DE102005060761A1 - Form-stable molded part for promoting the regeneration of bone material in the jaw, consists of material resorbable of human or animal body and a human or animal bone base - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein formstabiles Formteil zur Förderung der Knochenneubildung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The invention relates to a dimensionally stable molded part for conveying the new bone formation according to the preamble of claim 1.
In der Medizin gibt es eine Vielzahl von Anwendungsfällen, in denen es wünschenswert ist, dass Knochenmaterial vom menschlichen oder tierischen Patienten selbst neu gebildet wird. Es ist bekannt, dass Osteoblasten bestrebt sind, in Hohlräume hineinzuwachsen. Wird ein solcher Hohlraum künstlich auf einer Knochenunterlagen hergestellt, so sind die Osteoblasten bestrebt, diesen Hohlraum auszufüllen. Diese Erkenntnis macht man sich beispielsweise in der Zahnmedizin zunutze, wenn der Kieferknochen, beispielsweise durch Parodontitis angegriffen und teilweise zerstört ist.In There are a variety of applications in medicine which it is desirable is that bone material from the human or animal patient itself is formed again. It is known that osteoblasts strive are in cavities grow into. If such a cavity is artificially placed on a bone pad produced, the osteoblasts are anxious to fill this cavity. These Knowledge is used, for example, in dentistry, when the jawbone, for example, attacked by periodontal disease and partially destroyed is.
Aus
der
Die
Weiterhin ist bei dem bekannten, verformbaren Formteil nachteilig, dass eine absolute Abdichtung des entstehenden Hohlraums nicht möglich ist. Kleinere Spalten zwischen dem Formteil und dem Knochen oder dem Zahnschmelz des Patienten können nicht vermieden werden. Hierdurch kann es zu Infektionen kommen. Weiterhin wird die Knochenbildung durch diese Undichtigkeiten verlangsamt. Die Knochenbildung kann auch vollständig unterbleiben, wenn durch diese Spalten Periosten oder Epithelzellen hindurch in den Hohlraum hineinwachsen und diesen ausfüllen, bevor sich Knochensubstanz bilden kann.Farther is disadvantageous in the known, deformable molding that a absolute sealing of the resulting cavity is not possible. smaller Gaps between the molding and the bone or enamel of the patient can not be avoided. This can lead to infections. Furthermore, the bone formation is slowed down by these leaks. Bone formation can also be completely avoided when passing through these columns periosteum or epithelial cells pass into the cavity grow into and fill in, before bone substance can form.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes formstabiles Formteil vorzuschlagen, bei dem der Einsatz von hohen Temperaturen nicht notwendig ist.Of the Invention is based on the object, an improved dimensionally stable To propose molding in which the use of high temperatures is not necessary is.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.These The object is achieved with the features of claim 1. advantageous Further developments of the invention are specified in the subclaims.
Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, das vom Körper vollständig resorbierbare Formteil dauerhaft formstabil auszubilden. Hierzu ist das Formteil erfindungsgemäß temperaturstabil ausgebildet, bleibt also auch bei hohen Temperaturen, insbesondere bei Temperaturen bis mindestens 100°C, vorzugsweise bei Temperaturen bis mindestens 200°C, bevorzugt auch bei Temperaturen über 200°C starr. Da das erfindungsgemäße Formteil nicht durch den Einsatz von hohen Temperaturen verformbar ist, muss das Formteil während der Operation auch nicht erhitzt werden, wodurch eine Verletzung des Patienten durch hohe Temperaturen ausgeschlossen wird. Bevorzugt wird das erfindungsgemäße Formteil als Massenprodukt in unterschiedlichen Größen hergestellt. Dabei sind die Formteile derart ausgeformt, dass sie ohne Veränderungen vornehmen zu müssen an die entsprechende Körperstelle aufgebracht werden können. Ein Verformungsprozess ist nicht notwendig, wodurch die Operation beschleunigt durchgeführt werden kann. Sollten doch Anpassungen notwendig sein, so kann das Formteil durch Schleifen oder Fräsen an die gewünschte Knochensituation bei Mensch oder Tier, insbesondere an die Kiefersituation, angepasst werden. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Formteils gegenüber nicht starren Formteilen besteht darin, dass es sich zur Fixierung des Zahnfleisches eignet. Dabei verformt sich das Formteil nicht, sondern behält seine steife Form. Das Zahnfleisch, welches sich meist teilweise zurückgebildet hat, kann auf seine ursprüngliche Erstreckung gedehnt und im gedehnten Zustand fixiert werden.Of the Invention is based on the idea of the body completely absorbable molding permanently form stable. For this purpose, the molding is inventively temperature stable trained, so even at high temperatures, in particular at temperatures up to at least 100 ° C, preferably at temperatures up to at least 200 ° C, preferably also at temperatures above 200 ° C rigid. As the molding according to the invention not deformable by the use of high temperatures, must the molding during The operation also can not be heated, causing an injury the patient is excluded by high temperatures. Prefers is the molding according to the invention produced as a mass product in different sizes. There are the moldings are shaped so that they are without changes to have to make to the appropriate body site can be applied. A deformation process is not necessary, causing the operation accelerated can be. If adjustments are necessary, that can be Molded part by grinding or milling to the desired Bone situation in humans or animals, especially in the jaw situation, be adjusted. Another advantage of the molding according to the invention not opposite rigid moldings is that it is for fixing the Gums are suitable. In this case, the molding does not deform, but reserves his stiff form. The gums, which are mostly partial regressed has, can on its original Extension stretched and fixed in the stretched state.
