WO2006029621A1

WO2006029621A1 - Knochenersatzimplantat für human- und veterinärmedizinische anwendungen

Info

Publication number: WO2006029621A1
Application number: PCT/DE2005/001647
Authority: WO
Inventors: Wolfgang Hungerbach; Reiner Nowak
Original assignee: Glatt Gmbh
Priority date: 2004-09-15
Filing date: 2005-09-14
Publication date: 2006-03-23
Also published as: DE102004045410A1

Abstract

Die Erfindung betrifft Knochenersatzimplantate für human- und veterinärmedizinische Anwendungen, wobei die Implantate prinzipiell für verschiedenste Bereiche von Körpern und Skelletten ausgebildet werden können. Dabei ist es Aufgabe der Erfindung solche Implantate zur Verfügung zu stellen, die Eigenschaften des zu ersetzenden Knochens oder Knochenteils aus physiologischer und biomechanischer Sicht berücksichtigen und außerdem ein dauerhaft verbessertes Einwachsverhalten erreichen. Hierfür sind die erfindungsgemäßen Knochenersatzimplantate aus miteinander verbundenen metallischen und/oder keramischen Hohlkugeln gebildet, die belastungsspezifisch lokal differenziert unterschiedliche Außendurchmesser, Schalendicken und/oder Festigkeiten aufweisen.

Description

Knochenersatzimplantat für human- und veterinärmedi¬ zinische Anwendungen

Die Erfindung betrifft Knochenersatzimplantate für human- und veterinärmedizinische Anwendungen, wobei die Implantate prinzipiell für verschiedenste Berei¬ che von Körpern und Skeletten ausgebildet werden kön¬ nen. So besteht ohne weiteres die Möglichkeit ledig¬ lich Bereiche eines Knochens, die z.B. infolge einer Tumorentfernung den entfernten Knochenbereich erset¬ zen sollen, entsprechend nachzubilden. Es können aber auch Knochenersatzimplantate für die medizinischen Anwendungen zur Verfügung gestellt werden, die ganze Teile von Knochen, sogar vollständige Knochen erset- zen können. So besteht in überraschenderweise auch die Möglichkeit vollständige Wirbelknochen nachzubil¬ den, deren Eigenschaften den natürlichen zu ersetzen¬ den Wirbelknochen zumindest sehr nahe kommen können.

So ist es zwar aus DE 101 21.936 Al prinzipiell be¬ kannt, medizinische Prothesen für tierische oder menschliche Körper aus miteinander verbundenen metal¬ lischen Hohlkugeln zur Verfügung zu stellen. Eine weitergehende Spezifizierung dieses allgemeinen Ge¬ dankens ist aber dem entsprechenden Offenbarungsge¬ halt nicht entnehmbar. Dort wird lediglich auf Mög¬ lichkeiten für die Verbindung solcher metallischen Hohlkugeln miteinander, bei der Herstellung entspre- chender Prothesen abgestellt, was durch Kleb- oder auch Sinterverbindungen erreicht werden kann.

Solche Prothesen können aber, wenn überhaupt, nur be¬ grenzt als Knochenersatz eingesetzt werden, da die vom jeweiligen Patienten eigentlich erwarteten Eigen¬ schaften nach der Implantation und einem Heilungspro- zess nicht immer erreicht werden können. Auch ein späterer Austausch solcher Prothesen kann erforder¬ lich sein, da diese infolge einer gegebenenfalls auf- getretenen Überbeanspruchung beschädigt oder gar zer¬ stört werden könnten.

Eine Berücksichtigung physiologischer Anforderungen an den jeweiligen Knochenteil, der durch eine solche Prothese ersetzt worden ist, kann lediglich durch die reduzierte Eigenmasse solcher aus metallischen Hohl¬ kugeln hergestellten Prothese erfolgen. Eine bestimm¬ te Berücksichtigung von unterschiedlichen Belastungen die auf unterschiedliche Volumen- oder auch Flächen- bereiche von Prothesen oder Implantaten wirken, wie dies insbesondere bei Wirbelknochen der Fall ist, kann nicht berücksichtigt werden.

