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DE102007050440A1 - Beschichtetes Granulat zur Neubildung von Knochenmaterial - Google Patents

Beschichtetes Granulat zur Neubildung von Knochenmaterial Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein beschichtetes Granulat (3) zur Förderung der Knochenneubildung, insbesondere im Kiefer. Bestehend aus einem vom menschlichen oder tierischen Körper resorbierbarem Material, wobei das Granulat (3) eine auf einer menschlichen oder tierischen Knochenunterlage (1) hohlraumfüllende Granulatform aufweist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein beschichtetes Granulat zur Förderung der Knochenbildung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 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. Diese Erkenntnis macht man sich beispielsweise in der Zahnmedizin zunutze, wenn der Kieferknochen z. B. durch Parodontitis angegriffen und teilweise zerstört ist.
  • Es ist bekannt, den für das gezielte Wachstum der Osteoblasten am menschlichen oder tierischen Kieferknochen benötigten Hohlraum durch resorbierbare Granulate gebildet wird.
  • Es gibt einige Materialien, die in Granulatform als Füllkörper zur Verfügung stehen um Knochendefekte zu füllen oder zum Kieferaufbau in Höhe und/oder Breite.
  • Manche dieser Materialien resorbieren sich sehr schnell, so dass das Ziel der Auffüllung oder des Aufbaues nicht erreicht werden kann. Andere wiederum, die sich zwar sehr langsam resorbieren, lassen in den höheren Schichten keine Osteoblasten wachsen, da dort kein Nährboden vorhanden ist.
  • Auf diese Weise kann das Ziel nicht vollständig erreicht werden.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein grundsätzlich neuartiges Granulat vorzuschlagen. Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
  • Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, das vom Körper vollständig resorbierbare Granulat dauerhaft formstabil auszubilden. Bevorzugt wird das erfindungsgemäße Granulat als Massenprodukt in unterschiedlichen Körnungsgrößen hergestellt. Dabei sind die Körner derart ausgeformt, das sie, ohne Veränderungen verwenden zu müssen, an die entsprechenden Körperteile aufgebracht werden können.
  • Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Granulates ist die Beschichtung.
  • Vorteil 1: Die Beschichtung saugt das Blut des Patienten auf und so sind Körperzellen an jeder Höhe und Tiefe verfügbar. Auf diese Art können im gesamten Hohlraum gleichzeitig Gefäße wachsen, die wichtig sind, damit die Osteoblasten sich ernähren können und neue Knochen bilden können.
  • Vorteil 2: Durch die Beschichtung kleben die mit Blut getränkten Partikel zusammen und so bildet sich eine homogene Masse ohne Hohlräume. So ist das neue Knochenwachstum am Schnellsten zu gewährleisten.
  • Vorteil 3: Die aufgefüllte oder aufgebaute Granulatmenge klebt an der vorhandenen Knochenunterlage oder Zahnwurzel und das erleichtert ebenfalls die Regeneration. Bevorzugt weist das Beschichtungsmaterial eine Klebeeigenschaft auf, durch das das eingebrachte Granulat an einer vorgegebenen Position am Körper fixierbar ist.
  • Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, das als Beschichtungsmaterial Collagen verwendet wird, insbesondere eine Mischung aus Collagen 1 und Collagen 3. Es ist jedoch auch denkbar, lediglich Collagen 1 oder ausschließlich Collagen 3 zu verwenden. Collagen hat nicht nur Dichtungseigenschaften, sondern fixiert den Formkörper zumindest vorläufig durch seine Klebewirkung.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform enthält das Granulat allogenes Material oder besteht vollständig aus allogenem Material. Insbesondere ist es denkbar, das Granulat aus Spenderknochen oder aus Knochen von Knochenbanken auszubilden. Auch ist die Verwendung von FDBA (freeze dried bone allacrafts) oder von DFDBA (decalcified freeze dried bone allocrafts) von Vorteil. Durch die Ausbildung des Granulates aus einem Material von einem genetisch differenten Individuum derselben Spezies kann das Knochenwachstum optimal verlaufen. Die Wahrscheinlichkeit entzündlicher Reaktionen wird vorteilhaft reduziert.
  • Auch die Verwendung von xenogenen Materialien zur Herstellung des Granulates 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 Granulat aus Algen, insbesondere Algenextrakten, Korallen oder Muscheln herzustellen.
  • Die Schale von Muscheln eignen sich besonders zur Herstellung von Granulaten, da sie aus einem Calcium-Protein-Gemisch besteht und besonders gut vom Körper resorbiert werden kann.
  • Daneben ist es auch möglich, das Granulat aus autogenem Material herzustellen. Hierbei ist die Wahrscheinlichkeit des Auftretens von entzündlichen Reaktionen des Körpers des Patienten am geringsten.
  • Weiterhin ist es möglich, alloplastische Materialien wie Calciumphosphate, Keramiken oder Biogläser zur Herstellung des erfindungsgemäßen formstabilen Granulates zu verwenden.
  • Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausführungen sind den weiteren Ansprüchen, der Figurenbeschreibung und der Zeichnung zu entnehmen.
  • Die 1 zeigt einen Knochendefekt, der mit dem beschichteten Granulat aufgefüllt ist.
  • Es ist ein von Parodontitis teilweise zerstörter Kieferknochen. Wird der Kieferknochen 1 nicht wieder hergestellt, kann es zum Ausfallen des in dem Kieferknochen 1 gehaltenen Zahns 2 kommen. Zum Zwecke der Knochenneubildung ist auf den Kieferknochen 1 ein beschichtetes Granulat 3 eingesetzt.
  • In 1 ist das Granulat 3 geschnitten dargestellt. Es bildet oberhalb des Kieferknochens 1 einen Hohlraum 4 aus, in den zunächst Fibroblasten und dann die Osteoblasten des Kieferknochens 1 in Pfeilrichtung 5 hineinwachsen können. Um zu verhindern, dass Zellen der Knochenhaut 6 oder Zellen des Zahnfleisches 7 in den Hohlraum 4 eindringen können, ist das Granulat 3 gegenüber dem Zahn 2 sowie gegenüber dem Kieferknochen 1 mithilfe von Collagen 8 abgedichtet.
  • Das Granulat 3 besteht in dem gezeigten Ausführungsbeispiel aus einem Muschelgranulat, das über die Collagenbeschichtung an die spezielle Situation am Körper des Patienten angepasst werden kann.
  • Um das Granulat 3 in die dargestellte Position einbringen zu können, wird zunächst der obere Zahnfleischlappen 7 aufgeklappt. Gegebenenfalls wird die Oberfläche des Kieferknochens aufgeraut, um das Wachstum des Knochens 1 zu fördern. Daraufhin wird das Granulat 3 mit seiner Collagenbeschichtung 8 an die entsprechende Stelle aufgebracht am Kieferknochen 1 und/oder Zahn 2 fixiert. Daraufhin wird der Zahnfleischlappen 7 wieder in die in 1 dargestellte Position geklappt und an der Außenseite des Granulates 3 fixiert. An der Außenseite des Granulates 3 wächst die Knochenhaut 6 entlang in Pfeilrichtung 10, so dass nach einiger Zeit die ursprüngliche Kiefersituation mit vollständigem Kieferknochen 1, Knochenhaut 6 und Zahnfleisch 7 wiederhergestellt ist.
  • Eine zweite Operation zur Entfernung des Granulates 1 nach erfolgter Knochenneubildung ist nicht erforderlich, da das Granulat 1 mit Collagen 8 vom Körper vollständig abgebaut wird.
    • 1
    Kieferknochen
    2
    Zahn
    3
    Granulat
    4
    Hohlraum
    5
    Pfeilrichtung
    6
    Knochenhaut
    7
    Zahnfleisch
    8
    Collagen
    9
    Pfeilrichtung