In Weiterbildung der Erfindung ist mit Vorteil vorgesehen, dass das Formteil auch druckstabil, insbesondere bei Drücken bis 10 bar, vorzugsweise bei Drücken bis 100 bar oder darüber ausgebildet ist. Hierdurch wird die Verformbarkeit des Formteils gänzlich ausgeschlossen.In a further development of the invention is advantageously provided that the molding also pressure stable, especially at pressures up to 10 bar, preferably at Press until 100 bar or above is formed. As a result, the deformability of the molding is completely excluded.
Um den mittels des Formteils hergestellten Hohlraum abzudichten und somit den Eintritt von Bakterien, Periosten oder Epithelzellen in den Hohlraum zu vermeiden, ist in Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass das Formteil eine elastische Dichtungsschicht aus vom menschlichen oder tierischen Körper resorbierbarem Material aufweist. Diese Schicht aus Dichtungsmaterial ist bevorzugt nicht großflächig auf dem Formteil aufgebracht, sondern lediglich in dem Kontaktbereich des Formteils zum menschlichen Körper. Dabei ist es denkbar, dass das Dichtungsmaterial bereits bei der Herstellung des Formteils auf das Formteil aufgetragen und mit diesem steril verpackt wird. Ebenso ist es möglich, dass der operierende Arzt das Dichtungsmaterial vor dem Aufsetzen des Formteils auf die Knochenunterlage des menschlichen oder tierischen Patienten auf das Formteil aufbringt. Das flexible Dichtungsmaterial passt sich an die Form der Knochenunterlage und/oder des Zahnschmelzes an, wodurch eine Bearbeitung des formstabilen Teils während der Operation des starren Formteils mit Vorteil unterbleiben kann.Around To seal the cavity produced by the molding and thus the entry of bacteria, periosteum or epithelial cells into to avoid the cavity is provided in development of the invention, that the molding of an elastic sealing layer of the human or animal body having absorbable material. This layer of sealing material is preferably not on a large area applied to the molding, but only in the contact area of the molding to the human body. It is conceivable that the sealing material already in the Production of the molding applied to the molding and with this is packed sterile. It is also possible that the operating Doctor the sealing material before placing the molding on the Bone pad of human or animal patient applying the molding. The flexible sealing material adapts to the shape of the bone pad and / or enamel, whereby a machining of the dimensionally stable part during the Operation of the rigid molding with advantage can be omitted.
Bevorzugt weist das Dichtungsmaterial eine Klebeeigenschaft auf, durch die das Formteil an vorgegebener Position am Körper vorläufig fixierbar ist.Prefers the sealing material has an adhesive property through which the molding is provisionally fixed to a predetermined position on the body.
Gemäß einer
vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass als
Dichtungsmaterial Collagen verwendet wird, insbesondere eine Mischung
aus Collagen
Das Formteil wird endgültig mithilfe von Schrauben oder Fäden oder auch resorbierbaren Pins fixiert, um die Dichtigkeit des Hohlraums über den gesamten Knochenneubildungsprozess zu gewährleisten.The Molding becomes final using screws or threads or resorbable pins fixed to the tightness of the cavity over the to ensure the entire bone regeneration process.