Obwohl die bekannten aus miteinander verbundenen me- tallischen Hohlkugeln hergestellten Prothesen, gegen¬ über den bis dahin herkömmlichen aus Vollmaterial zur Verfügung gestellten Prothesen ein verbessertes Ein¬ wachsverhalten in körpereigenes Gewebe ermöglichen, treten aber immer noch Defizite und hier insbesondere beim Heilungsprozess auf.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung Knochenersatzimp¬ lantate zur Verfügung zu stellen, die insbesondere die Eigenschaften des zu ersetzenden Knochens oder Knochenteils aus physiologischer und biomechanischer Sicht berücksichtigen und außerdem ein dauerhaft ver¬ bessertes Einwachsverhalten erreichen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit Knochenersatz- implantaten, die die Merkmale des Anspruchs 1 aufwei- sen, gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungsformen und Weiterbildungen der Erfindung können mit den in den untergeordneten Ansprüchen bezeichneten Merkmalen er¬ reicht werden.

Die erfindungsgemäßen Knochenersatzimplantate für hu¬ man- und veterinärmedizinische Anwendungen sind dabei mit miteinander verbundenen metallischen und/oder ke¬ ramischen Hohlkugeln gebildet, wobei sie vollständig oder auch nur teilweise aus solchen Hohlkugeln herge- stellt werden können.

Die Anordnung von solchen Hohlkugeln erfolgt dabei aber lokal differenziert unter Berücksichtigung be¬ stimmter Parameter, die die Hohlkugeln aufweisen kön- nen. So werden Hohlkugeln mit unterschiedlichen Au¬ ßendurchmessern, unterschiedlichen Schalendicken und auch unterschiedlichen Festigkeiten in einem bestimm¬ ten Design innerhalb des Gesamtvolumens des Knochen- ersatzimplantates angeordnet und so miteinander ver- bunden. Dadurch lassen sich lokal differenziert auch die möglichen mechanischen Eigenschaften an den je- weilig lokal differenzierten Bereichen eines solchen erfindungsgemäßen Knochenersatzimplantates gezielt beeinflussen. Bestimmte Bereiche eines solchen Kno¬ chenersatzimplantates können erhöhte oder erniedrigte Festigkeiten sowie E-Module aufweisen, so dass eine entsprechend unterschiedliche Elastizität und Ver¬ formbarkeit über das Volumen eines erfindungsgemäßen Knochenersatzimplantates erreicht werden kann. So sollten zumindest Bereiche eines Implantates eine Elastizität von mindestens 3 % erreichen.

Insbesondere für ein verbessertes Einwachsverhalten in das körpereigene Gewebe, durch das auch nach der Implantation eine dauerhaft erhöhte Verbundfestigkeit erreicht werden kann, ist es vorteilhaft am Rand des Implantates, der unmittelbar Gewebekontakt mit kör¬ pereigenem Gewebe hat, kleinere Außendurchmesser für solche Hohlkugeln, gegebenenfalls aber auch Vollku¬ geln, wobei auf letzteres noch zurückzukommen sein wird, anzuordnen, als in inneren Bereichen. Dadurch kann eine sehr günstige Oberflächenkonturierung von Knochenersatzimplantaten erreicht werden und zwischen Hohlkugeln bzw. Kugeln auch kleinere Zwischenräume verbleiben, in die dann Gewebe einwachsen kann bzw. auch durch die zur Verfügung gestellte konturierte Oberfläche, die außerdem auch eine erhöhte spezifi¬ sche Oberfläche aufweist, eine verbesserte Fixierung solcher Knochenersatzimplantate im jeweiligen mensch¬ lichen oder tierischen Körper erreichbar ist. Zumin- dest ein Teil der bis an die äußere Oberfläche ge¬ führten Zwischenräume sollten für ein günstiges Ein¬ wachsverhalten von Gewebe nicht größer als 1 mm, be¬ vorzugt kleiner 0,5 mm sein.

Die erfindungsgemäßen Knochenersatzimplantate können dauerhaft im Körper verbleiben und müssen unter Um- ständen nicht entfernt oder ausgetauscht werden.

Die Kugeln bzw. bevorzugt Hohlkugeln in Randberei¬ chen, die unmittelbar Gewebekontakt haben, sollten einen maximalen Außendurchmessern von 3 mm nicht überschreiten.

