Поиск патентов
ПАТЕНТНЫЙ ПОИСК В РФ

состав углепластика для устранения дефектов кости

Классы МПК:A61L27/08 углерод
A61L27/14 высокомолекулярные материалы
A61F2/28 кости
A61L27/04 металлы или сплавы
Автор(ы):,
Патентообладатель(и):Федеральное государственное учреждение "Центральный научно-исследовательский институт стоматологии и челюстно-лицевой хирургии" Федерального агентства по высокотехнологичной медицинской помощи (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2007-10-02
публикация патента:

Изобретение относится к области медицины, а именно к челюстно-лицевой хирургии, и может быть использовано для устранения костных дефектов. Техническим результатом данного изобретения является повышение рентгеноконтрастности и биосовместимости, уменьшение токсичности и канцерогенности материала, появление противовоспалительных и антисептических свойств. Состав углепластика для устранения дефектов кости содержит углеродный материал ТГН-2М и полиамидную пленку 12/10. Состав дополнительно содержит порошок серебра при следующем соотношении компонентов мас.%: углеродная ткань ТГН-2М 57,5-62,5, порошок серебра 2,5-7,5, полиамидная пленка 12/10 остальное. Размер частиц порошка серебра составляет 20-50 мкм. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к области медицины, а именно к челюстно-лицевой хирургии, и может быть использовано для устранения костных дефектов.

Известен состав углепластика для устранения дефектов костей "Остек", который содержит углеродную ткань ТГН-2М, полиамидную пленку 12/10 при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Углеродная ткань ТГН-2М 65
Полиамидная пленка 12/10 35

представляющий из себя пресс-пакет, состоящий из чередующихся между собой углеродной ткани ТГН-2М, размером 100×100×034-7 слоев;

полиамидной пленки 12/10 в виде пленки размером 100×100×0,2-7 слоев (ТУ 48-4807-22989).

Однако указанный материал "Остек" при всех его положительных качествах имеет один серьезный недостаток - он рентгенопрозрачен со всеми вытекающими отсюда последствиями: при устранении различных костных дефектов у человека углеродным материалом "Остек" при контрольном исследовании рентгенологических снимков и компьютерных томограмм углеродный материал не визуализируется. В послеоперационном периоде невозможно проследить дальнейшую судьбу углеродных имплантатов, установленных во время операций.

Наиболее близким к предложенному является состав углепластика для устранения дефектов кости, содержащий углеродную ткань марки ТГН-2М, полиамидную пленку 12/10 и порошок металлического бора при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Углеродная ткань ТГН-2М 45-65
Порошок металлического бора  
с размерами частиц 20-50 мкм2-20
Полиамидная пленка 12/10остальное

[Патент РФ N2241495, A61L 27/08, A61F 2/28, 2003].

Недостатком указанного углепластика с порошком бора является то, что он недостаточно визуализируется на спиральной компьютерной томограмме и не виден вообще при рентгенологическом исследовании, что затрудняет послеоперационный контроль за установленным углеродным материалом в организме человека. Также при исследовании пациентов на спиральном компьютерном томографе увеличивается лучевая нагрузка в несколько раз. Порошок бора в больших количествах токсичен для живых организмов.

Техническим результатом данного изобретения является повышение рентгеноконтрастности и биосовместимости, уменьшение токсичности и канцерогенности, появление противовоспалительных и антисептических свойств материала.

Технический результат достигается тем, что в составе углепластика для устранения дефектов кости, содержащем углеродную ткань ТГН-2М, полиамидную пленку 12/10, отличительной особенностью является то, что он дополнительно содержит порошок серебра при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Углеродная ткань ТГН-2М 57,5-62,5
Порошок серебра 2,5-7,5
Полиамидная пленка 12/10 остальное

Желательно, чтобы размер частиц порошка серебра составлял 20-50 мкм.

Предложенный состав углепластика обладает высокими физико-механическими свойствами, высокой рентгеноконтрастностью, не токсичен, не канцерогенен, обладает противовоспалительным и антисептическими свойствами.

Серебро имеет плотность 9,8 г/см3, обладает высокой химической стойкостью, устойчив на воздухе до температуры 197°С с учетом нагревания и повышенном давлении, что приводит к окислению, обладает способностью к подавлению гноеродной флоры в биологических тканях. Серебро в виде порошка равномерно рассевали между слоями ткани и полиамида и проводили термомеханическую обработку пресс-пакета, по нижеприведенной технологии. Серебро сохраняет первоначальные свойства и находится в виде механических включений в порах ткани.

