NL8903049A - Getextureerde micro-inplant. - Google Patents

Description

Korte aanduiding: Getextureerde micro-inplant.

De uitvinding ligt (¾) het gebied van de chirurgie en wel meer in het bijzonder op de qp het herstel van beschadigingen of afwijkingen gerichte chirurgie, die gewoonlijk met plastische en reconstructieve chirurgie van het menselijk lichaam wordt aangeduid.

In de praktijk van de plastische en reconstructieve chirurgie is het dikwijls nodig gebruik te maken van weefsel of vreemd materiaal als middel voor het opvullen van afwijkingen die zich in het menselijk lichaam kunnen voordoen. Een voorbeeld van een dergelijke afwijking is het wegzakken van de oogbal in de orbitale holte, waarbij de ene oogbal niet met de andere kan worden gecoördineerd als gevolg van verschillen in het volume van de orbitale ruimten, welke door een trauma of door een ontwikkelingsstoornis zijn ontstaan. Een dergelijk volume-defect verhindert de coördinatie van het binoculair zien, doet afbreuk aan het juist openen en sluiten van de oogleden en heeft een nadelige invloed op het uiterlijk. Traumatische of door chirurgische ingrepen veroorzaakte veranderingen in beenderen, de huid en onderhuidsweefsel leiden dikwijls tot soortgelijke defecten, die afbreuk doen aan de vorm, functie of beide. In de praktijk van de plastische en reconstructieve chirurgie wordt dikwijls inert materiaal geïmplanteerd om deze defecten op te vullen. Tegenwoordig worden verschillende collageen mengsels en fibrinematrices geïnjecteerd om deze defecten op te vullen. Een andere békende techniek is het gébruik van nabij of verder weg gelegen eigen weefsels. Soms worden ook weefsels van lijken of andere menselijke weefsels gébruikt als opvulmateriaal. Als injecteerbaar materiaal voor zeer kleine defecten werden vroeger vloeibare siloxan-soorten toegepast. Hoewel zich rond de siloxan-druppels een weinig littekenweefsel vormt heeft men hierbij te maken met een sterke en wijd verspreide migratie door het lichaam en is de uiteindelijke locatie van dergelijke materialen vrijwel onvoorspelbaar. In verband daarmede worden vloeibare siloxanen door de meeste plastische-chirurgen als een gevaarlijk middel beschouwd. Hoewel het middel bij gecontroleerde proefnemingen in zeer kleine injectiedoses bruikbaar werd bevonden, wordt het middel tegenwoordig, als gevolg van de neiging tot migreren, niet meer voor algemeen gébruik toegelaten.

Volgens de uitvinding nu worden getextureerde micro-deeltj es toegepast als materiaal voor gébruik in reconstructieve chirurgische béhandelingen. Getextureerde micro-deeltjes met een buitendiameter tussen ongeveer 20 en 3000 micron (d.w.z. tussen ongeveer 0,002 en 3 cm) Kunnen tezamen met een geschikte fysiologische drager in het lichaam «orden geïnjecteerd als opvulling van defecten. Een voorkeurs-gebied bevindt zich tussen 20 en 3000 micron. Volgens de uitvinding kunnen getextureerde micro-deeltjes worden gebruikt, die zijn vervaardigd uit een elastomeer, zoals siloxan, een inert materiaal zoals polytetrafluoretheen (Teflan), keramisch materiaal of een ander inert materiaal. Deze getextureerde micro-deeltjes Kunnen op een nauwkeurig bepaalde lokatie worden ingebracht en geplaatst, waarbij als gevolg van de getextureerde configuratie weefsel-ingroei zal optreden, waardoor losraken c.g. afstoten en migratie worden voorkomen. Voorts Kan een eventuele overcorrectie eenvoudig worden bijgesteld door gebruikmaking van stcnpe canules en af zuiging, hetgeen een veilig verwijderingsproces verschaft.