Die metallischen Hohlkugeln sollten aus einem Metall oder auch einer Metalllegierung hergestellt worden sein, die im jeweiligen Körper keine Allergien oder Abstoßungen des Gewebes auslösen. Hierfür sind neben Edelstahllegierungen insbesondere auch Titan oder Tantal gegebenenfalls auch Legierungen dieser Metalle geeignet.

Die für die erfindungsgemäßen Knochenersatzimplantate einsetzbaren metallischen oder keramischen Hohlkugeln können auf an sich bekannte Weise über einen Be- schichtungsprozess, bei dem bevorzugt eine Suspension des jeweiligen Keramik- oder Metallpulvers auf einen polymeren Körper, bevorzugt Polystyren aufgetragen, gegebenenfalls nach einer Trocknung einer Pyrolyse unterzogen werden, bei der die Kohlenwasserstoffe des polymeren Kernes und gegebenenfalls Binderanteile der Suspension ausgetrieben werden. Nachfolgend werden grünfeste Hohlkugeln dann einem Sinterprozess unter¬ zogen, bei dem die für das jeweilige Metall oder Ke¬ ramik erforderlichen und günstigen Parameter ein¬ gehalten werden, so kann insbesondere die Sinterung von Hohlkugeln aus Titan in einer inerten oder redu¬ zierenden Atmosphäre durchgeführt werden.

Die Herstellung von Knochenersatzimplantaten kann aber auch bereits so erfolgen, dass ausgewählte un- terschiedliche Parameter und Dimensionierungen auf¬ weisende Hohlkugeln, als Grünkörper in einer für das jeweilige Knochenersatzimplantat günstigen Anordnung zueinander positioniert und in einer entsprechenden Form gehalten werden. Dann in einem nachfolgenden Sinterprozess die eigentliche Sinterung der Hohlku- geln durchgeführt und die jeweils in unmittelbarer

Berührung miteinander stehenden Hohlkugeln miteinan¬ der über Sinterbrücken versintert werden, so dass ei¬ ne stoffschlüssige der das Knochenersatzimplantat bildenden Hohlkugeln erreicht werden kann.

Durch geeignete Auswahl der Sinterbedingungen der je¬ weiligen Außendurchmesser von Hohlkugeln in grünfes¬ ter Form sowie der Beschichtungsdicken mit der Sus¬ pension besteht die Möglichkeit der Einflussnahme auf die jeweilige Größe der Sinterbrücken bzw. Sinterhäl¬ se zwischen den jeweilig miteinander verbundenen Hohlkugeln, so dass auch bestimmte Hohlraumgrößen zwischen den Hohlkugeln eingehalten werden können und so auch ein gewisses Maß an Permeabilität eingestellt werden kann.

Außerdem kann es vorteilhaft sein, Hohlkugeln mit ei¬ ner bestimmten Porosität einzusetzen. So sollten ins¬ besondere in den äußeren Randbereichen angeordnete Hohlkugeln, die ebenfalls unmittelbaren Kontakt mit körpereigenem Gewebe haben, eine Mindestporosität aufweisen, die möglichst mindestens 5 %, bevorzugt jedoch mindestens 10 % betragen sollte. Auch hier¬ durch kann das Einwachsverhalten von körpereigenem Gewebe positiv beeinflusst werden. Eine solche Poro¬ sität hat natürlich auch Einfluss auf die mechani¬ schen Eigenschaften, insbesondere Festigkeit, Ver¬ formbarkeit und Elastizität, so dass die Porosität ebenfalls ein Parameter ist, um die Knochenersatzimp- lantate lokal differenziert an die jeweiligen Anfor¬ derungen anpassen zu können, so dass eine bestimmte ausgewählte Porosität von Hohlkugeln auch in anderen innenliegenden Bereichen von Knochenersatzimplantaten entsprechend eingesetzt werden können.

Außerdem besteht die Möglichkeit, den inneren Bereich von Knochenersatzimplantaten vollständig aus metalli¬ schen Hohlkugeln auszubilden und die äußeren Randbe¬ reiche, die in unmittelbarem Kontakt mit körpereige¬ nem Gewebe stehen, dann mit Elementen aus einer Mo- kompatiblen Keramik zu versehen. Hierfür geeignete

Elemente sind beispielsweise Kugeln, Hohlkugeln oder auch poröse Strukturen, wie z.B. offenporige Schäume.

