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Resorbierbares, verformbares Implantationsmaterial - Dokument DE69908520T2
 
PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE69908520T2 06.05.2004
EP-Veröffentlichungsnummer 0000987033
Titel Resorbierbares, verformbares Implantationsmaterial
Anmelder Takiron Co. Ltd., Osaka, JP
Erfinder Shikinami, Yasuo, Chuou-ku, Osaka, JP;
Okuno, Masaki, Chuou-ku, Osaka, JP;
Morii, Hiroshi, Chuou-ku, Osaka, JP
Vertreter HOFFMANN · EITLE, 81925 München
DE-Aktenzeichen 69908520
Vertragsstaaten AT, BE, CH, CY, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, IT, LI, LU, MC, NL, PT, SE
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 14.09.1999
EP-Aktenzeichen 991179144
EP-Offenlegungsdatum 22.03.2000
EP date of grant 04.06.2003
Veröffentlichungstag im Patentblatt 06.05.2004
IPC-Hauptklasse A61L 27/18
IPC-Nebenklasse A61L 27/44   A61L 31/06   A61L 31/12   

Beschreibung[de]
Gebiet der Erfindung

Diese Erfindung betrifft ein praktisches biologisch abbaubares und bioabsorbierbares Implantationsmaterial, das ein Biomaterial mit hoher mechanischer Festigkeit und geringer mechanischer Anisotropie ist, das durch Biegen und/oder Verdrehen innerhalb eines herkömmlichen Temperaturbereiches leicht verformt werden kann, das die Fähigkeit besitzt, seine Form nach dem Verformen zu fixieren, und das in eine Form eingepasst werden kann, die der Oberflächengestalt des Bereiches angepasst ist, für den es in dem lebendigen Körper für die Verwendung als Vorrichtungen wie Platten, Pins und Draht, angewendet werden soll.

Hintergrund der Erfindung

Es gibt verschiedene Typen an Implantationsmaterialien für die Implantierung in den lebendigen Körper; z. B. werden aus Metallen und Keramiken hergestellte Vorrichtungen, wie Platten, Pins und Drähte, häufig im Fall der Osteosynthese verwendet.

Obwohl diese Implantationsmaterialien, verglichen mit natürlichen Knochen, einen ausgesprochen hohen Elastizitätsmodul aufweisen, zeigen sie jedoch das Problem einer reduzierten Festigkeit der peripheren Knochen aufgrund eines spannungsreduzierenden Vorgangs nach der Heilung und übermäßige Abschirmfestigkeit. Wenn die Implantationsmaterialien insbesondere aus Metallen hergestellt sind, treten Probleme dadurch auf, dass das Eluieren von Metallionen schlechte Einflüsse auf den lebendigen Körper ausüben kann, was manchmal die Gefahr in sich birgt, dass Karzinogenität erzeugt wird und dass sie, wenn sie in dem lebendigen Körper für eine längere Zeitdauer nach Beendigung ihrer Funktion, wie Osteosynthese, gelassen werden, das natürliche Wachstum der Knochen verhindern, so dass es angemessen ist, eine Nachoperation durchzuführen, um die Implantations-Vorrichtung frühzeitig nach der Heilung, z. B. einer Knochenfraktur, aus dem lebendigen Körper herauszunehmen.

Dementsprechend sind Studien an biologisch abbaubaren und bioabsorbierbaren Implantationsmaterialien durchgeführt worden, und Vorrichtungen für Osteosynthese, die mit einem Polyglykol, einer Polymilchsäure oder einem Copolymer davon geformt sind, wurden entwickelt. Solche Materialien für Osteosynthese, insbesondere die Materialien für Osteosynthese, die aus einer Polymilchsäure hergestellt sind, sind aufgrund ihrer guten Affinität zum lebendigen Körper biokompatibel und haben die vorteilhafte Eigenschaft, dass sie allmählich in dem lebendigen Körper hydrolysiert werden, wenn sie mit den Körperflüssigkeiten in Kontakt kommen, und schließlich von dem lebendigen Körper absorbiert werden, so dass sie in den letzten Jahren häufig verwendet wurden. Außerdem ist es im Gegensatz zu dem Fall der Implantations-Vorrichtungen, die aus Metallen hergestellt sind, nicht notwendig, sie durch Nachoperation zu entfernen.

Ein aus Titan hergestelltes Miniplattenmaterial usw. hat jedoch bei der Verwendung in der Gesichts- und Kieferchirurgie und Hirnchirurgie den Vorteil, dass seine Gestalt während der Operation beliebig verformt werden kann, um so durch nahes Einpassen an die Gestalt des zu behandelnden Knochens ausreichende Fixierungsfähigkeit auszuüben. Dementsprechend sind in vielen Fällen die selben Eigenschaften, d. h. Biegeverformen der Vorrichtungen, um sie der Gestalt des Knochens während der Verwendung anzupassen, für Implantations-Vorrichtungen, wie Platten für Osteosynthese, die mit Polymilchsäure geformt sind, gefordert. Natürlich kann ein Material, das so hergestellt wurde, dass es eine flache Gestalt aufwies, auch als solches in einigen Fällen verwendet werden. Solch eine Platte kann während der Operation durch Warmformen bei einer Temperatur von etwa 60 bis 80°C verwendet werden, um sie der Oberflächengestalt des Knochens, der behandelt werden soll, anzupassen. Obwohl es ein praktisches Verfahren ist, das herkömmliches Wissen bezüglich Thermoformen von Plastik verwendet, erfordert es komplexe Handhabung.

Im allgemeinen kann ein Formen von Polymilchsäure mit einer flachen Gestalt, wie eine Platte, leicht durch Biegen bei gewöhnlicher Temperatur erfolgen, wenn die Dicke dünn ist. Wenn ihre Biegeverformung jedoch bei einer gewöhnlichen Temperatur durchgeführt wird, die niedriger ist als ihr Glasübergangspunkt (Tg), tritt in dem biegegeformten Teil aufgrund der Änderung der Morphologie Weißtrübung auf und seine Festigkeit ist reduziert, wodurch das Problem auftritt, dass es nicht als eine Platte für Osteosynthese verwendet werden kann. Damit muß in Wirklichkeit seine Biegeverformung durch Erwärmen und Erweichen, wie oben beschrieben, erzeugt werden.

In den bisher entwickelten Implantationsmaterialien aus Polymilchsäure wird monoaxiales Verstrecken durch verschiedene Verfahren mit dem Zweck durchgeführt, die Festigkeit zu erhöhen, und die Polymermoleküle und Kristalle werden durch diese Behandlung entlang der Streckrichtung orientiert. Wenn das Streckverhältnis erhöht wird, werden aus dem Polymer gleichzeitig Fasern. Durch ihre zusammengefügte Form kann eine Vorrichtung für die Osteosynthese mit deutlich verbesserter Festigkeit der mechanischen Richtung (MD) hergestellt werden. Eine Implantations-Vorrichtung, in der die Polymermoleküle auf diese Weise monoaxial orientiert sind, weist jedoch eine beträchtlich große Anisotropie auf. Dementsprechend wird das verbogene Teil weiß und leicht gebrochen, wenn es bei herkömmlicher Temperatur lediglich einige Male, aber in einer Richtung, die im richtigen Winkel zur Orientierungsrichtung steht, biegeverformt wird. Es ergibt sich auch dadurch ein Problem, dass es leicht gebrochen wird, wenn es in der Orientierungsrichtung um die Sequenz der Fasern verdreht wird. Dementsprechend ist es auch schwierig, Torsionsverformung durchzuführen.

Außerdem gibt es andere ungelöste Probleme, da Implantationsmaterialien, die allein aus einer Polymilchsäure hergestellt werden, nicht die Fähigkeit aufweisen, an die Knochen zu binden, Knochen können nicht sicher fixiert werden aufgrund einer Möglichkeit, dass Lockerung nach ihrer Anbringung an die Knochen bewirkt wird. Da sie außerdem keine Knochengängigkeit aufweisen, kann ihr Austausch durch Knochen nach Abbau und Absorption nicht leicht beendet werden.

WO 99/44529 offenbart Fixierungssysteme für Körpergewebe, einschließlich Fixierungsgeräte für Körpergewebe, umfassend biokompatible, bioabsorbierbare (reabsorbierbare) thermoplastische Platten, und Verfahren zur Anwendung solcher Systeme und Geräte. Die Platten werden aus einem Material hergestellt, das mono- und/oder biaxial orientiert ist. Bei Raumtemperatur, d. h. unterhalb ihrer Glasübergangstemperatur, können sie permanent, ohne zu brechen, verformt werden.

EP 0 795 336 A offenbart ein Material für Osteosynthese mit hoher Biegefestigkeit und hoher Dichte, das einen Formartikel umfaßt, umfassend ein biologisch abbaubares und bioabsorbierbares kristallines thermoplastisches Polymermaterial als Hauptkomponente, wobei die Molekülketten oder Kristalle des Formartikels nicht in einer monoaxialen Richtung orientiert sind, sondern im wesentlichen parallel zu einer Vielzahl an Referenzachsen. Dieses Material ist durch die Tatsache charakterisiert, dass diese Vielzahl an Referenzachsen in einer regelmäßigen Weise angeordnet ist.

WO 97/11725 betrifft ein unter Gewebebedingungen abbaubares Material, das aus Polymer, Copolymer oder Polymerlegierung hergestellt wird. Das Material hat eine nicht kristalline, d. h. amorphe Struktur. Ferner ist das Material molekular orientiert und durch mechanische Verformung verstärkt.