Volgens de uitvinding worden getextureerde micro-deeltjes met een nominale diameter tassen ongeveer 20 en 3000 micron (0,002 tot 3,0 na) gekozen. Deze getextureerde micro-deeltjes hebben in het algemeen amorfe vlakken en vertonen gewoonlijk inkepingen ter grootte van bijvoorbeeld 10 tot 500 micron, welke inkepingen onregelmatige configuraties vormen en onregelmatig gevormde oppervlakken hébben. Voorts bestaat er een minimale afstand tussen de inkepingen, zodat de deeltjes met behulp van een geschikte injectienaald van een voorafbepaalde maat, hetzij met of zonder een geschikte fysiologische drager, kunnen worden ingespoten. Voorbeelden van geschikte fysiologische dragers zijn zoutoplossingen, verschillende soorten zetmeel, polysacchariden, organische oliën of andere vloeistoffen, welke materialen alle békend zijn en in de praktijk worden toegepast. Uiteraard worden organisch verenigbare dragers gébruikt. Een organisch verenigbaar saccharide, zoals glucose, is geschikt gebleken. Dragers in de vaan van bijvoorbeeld waterige zetmeeloplossingen kunnen ook worden gebruikt. In sommige gevallen kan het gewenst zijn een geheel inerte drager, zoals siloxanolie of dergelijke toe te passen. Bepaalde vetsoorten kunnen ook bruikbaar zijn. Een in sterke mate verenigbare drager wordt gevormd door de esters van hylauranzuren, zoals ethylhylauranaat en polyvinylpyrxolidon. Ook kunnen polyvinyl-pyrrolidon, hylauranaat, collageen en andere biologisch verdraagbare materialen in het elastomeer worden opgenomen of met het oppervlak daarvan worden gecombineerd.

In scusnige gevallen is het wenselijk gebleken een cppervlakte-modificeermiddel in combinatie met de micro-deeltjes te gébruiken, waarbij materialen als polyvinylpyrrolidon, collageen of hylauranaten geschikt zijn gebleken. Deze cppervlakte-modificeermiddelen dragen bij tot detoxificatie en maken het oppervlak van de deeltjes meer geschikt voor weefselingroei. In dit verband kunnen de cppervlakte-modificeer-middelen zoals polyvinylpyrrolidon in de micro-deeltjes worden opgenomen of daarmede worden vermengd en kunnen deze daarna voorts worden bekleed met een laag van een hylauranaat of hylauranzuur. Met name een stof als hylauranzuur kan zich hetzij door fysische of chemische binding aan het oppervlak van het micro-deeltje hechten. Na het implanteren zal het lichaam dun littekenweefsel rond de inplant vormen en daarmede een zekere inkapseling bewerkstelligen. Polyvinylpyrrolidon, hylauranaat of collageen danwel andere biologisch verdraagbare materialen kunnen chemisch of fysisch met het deeltj esmateriaal worden gecombineerd of in het oppervlak daarvan worden verwerkt teneinde de acceptatie van de inplant door het ontvangende lichaam te bevorderen. Hoewel in de meeste situaties de deeltjes binnen de genoemde maat-grenzen van een willekeurige grootte en configuratie zijn, is het in het algemeen wenselijk, dat de deeltjes waar mogelijk van een uniforme configuratie zijn.

Zo is voor een zacht weefsel een zacht elastomeer, zoals siloxan, gewenst als materiaal voor de getextureerde deeltjes. Bij behandeling van een steviger ondergrond, zoals bindweefsel en dergelijke, kan met voordeel polytetrafluoretheen (Teflon) of polyetheen worden gebruikt. In die gevallen, waarin harde materialen zijn vereist, kunnen biologisch verenigbare materialen, zoals bepaalde calcium zouten, waaronder hydroxyapatiet of andere kristallijne stoffen, biologisch verdraagbare keramische materialen, biologisch verdraagbare metalen, zoals bepaalde roestvrij -stalen deeltjes, of glas worden gébruikt.