Mit geeigneten Keramiken kann das Knochenwachstum an- geregt werden, so dass ein Einwachsen von Gewebe in freie Hohlräume an der Oberfläche eines Implantates unterstützt werden kann und sich die Keramik später im Körper auflöst.

Beispiele für solche biokompatiblen Keramiken sind Al₂O₃, Hydroxylapatit oder ein Kalziumphosphat, be¬ vorzugt Tri-Kalziumphosphat.

Dabei weist Al₂O₃ ein vollständig inertes Verhalten gegenüber körpereigenem Gewebe auf und die beiden weiteren vorab erwähnten biokompatiblen Keramiken äh¬ neln insbesondere der natürlichen Knochenstruktur und dem entsprechenden Knochenaufbau, so dass sie eben¬ falls zu keinen Allergien oder Abstoßungsreaktionen führen.

Insbesondere dann, wenn Kugeln oder Hohlkugeln aus Al₂O₃ in solchen Randbereichen, die in unmittelbarem Kontakt mit körpereigenem Gewebe nach einer Implanta- tion stehen, eingesetzt werden sollen, kann bei der Herstellung von erfindungsgemäßen Knochenersatzimp- lantaten, wie folgt vorgegangen werden. So können solche Kugeln bzw. Hohlkugeln in die gewünschte Form, die der äußeren Kontur des jeweiligen Knochenersatz- implantates entspricht, gebracht werden, was bei- spielsweise mit einer entsprechend in Negativkontur ausgebildeten Form möglich ist. Nachfolgend werden diese Al₂O₃-Kugeln oder Hohlkugeln Stoffschlüssig miteinander verbunden und bilden so quasi eine äußere Form/Schale/Hülle für das jeweilige Knochenersatzimp- lantat. Die stoffschlüssige Verbindung kann dabei so erreicht werden, dass die jeweiligen Kugeln bzw. Hohlkugeln in grünfester Form eingesetzt werden und dann durch Sinterung die stoffschlüssige Verbindung hergestellt wird.

Nachfolgend können dann in grünfester Form bevorzugt die metallischen Hohlkugeln in vorgegebener Anord¬ nung, die der jeweiligen Belastung des Knochenersatz- implantates entspricht, darin angeordnet werden. Nachfolgend kann dann ein Sinterprozess zum fertig

Sintern der Hσhlkugeln und zur stoffschlüssigen Ver¬ bindung der äußeren Schale aus Al₂O₃-Elementen durch¬ geführt werden.

Dabei können die unterschiedlichen Sintertemperaturen von Al₂O₃ und dem jeweiligen geeigneten Metall vor¬ teilhaft ausgenutzt werden.

Im Falle der anderen erwähnten biokompatiblen Kerami- ken, nämlich Hydroxylapatit oder einem Kalziumphos¬ phat kann so vorgegangen werden, dass durch entspre¬ chende Anordnung von metallischen Hohlkugeln in grün¬ fester Form und nachfolgendem Sintern eines aus den metallischen Hohlkugeln gebildeten Kernes für ein Knochenersatzimplantat, entweder unmittelbar bei der Abkühlung oder einer nachfolgenden thermischen Be- handlung Elemente aus einer solchen biokompatiblen Keramik auf die jeweiligen äußeren Oberflächen eines aus metallischen Hohlkugeln gebildeten Kernes für ein Knochenersatzimplantat aufgelegt werden und bei einer jeweils erforderlichen Haltezeit eine stoffschlüssige Verbindung zwischen Keramik und Metall herstellbar ist, die nach Abkühlung eine dauerhafte Verbindung ermöglicht.

