DE19916315A1 - Verfahren zum Bilden einer dünnen keramikartigen Schicht auf einem Bioimplantat - Google Patents
Verfahren zum Bilden einer dünnen keramikartigen Schicht auf einem BioimplantatInfo
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Abstract
Zum Erzielen einer starken Haftung der Schicht auf dem Bioimplantat, so dass diese bei einem ggf. notwendigen Aufweiten des Bioimplantates sich nicht ablöst, wird die keramikartige Schicht mit Hilfe von Ultraschallenergie in einem chemischen Prozess aufgebracht. Der biokompatible Stoff der keramikartigen Schicht ist vorzugsweise Iridiumoxid. Das Verfahren wird vorzugsweise in einem Flüssigbad ausgeführt.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Bilden einer
dünnen keramikartigen Schicht aus einem biokompatiblen Stoff
auf einem Bioimplantat gemäß dem Oberbegriff des
Patentanspruches 1.
Es ist verschiedentlich vorgeschlagen worden, ein
Bioimplantat, vorzugsweise einen Stent, d. h. eine
Gefäßprothese, die in ein Lumen des menschlichen Körpers,
vorzugsweise ein Blutgefäß einführbar und dort zum Abstützen
der Wand des Lumens aufweitbar ist, mit einer Beschichtung zu
versehen, die das bei der Behandlung des Lumens und
anschließendem Implantieren des Stents irritierte Gewebe
beruhigt, so daß Entzündungen und sogar Restenosen, d. h.
Wiederverengungen des Lumens verhindert werden.
Eine solche Schicht kann z. B. ein biodegradierbare Schicht aus
einem Polylactid sein, in die entsprechende Arzneimittel
eingearbeitet sind.
Auch wenn im folgenden von Stents gesprochen wird, so soll
dieses nicht beschränkend gemeint sein; es sind auch andere
Bioimplantate denkbar.
Ferner ist es bekannt, als Beschichtung eines Stents
Zirkoniumoxid oder Zirkoniumnitrid zu verwenden; vgl.
US-A- 5 649 951. Ferner wurden gemäß dem US-Patent 5 607 463 Metalle der
Gruppe VA des Periodensystems als Beschichtungsmaterial
beschrieben.
In der nicht vorveröffentlichten deutschen Patentanmeldung
. . . (entsprechend den Prioritätsanmeldungen USSN
09/059,053 und 09/059,054 vom 11. April 1998), wurde
vorgeschlagen, als Beschichtung für einen Stent ein
keramikartiges hartes sprödes Material, insbesondere
Iridiumoxid oder Titannitrid zu verwenden. Es ist hat sich
gezeigt, daß eine solche Beschichtung, insbesondere eine
Beschichtung mit Iridiumoxid, besondere Vorteile aufweist:
Durch die Rauhigkeit der Oberfläche des Iridiumoxides und das Material selbst können Gegenreaktionen des irritierten Gewebes in hohem Ausmaße verhindert werden. Außerdem können in der rauhen Oberflächen des Iridiumoxids Arzneimittel eingearbeitet sein, die z. B. antithrombotisch, entzündungshemmend oder antiproliferativ wirken. Diese Arzneimittel können in einem biodegradierbaren Träger eingearbeitet sein, so daß sie bei dem biologischen Abbau dieses Trägers sukzessive freigegeben werden.
Durch die Rauhigkeit der Oberfläche des Iridiumoxides und das Material selbst können Gegenreaktionen des irritierten Gewebes in hohem Ausmaße verhindert werden. Außerdem können in der rauhen Oberflächen des Iridiumoxids Arzneimittel eingearbeitet sein, die z. B. antithrombotisch, entzündungshemmend oder antiproliferativ wirken. Diese Arzneimittel können in einem biodegradierbaren Träger eingearbeitet sein, so daß sie bei dem biologischen Abbau dieses Trägers sukzessive freigegeben werden.
Aufgrund der Sprödigkeit derartiger keramikartiger Materialien
haften die aus diesen Materialien gebildeten Schichten auf
einem Stent nur ungenügend, so daß beim Aufweiten des Stents
ein erheblicher Anteil der Beschichtung abplatzt und die
ansonsten erzielbaren vorteilhaften Wirkungen nicht in dem
gewünschten Umfang erreicht werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren
anzugeben, mit denen derartige keramikartige spröde und harte
Materialien, insbesondere Iridiumoxid, auf ein Bioimplantat
aufgebracht werden können; die Beschichtung soll auch bei
einem eventuell notwendigen Aufweiten des Bioimplantats im
wesentlichen auf diesem haften bleiben.
Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung durch die Merkmale des
Patentanspruches 1 gelöst.
Weitere Ausgestaltungen gehen aus den Unteransprüchen hervor.
Demgemäß wird das keramikartige biokompatible Material auf das
Bioimplantat mit Hilfe von Ultraschallenergie in einem
chemischen Prozess festhaftend aufgebracht.