Ter verdere achtergrondsinformatie wordt opgemerkt dat de gemiddelde diameter van een haarvat ongeveer 16 micron of wel ruwweg tweemaal de diameter van een rode cel bedraagt. Daar nu de afmeting van de getextureerde microdeeltjes in de orde van grootte van ongeveer 30 micron ligt, zullen deze deeltjes niet in de haarvaten worden opge-nomen, doch blijven zij anderzijds aan hun plaats gebonden. Kleinere deeltjes, in het sub-micron gebied, kunnen ontstekingen veroorzaken en worden opgenomen door gastheercellen. Daarom wordt in het algemeen aan deeltjes in het voorkeursgébied van ongeveer 30 tot 3000 micron de voorkeur gegeven.

De fibrctolastcel is de litteken-vormende cel van het menselijk lichaam, die in grootte varieert tussen ongeveer 20 en ongeveer 100 micron en die cp grond van kontaktgeleiding een littekenweefsel of op collageen gebaseerde bekleding vormt rond een inert vreemd voorwerp. Dergelijk littekenweefsel voegt zich voorts naar de onregelmatigheden in het oppervlak van het vreemde voorwerp, in het bijzonder wanneer dergelijke onregelmatigheden voldoende groot zijn voor weefselingroei. Vroegere studies van de American Society of Artificial Intemal Organs, die warden geopenbaard in de Amerikaanse octrooischriften 3,638,649; 3,657.744 ; 4,239,492 en 4,240,794 hebben uitgewezen, dat vreemde voorwerpen vrij stevig op een vooraf bepaalde lokatie in het lichaam kunnen worden verankerd. Door het vermogen van fibroplasten tot vorming van littekenweefsel in en rond onregelmatigheden van het oppervlak, vindt een dergelijke verankering plaats op vele lokaties, waaronder lokaties binnen de bloedbaan.

Een hoofddoel van de onderhavige uitvinding is het verschaffen van een verbeterde werkwijze en inrichting voor gebruik bij reconstructieve chirurgische behandelingen, waarbij de werkwijze gébruik maakt van getextureerde micro-deeltj es die tezamen met een geschikte fysiologische drager cp een voorafb^paalde plaats binnen het lichaam kunnen worden ingebracht.

Een verder doel van de uitvinding is het verschaffen van een verbeterde werkwijze en inrichting voor gébruik bij reconstructieve chirurgische behandelingen, waarbij getextureerde micro-deeltj es met een buitendiameter tussen ongeveer 20 en 3000 micron kunnen worden gebruikt tezamen met een geschikte fysiologische drager teneinde cp een voorafbepaalde plaats te worden geïmplanteerd of geïnjecteerd.

Nog een ander doel van de onderhavige uitvinding is het verschaf fan van een verbeterde werkwijze en inrichting voor gebruik bij reconstructieve chirurgische behandelingen, waarbij getextureerde micro-deeltjes met een buitendiameter tussen ongeveer 20 en 3000 micron cp een voorafbepaalde plaats van het lichaam kunnen worden ingebracht ter opvulling van defecten bij reconstructieve chirurgische behandelingen, waarbij de toepassing van een injectiespuit met een taps naar binnen toe lopend uitstroomkanaal gewenst is bij verwerking van deeltjes waarvan de grootte in het bovenste deel van het oegrenzingsgebied ligt.

De uitvinding wordt hieronder aan de hand van de tekening bij wijze van voorbeeld nader toegelicht.

