WO2011075803A1 - Processo, produção, compósitos, sistema e dispositivos médico-veterinários bio-ativos, biointegráveis, condutores, indutores teciduais para fixação, reparo, reconstrução, remodelação, plastias intra, supra teciduais e/ou totais, permanentes, biológica e fisiologicamente biocompatíveis - Google Patents

Processo, produção, compósitos, sistema e dispositivos médico-veterinários bio-ativos, biointegráveis, condutores, indutores teciduais para fixação, reparo, reconstrução, remodelação, plastias intra, supra teciduais e/ou totais, permanentes, biológica e fisiologicamente biocompatíveis Download PDF

Info

Publication number
WO2011075803A1
WO2011075803A1 PCT/BR2010/000391 BR2010000391W WO2011075803A1 WO 2011075803 A1 WO2011075803 A1 WO 2011075803A1 BR 2010000391 W BR2010000391 W BR 2010000391W WO 2011075803 A1 WO2011075803 A1 WO 2011075803A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
tissue
substances
devices
devices according
veterinary
Prior art date
Application number
PCT/BR2010/000391
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Francisco Henrique Lanna Wykrota
Original Assignee
Francisco Henrique Lanna Wykrota
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Francisco Henrique Lanna Wykrota filed Critical Francisco Henrique Lanna Wykrota
Priority to ES10838439T priority Critical patent/ES2930196T3/es
Priority to EP10838439.7A priority patent/EP2564881B1/en
Publication of WO2011075803A1 publication Critical patent/WO2011075803A1/pt

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L31/00—Materials for other surgical articles, e.g. stents, stent-grafts, shunts, surgical drapes, guide wires, materials for adhesion prevention, occluding devices, surgical gloves, tissue fixation devices
    • A61L31/12—Composite materials, i.e. containing one material dispersed in a matrix of the same or different material
    • A61L31/125—Composite materials, i.e. containing one material dispersed in a matrix of the same or different material having a macromolecular matrix
    • A61L31/127—Composite materials, i.e. containing one material dispersed in a matrix of the same or different material having a macromolecular matrix containing fillers of phosphorus-containing inorganic materials
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/40—Composite materials, i.e. containing one material dispersed in a matrix of the same or different material
    • A61L27/44—Composite materials, i.e. containing one material dispersed in a matrix of the same or different material having a macromolecular matrix
    • A61L27/46—Composite materials, i.e. containing one material dispersed in a matrix of the same or different material having a macromolecular matrix with phosphorus-containing inorganic fillers
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/50—Materials characterised by their function or physical properties, e.g. injectable or lubricating compositions, shape-memory materials, surface modified materials
    • A61L27/56—Porous materials, e.g. foams or sponges
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L31/00—Materials for other surgical articles, e.g. stents, stent-grafts, shunts, surgical drapes, guide wires, materials for adhesion prevention, occluding devices, surgical gloves, tissue fixation devices
    • A61L31/14—Materials characterised by their function or physical properties, e.g. injectable or lubricating compositions, shape-memory materials, surface modified materials
    • A61L31/146—Porous materials, e.g. foams or sponges
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2400/00—Materials characterised by their function or physical properties
    • A61L2400/12—Nanosized materials, e.g. nanofibres, nanoparticles, nanowires, nanotubes; Nanostructured surfaces
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2430/00—Materials or treatment for tissue regeneration
    • A61L2430/02—Materials or treatment for tissue regeneration for reconstruction of bones; weight-bearing implants