Claims (8)

  1. Granulat (3) zur Förderung der Knochenneubildung, insbesondere im Kiefer, bestehend aus einem vom menschlichen oder tierischem Körper resorbierbaren Material, wobei das Granulat (3) eine auf einer menschlichen oder tierischen Knochenunterlage (1) Hohlräume auffüllt.
  2. Granulat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Granulat (3) beschichtet ist, mit vom menschlichen oder tierischem Körper resorbierbarem Material.
  3. Granulat nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtungsmaterial (8) aus Collagen besteht, oder zumindest Collagen enthält, vorzugsweise Collagen 1 und/oder Collagen 3.
  4. Granulat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Granulat (3) allogenes Material enthält oder vollständig aus allogenem Material besteht.
  5. Granulat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, das dass Granulat (3) xenogenes Material, insbesondere Muschelschalen, enthält oder vollständig aus xenogenem Material besteht.
  6. Granulat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, das dass Granulat (3) autogenes Material enthält oder vollständig aus autogenem Material besteht.
  7. Granulat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, das dass Granulat (3) alloplastisches Material enthält oder vollständig aus alloplastischem Material besteht.
  8. Verwendung des Granulates (3) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 oder eines Granulates (3) bei einer medizinischen Operation, insbesondere bei einer Kieferoperation.
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