Die vorliegende Erfindung wurde dadurch erzielt, dass die oben erwähnten Probleme sorgfältig geprüft wurden. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, biologisch abbaubare und bioabsorbierbare Implantationsmaterialien bereitzustellen, die grundsätzlich eine große mechanische Festigkeit aufweisen, die durch Biegen oder Verdrehen innerhalb eines herkömmlichen Temperaturbereiches verformt werden können und die fixiert und ihre resultierende Gestalt beibehalten können, die im wesentlichen keine Anisotropie der Festigkeit aufweisen, die wiederholter Verformung von mehr als 20mal ausgesetzt werden können (die wiederholter Verformung von mehr als einigen hundert Malen in dem Fall eines Drahtes mit einem runden Querschnitt standhält) aufgrund ihrer Fähigkeit, dass Weißtrübung und reduzierte Festigkeit durch ihre Verformung in jede Richtung aufgrund der Änderung der Morphologie nicht leicht bewirkt wird und die auch eine Eigenschaft besitzen können, innerhalb einer kurzen Zeitdauer am Knochen zu binden, sowie Knochengängigkeit.

Zusammenfassung der Erfindung

Um die oben genannte Aufgabe zu lösen, ist das biologisch abbaubare und bioabsorbierbare Implantationsmaterial gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dadurch charakterisiert, dass es ein biologisch abbaubares und bioabsorbierbares kristallines Polymer umfaßt, das im herkömmlichen Temperaturbereich verformbar ist, z. B. durch Biegen oder Verdrehen, und das eine Formbeibehaltungsfähigkeit besitzt, wodurch die Form nach dem Verformen fixiert und beibehalten wird, worin Molekülketten, Domänen aus Molekularketten-Anordnungen oder Kristalle des biologisch abbaubaren und bioabsorbierbaren Polymers entlang einer großen Anzahl an dreidimensional ausgerichteten Referenzachsen mit unterschiedlichen axialen Richtungen ausgerichtet sind, oder Cluster, die diese Referenzachsen mit unterschiedlicher Ausrichtung aufweisen, worin die dreidimensionale Ausrichtung in einer Mehrzahl axialer Richtungen statistisch ist, in einer großen Anzahl gebildet werden.

Der Ausdruck "Ausrichtung entlang einer großen Anzahl an Referenzachsen mit unterschiedlichen axialen Richtungen" oder "Anordnung von Clustern mit Referenzachsen unterschiedlicher Ausrichtung" bedeutet eine multiaxiale Ausrichtung oder eine ausgerichtete Form als Anordnung von multiaxial ausgerichteten Clustern, so dass seine Bedeutung sehr unterschiedlich zu keiner Ausrichtung ist, d. h. keine ausgerichtete Form (sogenannte statistisch ausgerichtete Form mit keiner Orientierungsbehandlung). Außerdem bedeutet der Ausdruck "herkömmlicher Temperaturbereich" ein Temperaturbereich von 0°C oder mehr bis weniger als 50°C.

Auch das biologisch abbaubare und bioabsorbierbare Implantationsmaterial gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Implantationsmaterial gemäß der ersten Ausführungsform, wobei es erhalten wird durch Warmumformung eines Strangs, umfassend ein biologisch abbaubares und bioabsorbierbares kristallines Polymer bei einer niedrigen Temperatur zwischen Tg und Tc (Tg: Glasübergangstemperatur; Tc: Kristallisationstemperatur) und dann Warmumformung desselben bei der Temperatur durch Veränderung der mechanischen Richtung (MD) (das kann eine Vielzahl von Malen durchgeführt werden), und das biologisch abbaubare und bioabsorbierbare Implantationsmaterial gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet eine kristalline Polymilchsäure als das biologisch abbaubare und bioabsorbierbare kristalline Polymer. Außerdem ist das biologisch abbaubare und bioabsorbierbare Implantationsmaterial gemäß der vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Implantationsvorrichtung für die Verwendung bei Osteosynthese, die zu einer flachen, heteromorphen Form, wie beispielsweise einer Platte, einer Platte mit Schraubloch oder Löchern, einer Unterlegscheibe, einem Knopf, einer Masche oder einem Band, geformt ist, das biologisch abbaubare und bioabsorbierbare Implantationsmaterial gemäß der fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist eine Implantationsvorrichtung, die zu einer zylindrischen Form geformt ist, wie beispielsweise einem Draht, hergestellt durch Zusammensetzen von dünnen Drähten zu einem Bündel und Verdrehen des Bündels, zu einem Stab oder zu einem Pin, und das biologisch abbaubare und bioabsorbierbare Implantationsmaterial gemäß der sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist dadurch charakterisiert, dass es ferner ein biokeramisches Pulver enthält. In diesem Zusammenhang ist der "Strang" der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weder auf einen runden Stab noch seine Gestalt beschränkt, so dass es auch ein mehreckiges Prisma mit unterschiedlicher Anzahl an Winkeln sein kann. Die siebte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein biologisch abbaubares und bioabsorbierbares Implantationsmaterial, wobei der Ausrichtungszustand der Molekülketten, Domänen der Molekülkettenanordnungen oder der Kristalle des biologisch abbaubaren und bioabsorbierbaren Polymers durch die Verformung bei herkömmlicher Temperatur teilweise verändert wird.

Außerdem ist das Verfahren zur Einstellung der Form der achten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dadurch charakterisiert, dass das biologisch abbaubare und bioabsorbierbare Implantationsmaterial gemäß mindestens einem der vorhergehenden Ausführungsformen 1 bis 7 der vorliegenden Erfindung Biegeverformung und/oder Torsionsverformung innerhalb eines üblichen Temperaturbereiches ausgesetzt und die Form nach der Verformung dann fixiert und beibehalten wird.

Andere Aufgaben und. Vorteile der vorliegenden Erfindung werden mit fortschreitender Beschreibung verdeutlicht.

Kurze Beschreibung der Abbildungen

Jede der 1A bis 1F ist eine Darstellung, die die Draufsicht eines biologisch abbaubaren und bioabsorbierbaren Implantationsmaterials für Osteosyntheseanwendung zeigt, worin 1A ein Material vom geraden Typ ist, 1B ein L-Typ, 1C ein T-Typ, 1D ein Y-Typ, 1E ein C-Typ und 1F ein gerader Typ ohne "Einschnürung" ist und 1G in der Abbildung eine Darstellung ist, die die Draufsicht eines bandförmigen biologisch abbaubaren und bioabsorbierbaren Implantationsmaterials für die Verwendung bei einer orthopädischen Operation zeigt. In der Abbildung ist 1 ein Einschraubloch.

2 ist eine Schnittansicht einer Formgebungsform zur Herstellung des biologisch abbaubaren und bioabsorbierbaren Implantationsmaterials der vorliegenden Erfindung.

3A und 3B zeigen den kristallinen Ausrichtungszustand des einmal warm umgeformten Formstücks. 3A ist eine Seitenansicht, und 3B ist eine Draufsicht.

4 ist eine Abbildung, die die mechanischen Richtungen (MD) des warm umgeformten Formstücks zeigt.

5 ist eine erläuternde Abbildung, die einen Weg zum Ausschneiden einer rechteckigen Platte aus einem plattenförmigen Formpressartikel mit multiaxialer Ausrichtung aus Beispiel 1 zeigt.

6A und 6B sind erläuternde Abbildungen, die den in Beispiel 1 durchgeführten Dauerbiegetest zeigen. In den Abbildungen ist 2 ein Autographenkreuzkopf und P ist eine Platte.

7 ist ein Graph, der eine Beziehung zwischen der Anzahl an Wiederholungen der Biegeverformung und der Restbiegefestigkeit zeigt, untersucht unter Verwendung einer Platte aus Beispiel 1 mit einer Ausschnittrichtung von 0° sowie einer Platte aus Vergleichsbeispiel 1 mit einer Ausschnittrichtung von 0°.

8 ist ein Graph, der eine Beziehung zwischen der Anzahl an Wiederholungen der Biegeverformung und der Restbiegefestigkeit zeigt, untersucht unter Verwendung einer Platte aus Beispiel 1 mit einer Ausschnittrichtung von 45° sowie einer Platte aus Vergleichsbeispiel 1 mit einer Ausschnittrichtung von 45°.

9 ist ein Graph, der eine Beziehung zwischen der Anzahl an Wiederholungen der Biegeverformung und der Restbiegefestigkeit zeigt, untersucht unter Verwendung einer Platte aus Beispiel 1 mit einer Ausschnittrichtung von 90° sowie einer Platte aus Vergleichsbeispiel 1 mit einer Ausschnittrichtung von 90°.

10 ist eine erläuternde Abbildung, die den in Beispiel 3 durchgeführten Dauerbiegetest eines Drahtes zeigt, wobei 10A einen fixierten Zustand des Drahtes zeigt, 10B einen Zustand, bei dem um 15° nach unten gebogen wurde und 10C einen Zustand, bei dem um 15° nach oben gebogen wurde.

11 ist ein Graph, der eine Beziehung zwischen der Anzahl an Wiederholungen der Biegeverformung und der Restbiegefestigkeit zeigt, untersucht unter Verwendung eines Drahtes aus Beispiel 3 und eines Kirschnerdrahtes.

12A und 12B sind Röntgenfotografien des einmal warm umgeformten Formstücks. 12A ist eine Röntgenfotografie, wenn der Einfallswinkel der Röntgenstrahlung parallel zur mechanischen Richtung MD1 war. 12B ist eine Röntgenfotographie, wenn der Einfallswinkel der Röntgenstrahlung rechtwinklig zu der mechanischen Richtung MD1 war.

13A und 13B sind Röntgenfotografien des zweimal gemäß der vorliegenden Erfindung warm umgeformten Formstücks. 13A ist eine Röntgenfotografie, wenn der Einfallswinkel der Röntgenstrahlung parallel zur mechanischen Richtung MD2 war. 13B ist eine Röntgenfotografie, wenn der Einfallswinkel der Röntgenstrahlung rechtwinklig zu der mechanischen Richtung MD2 war.