Definitions

  • BIOACTIVE BIOACTIVE MEDICAL VETERINARY PROCESS PRODUCTION, COMPOSITES, SYSTEM AND DEVICES
  • the present patent relates to a technology, methods, system and products in various forms of presentation and use, such as implantable and transplantable medical and veterinary devices in humans and vertebrate animals, for attachment and interaction with organic processes, mainly reconstitution. , reconstruction, remodeling, plasty, of structures of the musculoskeletal system, being an integral part, without the need to be removed.
  • This patent relates to a new state-of-the-art development as described in BR PI9104220-8 from new products and composites, and systems according to the "Bone Morphogenetic Complex", for use primarily in the repair of the musculoskeletal system. as a development also as described in patent application BR PI06022372-0, which also relates to further development of BR PI9104220-8.
  • nano-phosphate-calcium-structured material is used in accordance with BR F 19104220-8 "
  • BIOCERAMIC MATERIAL AND BONE MORPHOGENETIC COMPLEX IMPLANT ", obtaining composites, BR PI0602372-0," BIOCERAMIC COMPOSITE PREPARATION PROCESS, BIOCERAMIC POLYMERS, CONTAINING ANTIBIOUS AND NONULULOUS OR NANOPRODIOUS 7 CONTENTS FOR THE TISSUE REFUND OF DERIVED PRODUCTS ", by producing devices from biocompatible, biointegrable, biodegradable or not.
  • Another feature of the invention is the possibility of using absorbed, conducted, released substances in concentrations which may vary according to indication with desirable effects, anti-inflammatory, for example, or tissue induction, as osteogenic and having better biocompatibility and / or metabolic activity. , dressings and mobile for the purposes of use.
  • Medical devices are produced by preparing composites based on materials derived from calcium salts, especially ceramic, associated, mixed with polymeric materials, including zirconia polymer resin (ZRO2).
  • materials derived from calcium salts especially ceramic, associated, mixed with polymeric materials, including zirconia polymer resin (ZRO2).
  • ZRO2 zirconia polymer resin
  • the present patent refers to medical devices which biointegrable by interfaces are intended to recompose, reshape or fill biologically, physiologically, aesthetically and / or anatomically structures of the human body and / or vertebrate animals.
  • Such devices constructed on the basis of these composites have induction and conduction properties of the reparative tissues because they have a nanostructured mineral matrix with favorable geometry for the deposition of the cellular matrix, mineral deposition, mineralization when preferably near the bone tissue with characteristics and properties superior to those presented. devices found in the prior art.
  • Devices with these constitutions and characteristics and properties induce a more effective tissue repair and / or formation with histological response compatible with the normal tissue structure, thus having the property to support, for example, osteogenesis in case of use for bone tissue, or chondrogenesis in cases of use for cartilaginous tissue in repair of joint structures, for example.
  • hydrolysable or non-hydrolysable biodegradable polymers and / or cementing substances such as phospho-calcic allows the tailor made confection, tailored to specific devices, with the most suitable elastic modulus, perfect and total interface and porosity biointegration to allow the flow of organic fluids, providing, in addition to its own local self-defense mechanism, the deposition of the individual's own organic substances and structures required for the repair and / or neoformation process by chemotaxis and haptotaxis and / or required tissue juxtaposition,
  • initial principles characterizing the present invention evolution of that state of the art, as new development for creating a local condition for this and for containing:
  • Phosphorus-calcium composites eg OSTEOSYNT ®
  • nanostructured and different biodegradable polymers such as PLA, PLGA, CA-PROLACTONA
  • the proportions of the components may vary from 10 to 90% according to needs and indications, although preferably in the molar proportions ranging from 50-75% of OSTEOSYNT ® to 50-25% of resorbable polymeric substances.
  • Phosphoric calcium composites eg OSTEOSYNT ®
  • nanostructured and different more stable polymers such as PMMA in different molar proportions with cold and hot moldable characteristics.
  • the proportions of the components may vary according to need, from 10 to 90%, although preferably in the molar proportions of 60-90% OSTEOSYNT ® and 40-10% non-resorbable polymers.
  • FIG. 1 - Demonstrates the intramedullary nail device with an atonement view of its component elements.
  • B - Metal or carbon fiber internal guide device removable, threaded (right or left thread) or not with blunt tip and trapezoidal upper end, preferably having other shapes, for absorption and distribution of impacts and introducing forces .
  • E - Hex head for insertion and / or removal (optional) from device B.
  • Such a veterinary device described as an intramedullary nail is used for fixation of long bones preferably when fractures occur and / or lack of consolidation of greater extent and severity, for example, that when introduced into the medullary canal leads to bone structure realignment, fixation and compression of focus (s), stability for faster healing recovery and movement of limbs and other structures.
  • Another important aspect of the current devices is the absence of metabolic / cellular activity in the space occupied by them, with great impairment of the organic / self defense system, also by the decreased flow of organic fluids, leading to a constant inflammatory process by contact with surfaces not biointegrated by exfoliation due to the physical activities of the individual and their reflexes by the difference in the modulus of elasticity between bone tissue and these structures, metallic, for example.
  • the new device in the state of the art described, eliminates these disadvantages, besides inducing metabolic and cellular activity by presenting in its composition and mainly on its surface, a large volume of bioceramic material, bioactive for osteogenesis, mainly.
  • Its structure allows the placement of internal metal device to facilitate its introduction and maintenance of integrity in these procedures, which after immediate or not removal, provides the maintenance of canal as intramedullary for the desirable metabolic activities and / or exogenous introduction of substances. and structures such as antibiotics and cultured cells as therapy.
  • Another advantage is that it can be custom made by 3D modeling, adapting perfectly to the organic anatomical structure of the implanted, facilitating the procedure, even with shorter operative and recovery time.
  • the described intersomatic device, "cage” is widely used in processes where the maintenance of anatomical dimension of intervertebral spaces is required to avoid compression of nerve roots and structural deformities, mainly.
  • the new state-of-the-art devices in addition to the adequate mechanical strength of the composite, phospho-calcium materials (OSTEOSYNT ® ) described in patent PI 9104220-8 and non-resorbable polymer, lead to total biointegration of the inter-face device between same and the vertebral bone surfaces, and complete arthrodesis, in many cases without the need for external metal fixation, which occurs becomes unnecessary over time. It allows the flow of organic fluids and cellular activity, accelerating the healing process, being a matrix for cell culture, and can also be used as a vehicle for conducting and releasing drugs and substances.
  • the device can be custom made by 3D modeling, according to the implant's anatomy, providing ease of procedure and better results in less time, under various indicated and / or required forms of preparation and presentation, ordered for uses, and may be presented in various forms and dimensions common to the intended use.
  • nanostructured calcium salt composite materials such as HA / TCP OSTEOSYNT ® micro-porous biphasic bioceramics (PI 9104220-8) associated with resorbable or non-resorbable polymeric substances and / or phospho-calcium cementing substances, depending on the indication of use and the pathology of the patient to be treated.
  • they may also be made up of composites containing resorbable polymers or compounds with phospho-calcium cementing substances and be totally ceramized as a whole; all becoming an integral part of the reconstructed structure more quickly. They may also have more rigid and resilient outer layers and a more porous inner layer, in various common presentation and modeling forms required according to indication and use and generally produced by 3D scanning through individual images for indications of use.
  • FIG. 4 Device for supraste- nous facial skull reconstruction.
  • the devices described for aesthetic, anatomical supra osteo repair, for example, craniofacial plasty are preferably produced from composites with the phospho-calcic nanostructured materials, HA / TCP porous micro-macro biphasic ceramics (OSTEOSYNT ® ), BR PI9104220-8, associated with resorbable, moldable, flexible polymers such as caprolactone, mainly PLA, PLG, PLGA, allowing perfect handling, fixation with mechanical resistance.
  • Such devices may also be custom made by 3D scanning, through individual images, in various forms, according to indications of use.
  • FIG. 5 Devices for structural bone reconstruction including osteo-articular, partial, total and coverage of prostheses and endoprostheses.
  • the devices of figure 5 are used for total and / or partial reconstruction of articular cartilaginous bone and / or bone structures, as well as for plastic surgery involving prostheses and endoprostheses.
  • nanostructured phospho-calcium substances HA / TCP micro-porous biphasic bioceramic (OSTEOSYNT ® ), BR PI9104220-8, and associated with biodegradable and non-biodegradable polymers and phosphate-calcium cementing substances. totally ceramized, depending on the indication and use, where, for example, immediate aesthetic recomposition with adherence of the musculature and soft tissues is required, and the non-resorbable polymer composite can be used to cover prostheses and endoprostheses, or for area reconstruction. under stress, such as the acetabular cavity.
  • They can be produced with resorbable polymers, and / or phospho-calcium substances to support cell culture and exogenous tissue genesis and subsequently implanted or implanted without used cell culture, transplanted mainly for articular osteo-cartilage reconstructions, allowing the reconstruction of the natural structure, up to Currently unavailable, providing substitution for the use of other metallic devices, they are usually produced as specific pieces by 3D modeling through images of the individual, in accordance with the proper anatomical and aesthetic characteristics required of indications and uses.
  • FIG. 6 Membranes
  • the devices of fig. 6 are containment and / or guided regeneration membranes, produced with the HA / TCP porous micro-macro porous biphasic bioceramic phosphate (OSTEOSYNT ® ), BR PI9104220-8, in resorbable polymer composites, PLA, PLG, PLGA, Caprolactone, for example, mainly or sol / gel substances.
  • Such devices with variable permeability, besides protection and containment barrier works to guide tissue neoformation, being matrix of cell culture, being able to carry and release organic and / or necessary substances and structures to the process.
  • compositions are preferably moldable with mechanical strength for traction and suture, with flexibility depending on the composition. Its presentation in various compositions facilitate its use and indication, being also a matrix for chondrogenesis and osteogenesis, and can also be used in the recovery of epithelial tissues, as in burns, and can also be obtained as meshes from composite filaments.
  • FIG. 7 Fixing plates and screws.
  • Such devices may be produced by pressing, compressing, extruding and / or injecting the moldable composites, varying the execution forces to define higher or lower porosity and / or higher or lower mechanical strength, as well as the temperature variation for production. , as with all other devices described.
  • Nano-structured phospho-calcium materials such as porous micro-macro biphasic ceramics (OSTEOSYNT ® ) according to BR PI9104220-8 characterize the essential phase of the composites by their excellent conductive and inductive ability by their own chemotaxis and haptotaxis. of absorbing, conducting, releasing substances, due to the surface tension due to their physical and architectural structure, and the intercommunicating surfaces, shape and porosity, synergized by the chemical composition that may have variable rates of the CA / P ratio, influencing the ratio of higher or lower resorption, particle size with mechanical strength and appropriate physicochemical properties.
  • IOSTEOSYNT ® porous micro-macro biphasic ceramics
  • Such structures also allow the continuous flow of fluids and organic substances as well as their deposition in this matrix, as in the case of blood and blood products, as in all described devices.
  • Resorbable polymeric materials mixed according to the percentage ratio applied and their characteristic resorption rate allow and lead to obtaining devices with elastic modulus desirable for the indicated use, as well as the most ideal resorption rate for the indication. Its gradual reabsorption exposes the phospho-calcium material, also gradually and progressively consequently, which associated with the Compatible organic processes lead to the desirable outcome, such as in the medullary nails, plates, screws, membranes, for example, for better and faster tissue neoformation and complete final replacement.
  • Non-resorbable polymeric materials mixed according to the percentage ratio applied allow and lead to obtaining all the most stable, rigid and permanent devices and modulus of elasticity required for integrity, but full interaction with the adjacent and full structure. desirable biointegration, especially superficial, immediately as in all devices.
  • the phospho-calcic cementing materials mixed in the required percentage, indicated, allow obtaining devices with greater resistance to the elastic modulus compatible with the use, resorption, gradation until total replacement by organic tissue, providing good porosity and flowability.
  • organic liquids and may be fully ceramized when indicated.
  • the resorbable polymers are used in the devices object of the present patent specific for the indicated use, since the curative process is intensified, mainly because the bone assumes the mechanical effort gradually degradation and / or replacement of the implant, accelerating the healing process by the physiological feedback mechanism all at the same time.
  • Other advantages such as identification, elimination of reflection and distortion of radiological images, facilitate the analysis of the healing process by its composition.
  • the devices obtained with the mixing of non-degradable polymers such as PMMA to the mineral matrix (OSTEOSYNT®) allow them to be obtained with a higher degree of strength and stability, capable of absorbing significant impacts and stresses, mainly due to compression due to compatible elastic moduli, being still excellent as protection mechanisms of organic structures.
  • All devices can be produced as custom, special, custom parts from 3D digital modeling from radiological imaging by process developed by EINCO BIOMATERIAL or in series in various desired formats.
  • Some of the devices can still be obtained by sintering process after mixing the components, becoming totally ceramized according to the need for use by the indication, to obtain physically / architecturally and biologically desirable structures, in permanence only of phospho-calcium materials by the indication.
  • All devices show expression for osteoblast culture by quantitative measurement of bone sialoprotrein and osteopontin.
  • All devices can be obtained by mixing various particle sizes of nanostructured phospho-calcium material, ranging from 05 to 400 mesh, preferably for determination of desirable structure, relative to modulus of elasticity, mechanical strength, porosity, absorption rate of fluids, stability, flexibility, dimensions, resorption capacity, transport, release of substances and flow of body fluids and their contents, such as blood, providing various forms of presentation and use, and consequently prosthetic, biological and physiologically desirable joint reconstruction, inclusive, and for the various ratios of relationship of these materials and polymer substances.