Die erfindungsgemäßen Knochenersatzimplantate können in unterschiedlichsten Formen und Dimensionierungen zur Verfügung gestellt werden. Dabei kann eine Anpas¬ sung an die jeweilige Gestalt eines zu ersetzenden Knochens oder Knochenteils bereits bei der Herstel- lung erfolgen. Dabei besteht die Möglichkeit auf ein an sich bekanntes Verfahren der Bildverarbeitung zu¬ rückzugreifen, in dem eine dreidimensionale Erfassung von Oberflächenkoordinaten eines zu ersetzenden Kno¬ chen oder Knochenteils durchgeführt und die erfassten digitalen Daten dann für die Steuerung an Werkzeugma¬ schinen zu nutzen, mit denen dann entweder eine Nega¬ tivform für ein darin herzustellendes Knochenersatz- implantat hergestellt oder eine mechanische Formge¬ bung durch spanende Bearbeitung oder Umformung durch- geführt werden kann. Es können aber auch mit einem Computer-Tomographen erfasste Daten genutzt werden.

Insbesondere im Nachgang zu einer spanenden Bearbei¬ tung können Schalen von Hohlkugeln zerstört werden, so dass dann zumindest an Oberflächenbereichen eine offene Struktur vorliegt.

Durch so eine Formgebung können aber auch innerhalb eines Knochenersatzimplantates Hohlräume oder durch- gehende Kanäle ausgebildet werden. Insbesondere Kanä¬ le können dabei ebenfalls Randbereiche darstellen, die nach einer Implantation mit körpereigenem Gewebe in Kontakt stehen können.

Des Weiteren besteht die Möglichkeit einen Einfluss auf die mechanischen Eigenschaften eines Knochener- satzimplantates dadurch zu nehmen, dass eine zusätz¬ liche Stützstruktur vorgesehen wird. Eine solche Stützstruktur kann beispielsweise ein Metallgitter, -rahmen oder auch ein oder mehrere Stützring bzw. Stützringe sein, um bzw. an denen Hohlkugeln angeord¬ net sein können.

Ein erfindungsgemäßes Knochenersatzimplantat kann a- ber auch aus mindestens aus zwei einzelnen Teilen ge- bildet sein, die mittels Verbindungselementen form- oder auch stoffschlüssig miteinander verbunden sind. Mehrere Teile eines Knochenersatzimplantates können so beispielsweise mittels Nägeln oder Schrauben ver¬ bunden werden, wobei diese dann eine lösbare Verbin- düng darstellen.

Eine stoffschlüssige Verbindung kann durch hierfür geeignete Technologien, beispielsweise durch Sintern, Löten, Schweißen oder auch Kleben erfolgen.

An einem erfindungsgemäßen Knochenersatzimplantat muss aber lediglich ein Teil, wie bereits umfangreich erläutert, mit Hohlkugeln gebildet sein. Ein mit ei¬ nem solchen Teil zu verbindendes zweites Teil kann in anderer Form, beispielsweise als Platte, Stab oder auch in Form einer gewölbten Schale ausgebildet sein und dabei eine im Gegensatz zu den miteinander ver¬ bundenen Hohlkugeln glatte, eine geringere Rauhtiefe aufweisende Oberfläche haben. Insbesondere eine sol- che gewölbte Schale kann einen Bereich eines für ein Gelenkteil geeigneten Knochenersatzimplantates dar- stellen .

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform können erfindungsgemäße Knochenersatzimplantate auch in Verbindung mit Arzneimittelformulierungen ange¬ wandt werden, um beispielsweise den Heilungsprozess in günstiger Form zu beeinflussen oder auch Möglich¬ keiten für eine nachfolgende weitere Therapierung zu erreichen.

So sollten insbesondere bioabbaubare Blutplasmapro¬ teine in einer Arzneimittelformulierung enthalten sein. Ganz besonders vorteilhaft sollten Trombin und Fibrinogen enthalten sein, die dann einen so genann- ten Fibrinkleber bilden, der sich sehr vorteilhaft auf den Wundheilungsprozess auswirkt. Es können aber auch weitere bioabbaubare Proteine, die zumindest körpereigenen ähnlich oder identisch sind, in einer solchen Arzneimittelformulierung zusätzlich enthalten sein. Ein Beispiel hierfür ist Albumin.