14 ist eine Abbildung, die die morphologische Änderung der Ausrichtung erklärt.

Detaillierte Beschreibung der Erfindung

Ein kristalliner Kunststoff, der einen Glasübergangspunkt (Tg) niedriger als die gewöhnliche Raumtemperatur (von 25 bis 30°C) aufweist, hat gewöhnlich eine morphologische Phasenstruktur, die bei Raumtemperatur eine Kristallphase und eine Kautschukphase umfasst. Aufgrund der Anwesenheit von Kautschukschicht kann die Form nach seiner Biegung innerhalb eines herkömmlichen Temperaturbereiches kaum beibehalten und fixiert werden und wird durch seine Elastizität wieder zurückgestellt. Polyethylen (Tg: –20°C) und Polypropylen (Tg: –10°C) sind vertraute Beispiele, und wenn sie innerhalb des herkömmlichen, durch die vorliegende Erfindung definierten Temperaturbereiches, verformt werden und dann die äußere Kraft entfernt wird, werden sie durch die Kautschukelastizität zur ursprünglichen Form zurückgestellt oder zu einer Form ähnlich der Ursprünglichen.

Im Gegensatz dazu weist eine kristalline Polymilchsäure oder dergleichen als ein typisches Beispiel für das biologisch abbaubare und bioabsorbierbare Polymer, das in der vorliegenden Erfindung verwendet werden soll, einen Glasübergangspunkt (Tg) auf, der höher ist als der gewöhnliche Temperaturbereich (60 bis 65°C), zeigt ferner eine Phasenstruktur, die hauptsächlich eine Kristallphase und eine Glasphase innerhalb des gewöhnlichen Temperaturbereiches umfaßt, und enthält sogar, wenn die Kristallinität wenigstens 5% oder mehr ist, im wesentlichen keine Kautschukphase, so dass ihre Form nach Biegeverformung innerhalb des gewöhnlichen Temperaturbereiches beibehalten und fixiert werden kann. Das obengenannte Polymer wie Polymilchsäure, ist im Hinblick auf die Materialmorphologie ein zusammengesetzter Körper, in dem Molekülketten, Domänen aus Molekularkettenanordnungen oder Kristalle des Polymers entlang einer großen Anzahl an Referenzachsen mit statistisch unterschiedlichen axialen Ausrichtungen ausgerichtet sind (d. h. die Ausprägung der dreidimensionalen Ausrichtung einer Vielzahl an axialen Ausrichtungen ist statistisch) oder Cluster mit Referenzachsen, die statistisch unterschiedliche Ausrichtung aufweisen, sind in einer großen Anzahl angeordnet, so dass die Verformungseigenschaft, die es ermöglicht, die Form nach Biege- oder Torsionsbehandlung beizubehalten und zu fixieren, durch die Verallgemeinerung gegenseitiger "Scherung" zwischen Oberflächen dieser angeordneten Massen ausgedrückt wird. Dementsprechend wird angenommen, dass, wenn Verformung in einer bestimmten Richtung bewirkt wird, ein zusammengesetzter Körper mit einer Kristallphase, die entlang dieser Richtung ausgerichtet ist, gebildet wird, so dass sie als eine Unterstützung der Festigkeit in der Verformungsrichtung wirkt, und daher wird Beständigkeit gegenüber Dauerverformung erzeugt, sogar gegenüber verschiedenen Verformungsrichtungen und Torsion.

Unter den obengenannten Polymilchsäuren sind eine kristalline Poly-L-Milchsäure als ein L-Isomer-Homopolymer und eine kristalline Poly-D-Milchsäure als ein D-Isomer-Homopolymer im wesentlichen zusammengesetzt aus einer Kristallphase und einer Glasphase, aber eine Poly-D/L-Milchsäure als ein Copolymer aus einem D-Isomer und einem L-Isomer verhindert eine Kristallphase, wenn das molare Verhältnis entweder des D-Isomers oder des L-Isomers 80% übersteigt (88% gemäß einer gewissen Literatur), und wenn das Verhältnis 80% oder geringer ist, verschwindet die Kristallphase überwiegend und das Polymer wird im wesentlichen glasartig. Wenn eine Poly-D/L-Milchsäure verwendet wird, wird daher verlangt, ein Copolymer mit einem molaren D-Isomer/L-Isomer-Verhältnis von etwa 80/20 oder mehr oder etwa 20/80 oder weniger und eine Restkristallinität von etwa 5% oder mehr zu verwenden. Der Tg-Wert solch einer Poly-D/L-Milchsäure mit einer Kristallinität von 5% oder mehr und die Tg-Werte der obengenannten Poly-L-Milchsäure und Poly-D-Milchsäure sind höher als 50°C, was die obere Grenze des "herkömmlichen Temperaturbereiches" der vorliegenden Erfindung ist. Das heißt, die vorliegende Erfindung betrifft ein Material mit einem charakteristischen Merkmal, dass es frei verformt und bei einer Temperatur fixiert wird, die gleich oder geringer ist als sein Tg-Wert und betrifft auch ein Verformungsverfahren davon. Der für die Verformung und Fixierung wirksame herkömmliche Temperaturbereich wird als eine besondere Eigenschaft der vorliegenden Erfindung angewendet. Wenn ein Strang aus solch einem kristallinen Polymer bei niedriger Temperatur zwischen Tg und Tc warm umgeformt wird und noch einmal oder mehrere Male bei der Temperatur durch Veränderung seiner mechanischen Richtung warm umgeformt wird, wie dies der Fall ist in der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wird eine Implantationsvorrichtung mit weniger Anisotropie im Hinblick auf Festigkeit und deutlich höherer Festigkeit als vor der Warmumformung erhalten. Es wird angenommen, dass solch eine Wirkung durch die Bildung der Ausrichtung von Domänen aus Molekularkettenanordnungen und die Ausrichtung von Kristallen, basierend auf den intermolekularen und intramolekularen Wechselwirkungen, die durch die obengenannte besondere Temperaturbehandlung der vorliegenden Erfindung erzeugt werden, erhalten wird. Außerdem ist die Packungsdichte des Materials eines Formstücks deutlich erhöht, ohne dass es Richtungseigenschaft durch den Druck, der in die Richtung des Zentrums eines Stranges zum Zeitpunkt seiner Warmumformungsbehandlung zugefügt wird, aufweist.

Um die Molekülketten, Domänen aus Molekularkettenanordnungen oder Kristalle eines Implantationsmaterials, das auf die obengenannte Weise warm umgeformt wurde, entlang einer großen Anzahl an Referenzachsen, worin die axialen Richtungen in viele Richtungen angeordnet sind, auszurichten, wird das Warmumformen bei einer Temperatur von etwa 70 bis 130°C bewirkt, was eine deutlich höhere Temperatur ist als die herkömmliche Temperatur, aber deutlich niedriger als die gewöhnliche Warmumformungstemperatur. Wenn das Implantationsmaterial innerhalb des herkömmlichen Temperaturbereiches verformt und in den lebendigen Körper eingebettet wird, funktioniert die Kristallphase, die bei herkömmlicher Temperatur nicht schmilzt, daher zum Zeitpunkt der Verformung als eine Unterstützungsstrukturphase (die Temperatur Tm, bei der die Kristallphase schmilzt, ist etwa 180°C, was ziemlich hoch ist). Dementsprechend wird die Form nach Verformung beibehalten und erinnert sich durch die Körpertemperatur nicht an ihre ursprüngliche Form. Mit anderen Worten erfordert die Wiederherstellung der ursprünglichen Form durch Verschwinden der Ausrichtung eine Temperatur, die mindestens auf ein Temperaturniveau der Warmumformungsbehandlung oder höher erhöht wird, aber die Warmumformungstemperatur ist innerhalb eines Bereiches von 70 bis 130°C, was deutlich höher ist als die Körpertemperatur, wie oben beschrieben, so dass sie sich nicht an ihre ursprüngliche Form erinnert.

Wenn die Biegeverformung innerhalb des herkömmlichen Temperaturbereiches in Bezug auf ein nicht ausgerichtetes Material, in dem Molekülketten, Domänen aus Molekularkettenanordnungen oder Kristalle, die die oben erwähnten Ausrichtungsarten nicht zeigen, oder in Bezug auf ein Material mit einer Ausrichtung in nur einer Richtung (monoaxiale Richtung) durchgeführt wird, wird andererseits leicht in dem verformten Teil eine große "Scherung" gebildet und ein morphologisches Teil, eine Konfiguration wird erzeugt, die von den nicht verformten Randteilen unterschiedlich ist, wodurch die Bildung mikroskopischer Fehler resultiert, so dass Weißtrübung auftritt, was manchmal leichte Schneidfehler des Materials zur Folge hat. In dem Fall eines Materials, in dem Molekülketten, Domänen aus Molekularkettenanordnungen oder Kristalle multiaxial ausgerichtet oder multiaxial ausgerichtete Cluster angeordnet sind, wie im Fall des Implantationsmaterials der vorliegenden Erfindung, wird Weißtrübung jedoch nicht verursacht, wenn Biegeverformung in jegliche Richtung mit einer großen Anzahl an Wiederholungen durchgeführt wird, im Vergleich zu einem nicht ausgerichteten oder in einer einzigen Richtung ausgerichteten Material, so dass kein Schneidfehler des Materials auftritt. Außerdem ist die Festigkeitsabnahme (Verschlechterung) zu diesem Zeitpunkt sehr gering und etwa 80% oder mehr der anfänglichen Biegefestigkeit wird nach wiederholter Biegeverformung beibehalten, wie aus den Testdaten, die später beschrieben werden, deutlich wird. Solch eine Eigenschaft ist weitaus besser als die einer Titanplatte, die Formänderungsfähigkeit und Härte aufweist und leicht während der chirurgischen Operation verformt werden kann. Wenn das Implantationsmaterial der vorliegenden Erfindung Biegeverformung und/oder Torsionsverformung innerhalb eines herkömmlichen Temperaturbereiches ausgesetzt wird, und die Form nach der Verformung fixiert und als solche beibehalten wird, wie im Fall des Form einstellenden Verfahrens der siebten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, tritt daher keine ausschlaggebende Festigkeitsabnahme auf, so dass die Implantationsvorrichtung durch einfaches Einstellen ihrer Form während der Operation in den lebendigen Körper eingebettet werden kann. Solch eine ausgezeichnete mechanische Eigenschaft kann keinesfalls durch das herkömmliche biologisch abbaubare und bioabsorbierbare Implantationsmaterial ohne Ausrichtung oder mit monoaxialer Ausrichtung erhalten werden. Dies ist auch ein wesentliches Charakteristikum, wenn eine heteromorphe Platte, die in den Abbildungen später gezeigt wird, aufgrund ihrer Verformung verwendet wird.