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transplantation (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Materials For Medical Uses (AREA)
  • Prostheses (AREA)

Abstract

Dispositivos médico-veterinários bioativos, biointegráveis e biocompatíveis, cujos elementos principais dos compósitos usados na confecção são materiais fosfo-cálcicos nano estruturados, e principalmente a biocerâmica bifásica micro macro porosa de hidroxiapatita e fosfato tricálcico combinada a polímeros. Os referidos dispositivos apresentam propriedades condutoras e indutoras para uso na neoformação tecidual, reconstrução, remodelação, plastias, manutenção de espacos anatômicos, reconstruções articulares, inter corpóreas e extra corpóreas. Os dispositivos apresentam formas variadas de apresentação, composição, estrutura física arquitetônica, porosidade, plasticidade, resistência mecânica, flexibilidade, moldabilidade, modelabilidade específica ou não. Os dispositivos protéticos implantáveis são capazes de suportar a osteogênese e a condrogênese. Tais dispositivos podem ser dispositivos inter-somáticos, hastes intramedulares, membranas, peças para plastias e reconstruçôes crânio-faciais e osteo-articulares ou placas e parafusos de fixação.

Description

"PROCESSO, PRODUÇÃO, COMPÓSITOS, SISTEMA E DISPOSITIVOS MÉDICO-VETERINÁRIOS BIO-ATIVOS, BIOINTEGRÁVEIS,
CONDUTORES, INDUTORES TECIDUAIS PARA FIXAÇÃO, REPARO, RECONSTRUÇÃO, REMODELAÇÃO, PLASTIAS INTRA, SUPRA TECIDUAIS E/OU TOTAIS, PERMANENTES, BIOLÓGICA E FISIOLOGICAMENTE BIOCOMPATÍVEIS".
A presente patente está relacionada e diz respeito a uma tecnologia, métodos, sistema e produtos em várias formas de apresentação e uso, como dispositivos médico-veterinários implantáveis e transplantáveis em humanos e animais vertebrados, para fixação e interação a processos orgânicos, principalmente de reconstituição, reconstrução, remodelação, plastias, de estruturas do sistema músculo-esquelético, fazendo parte integrante, sem necessidade de serem removidos.
Esta patente diz respeito a novo estado da arte como desenvolvimento do descrito na patente BR PI9104220-8, a partir de novos produtos e compósitos, e sistemas de acordo com o "Complexo Morfogenético Ósseo", para usos principalmente no reparo do sistema músculo- esquelético como desenvolvimento também do descrito no pedido de patente BR PI06022372-0, que também diz respeito a novo desenvolvimento da BR PI9104220-8.
Os conhecimentos da tecnologia que regem os mecanismos da fisiologia, biocompatibilidade, aderência, regeneração, remodelação tecidual, deposição, diferenciação, multiplicação e cultura celular, com conseqCiente biointegração, neoformação tecidual desejável, possibilitaram o desenvolvimento destes novos dispositivos implantáveis.
Para alcançar esse objetivo é utilizado material fosfo-cálcico nano estruturado de acordo com a BR F 19104220-8 "PROCESSO DE OBTENÇÃO DE
MATERIAL BIOCERÂMICO E IMPLANTE DE COMPLEXO MORFOGENÉTICO ÓSSEO", obtenção de compósitos, BR PI0602372-0, "PROCESSO DE PREPARAÇÃO DE COMPÓSITOS EM BASE DE BIOCERÂMICAS E POLÍMEROS BIODEGRADÁVEIS, CONTENDO ANTIBIÓTICOS E ANGIOTENSINA (1-7) ENCAPSULADOS OU NÃO, MICRO OU NANO PARTICULADOS, PARA RESTITUIÇÃO TECIDUAL DE PRODUTOS DERIVADOS", pela produção de dispositivos a partir de compósitos biocompatíveis, biointegráveis, biodegradáveis ou não.
Outra característica da invenção é a possibilidade de uso de substâncias absorvidas, conduzidas, liberadas em concentrações que podem variar de acordo com a indicação com efeitos desejáveis, antiinflamatório, por exemplo, ou indução tecidual, como osteogênico e tendo melhor biocompatibilidade e/ou atividade metabólica, curativas e celular para os fins de uso.
Os dispositivos médicos são produzidos pela preparação de compósitos em base de materiais obtidos a partir de sais de cálcio, principalmente cerâmicos, associados, mixados com materiais poliméricos, inclusive resina polimérica de zircônia (ZRO2).
Estes produtos de uso em reconstrução tecidual obtidos através do processo de preparação de compósitos em base de biocerâmicas e absorvidas do próprio organismo e/ou depositadas, e polímeros, contendo substâncias encapsuladas ou não, micro ou nano particuiados, são usados ainda como matriz de suporte, proliferação, diferenciação e cultura celular endógena e/ou exógena.
Refere-se a presente patente a dispositivos médicos que biointegráveis pelas interfaces, se destinam a recompor, remodelar ou preencher biologicamente, fisiologicamente, esteticamente e/ou anatomicamente estruturas do corpo humano e/ou animais vertebrados.
Críticas ao Estado da Técnica
O Estado da Técnica descreve vários tipos de dispositivos utilizados com estas finalidades, sendo que apenas alguns apresentam a propriedade de biointegração, na grande maioria parcial, sendo que os presentes dispositivos propiciam total biointegração interfaces, condução, além da propriedade de indução e suporte para neoformação tecidual, fazendo parte integrante do processo de reparo, cura e cicatrização.
Outros problemas apresentados pelos atuais dispositivos dizem respeito à sua permanência temporal, sem a sua. substituição por estrutura orgânica e/ou total biointegração biológica e fisiológica desejável e sem remodelação adequada da estrutura orgânica, tidos como estruturas a serem removidas ou não biologicamente biointegráveis.
Os dispositivos disponíveis no Estado da Técnica, tais como hastes, placas, pinos, parafusos, membranas, "cages" (dispositivos inter-somáticos), de superposição óssea crânio-facial, cranioplásticas utilizados atualmente apresentam problemas decorrentes do módulo de elasticidade em comparação com os dos tecidos naturais, principalmente ósseo, sem total biointegração da interface e reabsorção previsível, provocando ainda estresses excessivos, não sendo moldados de forma personalizada, a não ser excepcionalmente, com transmissão, portanto, de esforços indesejáveis por não fazerem parte da estrutura orgânica nem anatómica e não haver total biointegração e/ou incorporação biológica, interagindo.
Avanços trazidos por esta patente ao Estado da Técnica
Tendo em vista a diferença dos modelos convencionais disponíveis, principalmente pela ausência de materiais nano estruturados na sua composição desenvolveram-se os dispositivos, objeto desta patente a partir dos conhecimentos das necessidades de produtos totalmente incorporáveis pelo organismo do qual passam a fazer parte integrante, sem necessidade de sua remoção, participando bioativamente do processo.
Tais dispositivos construídos com base nesses compósitos apresentam propriedades de indução e condução dos tecidos reparadores por possuírem uma matriz mineral nano estruturada com geometria favorável para a deposição da matriz celular, deposição mineral, mineralização quando preferencialmente junto ao tecido ósseo com características e propriedades superiores às apresentadas pelos dispositivos encontrados no Estado da Técnica.
Os dispositivos com estas constituições e características e propriedades induzem uma reparação e/ou formação tecidual mais efetiva com resposta histológica compatível com a estrutura tecidual normal, portanto, com propriedade de suportar, por exemplo, a osteogênese no caso de uso para o tecido ósseo, ou condrogênese nos casos de uso para o tecido cartilaginoso em reparo de estruturas articulares, por exemplo. A utilização na composição de polímeros biodegradáveis hidrolisáveis ou não e/ou de substâncias cimentantes como fosfo-cálcicas, permite a confecção modelada, personalizada se for o caso de dispositivos específicos, com módulo de elasticidade mais adequado, perfeita e total biointegração pela interface e porosidade a permitir o fluxo dos fluidos orgânicos, propiciando além de mecanismo de auto defesa local, próprio, a deposição de substâncias e estruturas orgânicas próprias do indivíduo exigíveis para o processo de reparo e/ou neoformação pela quimiotaxia e haptotaxia e/ou justaposição tecidual exigível, de acordo com o complexo morfogenético ósseo, princípios iniciais caracterizadores da presente invenção, evolução daquele estado da técnica, como novo desenvolvimento por criar uma condição local para tanto e por conter:
• Compósitos de materiais fosfo-cálcicos (por ex. OSTEOSYNT®), nano estruturados e os diferentes polímeros biodegradáveis como PLA, PLGA, CA-PROLACTONA, em diferentes proporções molares com características moldáveis a quente e a frio. As proporções dos componentes podem ser variáveis de 10 a 90%, de acordo com as necessidades e indicações, embora preferencialmente nas proporções molares variando entre 50-75%, de OSTEOSYNT®, e 50- 25% de substâncias poliméricas reabsorvíveis.
• Compósitos de materiais fosfo-cálcicos, (por ex., OSTEOSYNT®), nano estruturados e diferentes polímeros mais estáveis como PMMA em diferentes proporções molares com características moldáveis a frio e a quente. As proporções dos componentes podem ser variáveis de acordo com as necessidades, de 10 a 90%, embora preferencialmente nas proporções molares de 60-90% de OSTEOSYNT® e 40-10% de polímeros não reabsorvíveis.
• Compósitos de materiais fosfo-cálcicos nano estruturados, OSTEOSYNT® e diferentes substâncias cimentantes fosfo-cálcicas em diferentes proporções molares com características moldáveis. As proporções dos componentes podem ser variáveis de 10 a 90%, de acordo com as necessidades, embora principalmente nas proporções molares de 70 a 90% de OSTEOSYNT® e 30 - 10% de substâncias cimentantes fosfo-cálcicas.
Assim, a nova concepção desenvolvida destes novos dispositivos e sistema, - observando as variações possíveis da composição podem ser melhor observados nas figuras e desenhos anexos.
FIG. 1 - Demonstra o dispositivo haste intramedular com vista expiodida dos elementos que a compõe.
A - Haste propriamente dita.
B - Dispositivo interno metálico ou de fibra de carbono para guia, removível, rosqueado (rosca direita ou esquerda) ou não com ponta romba e extremidade superior em forma trapezoidal preferencialmente, podendo ter outras formas, para absorção e distribuição de impactos e forças de introdução.
C - Encosto do dispositivo B para o dispositivo F, na parte superior e para a haste na sua parte inferior.
D - Parte do dispositivo B com rosca esquerda (ou direita) para encaixe do dispositivo F.
E - Cabeça sextavada para introdução e/ou retirada (opcional) do dispositivo B.
F - Extremidade superior do dispositivo B para suportar impacto e rosca interna esquerda (ou direita) para colocação e uso para retirada deste dispositivo B.
G - Arruela sextava, rosca interna de ajuste de altura de encosto no dispositivo B.
Tal dispositivo médico-veterinário descrito como haste intramedular é utilizado para fixação de ossos longos preferencialmente quando da ocorrência de fraturas e/ou ausência de consolidação de maior extensão e gravidade, por exemplo, que quando introduzido no canal medular leva ao realinhamento da estrutura óssea, fixação e compressão do(s) foco(s), estabilidade para mais rápida recuperação curativa e movimentação dos membros e outras estruturas.
Os dispositivos atuais, metálicos, além da alta rigidez e falta de flexibilidade, tem por isso uma introdução mais traumática, após a fresagem/broqueamento do canal medular. Fixados nas extremidades proximal e distai após compressão a partir das extremidades, propicia estabilidade a partir somente dos dois pontos de fixação, já que não existe biointegração interfaces total, nem parcial entre os dispositivos e o tecido orgânico.
Após consolidação e cura tal dispositivo deve ser retirado, principalmente porque um trauma com impacto poderia levar a lesões graves produzidas pelo próprio dispositivo ainda.
Outro aspecto importante dos dispositivos atuais é a ausência de atividade metabólica/celular no espaço ocupado pelos mesmos, com grande comprometimento do sistema de defesa orgânico/próprio, também pela diminuição do fluxo dos fluídos orgânicos, levando ainda a um constante processo inflamatório pelo contato de superfícies não biointegradas por esfoliação decorrente das atividades físicias do indivíduo e seus reflexos pela diferença dos módulos de elasticidade entre tecido ósseo e estas estruturas, metálica, por exemplo.
O novo dispositivo no estado da técnica descrito, elimina essas desvantagens, além de induzir atividade metabólica e celular por apresentar na sua composição e principalmente na sua superfície, grande volume de material biocerâmico, bioativo para a osteogênese, principalmente.
Permite o fluxo relativo de fluídos orgânicos aumentando a defesa orgânica própria pela maior ou menor permeabilidade, possui módulo de elasticidade compatível, é totalmente biointegrável em toda a sua estrutura e é reabsorvível ao longo do tempo, assim como os dispositivos de fixação inicial das extremidades, funcionando como um único corpo, com os tecidos adjacentes, eliminando a necessidade do procedimento de retirada.
Sua absorção gradativa, permite a reconstrução e remodelação óssea desejável, podendo ser ainda utilizado como meio de condução de substâncias como antibióticos, angiotensina, outras proteínas, BMP'S, sendo ainda meio de cultura celular endógena e exógena, podendo ainda suportar o processo com introdução de células de cultura por ser matriz. Podem ser apresentados com várias dimensões, cumprimento, diâmetro externo e interno e mesma variação proporcional do dispositivo de introdução, de acordo com o uso.
A sua estrutura permite a colocação de dispositivo metálico interno para facilitar a introdução do mesmo e manutenção da integridade nestes procedimentos, que após a retirada imediata ou não, propicia a manutenção de canal como intramedular para as atividades metabólicas desejáveis e/ou introdução exógena de substâncias e estruturas como antibióticos e células cultivadas como terapia.
Em decorrência do tratamento superficial expondo o material fosfo-cálcico, o mesmo leva à rápida biointegração total. Outra vantagem é que pode ser confeccionado de forma personalizada por modelagem 3D, adaptando-se perfeitamente à estrutura anatómica orgânica do implantado, facilitando o procedimento, ainda, com menor tempo operatório e de recuperação.
FIG. 2 - Dispositivo inter-somático (cage)
O dispositivo intersomático descrito, "cage" é muito utilizado nos processos em que se necessita a manutenção de dimensão anatómica dos espaços intervertebrais para se evitar compressão de raízes nervosas e deformidades estruturais, principalmente.
São disponibilizados hoje em materiais metálicos na sua maioria e/ou produtos poliméricos não biointegráveis, exigindo a colocação quase sempre de material substituto de enxerto ósseo ou enxerto ósseo autólogo associado para preencher lacunas internas destes dispositivos, assim como espaço externo, entre as vértebras para levar a consolidação e artrodese se for o caso, necessitando de forte e extensa fixação metálica externa.
Os novos dispositivos no estado da técnica descrita, além da resistência mecânica adequada pelo compósito, de materiais fosfo-cálcicos (OSTEOSYNT®) descrito na patente PI 9104220-8 e polímero não reabsorvível, leva a total biointegração do dispositivo inter-faces, entre o mesmo e as superfícies ósseas vertebrais, e completa artrodese, sem necessidade em muitos casos da fixação metálica externa, que se ocorrer torna-se dispensável ao longo do tempo. Permite o fluxo de fluídos orgânicos e atividade celular, acelerando o processo curativo, sendo matriz para cultura celular, podendo ser usado ainda como veículo de condução e liberação de drogas e substâncias.
Outra vantagem é que o dispositivo pode ser confeccionado de forma personalizada por modelagem 3D, de acordo com a anatomia do implantado, propiciando facilidade no procedimento e melhores resultados em menor tempo, sob várias formas de confecção e apresentação indicadas e/ou requeridas, encomendadas para os usos, podendo ser apresentado sob várias formas e dimensões comuns para o uso indicado.