Fig. 1 is een aanzicht in perspectief van een getextureerd micro-deeltje, waarbij de typische oppervlakte-onregelmatigheden zijn te zien, die in het deeltje aanwezig zijn; fig. 2 is een vertikale doorsnede volgens de lijn 2-2 in fig. 1; fig. 3 toont een schematische vertikale doorsnede door een gedeelte van de menselijke huid, met een aanzicht van een injectiespuit van geschikte afinetingen, die wordt gebruik cm overeenkomstig de principes van de onderhavige uitvinding materiaal in de onderhuidse zone beneden een verdiept liggend litteken in te brengen; fig. 4 toont een doorsnede respectievelijk aanzicht, gelijkend op fig. 3, waarbij dezelfde lokatie van de huid is te zien na het onderhuids inbrengen van de getextureerde micro-deeltjes overeenkomstig de principes volgens de onnderhavige uitvinding; fig. 5 is een aanzicht in perspectief van een gemodificeerde vorm van een voor de uitvinding bruikbaar deeltje, waarbij de opper-vlakte-onregelmatigheden penvormig vanuit een kernlichaam naar buiten uitsteken, welk kemlichaam daarbij de vorm heeft van een sferoïde en fig. 6 is een dwarsdoorsnede door het deeltje volgens fig. 5.

Het in fig. 1 met 10 aangegeven, als inplant bestemde micro-deeltje bestaat uit een kern met willekeurig over het oppervlak daarvan verdeeld liggende verdiepingen of poriën 11-11. Deze openingen of poriën zijn van elkaar gescheiden door verbindende wanddelen 12. De inkepingen, verdiepingen of poriën hebben bij voorkeur een minimum diepte of opening van ongeveer 10 micron bij een maximum afmeting van ongeveer 500 micron. De verbindende wanddelen tussen de openingen of verdiepingen 11-11 hebben een afmeting respectievelijk breedte, die zo groot is, dat het grootste deel van het oppervlak wordt ingenomen door verdiepingen, openingen of poriën.

Zoals uit fig. 1 en 2 is te zien is aan het oppervlak van de micro-deeltjes verbindend wandmateriaal 13 aanwezig, dat voor de mechanische stabiliteit van het individuele deeltje zorg draagt. In het bijzonder blijkt dit uit fig. 2.

Vroeger onderzoek door de uitvinders en anderen heeft aangetoond, dat de oppervlakte-onregelmatigheden bij voorkeur in de orde-grootte van 20 tot 200 micron liggen cm adequate kontaktgeleiding van de fibroblasten te bereiken en aldus een litteken-weefselpatroon te doen ontstaan dat een spiegelbeeld vormt van het onderliggende oppervlak. Wanneer de openingen, verdiepingen of poriën te ondiep zijn of wanneer de diameter ervan niet groot genoeg is zullen de fibroblasten de neiging tot brugvorming hebben en aldus een nagenoeg glad oppervlak doen ontstaan. In een voorkeursuitvoering van de uitvinding worden de voor een specifieke behandeling ter correctie van een bepaald defect gekozen deeltjes van tevoren in een injectiespuit gebracht, die voorzien is van een naald met een adequaat gedimensioneerde inwendige boring zodat na het insteken van de naald in het te corrigeren, verdiept liggende gebied, de deeltjes met hun sferoxden tezamen met de geschikte fysiologische drager direct in het gebied van de te corrigeren verdieping kunnen worden ingébracht. Tot de geschikte dragers, waarmede, zoals eerder werd aangegeven, de sferoxden kunnen worden geïnjecteerd, behoren smeermiddelen op basis van fysiologische zoutoplossingen of polysacchariden.