Das oben erwähnte biologisch abbaubare und bioabsorbierbare Implantationsmaterial wird z. B. in eine Implantationsvorrichtung für die Osteosyntheseanwendung geformt, wobei es eine flache heteromorphe Form, wie ein Blatt, eine Platte, eine Platte mit Schraubloch oder Löchern, eine Unterlegscheibe, ein Knopf, eine Masche oder ein Band wie im Fall der vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, aufweist und am Operationsort für die Knochenheilung durch Anpassen seiner Form an die unregelmäßige Oberflächenform der Knochen durch Biegeverformung oder Torsionsverformung innerhalb des herkömmlichen Temperaturbereiches verwendet wird. Solch ein Implantationsmaterial für die Osteosyntheseanwendung kann ein Material sein, bei dem eine flache Platte vorher in eine vorbestimmte Form leicht gebogen oder verdreht wird. Wie im Fall der fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wird es auch in eine runde oder zylindrische ("square cylindrical") Form geformt, wie ein Draht, ein Kabel, hergestellt durch Zusammenfügen dünner Drähte in ein Bündel und Verdrehen des Bündels, ein Stab oder ein Pin, und wird am Operationsort z. B. durch Torsionsverformung, wie bei einem Draht, zur Knochenheilung oder durch Biegeverformung entsprechend dem Biegegrad der Knochen, die heilen sollen, verwendet.

Wenn ein biokeramisches Pulver enthalten ist, wie im Fall des Implantationsmaterials der sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, bewirkt das biokeramische Pulver, dass Calciumphosphat, das in dem lebendigen Körper existiert, auf der Oberflächenschicht des Implantationsmaterials abgelagert und gebildet wird, so dass die Implantationsvorrichtung innerhalb einer relativ kurzen Zeitdauer mit dem Knochen verbunden wird. Als Folge davon tritt kaum Lockerung auf und die gebrochenen Knochen können sicher fixiert werden. Es zeigt außerdem eine Eigenschaft, dass Bildung von neuem Knochen an einer Knochenverlustregion erzeugt wird, wenn besagte Implantationsvorrichtung eingebettet wird. Es ist ferner wirksam, weil das Implantationsmaterial in dem lebendigen Körper als Ganzes absorbiert wird und schließlich, ersetzt durch den biologischen Knochen, zu einem relativ frühen Zeitpunkt verschwindet.

Veranschaulichende Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden im folgenden unter Bezugnahme auf die Abbildungen im Detail beschrieben.

Die 1A bis 1F sind jeweils Darstellungen, die die Draufsicht auf eine biologisch abbaubare und bioabsorbierbare Implantationsvorrichtung für die Osteosyntheseanwendung zeigen, wobei 1A ein Material vom geraden Typ ist, 1B ein L-Typ, 1D ein T-Typ, 1D ein Y-Typ, 1E ein C-Typ und 1F ein gerader Typ ohne "Einschnürung" ist und 1G in der Abbildung eine Darstellung ist, die die Draufsicht auf ein bandförmiges Knochenheilungs- und Fixierungsmaterial für die Verwendung in der plastischen Chirurgie zeigt.

Alle Typen des Implantationsmaterials werden in eine Plattenform von etwa 0,5 bis 3,5 mm Dicke mit einer Vielzahl an Schraubloch 1 geformt, die durch Biegen oder Torsion innerhalb des herkömmlichen Temperaturbereiches (0°C oder mehr und weniger als 50°C) verformt werden kann und eine Funktion aufweist, ihre Form nach Verformung zu fixieren und beizubehalten. Wenn die Dicke dünner als 0,5 mm ist, kann ihre Festigkeit als eine Platte für die Osteosyntheseanwendung ungenügend werden. Wenn die Dicke größer als 2,0 mm ist, ist eine längere Zeit bis zu ihrem vollständigen Abbau und Verschwinden der Tastwahrnehmung (3 Jahre oder mehr) erforderlich, so dass sie kaum auf dem Gebiet der Oralchirurgie verwendet werden kann. Wenn die Dicke 3,5 mm überschreitet, wird ihr Gewicht so groß, dass es notwendig ist, ihre Verwendung sogar auf dem Gebiet der orthopädischen Chirurgie zu vermeiden, um Nebenwirkungen zum Zeitpunkt ihres Abbaus und Absorption zu vermeiden. Da eine beträchtlich große Kraft für ihre Biegeverformung oder Torsionsverformung innerhalb des herkömmlichen Temperaturbereiches erforderlich ist, kann auch freie Verformung nicht leicht durchgeführt werden.

Obwohl in den Abbildungen nicht gezeigt, kann sie außerdem eine runde oder zylindrische Form, wie ein Draht, ein Kabel, hergestellt durch Verdrehen der Drähte, ein Stab oder ein Pin, aufweisen. Ein zylindrisches Material mit z. B. einem Durchmesser von 0,5 bis 4,0 mm und einer Länge von 10 bis 30 cm, das gebogen, verdreht oder verformt werden kann, wird z. B. zum Binden verwendet und ist für Materialien zur Osteosyntheseanwendung verwendbar (z. B. Pins, Drähte und dergleichen). Es kann auch in eine dünne Bandform, wie ein schichtähnliches Band, geformt werden und solch ein Band hat eine Dicke von 0,2 bis 2,0 mm und eine Länge von 10 bis 30 cm und kann z. B. zum Binden gebogen, verdreht oder verformt werden.

Da diese Implantationsvorrichtungen ein biologisch abbaubares und bioabsorbierbares kristallines thermoplastisches Polymer mit einem Glasübergangspunkt (Tg) höher als Raumtemperatur umfassen, weisen sie eine Phasenstruktur auf, die im wesentlichen aus einer Kristallphase und einer Glasphase zusammengesetzt ist, und ihre Kristallinität ist 5% oder mehr. Es ist jedoch bevorzugt, dass die obere Grenze der Kristallinität 70% nicht übersteigt, weil eine große Anzahl an feinen Kristallstücken gleichzeitig mit dem Abbau des Implantationsmaterials, wenn der Abbau fortschreitet, gebildet werden. Da die Menge der so gebildeten feinen Kristallstücke die Fagozytosekapazität von Makrophagen deutlich übersteigt, besteht die Möglichkeit, dass Schaden an peripheren Zellen bewirkt wird und dadurch Entzündung verursacht wird. Wenn außerdem die Kristallinität 70 übersteigt, verliert das Polymer seine Härte und Flexibilität und wird spröde, so dass das Formen des Materials schwierig wird. Folglich ist es wünschenswert, dass die Kristallinität 70% oder geringer, bevorzugt 30 bis 50%, ist. Außerdem umfaßt das Material eine multiaxial ausgerichtete Form, in der Molekülketten, Domänen aus Molekularkettenanordnungen oder Kristalle des biologisch abbaubaren und bioabsorbierbaren Polymers entlang vieler Referenzachsen mit statistisch axialen Ausrichtungen, oder eine angeordnete Masse, in der Cluster, die Referanzachsen mit statistisch unterschiedlicher Ausrichtung aufweisen, in einer großen Anzahl angeordnet sind.

Folglich sind diese Implantationsmaterialien nützlich, weil sie, wie oben beschrieben, im wesentlichen keine mechanische Anisotropie aufweisen, nicht gleich brechen, wenn sie in irgendeine Richtung innerhalb des herkömmlichen Temperaturbereiches biegeverformt werden, im Unterschied zu einem nicht ausgerichteten oder in einer Richtung ausgerichteten Implantationsmaterial, weil sie sehr geringe Festigkeitsabnahme (Verschlechterung) durch wiederholtes Biegen aufweisen und etwa 80% oder mehr der anfänglichen Biegefestigkeit nach wiederholter Biegeverformung von mehr als 20mal beibehalten, so dass die Festigkeit nach einigen Malen der Verformung bei herkömmlicher Temperatur während der Handhabung (Operation) kaum abnimmt. Auch im Fall eines Drahtes mit Kreisfläche wird dieser nach 800maligem wiederholten Biegen bei einem Aufwärts/Abwärtswinkel von 15°, wie später in Beispiel 3 gezeigt, nicht gebrochen. Während ein Kirschnerdraht nach etwa 400 Biegevorgängen gebrochen wird, hat dieser Draht solch eine Haltbarkeit, so dass seine anfängliche Festigkeit während 800 Biegevorgängen erhalten werden kann.

