[发明专利]用于再生脊椎与管状骨的植入物

说明书

本发明涉及包含具有下列组分的活性物质复合物的植入物，这些组分是彼此不同的，即至少一种结构组分、至少一种补充组分、至少一种粘连组分和至少一种生长和/或成熟组分。

具有所述组分的、用于形成生物体部分、特别是活体器官的活性物质复合物是现有技术已知的。这种已知的活性物质复合物中，结构组分例如可以由不同的胶原、弹性蛋白或蛋白聚糖组成。作为这种活性物质复合物的补充组分，特别可以提到趋化因子类，例如肽类，如N-F-Met-Leu-Phe-，和/或例如花生四烯酸的代谢产物，如白三烯。扮演粘连组分角色的可以是纤连蛋白或层粘连蛋白类型的蛋白质，不过也可以是细胞粘连分子，例如L-CAM、N-CAM，和基质粘连分子，例如腱生蛋白、肌腱蛋白、IV、V、VII型胶原、合成肽类与跨膜化合物蛋白质、例如整合蛋白。关于这里所讨论的活性物质复合物，首先提到的粘连组分的实例，即纤连蛋白和层粘连蛋白归入基质粘连分子类。作为进一步的组分，所述活性物质复合物包含至少一种生长和/或成熟组分，优选地是一种或更多细胞因子的形式。这类细胞因子的实例是血液生成中的集落刺激因子；结缔组织生成中的成纤维细胞生长因子；皮肤生成中的表皮生长因子；软骨生成中的软骨诱导因子；脾或淋巴结生成中的淋巴细胞激活因子与脾肽；用于胸腺生成的T-细胞生长因子与胸腺肽；用于骨生成的骨生长因子与转化生长因子；和用于血管生成的血管生成因子。也使用下列细胞因子：白介素、胰岛素样生长因子、肿瘤坏死因子、前列腺素、白三烯、转化生长因子、血小板衍生生长因子、干扰素和内皮衍生生长因子。

关于这种活性物质复合物的更多细节参见欧洲专利No.0,500,556，其内容清楚地包括在本文中。

在其制备之后，这种活性物质复合物最初具有棉毛的稠度。如果所要填充的是大骨缺损，作为植入物引入的活性物质复合物必须具有充分的固有强度，以确保不受周围软组织或骨结构的挤压。因此必须在所述应用之前就已经被压紧，形成更高的机械强度，但也导致材料的高消耗，或者必须与活性物质复合物一起使用充分稳定的支撑材料。不过，支撑材料与活性物质复合物的结合决不是不成问题的。基于以前的关于活性物质复合物及其复杂作用模式的经验，人们至少不得不期望减少所要治疗的特定生物体部分的生成或再形成，例如骨再生。组织毒性反应的危险也是令人怀疑的。

另外，迄今还不可能将活性物质复合物用于这样的疾病或缺损，其中由该活性物质复合物组成的植入物受到如此高的机械应力，以致压紧材料的机械强度都可能是不充分的。

基于上述，本发明的目的因此是提供植入物，利用它达到较高的机械强度，从而扩展活性物质复合物的可能的使用范围。

该目的是借助这样一种植入物来实现的，其中金属、非金属或陶瓷的中空体涂有所述活性物质复合物或者包含这种活性物质复合物，其结果是所得植入物至少能够部分地用于形成、再生或稳定椎体或管状骨。活性物质复合物的组分适于形成骨，这也包括生成所有供给骨或脊椎的结构，例如血管和神经。

该目的的解决方案并不是显而易见的，其原因正如已经解释过的，使活性物质复合物与涂有或包含活性物质复合物的支撑物结合是极成问题的，因为活性物质复合物例如在骨缺损中的功能可能被可能的免疫反应破坏或至少复杂化了。

金属中空体优选地由钛组成，也可以是钛合金的形式。特别是检查了钛、铝和钒的合金。在优选的实施方案中，所用金属支撑物是圆柱中空体的形式，具有晶格结构。

这里提到的主要非金属材料是碳，可以使用其“碳笼”的形式，由碳纤维组成，它也可以形成圆柱中空体。钛(中空)体和碳笼都充满活性物质复合物或者在其内表面涂有活性物质复合物。

当充满或涂有活性物质复合物时，所述钛中空体和碳笼可以用于形成、再生或稳定椎体。通过椎体的连锁和椎骨的完全再生，修复脊柱的椎骨缺损或椎骨损害的可能性是独一无二的。

椎间盘的变性过程、脊柱椎体肿瘤或转移瘤或甚至是骨质疏松损害脊柱载荷容量的结果，是存在脊柱骨折或神经损伤的威胁，这时椎体的连锁通常是必要的。在这些情况下，有必要利用机械稳定的植入物例如钛体或碳笼保证脊柱的连续性。为此迄今只能用自体海绵物质尝试骨桥连接，例如来自通过二次干预所得髂嵴的海绵物质。这带来一系列问题，例如二次干预与有关的手术风险、另外感染的危险、有限的可回复海绵物质量和供体部位的并发症，例如感染或慢性疼痛。这种自体移植物的可利用性也是有限的。