FIG. 3- Dispositivos de reconstrução estético anatómica crânio-facial Esta figura demonstra as peças específicas para plastias cranio-faciais de reconstrução.
Devem ser confeccionadas com compósitos à base de materiais de sais de cálcio nano estruturados como biocerâmicas bifásicas micro-macro porosas de HA/TCP OSTEOSYNT® (PI 9104220-8) associadas à substâncias poliméricas reabsorvíveis ou não e/ou substâncias cimentantes fosfo- cálcicas, dependendo da indicação de uso e da patologia do paciente a ser tratada.
Nas situações em que se necessita de imediata reconstrução anatómica e/ou estética como proteção mecânica de órgãos e estruturas, assim como, em pacientes oncológicos onde pode haver risco de reincidência por atividade metabólica celular, os dispositivos obtidos por compósitos contendo polímeros não degradáveis são então mais indicados. A biointegração inicial, superficial permite imediata aderência ao tecido adjacente tornando-se um só corpo capaz de suportar os esforços mecânicos e distribuição dos vetores de forças de forma natural, remanescente da estrutura reconstruída.
Por outro lado, podem ser também confeccionados com compósitos contendo polímeros reabsorvíveis ou compostos com substâncias cimentantes fosfo-cálcicas e serem totalmente ainda ceramizados, num todo; todos passando a fazer parte integrante da estrutura reconstruída mais rapidamente. Podem ainda, ter camadas externas mais rígidas e resistentes e camada interna mais porosa, sob várias formas de apresentação e modelagem, comuns necessárias, de acordo com indicação e uso e produzidas geralmente por digitalização 3D através de imagens do indivíduo para as indicações de usos.
FIG. 4 - Dispositivo para plastias de reconstrução crânio facial, supra- osteas.
Os dispositivos descritos para reparo estético, anatómico supra osteo, plastias, por exemplo, crânio-faciais são preferencialmente produzidos a partir de compósitos com os materiais nano estruturados fosfo-cálcicos, cerâmica bifásica micro-macro porora HA/TCP (OSTEOSYNT®), BR PI9104220-8, associados a polímeros reabsorvíveis, moldáveis, flexíveis como caprolactona, principalmente, PLA, PLG, PLGA, permitindo perfeito manuseio, fixação com resistência mecânica.
Aplicados sobre a superfície óssea preparada, biointegram-se rapidamente, permitindo a neoformação tecidual desejada, sem a neoformação de tecidos indesejáveis como fibróticos, tornando-se parte da estrutura tecidual adjacente, ao contrário dos dispositivos hoje existentes confeccionados a partir de polímeros não degradáveis, como polietileno linear de alta densidade e não biointegráveis inter-faces sem qualquer bioatividade desejável.
Tais dispositivos também podem ser confeccionados de forma personalizada por digitalização 3D, através de imagens do indivíduo, sob várias formas, de acordo com as indicações de usos.
Podem ainda, conduzir, liberar substâncias e são matrizes de cultura celular. Facilitam o procedimento, diminuem o tempo de cirurgia e de recuperação e não levam a reações indesejáveis.
FIG. 5 - Dispositivos para reconstruções ósseas estruturais inclusive osteo-articulares, parciais, totais e cobertura de próteses e endopróteses.
Os dispositivos da figura 5 são utilizados para reconstrução total e/ou parcial de estruturas ósseas e/ou ósseas cartilaginosas articulares, assim como, para plastias envolvendo próteses e endopróteses.
Devem ser produzidos e aplicados com compósitos de substâncias fosfo- cálcicas nano estruturadas, biocerâmica bifásica micro-macro porosa de HA/TCP (OSTEOSYNT®), BR PI9104220-8, e associadas a polímeros biodegradáveis ou não e substâncias cimentantes fosfo-cálcicas e ainda totalmente ceramizados, dependendo da indicação e uso, onde se necessita, por exemplo, de recomposição estética imediata com aderência da musculatura e tecidos moles, podendo-se usar o compósito com polímero não reabsorvível para recobrimento de próteses e endopróteses, ou para reconstrução de área sob esforços, como a da cavidade acetabular.
Podem ser produzidos com polímeros reabsorvíveis, e/ou substâncias fosfo- cálcicas para suporte de cultura celular e génese tecidual exógena e posteriormente implantado ou implantados sem cultura celular usados, transplantados principalmente para reconstruções osteo-cartilaginosas articulares, permitindo a reconstrução da estrutura natural, até hoje não disponíveis, propiciando a substituição de uso de outros dispositivos metálicos, geralmente são produzidos como peças específicas por modelagem 3D através de imagens do indivíduo, de acordo com as características anatómicas e estéticas próprias necessárias de indicações e usos.
FIG. 6 - Membranas
Os dispositivos da fig. 6 são membranas de contenção e/ou regeneração guiada, produzidos com os materiais fosfo-cálcicos nano estruturados, biocerâmica bifásica micro-macro porosa HA/TCP (OSTEOSYNT®), BR PI9104220-8, em compósitos com polímeros reabsorvíveis, PLA, PLG, PLGA, Caprolactona, por exemplo, principalmente ou substâncias sol/gel. Tais dispositivos com permeabilidade variável, além de barreira de proteção e contenção funciona para guia de neoformação tecidual, sendo matriz de cultura celular, podendo carrear e liberar substâncias e estruturas orgânicas e/ou necessárias ao processo.
São preferencialmente moldáveis com resistência mecânica para tração e sutura, com flexibilidade, dependendo da composição. Sua apresentação em várias composições facilitam seu uso e indicação, sendo ainda matriz para a condrogênese e osteogênese, podendo ainda serem utilizados na recuperação de tecidos epiteliais, como em queimaduras, podendo ser obtidas ainda como malhas a partir de filamentos dos compósitos.
FIG. 7 - Placas e parafusos de fixação.
Tais dispositivos podem ser produzidos através de prensagem, compressão, extrusão e/ou injeção dos compósitos moldáveis, variando as forças de execução para definição de maior ou menor porosidade e/ou maior ou menor resistência mecânica, assim como a variação da temperatura para a produção, como em todos os outros dispositivos descritos.
Os materiais fosfo-cálcios nano estruturados como a cerâmica bifásica micro-macro porosa (OSTEOSYNT®) de acordo com a BR PI9104220-8, caracterizam a fase essencial dos compósitos pela excelente capacidade condutora e indutora pela quimiotaxia e haptotaxia própria, apresentando ainda a capacidade de absorver, conduzir, liberar substâncias, pela tensão superficial decorrente de sua estrutura física, arquitetônica, e das superfícies, forma e porosidade intercomunicante, sinergizada pela composição química que pode ter taxas variáveis da relação CA/P, influenciando nas razões de maior ou menor reabsorção, tamanho das partículas com resistência mecânica e propriedades físico-químicas adequadas.
Tais estruturas permitem também o fluxo contínuo de fluídos e substâncias orgânicas carreadas assim como a sua deposição nesta matriz, como no caso do sangue e hemoderivados, por exemplo, como em todos os dispositivos descritos.
Os materiais poliméricos reabsorvíveis mixados de acordo com a relação de percentual aplicado e sua taxa de reabsorção característica permitem e levam a obtenção de dispositivos com modulo de elasticidade desejáveis ao uso indicado, assim como da taxa de reabsorção mais ideal para a indicação. Sua reabsorção gradativa expõe o material fosfo-cálcico, também gradativa e progressivamente consequentemente, o que associado aos processos orgânicos compatíveis leva ao resultado desejável, como nas hastes intra-medulares, placas, parafusos, membranas, por exemplo, para melhor e mais rápida neoformação tecidual e total substituição final.