Die oben erwähnten Implantationsmaterialien können hergestellt werden durch Präparieren eines Stranges aus einem biologisch abbaubaren und bioabsorbierbaren kristallinen Polymer, Warmumformen des Stranges bei einer niedrigen Temperatur (Glasübergangstemperatur oder mehr und weniger als Kristallisationstemperatur, bevorzugt von 70 bis 130°C, noch bevorzugter von 90 bis 110°C), weiteres Warmumformen bei einer niedrigen Temperatur durch Veränderung der mechanischen Richtung (Md), um einen platten- oder stabförmigen multiaxial ausgerichteten Körper oder eine Anordnung aus ausgerichteten Clustern herzustellen, und dann Schneiden in verschiedene flache Plattenformen, wie in 1A bis 1G gezeigt, während gleichzeitigem Durchführen einer Perforationsverarbeitung. Ein Draht kann hergestellt werden durch Schneiden des warm umgeformten plattenförmigen Formstücks in eine Prismenform und Verarbeiten des Prismas durch Entfernen seiner Ecken, so dass seine Fläche kreisförmig wird.

Das Implantationsmaterial der vorliegenden Erfindung kann z. B. durch das unten beschriebene Verfahren hergestellt werden. Zuerst wird aus einem kristallisierbaren, biologisch abbaubaren und bioabsorbierbaren Polymer ein Strang 10 durch ein bekanntes Formverfahren (z. B. Extrusionsformen und Spritzgiessen) bei einer Temperatur, die höher ist als der Schmelzpunkt des Polymers und niedriger als 220°C, hergestellt. Wie in 2 gezeigt, wird der resultierende Strang 10 in einen kleinen Raum der unten geschlossenen Form 20 mit einer kleineren Dicke, Durchmesser usw. als der des Strangs 10 gepresst, wodurch plastische Verformung bei einer niedrigen Temperatur zwischen Tg und Tc bewirkt wird, um einen warm umgeformten Formblock (Platte, Strang) 11 herzustellen. Dann wird der resultierende, warm umgeformte Formblock 11 in einen kleinen Raum der unten geschlossenen Form mit einer kleineren Dicke, Durchmesser usw. als der des warm umgeformten Formblocks 11 gepresst, wodurch plastische Verformung bei einer niedrigen Temperatur zwischen Tg und Tc bewirkt wird, um das Formstück 1 der vorliegenden Erfindung herzustellen.

Die Formgebungsform 20, die in 2 gezeigt ist, ist ein Beispiel für die Formgebungsform zur Herstellung eines plattenförmigen, warm umgeformten Formblocks 11. Die Formgebungsform 20 umfaßt (1) eine Form, die ein einen Hohlraum 21 bildendes Teil mit einem rechtwinkligen Längsschnitt und mit einer größeren seitlichen Schnittfläche, in den der Strang 10 gefüllt ist, ein unteres Teil, das einen Hohlraum 22 mit einer rechtwinkligen Schnittfläche und einer kleineren seitlichen Schnittfläche (bevorzugt etwa 2/3 bis 1/6 der Schnittfläche des Strangs) bildet und das sich verjüngende Teil 23, das diese beiden verbindet und einen Trapezoidlängsschnitt aufweist, umfaßt, wobei diese drei Teile entlang der selben Zentralachse orientiert sind; und (2) einen Stempel 24, der in den Hohlraum 21 eingeführt werden kann.

Der in den Hohlraum 21 gefüllte Strang 10 wird durch kontinuierliche oder diskontinuierliche Druckanwendung in den Hohlraum 22 gepresst, wodurch bei einer niedrigen Temperatur plastische Verformung bewirkt wird. Die Richtung dieses Zusammenpressens ist die mechanische Richtung MD1. Das Polymer kristallisiert durch diese Warmformung. Wie in 3A gezeigt, orientieren sich die Kristalle des Polymers parallel in Richtung einer großen Anzahl der Referenzachsen N, die zur axialen Fläche M schräg ausgerichtet sind. Diesbezüglich ist die axiale Fläche M der mechanische Kern während des Formens, d. h. der die kontinuierlichen Punkte (Linien) enthaltende Bereich, an den die Kräfte von beiden Seiten der Formgebungsform konzentriert sind.

Der kristallisierte warmgeformte Block 11 wird dann wie er ist oder nach Schneiden in eine angemessene Größe unter Änderung der mechanischen Richtung MD (d. h. Änderung der Pressrichtung) einer zweiten Warmumformung ausgesetzt. Die Formgebungsform, die für das zweite Warmumformen verwendet wird, kann eine ähnliche Gestalt aufweisen wie die oben beschriebene Warmumformungsform 20. Das heißt, die Warmumformungsform umfaßt (1) eine Form, die ein einen Hohlraum bildendes Teil mit einem rechtwinkligen Längsschnitt und mit einer größeren seitlichen Schnittfläche (mit einer kleineren seitlichen Schnittfläche als der warm umgeformte Block 11), in den der warm umgeformte Block 11 gefüllt wird, ein unteres, einen Hohlraum bildendes Teil mit einem rechtwinkligen Längsschnitt und mit einer kleineren seitlichen Schnittfläche (bevorzugt etwa 2/3 bis 1/6 der Schnittfläche des warm umgeformten Blocks 11) und das sich verjüngende Teil, das diese beiden miteinander verbindet und einen Trapezoidlängsschnitt aufweist, umfaßt, wobei diese drei Teile entlang der selben Zentralachse orientiert sind; und (2) einen Stempel, der in den Hohlraum eingeführt werden kann. Der warm umgeformte Block 11 wird in den Hohlraum der Formgebungsform in eine bestimmte Richtung gefüllt, so dass die Pressrichtung der zweiten Warmumformung (MD2) anders ist als die Warmumformungsrichtung der ersten Warmumformung (MD1). Wie in 4 gezeigt, wird MD2 z. B. so ausgewählt, dass ein Winkel von 90° gegenüber MD1 gebildet wird. Dann wird der warm umgeformte Block 11 kontinuierlich oder diskontinuierlich in den Hohlraum gepresst, wodurch plastische Verformung bei niedriger Temperatur bewirkt wird. Durch dieses zweite Warmumformen werden die Kristalle des Polymers, die parallel entlang vieler Referenzachsen ausgerichtet waren, der Umorientierung in die mechanische Richtung ausgesetzt, so dass die vielen Referenzachsen sich statistisch in unterschiedliche Richtungen ausgerichten. Als ein Ergebnis sind die Kristalle des Polymers entlang einer großen Anzahl an Referenzachsen mit unterschiedlichen axialen Richtungen ausgerichtet oder Cluster, die diese Referenzachsen mit unterschiedlichen Ausrichtungen aufweisen, sind in einer großen Anzahl angeordnet. Die Molekülketten und Domänen der Molekülketten des Polymers sind ähnlich ausgerichtet.

Im Vorangegangenen wurde das Formen, erhalten durch zweimaliges Warmumformen, erklärt. Es ist möglich, weiteres Warmumformen auszuführen. Die Gesamtzahl der Warmumformungen ist bevorzugt 2 bis 5, bevorzugter 2 bis 3, weil die Referenzachsen, entlang denen die Kristalle orientiert sind, kaum statistisch werden und die erhaltene Vorrichtung kann den äußeren Kräften wie Biegen, Verdrehen usw. in diesen Bereichen standhalten. Zwischen den Warmumformungsschritten werden die Pressrichtungen geändert, so dass ein Winkel im Bereich von bevorzugt 10 bis 170°, bevorzugter 45 bis 135°, am meisten bevorzugt 90°, gebildet wird.

Es ist wünschenswert, das Warmumformen bei solch einem Verformungsverhältnis (Schnittfläche eines Strangs/Schnittfläche seines warm umgeformten Formstücks) durchzuführen, dass Fibrilierung nicht auftritt, bevorzugt bei einem Verformungsverhältnis von 1,1 bis 3,5.

Kristalline thermoplastische Polymere mit einer Kristallinität von 5% oder mehr, die einen höheren Glasübergangspunkt (Tg) als die obere Grenze des herkömmlichen Temperaturbereiches (50°C) aufweisen und hydrolysierbar und im lebenden Körper absorbierbar sind, werden als die biologisch abbaubaren und bioabsorbierbaren Polymermaterialien verwendet, unter denen Polymilchsäuren mit einem anfänglichen mittleren Viskositätsmolekulargewicht von 100.000 bis 700.000, bevorzugt von 150.000 bis 400.000, nämlich eine Poly-L-Milchsäure, eine Poly-D-Milchsäure und eine Poly-D/L-Milchsäure (vorausgesetzt, dass sie ein Copolymer mit einem molaren D/L-Verhältnis von etwa 80/20 oder mehr oder etwa 20/80 oder weniger und mit einer Kristallinität von 5% oder mehr ist) wünschenswert sind, und diese Polymere können allein oder als eine Mischung von zwei oder mehreren verwendet werden. Ein Polymer mit einer Kristallinität von 10 bis 70%, bevorzugt von 30 bis 50%, ist besonders wünschenswert.

Ein biologisch abbaubares und bioabsorbierbares amorphes Polymer mit einer Kristallinität von weniger als 5% wie eine Poly-D/L-Milchsäure mit einem molaren D/L-Verhältnis von 50/50 und einer Kristallinität von 0% zeigt einen gewissen Grad an Festigkeitsverbesserung, wenn es durch Warmumformen bei einer niedrigen Temperatur zusammengepresst wird. Aufgrund seiner kleinen Grundfestigkeit ist es jedoch schwierig, ein Implantationsmaterial zu erhalten, das solch eine Beständigkeit aufweist, dass es nicht nach 20 oder mehr Malen wiederholter Biegeverformung bricht, und solch ein Implantationsmaterial, verglichen mit einem kristallinen Polymer, neigt dazu, zu seiner ursprünglichen Gestalt zurückzukehren, so dass die Aufgabe der vorliegenden Erfindung nicht ausreichend erzielt werden kann.