Neben diesen Proteinen können aber auch für die un¬ terschiedlichsten Indikationen geeignete therapeuti¬ sche Wirkstoffe in einer solchen Arzneimittelformu- lierung eingesetzt werden. So können beispielsweise Antibiotika, Kortiko-Steroide, Antimykotika, Neurol- eptika, Antiepileptika, Steroidhormone, Krebs hemmen¬ de Hormone, Zytostatika, Hormonmodulatoren, Narkoti¬ ka, Analgetika, Peptidhormone, Antirheumatika, Impf- Stoffe, Antikörper, monoklonale Antikörper, Aminosäu¬ resequenzen (DNA) , Peptide, Proteine für eine Genthe¬ rapie, biologische Zellen für eine Gentherapie, bio¬ technologisch hergestellte Wachstumsfaktoren oder entsprechende Zellen in einer solchen Arzneimittel- formulierung enthalten sein. Eine solche geeignete Arzneimittelformulierung kann einfach auf der Oberfläche, die in unmittelbarem Kon¬ takt mit dem körpereigenem Gewebe stehen soll, aufge¬ tragen und entsprechend dort deponiert werden. Dies ist insbesondere relativ leicht möglich, wenn als Blutplasmaproteine Trombin und Fibrinogen, in Form eines Fibrinklebers enthalten sind, da ein solcher Fibrinkleber eine entsprechend ausreichende Adhäsion erreicht .

Insbesondere dann, wenn über einen längeren Zeitraum die Wirkung einer solchen Arzneimittelformulierung ausgenutzt werden soll, also quasi eine retardierende Wirkstoffabgäbe bzw. Wirkung erreicht werden soll, kann eine entsprechend geeignete und ausgewählte Arz¬ neimittelformulierung auch in Schalen oder gar in den inneren Hohlraum von Hohlkugeln eingebracht werden. Hierbei ist eine Infiltration einer entsprechenden Arzneimittelformulierung besonders günstig.

Eine Infiltration ist immer dann möglich, wenn die Schalen von Hohlkugeln eine ausreichende Porosität aufweisen und die Poren mit der jeweiligen Arzneimit¬ telformulierung zumindest teilweise ausgefüllt werden können. Eine Infiltration kann beispielsweise unter Einsatz eines Unterdruckes erfolgen. Dabei können vorbereitete Knochenersatzimplantate in eine Unter¬ druckkammer eingesetzt werden und nachfolgend die 0- berfläche mit einer entsprechend noch flüssigen Arz- neimittelformulierung besprüht werden. Dadurch können die Poren oder auch gar das Innere von Hohlkugeln mit der Arzneimittelformulierung zumindest teilweise ge¬ füllt und nachfolgend eine Trocknung durchgeführt werden, bevor die letztendliche Implantation durchge- führt wird. Eine Möglichkeit, die erfindungsgemäßen Knochener¬ satzimplantate in der jeweiligen belastungsspezifi¬ schen Form, die einen tatsächlichen Knochen nachbil¬ den, ist in der bildlichen Darstellung von Figur 1 gezeigt .

In Figur 1 ist deutlich erkennbar, dass an äußeren Randbereichen, die dann später nach erfolgter Implan¬ tation mit körpereigenem Gewebe in unmittelbarem Kon- takt stehen, metallische Hohlkugeln mit deutlich kleineren Außendurchmessern eingesetzt worden sind, als dies im Inneren des gezeigten Knochenersatzimp- lantates der Fall ist. Bei diesem Beispiel wurde ein entsprechender gradierter Übergang gewählt, der in mehreren Außendurchmesserstufungen von metallischen Hohlkugeln erfolgt ist.

Des Weiteren wird auch deutlich, dass der Innere Kern eines solchen Knochenersatzimplantates auch hohl sein kann, wie dies auch bei Knochen der Fall ist. Diese Hohlräume können nachfolgend bei einer Implantation auch wieder mit körpereigenem Knochenmark gefüllt werden.

Das in Figur 1 gezeigte Beispiel weist eine zylindri¬ sche Außenkontur auf. Es kann in unterschiedlichsten Außendurchmessern zur Verfügung gestellt und vor¬ gehalten werden. Ein solcher Rohling kann dann, je nach Bedarf, auf die entsprechende Länge geschnitten und dann in den jeweiligen Abmessungen implantiert werden.

Selbstverständlich besteht aber auch die Möglichkeit andere, als die gezeigte zylindrische Außenkontur zu realisieren, wobei eine solche Konturausbildung auch nachfolgend mittels einer mechanischen, z.B. spanen- den Bearbeitung oder auch einer Umformung erreichbar ist.