Os materiais poliméricos não reabsorvíveis mixados de acordo com a relação de percentual aplicado permitem e levam a obtenção de todos os dispositivos mais estáveis, mais rígidos e permanentes, e módulo de elasticidade necessários ao uso com integridade, mas total interação com a estrutura adjacente e total biointegração desejável, principalmente a superficial, imediatamente, como em todos os dispositivos.
Os materiais cimentantes fosfo-cálcicos, mixados no percentual necessário, indicado, permite a obtenção de dispositivos com maior resistência relativa ao módulo de elasticidade compatível com o uso, reabsorção, gradativa até substituição total por tecido orgânico, propiciando boa capacidade de porosidade e fluidez de líquidos orgânicos, podendo ainda ser totalmente ceramizados, quando indicado.
A mixação destas substâncias e/ou produtos disponíveis no mercado, indicadas nas suas formas de apresentação permitem a conjunção das vantagens de cada um com sinergia, otimizando o processo e com minimização de possíveis reações indesejáveis a níveis normais suportáveis organicamente, ou mesmo sua eliminação, sem processos inflamatórios exacerbados, mas biológicos no seu tempo, com aceleração do processo, o que ocorre também pela inexistência de substâncias orgânicas passíveis de reabsorção por necrose, por exemplo, como aquelas inviáveis por falta de vascularização, próprias dos enxertos autógenos e mais ainda dos homólogos e xenólogos, ou de outras substâncias exógenas introduzidas como em todas as situações de indicação de uso destes dispositivos descritos.
Desta forma quando da utilização dos polímeros reabsorvíveis nos dispositivos objeto da presente patente específicos para o uso indicado evita-se perda de substância óssea causada por implantes de metal de suporte devido à blindagem de esforço, intensifica-se o processo curativo, já que principalmente o osso assume o esforço mecânico gradativamente ao longo do processo de degradação e/ou substituição do implante, acelerando o processo curativo pelo mecanismo de feedback fisiológico, tudo ao mesmo tempo. Outras vantagens, como a identificação dos mesmos, eliminação da reflexão e distorção das imagens radiológicas, facilitam a análise do processo curativo pela sua composição.
Além das vantagens médicas, há razões económicas e de riscos que recomendam os usos dos dispositivos objeto desta patente ao se eliminarem os custos de tratamento por novas intervenções para retirada de dispositivos metálicos principalmente, o que elimina ainda os riscos decorrentes das outras intervenções, elimina o tempo de convalescença das mesmas. Tais compósitos apresentam ótima capacidade de suportar o processo de osteogênese e condrogênese, comprovadamente.
A degradação destes materiais poliméricos reabsorvíveis se dá por reação com os fluídos orgânicos e consequente decomposição da sua cadeia molecular, quando então passa a haver a ressorção e eliminação metabólica. A real degradação destes materiais se dá então por hidrolise. A estabilidade e rigidez destes materiais se dá num largo espectro de 30 - 100 Mpa e 2000-5000 MPa respectivamente permitindo uma larga faixa de utilização de acordo com a indicação, assim como um período de reabsorção que pode variar de 2 a 24 meses. Tais substâncias estão enquadradas nas normas ASTM - D-883-99.
Por outro lado os dispositivos obtidos com a mixação de polímeros não degradáveis como o PMMA à matriz mineral (OSTEOSYNT®) permite a obtenção dos mesmos com maior grau de resistência e estabilidade, capazes de absorver impactos e esforços significativos, principalmente de compressão em razão dos módulos de elasticidade compatíveis, sendo ainda ótimos como mecanismos de proteção de estruturas orgânicas.
É considerada nestes compósitos a adequada viscosidade a ser utilizada como o tratamento necessário desenvolvido para a retirada de monômeros residuais para sua produção de forma atóxica.
Implantado em meio com fluídos à temperatura corporal de 37°C e ficando saturado com estes fluídos, há adequação do módulo de elasticidade e, portanto, comportamento mecânico desejável, melhorando as características físicas do compósito.
O uso destes polímeros, PMMA, por exemplo, usados há mais de 50 anos em procedimentos médico-odontológicos com a técnica desenvolvida para o novo compósito com a matriz mineral indicada (OSTEOSYNT®) demonstra ótima capacidade de adesão, proliferação e diferenciação celular, com total biocompatibilidade e osteointegração, portanto sem qualquer reação indesejável, apresentando significativas vantagens no seu uso em dispositivos permanentes, principalmente para reconstruções plásticas, estéticas de ossos chatos, de manutenção de espaços anatómicos, ou como guia de formação tecidual em ossos longos, podendo ainda substituir pequenas estruturas ósseas como as da mão e do pé ou mesmo de ossos longos e maiores.
A mixagem da matriz mineral (OSTEOSYNT®) com substâncias cimentantes fosfo-cálcicas leva à obtenção de dispositivos mais rígidos, e com resistência mecânica, com capacidade de absorção de líquidos corpóreos e substâncias e consequente adequação aos módulos de elasticidade, significativa, com reabsorção adequada para uso em plásticas principalmente ósseas em geral com capacidade de suportar a osteogênese e a condrogênese por exemplo, mantendo-se com sinergia todas as características e propriedades da associação dos materiais fosfo-cálcicos, apresentando ótima capacidade de adesão, multiplicação e diferenciação celular e consequente reparo e remodelação tecidual, mais rapidamente.
Todos os dispositivos podem ser produzidos como peças customizadas, especiais, personalizadas a partir de modelagem digital 3D a partir de imagens radiológicas por processo desenvolvido pela EINCO BIOMATERIAL ou em série nos vários formatos desejáveis.
Todos os dispositivos passam por tratamento de superfícies para obtenção de ótima topografia, para obtenção de inter-face mais bioativa ainda, e portanto melhor biointegração.
Alguns dos dispositivos podem ainda ser obtidos por processo de sinterização após mixagem dos componentes, tornando-se totalmente ceramizados de acordo com a necessidade de uso pela indicação, para obtenção de estruturas física/arquitetônica e biologicamente desejáveis, em permanência somente de materiais fosfo-cálcicos pela indicação.
Todos os dispositivos apresentam expressão para cultura de osteoblastos pela medição quantitativa da sialoprotreína óssea e osteopontina.
Todos os dispositivos podem ser obtidos pela mixagem de vários tamanhos de partículas de material fosfo-cálcio nano estruturado, variando de 05 a 400 mesh, preferencialmente para determinação da estrutura desejável, relativa a modulo de elasticidade, resistência mecânica, porosidade, taxa de absorção de fluidos, estabilidade, flexibilidade, dimensões, capacidade de reabsorção, transporte, liberação de substâncias e fluxo de líquidos corporais e seu contido, como sangue por exemplo, propiciando várias formas de apresentação e uso, e consequentemente reconstrução articular protética, biológica e fisiologicamente desejáveis, inclusive, e pelas várias razões de relação destes materiais e substâncias polímeras.
Estes dispositivos apresentam várias vantagens em relação aos atuais no estado da arte, como total biocompatibilidade, total biointegração, total interação biológica e fisiológica, total adaptação arquitetônica, física estrutura! permitindo dissipação das forças de atuação, menor tempo de cirurgia, menor tempo de recuperação, eliminação de cirurgia e consequências da retirada daqueles que a exigem, melhor cura, melhor cicatrização com remodelação tecidual natural, recomposição de atividades biológicas, fisiológicas, podendo ser produzidos em várias formas e estruturas,, que podem ser por modelagem 3D, específicas, personalizadas, sendo ainda matriz para cultura e diferenciação celular, reconstrução endógena e exógena implantáveis e/ou transplantáveis de estruturas orgânicas, pela capacidade ainda de absorver, conduzir, liberar substâncias e estruturas endógenas e exógenas necessárias, tudo fazendo parte integrante dos processos.