Die oben erwähnte, biologisch abbaubare und bioabsorbierbare Implantationsvorrichtung für Osteosynthese wird am Operationsort zum Verbinden von gebrochenen Knochenteilen durch Biegen und/oder Verdrehen innerhalb des herkömmlichen Temperaturbereiches verwendet, um es in solch eine Gestalt zu verformen, dass es an die gebrochenen Knochenteile angepasst werden kann, und dann Einschieben von Passschrauben in den biologischen Knochen durch das Schraubloch 1. Das Implantationsmaterial der vorliegenden Erfindung ist damit ausgesprochen praktisch, weil es kein lästiges Durchführen der Biegeverformung durch Erwärmen auf etwa 80°C erfordert und seine Gestalt leicht durch Biege- oder Torsionsverformung bei herkömmlicher Temperatur eingestellt werden kann und weil keine Gefahr besteht, dass es im lebenden Körper in seine ursprüngliche Gestalt zurückkehrt. Außerdem behält das Implantationsmaterial in dem lebenden Körper während einer Zeitdauer von 1 bis 6 Monaten genügende Festigkeit bei, ausgehend von dem Beginn der Hydrolyse auf seiner Oberfläche durch ihren Kontakt mit der Körperflüssigkeit bis zum Heilen der gebrochenen Knochenteile, aber wird danach mit Fortschreiten seiner Hydrolyse fein gebrochen und schließlich durch den lebenden Körper absorbiert und verschwindet vollständig. Als Folge davon ist es nicht notwendig, das Material aus dem lebenden Körper durch nochmalige Operation zu entfernen, was im Fall von herkömmlichen metallischen Implantationsmaterialien gängig ist, so dass psychische und ökonomische Belastungen für die Patienten vermieden werden können.

Es ist wünschenswert, dem oben erwähnten plattenförmigen Implantationsmaterial für die Osteosyntheseanwendung ein biokeramisches Pulver beizufügen, weil das biokeramische Pulver, das auf der Oberflächenschicht vorliegt oder auf der Oberfläche durch Hydrolyse des Polymers erscheint, erlaubt, dass sich Calciumphosphat oder Knochengewebe in dem lebenden Körper auf der Oberflächenschichtregion des Implantationsmaterials abscheidet oder dorthin leitet, so dass das Implantationsmaterial an den lebenden Knochen binden kann und die gebrochenen Knochenteile sicher innerhalb einer relativ kurzen Zeitdauer fixiert.

Beispiele für das zu verwendende biokeramische Pulver beinhalten Pulver von Oberflächen-bioaktivem gesintertem Hydroxyapatit, Glas für biologische Körperanwendung aus Bioglas oder kristallisiertem Glassystems, biologisch abbaubarer ungesinterter Hydroxyapatit (nämlich ein Rohhydroxyapatit, der nicht durch Sintern oder entweder Sintern oder Kalzinierung behandelt wurde, aber eine chemische Zusammensetzung ähnlich der des Hydroxyapatits im lebenden Körper aufweist), Dicalciumphosphat, Tricalciumphosphat, Tetracalciumphosphat, Octacalciumphosphat, Calcit und Diopsid, die allein oder als ein gemischtes Pulver von zwei oder mehreren verwendet werden können.

Es ist wünschenswert, das biokeramische Pulver mit einem Mischungsverhältnis von etwa 10 bis 60 Gew.-% zu verwenden, weil die Wirkung des biokeramischen Pulvers, um Abscheidung oder Leitung von Calciumphosphat und Knochengewebe im lebenden Körper zu bewirken, nicht vollständig ausgeübt werden kann, wenn das Verhältnis geringer als 10 Gew.-% ist, und das Implantationsmaterial wird aufgrund von reduzierter Härte spröde, wenn das Verhältnis 60 Gew.-% übersteigt.

Beispiele für die vorliegende Erfindung sind im folgenden als Veranschaulichung, aber nicht als Limitierung angegeben.

Beispiel 1

Unter Verwendung eines Extruders wurde eine Poly-L-Milchsäure (PLLA) mit einem Viskositätsmittel des Molekulargewichts von 350.000 bei 190°C schmelzextrudiert, wodurch ein prismatischer Strang mit einem Viskositätsmittel des Molekulargewichts von 250.000, der einen rechtwinkeligen Schnitt von 12 mm Länge × 50 mm Breite aufwies, erhalten wurde.

Dieser Strang wurde bei 110°C warm umgeformt, indem er in einen Hohlraum einer Warmformgebungsform von 7,5 mm Höhe × 32 mm Breite × 60 mm Länge unter Druck eingefüllt wurde, wodurch ein Formstück erhalten wurde. Dieses Formstück wurde abermals unter Veränderung der mechanischen Richtung (MD) der Warmumformung ausgesetzt, wodurch ein plattenförmiges, multiaxial ausgerichtetes Pressformstück von 60 mm Länge × 80 mm Breite × 3 mm Dicke erhalten wurde. Die Kristallinität dieses multiaxial ausgerichteten Pressformstücks wurde mit 43% berechnet, gemessen mit einem Differenzial-Scanning-Kalorimeter (DSC).

Wie in 5 gezeigt, wurde dieses multiaxial ausgerichtete Pressformstück bei einer Richtung von 0°, 45° oder 90° ausgeschnitten, um eine rechtwinklige Platte von 30 mm Länge × 5 mm Breite × 1,5 mm Dicke herzustellen. Danach wurde ihre Biegefestigkeit unter Verwendung eines Autographen gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt. In diesem Zusammenhang war die Temperatur zum Zeitpunkt der Messung 22°C (Raumtemperatur).

Wie in 6A gezeigt, wurde jeweils unter Verwendung der obengenannten, in einer Richtung von 0°, 45° oder 90° ausgeschnittenen Platten die Platte P an ihrer Zentralposition mit einem Kreuzkopf 2 des Autographen niedergedrückt, bis der Biegewinkel 150° betrug, und die Belastung zu diesem Zeitpunkt wurde gemessen. Wie in 6B gezeigt, wurde außerdem die so behandelte Platte P umgedreht, um die Belastung zu dem Zeitpunkt zu messen, an dem der Biegewinkel erneut 150° betrug und dieser Schritt wurde 20mal wiederholt, um die Restbiegefestigkeit zu messen. Die Messergebnisse der in Richtung von 0° ausgeschnittenen Platte wurden in dem Graph von 7 gezeigt, die Messergebnisse der in die Richtung von 45° ausgeschnittenen Platte wurden in dem Graph der 8 gezeigt, und die Messergebnisse der in die Richtung von 90° ausgeschnittenen Platte wurden in dem Graph der 9 gezeigt.

Vergleichsbeispiel 1

Für Vergleichszwecke wurde der in Beispiel 1 erhaltene prismatische Strang bei 110°C erwärmt und monoaxial bei einem Streckverhältnis von 2,5 verstreckt. Das so verstreckte Formstück wurde in einer Richtung von 0°, 45° oder 90° ausgeschnitten, wobei die monoaxiale Streckrichtung als 0° verwendet wurde, wodurch eine rechtwinkelige Platte von 30 mm Länge × 5 mm Breite × 1,5 mm Dicke hergestellt wurde, und jede Platte wurde dem Biegefestigkeitstest und dem Dauerbiegefestigkeitstest auf die selbe Weise, wie in Beispiel 1 beschrieben, ausgesetzt. Die Ergebnisse des Biegefestigkeitstests sind in der folgenden Tabelle 1 gezeigt, und die Ergebnisse des Dauerbiegefestigkeitstests sind vergleichend in dem Graph von 7 (Ausschnittrichtung: 0°), dem Graph von 8 (Ausschnittrichtung: 45°) und dem Graph von 9 (Ausschnittrichtung: 90°) gezeigt.

Tabelle 1

Wie aus Tabelle 1 deutlich wird, zeigten alle Platten, die in den Ausschnittrichtungen 0°, 45° und 90° aus dem multiaxial ausgerichteten Pressformstück von Beispiel 1 ausgeschnitten wurden, eine Anfangsbiegefestigkeiten etwa 260 MPa, die höher war als die Biegefestigkeit von biologischem Knochen (200 MPa). Außerdem bewirkt der Unterschied in der Ausschnittrichtung keinen bedeutenden Unterschied in der Biegefestigkeit, so dass diese Platten fast die selbe Biegefestigkeit aufweisen und keine Anisotropie hinsichtlich der Festigkeit zeigen. Andererseits zeigten die monoaxial verstreckten Platten eine niedrigere Festigkeit als die obigen und Anisotropie hinsichtlich der Festigkeit wurde gefunden.

Wie außerdem aus den Graphen von 7 bis 9 deutlich wird, nimmt die Biegefestigkeit der Platte aus Beispiel 1, die in irgendeine Richtung ausgeschnitten wurde, auf 80 (212 MPa) ihrer Anfangsbiegefestigkeit von der ersten bis zur fünften Biegeverformung ab, hervorgerufen durch die Restdeformation zum Zeitpunkt des Formens, aber die Restdeformation verschwindet danach durch die Einstellung der Gestalt, so dass die Festigkeit im wesentlichen nicht weiter abnahm und etwa 80% der Anfangsbiegefestigkeit bis zur zwanzigsten Biegeverformung beibehalten wurde, und Brechen der Platte trat nicht auf. Aus diesen Ergebnissen wird deutlich, dass jede der Platten des Beispiels 1 eine Platte ist, die sogar bei starker Dauerbiegeverformung bei Raumtemperatur (22°C) eine Festigkeit beibehält, die höher ist als die Biegefestigkeit von biologischem Knochen und die Härte aufweist, wobei sie keine Anisotropie hinsichtlich der Biegefestigkeit und ihres beibehaltenen Anteils zeigt.