Пример 1.

Материал получают следующим образом: 62,5 г углеродную ткань марки ТГН-2М перекладывают 35 г полиамидной пленки 12/10, между которой равномерно распределяют 2,5 г порошка серебра с размерами частиц 20-50 мкм. Таким образом, полученный материал, состоящий из чередующихся между собой слоев углеродной ткани марки ТГН-2М, размером 100×100×034-7 слоев, полиамидной пленки 12/10 размером 100×100×0,2-7 слоев и порошка серебра 20-50 мкм, равномерно распределенного между тканью и полиамидной пленкой, подвергают горячему прессованию при температуре 210±5°С, давлении 100 кг/см 2 и выдержке 1 час. Свойства углепластика приведены в таблице.

Пример 2.

Материал, состоящий из 60 г углеродной ткани марки ТГН-2М перекладывают 35 г полиамидной пленки 12/10 и 5 г порошком серебра с размерами частиц 20-50 мкм соответственно, подвергают горячему прессованию по примеру 1. Свойства углепластика приведены в таблице.

Пример 3.

Материал, состоящий из 57,5 г углеродной ткани марки ТГН-2М перекладывают 35 г полиамидной пленки 12/10 и 7,5 г порошком серебра, подвергают горячему прессованию по примеру 1. Соотношение компонентов материала составляют 57,5:35:7,5 соответственно. Свойства углепластика приведены в таблице.

Технологическое оборудование позволяет получать заготовки размером 20×200×300 мм, из которых изготавливают имплантаты, механической обработкой по чертежам или слепкам применительно индивидуально к пациенту.

При добавлении более 7,5% порошка серебра начинают меняться заданные физико-химические свойства углеродного материала, если добавлять менее 2,5% порошка серебра материал окажется не рентгеноконтрастным и хирург не сможет проследить его дальнейшую судьбу, степень его износа. Также материал не будет обладать достаточными противовоспалительными и антисептическими свойствами.

Таблица
Физико-механические свойства углепластика "Остек" и "Остека с бором" и "Остека с серебром".
№ п/п Свойства"Остек" "Остек" с добавками бора "Остек" с серебром
     2%4% 6%8%12% 15%2,5%5% 7,5%
1 Плотность, г/см21,16 1,181,20 1,231,261,33 1,362,04 3,03,06
2 Пористость, %36,9 33,730,1 26,221,516,8 14,717,2 12,17,8
3 Модуль упругости, МПа × 10 31,831,9 1,941,97 1,992,022,05 3,663,72 3,65
4 Прочность, МПапри изгибе 49,650,551,3 51,552,6 54,156,473,0 69,561,1
при сжатии13,1 14,616,317,9 19,221,2 22,736.937,3 43,1

Из таблицы видно, что при сравнительном анализе материала "Остек и "Остек с добавками бора" и предлагаемого состава "Остек с добавками серебра" плотность материала в предлагаемом составе больше, чем в известных углепластиках "Остек". Также из таблицы видно, что при увеличении процентного содержания добавок бора и серебра плотность материала увеличивается, пористость уменьшается, модуль упругости увеличивается, прочность при сжатии и изгибе также увеличивается.

Таким образом, предлагаемый состав с добавками серебра (плотность визуализации по шкале Хаунсфильда 800-900 ед.) по сравнению с известным «Остек с добавками бора» (плотность визуализации по шкале Хаусфильда 70-150 ед.) обладают большей рентгеноконтрастностью. "Остек" без добавок не обладает рентгеноконрастностью (плотность визуализации по шкале Хаусфильда 0 ед). Содержание бора в материале "Остек с добавками бора" достигает 12-15%, что отрицательно сказывается на биосовместимости материала, повышении токсичности и канцерогенности. Причем визуализация данного материала возможна только при использовании спирального компьютерного томографа в специальном программном режиме, при этом лучевая нагрузка увеличивается в несколько раз. Кроме того, возрастает стоимость лучевой диагностики.