Claims

REIVINDICAÇÕES
PROCESSO, PRODUÇÃO, COMPÓSITOS, SISTEMA E DISPOSITIVOS MÉDICO-VETERINÁRIOS BIO-ATIVOS, BIOINTEGRÁVEIS,
CONDUTORES, INDUTORES TECIDUAIS PARA FIXAÇÃO, REPARO, RECONSTRUÇÃO, REMODELAÇÃO, PLASTIAS INTRA, SUPRA TECIDUAIS E/OU TOTAIS, PERMANENTES, BIOLÓGICA E FISIOLOGICAMENTE BIOCOMPATÍVEIS, que trata de tecnologia, métodos, sistema e produtos em várias formas de apresentação e uso, como dispositivos médico-veterinários implantáveis e transplantáveis em humanos e animais vertebrados, para fixação e interação a processos orgânicos, principalmente de reconstituição, reconstrução, remodelação, plastias, de estruturas do sistema músculo-esquelético, fazendo parte integrante, sem necessidade de serem removidos e permite acelerar e obter através de princípios fisiológicos, biológicos e/ou condutores e/ou indutores pela quimiotaxia e haptotoxia próprias, caracterizado por associar a partir de compósitos com base em materiais de sais de cálcio como cerâmicas fosfo-cálcicas bifásicas micro-macro porosas, nano estruturadas, substituíveis e substâncias formatadoras adesivas poliméricas e/ou cimentantes fosfo-cálcicas; por permitir várias opções de forma, resistência mecânica, taxas de reabsorção, permanência de acordo com a indicação de uso para reconstrução e plastias crânio, faciais, manutenção como dispositivo intersomático de espaços anatómicos da coluna (cages), como dispositivo intersomático (cage), reconstruções osteo-articulares biológicas, como membrana de contenção e guia, como placas e parafusos de fixação e como recobrimento estético de próteses e endopróteses, como reparo e/ou substituição, remodelação tecidual, principalmente osteo-cartilaginosa, articular, total e/ou parcial; poder apresentar camadas externas mais resistentes e/ou menos reabsorvíveis, menos porosa e camada interna mais porosa e mais reabsorvível; por permitir a fixação de estruturas, fazendo parte integrante, moldáveis ou não com resistência mecânica à tração e módulo de elasticidade compatíveis, com dissipação de carga de forças vetoriais incidentes fazendo parte da estrutura.
2. DISPOSITIVOS MÉDICO/VETERINÁRIOS IMPLANTÁVEIS, de acordo com a reivindicação 1 , caracterizado por serem obtidos por mixação das substâncias compósitas, modeladas, que podem ainda ser comprimidas, prensadas, injetadas e/ou extrudadas para a obtenção do produto específico, sendo apresentado em várias formas, diâmetros, espessuras e demais características para função específica.
3. DISPOSITIVOS MÉDICO/VETERINÁRIOS IMPLANTÁVEIS, de acordo com as reivindicações anteriores, caracterizados por terem na sua composição materiais fosfo-cálcicos nano estruturados, substituíveis, com propriedades de promover a expressão genica de diferenciação celular.
4. DISPOSITIVOS MÉDICO/VETERINÁRIOS IMPLANTÁVEIS, de acordo com as reivindicações anteriores, caracterizado por ter na sua composição materiais fosfo-cálcicos, substituíveis, nano estruturados com propriedade de absorção, condução e liberação de substâncias, como proteínas (BMP's, por exemplo), e células progenitoras, endógenas e/ou exógenas.
5. DISPOSITIVOS MÉDICO/VETERINÁRIOS IMPLANTÁVEIS, de acordo com as reivindicações anteriores, caracterizados por terem na sua composição substâncias fosfo-cálcicas nano estruturadas substituíveis, mixadas a substâncias poliméricas naturais e/ou sintéticas, plásticas, reabsorvíveis.
6. DISPOSITIVOS MÉDICO/VETERINÁRIOS IMPLANTÁVEIS, de acordo com as reivindicações anteriores, caracterizados por terem na sua composição substâncias fosfo-cálcicas nano estruturadas substituíveis, mixadas a outras substâncias cimentantes fosfo-cálcicas reabsorvíveis, podendo ser totalmente ceramizados ou não.
7. DISPOSITIVOS MÉDICO/VETERINÁRIOS IMPLANTÁVEIS, de acordo com as reivindicações anteriores, caracterizados por terem na sua composição substâncias fosfo-cálcicas nano estruturadas substituíveis e substâncias poliméricas não reabsorvíveis, mais estáveis, para o uso indicado, de acordo com relatório técnico fazendo parte do sistema.
8. DISPOSITIVOS MÉDICO/VETERINÁRIOS IMPLANTÁVEIS, de acordo com as reivindicações anteriores, caracterizados por serem biocompatíveis, biointegráveis, substituídos pelo processo material de substituição tecidual, funcionando como matriz celular e tecidual endógena ou exógena de formação, intra corpórea ou extra corpórea, como matriz para obtenção de estruturas derivadas, todas implantáveis, e/ou transplantáveis que passam a fazer parte do organismo.
9. DISPOSITIVOS MÉDICO/VETERINÁRIOS IMPLANTÁVEIS, de acordo com as reivindicações anteriores, caracterizados por terem na sua composição substâncias fosfo-cálcicas nano estruturadas e substâncias poliméricas não reabsorvíveis e alta resistência comparativamente.
10. DISPOSITIVOS MÉDICO/VETERINÁRIOS IMPLANTÁVEIS, de acordo com as reivindicações anteriores, indicado como haste intra medular, caracterizado por permitir a remoção de dispositivo interno rosqueado ou não, introdutor, para manutenção estrutural mais específica de ossos longos, biointegrável, bioativo.
1 1. DISPOSITIVOS MÉDICO/VETERINÁRIOS IMPLANTÁVEIS, de acordo com as reivindicações anteriores, caracterizado por permitir total biointegração inter-faces pela arquitetura e topografia, próprias de suas superfícies e composição ainda com substâncias sol/gel quando na forma de membranas.
12. DISPOSITIVOS MÉDSCOA/ETERINÁRIOS IMPLANTÁVEIS, de acordo com as reivindicações 1 a 10, caractenzados por serem matriz para cultura e suportar proliferação, diferenciação celular endógena ou exógena permitindo total biointegração e reprodução de estruturas orgânicas intra e/ou extra corpórea.
13. DISPOSITIVOS MÉDICO/VETERINÁRIOS BIOATIVOS, BIOINTEGRÁVEIS, IMPLANTÁVEIS, de acordo com a reivindicação 1 , caracterizado por promover expressão gênica para tecido ósseo e cartilaginoso para diferenciação e cultura celular endógena e/ou exógena, e reprodução de estruturas orgânicas intra e extra corpórea, biocompatíveis e biointegráveis.
PCT/BR2010/000391 2009-12-22 2010-11-19 Processo, produção, compósitos, sistema e dispositivos médico-veterinários bio-ativos, biointegráveis, condutores, indutores teciduais para fixação, reparo, reconstrução, remodelação, plastias intra, supra teciduais e/ou totais, permanentes, biológica e fisiologicamente biocompatíveis WO2011075803A1 (pt)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ES10838439T ES2930196T3 (es) 2009-12-22 2010-11-19 Dispositivo médico o veterinario implantable y uso del mismo
EP10838439.7A EP2564881B1 (en) 2009-12-22 2010-11-19 Implantable medical or veterinary device and use thereof

