Widerhaken aufweist.

39. Fixierungselement nach Anspruch 34 oder 35, welches in Form einer Schraube ausgebildet ist.

40. Fixierungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 33, welches in Form einer Klammer, eines Hakens oder dergleichen ausgebildet ist.

41. Fixierungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 33, welches in Form eines Dübels oder eines Halteplättchens ausgebildet ist.

42. Fixierungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 33, welches in Form eines Fadenankers ausgebildet ist.

43. Verwendung eines Fixierungselements nach einem der vorangehenden Ansprüche als Mittel zum Fixieren von Gewebe in einem Defektbereich des menschlichen oder tierischen Körpers.

44. Verwendung nach Anspruch 43, wobei das Gewebe Knorpel umfasst.

45. Verwendung nach Anspruch 43 oder 44 zur Behandlung von Meniskusschäden.

46. Verwendung eines Fixierungselements nach einem der vorangehenden Ansprüche als Mittel zum Fixieren eines Implantats in einem Defektbereich des menschlichen oder tierischen Körpers.

47. Verwendung nach Anspruch 46, wobei das Implantat ein Gewebeimplantat umfasst.

48. Verwendung nach Anspruch 47, wobei das Implantat ein Gewebeimplantat für die Knorpelzelltransplantation umfasst.