Het in fig. 3 weergegeven oppervlakteweefsel vertoont bij 2Q een verdiepte zone 21, die zich tot in het onderhuidse weefsel 22 uitstrekt. Onder gebruikmaking van het principe volgens de onderhavige uitvinding wordt de naald 23 in het weefsel gestoken. Deeltjes 30, van het type dat in fig. 1 en 2 is weergegeven, warden tezamen met een drager 30 op de vooraf bepaalde plaats geïnjecteerd teneinde de verdiept liggende zone te doen opvullen op een wijze als weergegeven in fig. 4. Na het terugtrekken van de naald 23 blijft het geïnjecteerde materiaal cp de uitgekozen plaats achter. De benodigde hoeveelheid, in de drager 31 vastgehouden deeltjes 30 kan van tevoren in de naald-hcuder 33A worden gedaan, van waaruit het injecteren via de holle naald 23 kan plaatsvinden. Injectiespuiten van dit type zijn in de handel verkrijgbaar en geschikt voor deeltjes waarvan de grootte in de buurt van de ondergrens of in het tussengebied tussen de onder- en bovengrens van het deeltjesgebied is gelegen, terwijl grotere deeltjes binnen het totale deeltjes-groottegebied een naar binnen taps toelopend uitstroomkanaal noodzakelijk kan maken. Voor bepaalde toepassingen is het wenselijk gebleken een continu taps toelopende injectie-spuit-naaldccnbinatie te gebruiken, waarbij dus sprake is van een langgerekte injectiespuit-naaldcxxbinatie met een naar binnen taps toelopend uitstroomkanaal.

Nadat de ontstèkings-gevoelige fase in het wondgenezingsproces voorbij is ofwel na ongeveer één week begint de vorming van littekenweefsel, waarvan de voltooiing ongeveer drie weken later ligt. Nadat de afzetting en het vormen van littekenweefsel tot een einde is gekomen, kan een ranodelleerfase of operatie plaatsvinden. Als gevolg van de specifieke cnregelmaticflieden en inkepingen respectievelijk ver diepingen in het oppervlak van de individuele deeltjes en de daarmede gepaard gaande kontaktgeleiding zou het gevormde bindweefsel de geïmplanteerde deeltjes 30 ter plaatse stevig kunnen verankeren en vasthouden. Hoewel verschillende biologische materialen, zoals collageen en fibrine, voor soortgelijke doeleinden zijn toegepast, worden deze en andere vroeger gebruikte materialen normaal na verloop van tijd door het lichaam afgebroken en opgenemen. Het is te verwachten, dat de uit siloxan, polytetrafluoretheen (Teflon), keramisch materiaal of ander geschikt inert materiaal de hardheid van het op te vullen gast-heerweefsel zal benaderen, waarbij de zachtere materialen, zoals siloxan worden toegepast voor normaal onderhuids vetweefsel en de keramische materialen worden toegepast voor beenderweefsel. Polytetrafluoretheen (Teflon) is geschikt te achten voor kraakbeen, terwijl siloxan-elastomeer in verschillende hardheidsgraden geschikt is voor onderhuids vet in verschillende zones van het lichaam. Voor het geval de behandeling een overcorrectie met zich roede brengt, kan het gébruik van afzuigtechnieken, zoals bij lipectomie, met een stompe canule van geschikte diameter, zelfs na verscheidene maanden of jaren tot een fijne bijstelling leiden. Een verwijdering van een juiste hoeveelheid vulmateriaal kan op die manier worden bewerkt.

In het specifieke voorbeeld volgens fig. 5 en 6 bestaat het getextureerde micro-deeltje 40 uit een centraal kemlichaam 41 van sferoïdale vorm, en een aantal daarvan naar buiten uitstekende penvormige delen 42-42. De tussen de penvormige delen gelegen verdiepingen hébben een boogvorm, zoals aangeduid met 43-43. Getextureerde micro-deeltjes van het type volgens fig. 5 en 6 kunnen ook zeer bruikbaar zijn in samenhang -met de verschillende aspecten van de onderhavige uitvinding. Het gébruik van deze micro-deeltjes vindt plaats in combinatie met een geschikte drager van het type als hiervoor aangegeven, zoals een smeermiddel op basis van een fysiologische zoutoplossing of polysaccharide, een en ander teneinde de getextureerde micro-deeltjes in het lichaam te kunnen injecteren. Getextureerde micro-deeltjes van het type volgens fig. 5 en 6 kunnen uit hetzelfde materiaal zijn gevormd als genoemd in verband met de uitvoering volgens fig. 1-4, zoals bijvoorbeeld siloxan, polytetrafluoretheen (Teflon), biologisch verdraagbare vaste materialen zoals bijvoorbeeld hydroxyapatiet of andere biologisch verdraagbare vaste materialen van het hierboven genoemde type.