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BRPI0906274A BRPI0906274A8 (pt) 2009-12-22 2009-12-22 Processo de produção, compósitos, sistema e dispositivos médico-veterinários bio-ativos, biointegráveis, condutores, indutores teciduais para fixação, reparo, reconstrução, remodelação, plastias intra, supra teciduais e/ou totais, permanentes, biológica e fisiologicamente biocompatíveis
BRPI0906274-2 2009-12-22

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2011075803A1 true WO2011075803A1 (pt) 2011-06-30

Family

ID=44194847

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/BR2010/000391 WO2011075803A1 (pt) 2009-12-22 2010-11-19 Processo, produção, compósitos, sistema e dispositivos médico-veterinários bio-ativos, biointegráveis, condutores, indutores teciduais para fixação, reparo, reconstrução, remodelação, plastias intra, supra teciduais e/ou totais, permanentes, biológica e fisiologicamente biocompatíveis

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP2564881B1 (pt)
BR (1) BRPI0906274A8 (pt)
ES (1) ES2930196T3 (pt)
PT (1) PT2564881T (pt)
WO (1) WO2011075803A1 (pt)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BR102017000331A2 (pt) * 2017-01-06 2018-07-24 Uniao Quim Farmaceutica Nacional S/A composição farmacêutica, processo para a produção da mesma, uso de um peptídeo, uso de uma composição farmacêutica e método de tratamento de doenças associadas à hipertensão intraocular ou glaucoma
CN117504609A (zh) * 2024-01-05 2024-02-06 河北建设集团安装工程有限公司 一种led驱动的cds光催化膜的制备方法及应用

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020115742A1 (en) * 2001-02-22 2002-08-22 Trieu Hai H. Bioactive nanocomposites and methods for their use
US20060136068A1 (en) * 2004-12-13 2006-06-22 Progentix B.V.I.O. Tissue regeneration
WO2007125323A1 (en) * 2006-04-27 2007-11-08 The University Of Warwick Implant for tissue engineering
BRPI0602372A (pt) 2006-05-18 2008-01-15 Univ Minas Gerais processo de preparação de compósitos em base de biocerámicas e polìmeros biodegradáveis, contendo antibióticos e angiotensina (1-7), encapsulados ou não, micro ou nanoparticulados, para restituição tecidual de produtos derivados
WO2008100534A2 (en) * 2007-02-12 2008-08-21 Trustees Of Columbia University In The City Of New York Biomimetic nanofiber scaffold for soft tissue and soft tissue-to-bone repair, augmentation and replacement
WO2010141718A1 (en) * 2009-06-05 2010-12-09 The University Of Connecticut Synergetic functionalized spiral-in-tubular bone scaffolds

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020115742A1 (en) * 2001-02-22 2002-08-22 Trieu Hai H. Bioactive nanocomposites and methods for their use
US20060136068A1 (en) * 2004-12-13 2006-06-22 Progentix B.V.I.O. Tissue regeneration
WO2007125323A1 (en) * 2006-04-27 2007-11-08 The University Of Warwick Implant for tissue engineering
BRPI0602372A (pt) 2006-05-18 2008-01-15 Univ Minas Gerais processo de preparação de compósitos em base de biocerámicas e polìmeros biodegradáveis, contendo antibióticos e angiotensina (1-7), encapsulados ou não, micro ou nanoparticulados, para restituição tecidual de produtos derivados
WO2008100534A2 (en) * 2007-02-12 2008-08-21 Trustees Of Columbia University In The City Of New York Biomimetic nanofiber scaffold for soft tissue and soft tissue-to-bone repair, augmentation and replacement
WO2010141718A1 (en) * 2009-06-05 2010-12-09 The University Of Connecticut Synergetic functionalized spiral-in-tubular bone scaffolds

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP2564881A4

Also Published As

Publication number Publication date
PT2564881T (pt) 2022-11-23
EP2564881B1 (en) 2022-08-17
EP2564881A1 (en) 2013-03-06
ES2930196T3 (es) 2022-12-07
BRPI0906274A8 (pt) 2018-04-03
EP2564881A4 (en) 2014-08-20
BRPI0906274A2 (pt) 2011-08-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Ramakrishna et al. Biomedical applications of polymer-composite materials: a review
US9730740B2 (en) Fracture fixation systems
Zhang et al. Repair of rabbit femoral condyle bone defects with injectable nanohydroxyapatite/chitosan composites
US20110076316A1 (en) Scalable matrix for the in vivo cultivation of bone and cartilage
JP2008526372A (ja) 三次元の移植可能な骨支持体
Shirvan et al. Structural polymer biomaterials
US20210077661A1 (en) Porous foams derived from extracellular matrix, porous foam ecm medical devices, and methods of use and making thereof
JP2018521754A (ja) インプラント
Nguyen et al. Surface characteristics of biomaterials used for space maintenance in a mandibular defect: a pilot animal study
Grecchi et al. Reconstruction of the zygomatic bone with smartbone®: Case report
US20130195955A1 (en) Implants Containing BMP-7
Sacks et al. Polyaryletherketones: Properties and applications in modern medicine
WO2011075803A1 (pt) Processo, produção, compósitos, sistema e dispositivos médico-veterinários bio-ativos, biointegráveis, condutores, indutores teciduais para fixação, reparo, reconstrução, remodelação, plastias intra, supra teciduais e/ou totais, permanentes, biológica e fisiologicamente biocompatíveis
Tanner Hard tissue applications of biocomposites
Choryłek Vertebroplasty and kyphoplasty–advantages and disadvantages used bone cement of PMMA
Son et al. Bone regeneration of tibial segmental defect using isotropic-pore structures hydroxyapatite/alumina bi-layered scaffold: in vivo pilot study
Zhao Bioactive materials in orthopaedics
CN104368044A (zh) 一种胶原基可降解脊柱融合器及其制备方法
RU2284788C1 (ru) Способ установки ножки эндопротеза тазобедренного сустава
Nath et al. Application of bioactive composite green polymer for the development of artificial organs
Hirano et al. Novel approach to calvarial bone transport using a rabbit model
Daane Alloplastic implantation
Tanner University of Glasgow, Glasgow, United Kingdom
Suo et al. Application of Nano-Biomaterials Scaffold in Postoperative Nursing Care of Orthopedic Fractures
Negi et al. Recent Advances and Perspectives on Polymer-Based Materials for Biomedical Applications

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 10838439

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2010838439

Country of ref document: EP