Claims

Patentansprüche

1. Knochenersatzimplantat für human- und veterinär¬ medizinische Anwendungen, das mit miteinander verbundenen metallischen und/oder keramischen

Hohlkugeln gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlkugeln be¬ lastungsspezifisch lokal differenziert unter¬ schiedliche Außendurchmesser, Schalendicken und/oder Festigkeiten aufweisen.

2. Knochenersatzimplantat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Hohlkugeln, die am Rand des Implantates, der unmittelbar Gewebekon¬ takt hat, kleinere Außendurchmesser als die Hohlkugeln die in inneren Bereichen angeordnet sind, aufweisen.

3. Knochenersatzimplantat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die kleineren Hohl- kugeln einen maximalen Außendurchmesser von 3 mm aufweisen.

4. Knochenersatzimplantat nach einem der vorherge¬ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlkugeln aus Stahl, Keramik, Titan, Tantal oder einer Legierung davon hergestellt worden sind.

5. Knochenersatzimplantat nach einem der vorherge¬ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die in äußeren Randbereichen angeord¬ neten Hohlkugeln, die in unmittelbarem Kontakt mit körpereigenem Gewebe stehen, eine Porosität der Schalen von Hohlkugeln von mindestens 5 % eingehalten ist.

6. Knochenersatzimplantat nach einem der vorherge¬ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an äußeren in unmittelbarem Kontakt mit körper¬ eigenem Gewebe stehenden Bereichen Kugeln, Hohl- kugeln oder eine poröse Struktur einer biokompa¬ tiblen Keramik angeordnet ist/sind.

7. Knochenersatzimplantat nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die biokompatible Keramik Al₂O₃, Hydroxylapatit oder ein Kalzium- phosphat ist.

8. Knochenersatzimplantat nach einem der vorherge¬ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Oberfläche des Implantats, in die Scha¬ len und/oder das Innere von Hohlkugeln eine bio- abbaubare Blutplasmaproteine enthaltende Arznei¬ mittelformulierung deponiert oder darin infilt¬ riert ist.

9. Knochenersatzimplantat nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass als bio- abbaubare Blutplasmaproteine Trombin und Fibri¬ nogen in der Arzneimittelformulierung enthalten sind.

10. Knochenersatzimplantat nach den beiden vorherge¬ henden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass in der Arzneimittelformulierung zusätzlich Albu¬ min enthalten ist.

11. Knochenersatzimplantat nach den drei vorherge¬ henden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass in der Arzneimittelformulierung zumindest ein weiterer medizinischer Wirkstoff enthalten ist.

12. Knochenersatzimplantat nach einem der vorherge¬ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlkugeln durch lokal differenzierte Anord¬ nung mit unterschiedlichen Außendurchmessern, Schalendicken und/oder Festigkeiten die natürli¬ che Struktur von Knochen nachbilden.

13. Knochenersatzimplantat nach einem der vorherge¬ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an äußeren Rändern das Implantat ein größerer E- Modul, als in inneren Bereichen des Implantats vorliegt .

14. Knochenersatzimplantat nach einem der vorherge¬ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlkugeln Stoffschlüssig miteinander ver- bunden sind.

15. Knochenersatzimplantat nach einem der vorherge¬ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlkugeln miteinander versintert sind.

16. Knochenersatzimplantat nach einem der vorherge- henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass metallische Hohlkugeln sowie Kugeln oder poröse Strukturen einer biokompatiblen Keramik mitein¬ ander versintert sind.

17. Knochenersatzimplantat nach einem der vorherge- henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es aus mindestens zwei miteinander verbundenen oder verbindbaren Teilen gebildet ist.

18. Knochenersatzimplantat nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Teil in Form einer Platte oder gewölbten Schale aus¬ gebildet ist .

19. Knochenersatzimplantat nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Teile mittels Verbindungselementen, form- oder Stoffschlüssig miteinander verbunden sind.

20. Knochenersatzimplantat nach einem der vorherge¬ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlkugeln um oder an einer Stützkontur an¬ geordnet sind.

21. Knochenersatzimplantat nach einem der vorherge- henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest Bereiche des Knochenersatzimplantats eine Elastizität von mindestens 3 % aufweisen.