Im Gegensatz dazu wurde im Fall der Platten des Vergleichsbeispiels 1 Anisotropie im Hinblick auf Biegefestigkeit und ihres beibehaltenen Anteils durch die Dauerbiegeverformung beobachtet, und die bei 0° ausgeschnittene Platte behielt die Festigkeit am längsten bei, jedoch nahm ihre Biegefestigkeit ab, wenn die Anzahl an Biegeverformungen 12 überschritt und verringerte sich auf etwa 35% der Anfangsbiegefestigkeit nach der neunzehnten Biegeverformung. Die in Richtung von 45° geschnittene Platte zeigte andererseits eine sehr schnelle Verringerung der Restfestigkeit, wenn die Anzahl an Biegeverformungen 5mal überstiegen und wurde aufgrund von Ermüdung bei der zehnten Biegeverformung gebrochen. Auch die in 90° Richtung geschnittene Platte wurde bei der zweiten Biegeverformung gebrochen. Dementsprechend war die durch monoaxiales Verstrecken ausgerichtete Platte eine Platte ohne Belastbarkeit, die nicht nur geringe Anfangsbiegefestigkeit, sondern auch erhebliche Anisotropie hinsichtlich der Restfestigkeit durch Dauerbiegeverformung zeigte.

In diesem Zusammenhang wurde keine Verformungswiederherstellung beobachtet, wenn eine bei herkömmlicher Temperatur verformte Platte (insbesondere eine bei Raumtemperatur von 37°C oder geringer gebogene Platte) in heißem Wasser von 37°C für 10 Tage oder mehr eingeweicht wurde.

Beispiel 2

Unter Verwendung eines PLLA-Granulats mit einem Viskositätsmittel des Molekulargewichts von 250.000, in dem 40 Gew.-% ungesinterter und unkalzinierter Hydroxyapatit (u-HA) gleichmäßig dispergiert war, wurde ein plattenförmiges multiaxial ausgerichtetes u-HA enthaltendes Pressformstück mit einem Viskositätsmittel des Molekulargewichts von 160.000 auf die selbe Weise, wie in Beispiel 1 beschrieben, erhalten. Das so erhaltene multiaxial ausgerichtete Pressformstück wurde einem Schneidverfahren ausgesetzt, um in 0°, 45° oder 90° Richtung auf die selbe Weise wie in Beispiel 1 beschrieben, auszuschneiden, wodurch eine rechtwinklige Platte von 30 mm Länge × 5 mm Breite × 1,5 mm Dicke hergestellt wurde, und jede Platte wurde dem Biegefestigkeitstest und Dauerbiegefestigkeitstest auf die selbe Weise, wie in Beispiel 1 beschrieben, ausgesetzt.

Als Ergebnis wurde erhalten, dass die Anfangsbiegefestigkeit der in 0° Richtung ausgeschnittenen Platte 268 MPa war, die der in Richtung 45° ausgeschnittene Platte, war 266 MPa und die der in 90° Richtung ausgeschnittenen Platte war 262 MPa. Jede der Platten zeigte eine höhere Biegefestigkeit als biologischer Knochen (200 MPa) und ein Unterschied in der Biegefestigkeit abhängig von der Ausschnittrichtung wurde kaum gefunden. Außerdem wurde die Biegefestigkeit der in irgendeine Richtung ausgeschnittenen Platte aufgrund der Anpassung und Verschwinden der Restdeformation auf etwa 80 ihrer Anfangsbiegefestigkeit von der ersten bis zur fünften Biegeverformung verringert, aber nahm danach nicht wesentlich ab, die Restfestigkeit war zum Zeitpunkt der 20. Biegeverformung etwa 75% und Brechen der Platte trat nicht auf. Aus diesen Ergebnissen wird deutlich, dass jede der Platten, die ein multiaxial ausgerichtetes, ein biokeramisches Pulver enthaltendes Pressformstück umfaßt, auch eine Platte ist, die Belastbarkeit aufweist und die keine Anisotropie hinsichtlich der Biegefestigkeit und ihres beibehaltenen Anteils zeigt. In diesem Zusammenhang wurde keine Verformungswiederherstellung bei 37°C gefunden.

Beispiel 3

Auf die selbe Weise wie in Beispiel 1 beschrieben, wurde ein prismatischer Strang mit einem Viskositätsmittel des Molekulargewichts von 250.000 mit einem rechtwinkligen Schnitt von 10 mm Länge × 25 mm Breite präpariert.

Dieser Strang wurde bei 110°C durch Einpressen in den Hohlraum einer Formgebungsform von 5 mm Höhe × 20 mm Breite × 300 mm Länge warm umgeformt, wodurch ein Formstück erhalten wurde. Dieses Formstück wurde abermals unter Änderung der mechanischen Richtung (MD) dem Warmumformen ausgesetzt, um ein plattenförmiges multiaxial ausgerichtetes Pressformstück von 300 mm Länge × 45 mm Breite × 2,5 mm Dicke zu erhalten. Ein Prisma von 2,5 mm Höhe × 2,5 mm Breite × 300 mm Länge wurde durch Schneiden des plattenförmigen Formstücks hergestellt, und ein Draht mit einem Kreisquerschnitt von 1,5 mm wurde durch Schneiden der Ecken des Prismas hergestellt.

Wie in 10A gezeigt, wurde ein Ende des so hergestellten Drahtes mit 2 Metallplatten fixiert und das andere Ende wurde dadurch fixiert, dass es zwischen zwei Zylindern gehalten wurde. Wie in 10B gezeigt, wurde dieser Draht gebogen, bis sein Biegewinkel 15° in Bezug auf seinen Zentralpunkt betrug und die Belastung zu diesem Zeitpunkt wurde gemessen. Wie in 10C gezeigt, wurde dieser Draht außerdem wieder nach oben gebogen, um die Belastung zu dem Zeitpunkt zu messen, wenn der Biegewinkel wieder 15° betrug und dieser Schritt wurde 800mal wiederholt, um die Restbiegefestigkeit zu messen.

Zu Vergleichszwecken wurde ein Kirschner mit einer Dicke von 1,5 mm Durchmesser auf die selbe weise gemessen. Die Ergebnisse der Messung sind in 11 gezeigt.

Wie aus 11 deutlich wird, verringerte sich die Festigkeit des Kirschner Drahtes nach der fünfzigsten Biegeverformung auf 80% seiner Anfangsbiegefestigkeit. Danach wurde keine Abnahme der Festigkeit bis 200 bis 300 Wiederholungen der Biegeverformung gefunden, aber die Festigkeit verringerte sich schrittweise nach 300 oder mehr Biegedeformationen, und der Draht wurde durch die vierhundertste Biegeverformung gebrochen.

Im Gegensatz dazu behielt der PLLA-Draht seine Anfangsbiegefestigkeit auch nach der achthundertsten Biegedeformation bei und wurde nicht gebrochen. Dementsprechend wird deutlich, dass der PLLA-Draht ein Draht mit stärkerer Belastbarkeit als der Kirschner-Draht ist, der seine Festigkeit sogar bei schwerer Dauerbiegeverformung bei Raumtemperatur (22°C) beibehalten kann.

Beispiel 4

Ein Draht mit einem Durchmesser von 1 mm, der wie oben beschrieben hergestellt wurde, wurde nach oben oder nach unten gebogen, bis der Biegewinkel 90° betrug. 100 Röntgenaufnahmen an diesem gebogenen Teil wurden aufgenommen, um die Änderung der mikrokristallinen Ausrichtung mit extrem hoher Genauigkeit zu analysieren.

In Bezug auf den Draht, der um 90° nach oben gebogen wurde, waren etwa 65% der Mikrokristalle um 72,5° geneigt, aber etwa 20% der Mikrokristalle folgten der Ausrichtung nicht. Die Ausrichtung war von 65° bis etwa 80° verteilt und hauptsächlich innerhalb des Bereiches von etwa 11,5°. In Bezug auf den Draht, der um 90° nach oben gebogen war, wurde eine ähnliche Tendenz der Ausrichtung in der Biegerichtung gefunden, aber die Ausrichtung war in einem breiteten Bereich von etwa 22,5° verteilt. Etwa 15% der Mikrokristalle waren in der 30° Aufwärtsrichtung ausgerichtet.

Das oben gezeigte Ergebnis bedeutet, dass Biegen des Drahtes bei herkömmlicher Temperatur Änderung der Ausrichtungsrichtung der Kristallketten, die entlang vieler Achsen orientiert sind, oder Cluster davon bewirkt, und die Änderung tritt mit einer Verteilung auf. Mit anderen Worten wurde gefunden, dass die Änderung der mikrokristallinen Verteilung von einem Ort zu einem anderen auf der die Verformung durch die äußere Kraft bei herkömmlicher Temperatur begleitende Spannungsrelaxation basierte. Damit wird angenommen, dass die Ausrichtung der Mikrokristalle, die der Verformung folgt, die Festigkeit entlang der Verformungsrichtung unterstützt, und die Ausrichtung der Kristalle, die intakt bleiben, die ursprüngliche Festigkeit vor Verformung unterstützt.

Beispiel 5

Unter Verwendung des in Beispiel 1 erhaltenen Stranges wurden ein Formstück (Platte), das einmal in der MD1-Richtung warm umgeformt wurde, und ein Formstück (Platte), das ferner in der TD-Richtung (d, h. MD2) warm umgeformt wurde, hergestellt. Der Zustand der Kristallorientierung dieser Formstücke wurde durch das Röntgendiffraktionsverfahren analysiert (Analyse durch die Röntgentransmissionsfotografie unter Verwendung einer weiten Röntgenflachbildkamera). Verschiedene Proben wurden geschichtet, um einen weiten Intensitätsbereich zu messen und etwa 10 Röntgenfotografien wurden für jeden der Plätze aufgenommen, um eine genaue Analyse zu erzielen. Das Verformungsverhältnis der ersten bzw. zweiten Warmverformung betrug 2,5. MD1 und MD2 bilden einen Winkel von 90°, d. h. in Relation MD zu TD.