Voor röntgenstralen ondoordringbare materialen, zoals bijvoor- beeld barixmiverbindLngen, kunnen worden gebruikt cm de deeltjes beter zichtbaar te maken. In de meeste gevallen echter zal het gébruik van dergelijke identificatiemethoden niet nodig zijn.

Opgemerkt wordt, dat de hierin gegeven specifieke voorbeelden slechts ter illustratie dienen en dat binnen het kader van de uitvinding verschillende varianten op de gegeven specifieke voorbeelden zijn af te leiden.

Claims (11)

1. Micro-irplantatiemiddel voor het opvullen van 1 ichaamsdef ecten ter plaatse van zacht weefsel, hard weefsel en beenderweefsel, gekenmerkt door in een fysiologische drager gedispergeerde inerte micro-deeltjes, die voorzien zijn van een getextureerd oppervlak met willekeurig daarin aanwezige verdiepingen, holtes, poriën respectievelijk naar buiten uitstékende penvormige delen, welke getextureerde micro-deeltjes een gemiddelde deeltjesgrootte hébben, die ligt tussen ongeveer 20 en 3000 micron, waarbij de grootte van de door de verdiepingen, holtes en poriën gevormde cpeningen in het algemeen tussen ongeveer 10 en 500 micron is gelegen.

2. Micro-inplantatiemiddel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de drager een door het lichaam verdraagbaar medium is, dat gekozen is uit de groep bestaande uit glucose, zetmeel, siloxanolie, vet en een lager hylauranaat.

3. Micro-inplantatiemiddel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de getextureerde micro-deeltj es worden gevormd door door het lichaam verdraagbare vaste stoffen die gekozen zijn uit de groep bestaande uit siloxan, polytetrafluoretheen, polyetheen, keramisch materiaal, glas en metaal.

4. Micro-inplantatiemiddel volgens ocnclusie 1, met het kenmerk, dat de getextureerde micro-deeltjes een uniforme configuratie hébben.

5. Micro-inplantatiemiddel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de micro-deeltj es een in hoofdzaak sferoïdaal kerndeel met naar buiten uitstékende penvormige delen hébben.

6. Micro-inplantatiemiddel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de micro-deeltj es een gemiddelde grootte hebben, die tussen ongeveer 20 en 3000 micron ligt.

7. Wërkwijze voor het opvullen van lichaamsdefecten, gekenmerkt door het inbrengen van in een fysiologische drager gedispergeerde inerte, getextureerde micro-deeltjes, welke micro-deeltjes een getextureerd oppervlak met willékeurig daarin gevormde verdiepingen, holtes en poriën hébben en welke getextureerde micro-deeltjes een gemiddelde grootte hébben, die tussen ongeveer 20 en 3000 micron ligt, terwijl de grootte van de door de verdiepingen, holtes en poriën gevormde cpeningen in het algemeen tussen 10 en 500 micron is gelegen.

8. Werkwijze volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat de micro-deeltjes zijn gekozen uit de groep bestaande uit siloxan, polytetra-fluoretheen, polyetheen, hydroxyapatiet en door het lichaam verdraag- baar keramisch materiaal.

9. Werkwijze volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat de getextu-reerde micro-deeltjes door een holle naald met een naar binnen toe taps toelopend uitstroomkanaal worden ingébracht.

10. Micro-inplantatiesniddel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de micro-deeltjes een cppervlakte-mcriificeermiddel bevatten dat gekozen is uit de groep bestaande uit polyvinylpyrrolidon, collageen, hylauranzuur en een lager alkylhylauranaat.

11. tócro-iiplantatiemiddel volgens conclusie 10, met het kenmerk, dat het cppervlakte-modificeermiddel in het materiaal van het deeltje is cpgencmen.