Um das Knochenwachstum zu fördern, ist gemäß der Erfindung vorgesehen, zumindest die der Knochenunterlage zugewandte Oberfläche des Formteils mit einer Rauigkeit auszubilden, die vorzugsweise der durchschnittlichen Rauigkeit eines menschlichen bzw. tierischen Knochens entspricht. Bevorzugt ist die gesamte Oberfläche des Formteils innerhalb des Hohlraum rau ausgebildet, damit das nachwachsende Knochenmaterial hieran Halt finden kann. Die Rauigkeit kann in das Formteil, beispielsweise durch Bestrahlen mit feinsten Partikeln eingebracht werden.Around to promote bone growth, is according to the invention provided, at least the bone pad facing surface of the molding with a roughness, preferably the average Roughness of a human or animal bone corresponds. Prefers is the entire surface formed of the molding within the cavity rough so that the renewable Bone material can find support here. The roughness can be in the Molded part, for example by irradiation with the finest particles be introduced.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform enthält das Formteil allogenes Material oder besteht vollständig aus allogenem Material. Insbesondere ist es denkbar, das Formteil aus Spenderknochen oder aus Knochen von Knochenbanken auszubilden. Auch ist die Verwendung von FDBA (freeze dried bone allocrafts) oder von DFDBA (decalcified freeze dried bone allocrafts) von Vorteil. Durch die Ausbildung des Formteils aus einem Material von einem genetisch differenten Individuum derselben Spezies kann das Knochenwachstum optimal verlaufen. Die Wahrscheinlichkeit entzündliche Reaktionen wird mit Vorteil reduziert.According to one preferred embodiment contains the molding allogeneic material or consists entirely of allogeneic material. In particular, it is conceivable, the molding of donor bone or from To train bones of bone banks. Also, the use of FDBA (freeze-dried bone allocrafts) or DFDBA (decalcified freeze dried bone allocrafts) of advantage. Through the training of the molded part of a material of a genetically different Individual of the same species, bone growth can be optimal. The probability of inflammatory Reactions will be reduced with advantage.
Auch die Verwendung von xenogenen Materialien zur Herstellung des Formteils hat sich als vorteilhaft erwiesen. Zur Herstellung von Formteilen, die für den Menschen geeignet sind, eignen sich insbesondere Knochen von Rind, Schwein und Pferd. Es ist jedoch auch möglich, das Formteil aus Algen, insbesondere Algenextrakten, Korallen oder Muscheln herzustellen. Die Schale von Muscheln eignet sich besonders zur Herstellung von Formteilen, da diese bereits von Natur aus eine einen Hohlraum bildende Raumstruktur aufweist. Muschelschalen bestehen aus einem Calcium-Protein-Gemisch, was besonders gut vom Körper resorbiert werden kann.Also the use of xenogenic materials for the production of the molding has proven to be advantageous. For the production of molded parts, the for Bones are particularly suitable for humans Beef, pig and horse. However, it is also possible to use the algae in particular algae extracts, corals or mussels. The shell of mussels is particularly suitable for the production of Molded parts, as these are already inherently a cavity structure forming a cavity having. Mussel shells consist of a calcium-protein mixture, which is especially good on the body can be absorbed.
Daneben ist es auch möglich, das Formteil aus autogenem Material herzustellen. Hierbei ist die Wahrscheinlichkeit des Auftretens von entzündlichen Reaktionen des Körpers des Patienten am geringsten.Besides it is also possible to produce the molding of autogenous material. Here's the probability the occurrence of inflammatory reactions of the body of the patient least.
Weiterhin ist es möglich, alloplastische Materialien wie Calciumphosphate, Keramiken oder Biogläser zur Herstellung des erfindungsgemäßen formstabilen Formteil zu verwenden.Farther Is it possible, alloplastic materials such as calcium phosphates, ceramics or bioglasses for the production of the dimensionally stable molded part according to the invention use.
Je nach Größe des benötigten Hohlraums oder je nach Ausformung der noch vorhandenen Knochenunterlage ist es von Vorteil, mindestens zwei Formteile zu einem Formkörper zusammenzufassen, wobei die Formteile gegeneinander abgedichtet werden müssen, damit ein dichter Hohlraum entsteht und das Eindringen von Bakterien oder das Einwachsen von Osteoblasten oder Periosten verhindert wird. Als Dichtungsmaterial wird hierfür ebenfalls Collagen bevorzugt. Es sind jedoch auch andere resorbierbare Materialien denkbar.ever according to the size of the required cavity or depending on the shape of the remaining bone pad it is advantageous to combine at least two moldings to form a shaped body, wherein the moldings must be sealed against each other, so that a dense cavity arises and the penetration of bacteria or the ingrowth of Osteoblasts or periosteum is prevented. As a sealing material will do this also preferred collagen. However, there are other absorbable materials conceivable.
Weiter Vorteile und zweckmäßige Ausführungen sind den weiteren Ansprüchen, der Figurenbeschreibung und der Zeichnung zu entnehmen.Further Advantages and expedient designs are the further claims, to take the figure description and the drawing.
Die
einzige
In
Die
dem Hohlraum
Das
Formteil
Um
das Formteil
Eine
zweite Operation zur Entfernung des Formteils
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