Repräsentative Fotografien sind in den 12A, 12B, 13A und 13B gezeigt. 12A ist eine Röntgenfotografie des einmal warm umgeformten Formstücks, wenn der Einfallswinkel der Röntgenstrahlung parallel zur mechanischen Richtung MD1 war. In dieser Fotografie zieht die Diffraktion der Achse A und Achse B einen Kreis, aber die Intensität ist um den Meridian nicht symmetrisch (bestätigt durch die Messung, bei der eine geneigte Probe verwendet wurde), was darauf hinweist, dass die Ausrichtung der Parakristalle bei einem Winkel von 10° in Richtung der Arbeitsachse war. In diesem Fall war der Winkel des sich verjüngenden Teils der Formgebungsform zum Warmumformen 15°.

12B ist eine Röntgenfotografie des einmal warm umgeformten Formstücks, wenn der Einfallswinkel der Röntgenstrahlung gleich der mechanischen Richtung MD1 war. Die Fotografie zeigt entwickelte Schichtlinien und deutliche Flecken, die asymmetrisch am Äquator erschienen. Die Ergebnisse unterstützen, dass die Molekülketten in Richtung der Arbeitsachse geneigt waren.

13A ist eine Röntgenfotografie des zweimal gemäß der vorliegenden Erfindung warm umgeformten Formstücks, wenn der Einfallswinkel der Röntgenstrahlung parallel zu der mechanischen Richtung MD2 (d. h. senkrecht zur Plattenoberfläche) war. 13B ist eine Röntgenfotografie des zweimal gemäß der vorliegenden Erfindung warm umgeformten Formstücks, wenn der Einfallswinkel der Röntgenstrahlung senkrecht zur mechanischen Richtung MD2 (d. h. parallel zu der Plattenoberfläche) war. Wie diesen Ergebnissen entnommen werden kann, wurde ein Teil, geschichtet in der Dickerichtung, am Mittelteil der Platte gefunden. Die Kombination dieser Fotografien deutet darauf hin, dass Molekülketten mit vielen Referenzachsen ausgerichtet waren und der Zustand der Kristalle sehr unregelmäßig war.

Aus den obigen Ergebnissen wurde bestätigt, dass die Kristalle, die mit einer Neigung von etwa 10° in Richtung MD nach dem ersten Warmumformen ausgerichtet waren, sich durch das zweite Warmumformen zu einer angeordneten Morphologie mit ihren Referenzachsen veränderten. 14 zeigt das Verfahren zur Bildung und morphologischen Änderung der Ausrichtung. Als ein Ergebnis wurde vorgeschlagen, dass diese Morphologie der wissenschaftliche Grund ist, warum das Material der vorliegenden Erfindung Festigkeit in verschiedenen Richtungen gegenüber Verformung zeigt.

Wie im Vorhergehenden beschrieben, übt damit die biologisch abbaubare und bioabsorbierbare Implantationsvorrichtung der vorliegenden Erfindung viele bemerkenswerte Wirkungen aus, z. B. weil sie hohe mechanische Festigkeit aufweist und ihre Gestalt nach Verformung wie Biegen und Verdrehen innerhalb eines herkömmlichen Temperaturbereiches fixiert und beibehalten werden kann, ihre Gestalt leicht an die Operationsstelle angepasst werden kann, da sie im wesentlichen im Hinblick auf die Festigkeit keine Anisotropie aufweist, sie keine Weißtrübung, Brechen und scharfen Abfall der Festigkeit (Verschlechterung) bewirkt, wenn ihre Biegeverformung in irgendeine Richtung wiederholt wird, und weil sie Beständigkeit aufweist, und das Implantationsmaterial für die Osteosyntheseanwendung, das ein biokeramisches Pulver enthält, kann an Knochen binden und die gebrochenen Knochenteile innerhalb einer kurzen Zeitdauer ohne Lockerung fixieren.

Außerdem ist das Form einstellende Verfahren der vorliegenden Erfindung ein Verfahren, durch das Formen des Implantationsmaterials leicht eingestellt werden kann, aufgrund der Anwendung eines Mittels, das allgemeines Fachwissen bezüglich der Verformung von Kunststoffen überwindet, nämlich ein Mittel, um Biegeverformung und Torsionsverformung innerhalb eines herkömmlichen Temperaturbereiches auszuführen, so dass das mühevolle Verformen des Standes der Technik durch Erwärmen bei einer hohen Temperatur vermieden werden kann.

Während die Erfindung im Detail und mit Bezug auf spezielle Beispiele dafür beschrieben worden ist, wird für den Fachmann deutlich, dass verschiedene Änderungen und Modifizierungen durchgeführt werden können, ohne sich vom Geist und Umfang davon zu entfernen.

Diese Anmeldung basiert auf der Japanischen Patentanmeldung Nr. 10-279389, eingereicht am 14. September 1998, hiermit durch das Zitat eingeschlossen.


Anspruch[de]
  1. Biologisch abbaubares und bioabsorbierbares Implantationsmaterial, das ein biologisch abbaubares und bioabsorbierbares kristallines Polymer umfasst, das im herkömmlichem Temperaturbereich verformbar ist und eine Formbeibehaltungsfähigkeit besitzt, wodurch die Form nach dem Verformen fixiert und beibehalten wird, worin Molekülketten, Domänen aus Molekularkettenanordnungen oder Kristalle des biologisch abbaubaren und bioabsorbierbaren Polymers multiaxial entlang dreidimensional ausgerichteten Referenzachsen mit unterschiedlichen axialen Richtungen multiaxial ausgerichtet sind, oder Cluster, die diese Referenzachsen mit unterschiedlicher Ausrichtung aufweisen, worin die dreidimensionale Ausrichtung in einer Mehrzahl axialer Richtungen statistisch ist, gebildet werden.
  2. Biologisch abbaubares und bioabsorbierbares Implantationsmaterial gemäss Anspruch 1, das erhältlich ist durch Warmumformung eines Strangs, der ein biologisch abbaubares und bioabsorbierbares kristallines Polymer umfasst, bei einer niedrigen Temperatur und dann Warmumformung desselben bei einer niedrigen Temperatur unter Veränderung der mechanischen Richtung, wobei die niedrige Temperatur eine Temperatur zwischen Tg (Glasübergangstemperatur) und Tc (Kristallisationstemperatur) ist.
  3. Biologisch abbaubares und bioabsorbierbares Implantationsmaterial gemäss Anspruch 1, worin das biologisch abbaubare und bioabsorbierbare kristalline Polymer eine. kristalline Polymilchsäure ist.
  4. Biologisch abbaubares und bioabsorbierbares Implantationsmaterial gemäss Anspruch 1, das zu einer flachen heteromorphen Form, wie beispielsweise einem Blatt, einer Platte, einer Platte mit Schraubloch oder -löchern, einer Unterlegscheibe, einem Knopf, einer Masche oder einem Band geformt ist.
  5. Biologisch abbaubares und bioabsorbierbares Implantationsmaterial gemäss Anspruch 1, das zu einer zylindrischen Form, wie beispielsweise einem Draht, einem Kabel, einem Stab oder einem Pin ausgeformt ist.
  6. Biologisch abbaubares und bioabsorbierbares Implantationsmaterial gemäss Anspruch 1, das ferner ein biokeramisches Pulver umfasst.
  7. Biologisch abbaubares und bioabsorbierbares Implantationsmaterial gemäss Anspruch 1, worin der Ausrichtungszustand der Molekülketten, der Domänen aus Molekülkettenanordnungen oder der Kristalle des biologisch abbaubaren und bioabsorbierbaren Polymers durch die Deformation bei herkömmlicher Temperatur teilweise verändert wird.
  8. Verfahren zur Einstellung der Form eines biologisch abbaubaren und bioabsorbierbaren Implantationsmaterials, das die Biegeverformung und/oder Torsionsverformung des biologisch abbaubaren und bioabsorbierbaren Implantationsmaterials gemäss mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7 innerhalb eines üblichen Temperaturbereichs und die anschliessende Fixierung und Beibehaltung der Form nach dem Verformen wie sie ist umfasst.
  9. Verfahren zur Herstellung eines biologisch abbaubaren und bioabsorbierbaren Implantationsmaterials, das die Warmumformung eines Strangs, der ein biologisch abbaubares und bioabsorbierbares kristallines Polymer umfasst, bei einer niedrigen Temperatur und die anschliessende Warmumformung desselben bei einer niedrigen Temperatur unter Veränderung der mechanischen Richtung umfasst, wobei die niedrige Temperatur zwischen Tg und Tc liegt.
  10. Verfahren zur Herstellung eines biologisch abbaubaren und bioabsorbierbaren Implantationsmaterials gemäss Anspruch 9, das ein Pressen eines Strangs eines kristallisierbaren, biologisch abbaubaren und bioabsorbierbaren Polymers in eine am Boden geschlossene Formgebungsform mit einer geringeren Dicke oder einem geringeren Durchmesser als derjenigen des Strangs bei einer niedrigen Temperatur umfasst, wodurch ein warmumgeformtes Formstück gebildet wird, und ein Pressen des resultierenden warmgeformten Formstücks in eine am Boden geschlossene Formgebungsform mit einer geringeren Dicke oder einem geringeren Durchmesser als diejenige/derjenige des warmumgeformten Formstücks bei einer niedrigen Temperatur unter Änderung der mechanischen Richtung.
Es folgen 12 Blatt Zeichnungen






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