Предлагаемый состав при меньшем содержании серебра обладает хорошей визуализацией при использовании рентгеновских методов исследования. Также указанный материал обладает достаточно высокими противовоспалительными и антисептическими свойствами, биосовместим, не токсичен и не канцерогенен. В материале не наблюдается коррозийных явлений, он обладает стойкостью к усталостным разрушениям, низкой величиной износа и упругостью, близкой к упругости кости и близкой к электропроводности тканей человеческого организма.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Состав углепластика для устранения дефектов кости, содержащий углеродную ткань марки ТГН-2М и полиамидную пленку 12/10, отличающийся тем, что состав дополнительно содержит порошок серебра при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Углеродная ткань ТГН-2М 57,5-62,5
Порошок серебра 2,5-7,5
Полиамидная пленка 12/10 Остальное

2. Состав углепластика для устранения дефектов кости по п.1, отличающийся тем, что содержит порошок серебра с размерами частиц 20-50 мкм.


Скачать патент РФ Официальная публикация
патента РФ № 2342160

patent-2342160.pdf
Патентный поиск по классам МПК-8:

Класс A61L27/08 углерод

Патенты РФ в классе A61L27/08:
композиционный материал для замещения костной ткани -  патент 2522248 (10.07.2014)
способ изготовления внутрикостного стоматологического имплантата с углеродным нанопокрытием -  патент 2490032 (20.08.2013)
способ получения биосовместимого наноструктурированного композиционного электропроводящего материала -  патент 2473368 (27.01.2013)
углерод-углеродный композиционный материал -  патент 2391118 (10.06.2010)
способ наноструктурирования объемных биосовместимых материалов -  патент 2347740 (27.02.2009)
состав углепластика для устранения дефектов кости -  патент 2342161 (27.12.2008)
состав углепластика для устранения дефектов кости -  патент 2341295 (20.12.2008)
состав углепластика для устранения дефектов кости -  патент 2341294 (20.12.2008)
способ изготовления створки искусственного клапана сердца -  патент 2278638 (27.06.2006)
композиционный материал для замещения костной ткани -  патент 2260402 (20.09.2005)

Класс A61L27/14 высокомолекулярные материалы

Патенты РФ в классе A61L27/14:
матрица для регенерации мягких тканей -  патент 2526182 (20.08.2014)
способ получения противомикробных имплантатов из полиэфирэфиркетона -  патент 2526168 (20.08.2014)
медицинские устройства и способы, включающие полимеры, содержащие биологические активные вещества -  патент 2521395 (27.06.2014)
матрица для клеточной трансплантологии -  патент 2521194 (27.06.2014)
костнозамещающий материал -  патент 2518753 (10.06.2014)
доставка октреотида из сухих лекарственных форм -  патент 2518745 (10.06.2014)
трансплантат для склеропластики (варианты) -  патент 2491962 (10.09.2013)
имплантат для пластики посттравматических дефектов и деформаций дна и стенок глазницы -  патент 2487726 (20.07.2013)
способ изготовления биоимплантатов из соединительных тканей -  патент 2476244 (27.02.2013)
антимикробные полимерные изделия, способы их получения и способы их применения -  патент 2476072 (27.02.2013)

Класс A61F2/28 кости

Класс A61L27/04 металлы или сплавы

Патенты РФ в классе A61L27/04:
способ получения противомикробных имплантатов из полиэфирэфиркетона -  патент 2526168 (20.08.2014)
покрытия для хирургических игл и способы их нанесения -  патент 2526164 (20.08.2014)
способ проведения стабильного остеосинтеза при повреждениях костной ткани -  патент 2523553 (20.07.2014)
способ получения оксидного биосовместимого покрытия на чрекостных имплантатах из нержавеющей стали -  патент 2519095 (10.06.2014)
способ получения лантансодержащего покрытия -  патент 2494764 (10.10.2013)
способ изготовления внутрикостного стоматологического имплантата с углеродным нанопокрытием -  патент 2490032 (20.08.2013)
медицинские изделия и способ их получения -  патент 2485979 (27.06.2013)
корпус имплантата, способ его изготовления и зубной имплантат -  патент 2471451 (10.01.2013)
оксидное покрытие на чрескостные ортопедические имплантаты из нержавеющей стали -  патент 2465015 (27.10.2012)
биоразрушаемое средство для поддержания просвета сосудов -  патент 2452517 (10.06.2012)

Наверх