Dieses kann in einem Trocken- oder einem Nassverfahren
erfolgen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird das
keramikartige Material auf das Bioimplantat, vorzugsweise
unter Zwischenschaltung einer Edelmetallschicht, z. B. einer
Goldschicht, durch kombinierte Anwendung von Wärme und
Ultraschallenergie aufgebracht. Durch diese Kombination wird
eine besonders starke Haftung des biokompatiblen Stoffes auf
dem Bioimplantat erreicht, was dadurch erzielt wird, daß nur
die Teilchen des Stoffes, die sehr fest auf dem Untergrund
haften und auch durch Ultraschall nicht mehr abgelöst werden,
als Beschichtung verbleiben.
Das Bioimplantat wird vorzugsweise in eine Lösung mit
vorgegebener Konzentration einer zumindest eine wesentliche
Komponente des biokompatiblen Stoffes enthaltende
Stoffverbindung in einem geeigneten flüssigen Träger
eingetaucht, wonach die Lösung mit dem eingetauchten
Bioimplantat mit Ultraschallenergie bestrahlt wird und
vorzugsweise zusätzlich, z. B. durch die Ultraschallenergie
selbst aufgeheizt wird.
Dieses Verfahren erfolgt vorzugsweise bei einer bestimmten
Temperatur, mit einem bestimmten Energieniveau, bei einer
bestimmten Frequenz und für ein gegebenes Zeitintervall, bis
sich eine Schicht aus dem biokompatiblen Stoff gewünschter
Dicke auf dem Bioimplantat ausbildet. Der biokompatible Stoff
ist hierbei bevorzugt Iridiumoxid, die Stoffverbindung ist
eine Iridiumverbindung, vorzugsweise Iridiumchlorid.
Durch eine Einstellung und Variierung einzelner Parameter,
d. h. Temperatur, Energieniveau, Frequenz und Zeitintervall,
aber auch die Konzentration der Lösung und der Gehalt der
Stoffverbindung in dem flüssigen Träger können dazu benutzt
werden, um das Wachsen der Schicht aus dem biokompatiblen
Stoff zu beeinflussen, und insbesondere dazu, die Rauhigkeit
der Oberfläche einzustellen.
Die Schichtdicke des biokompatiblen Stoffes wird vorzugsweise
zwischen 0,5 µm und etwa 1 µm eingestellt.
Sobald die Beschichtung die gewünschte Dicke erreicht hat,
wird das Bioimplantat gesäubert und nachbehandelt,
vorzugsweise auf eine Temperatur für eine ausreichende Zeit
aufgeheizt, so daß die restlichen anhaftenden
Stoffverbindungen, insbesondere Iridiumchloridverbindungen,
aus der Beschichtung entfernt oder zu Iridiumoxid umgewandelt
werden.
Wie bereits erwähnt, wird bei einem Nassverfahren in einem
Ultraschallbad bevorzugt als Stoffverbindung Iridiumchlorid
verwendet, das in einem entsprechenden Volumen einer
verdünnten Salzsäure gelöst wird, wonach die entstehende
Lösung in ihrem Volumen auf etwa 1/5 verringert und
anschließend durch 100%iges Isopropanol auf das ursprüngliche
Volumen aufgefüllt wird. In diese derart präparierte Lösung
wird dann das Bioimplantat eingetaucht. Die präparierte Lösung
zeigt ihre besten Wirkungen innerhalb einer Zeitspanne von
ungefähr sieben Tagen nach der Präparation.
Nachdem sich die Schicht aus Iridiumoxid auf dem Bioimplantat,
und zwar vorzugsweise auf einer die Grundstruktur des
Bioimplantats umhüllenden Edelmetallschicht aus Gold,
abgesetzt hat, wird das Bioimplantat ggf. nach Trocknung auf
eine Temperatur von über 300°C aufgeheizt und bei dieser
Temperatur ungefähr 12 Stunden gehalten, so daß die restlichen
Iridiumverbindungen zu Iridiumoxid umgewandelt sind.
Das Verfahren mit kombiniertem Aufheizen und Bestrahlen mit
Ultraschallenergie wird bevorzugt so ausgeführt, daß ein
Behältnis mit dem in der vorbereiteten Lösung eingetauchten
Bioimplantat in ein Wasserbad gesetzt und dann dieses
Wasserbad mit Ultraschallenergie bestrahlt wird. Die
Ultraschallenergie wird z. B. mit einem Energieniveau von 250
bis 350 Watt, vorzugsweise 320 Watt, mit einer Frequenz
zwischen 25 und 50 kHz, vorzugsweise 35 kHz eingestrahlt,
wobei vorzugsweise zusätzlich das Wasserbad von etwa drei
Litern bis auf den Siedepunkt von 100°C aufgeheizt wird. Die
Temperatur und die Ultraschallenergie werden bei dieser
Behandlung für eine Periode von ungefähr fünf bis sechs
Stunden aufrechterhalten, während der die chemische Reaktion
zu Bildung des Iridiumoxides abläuft und wobei sich danach
eine Schicht aus Iridiumoxid mit der bevorzugten Dicke
zwischen etwa 0,5 µm und etwa 1 µm ausgebildet hat.
Mit der Erfindung wird ein kostengünstiges Verfahren
angeboten, mit dem Bioimplantate, wie Stents, und natürlich
auch andere implantierbare medizinische Geräte beschichtet
werden können.
Wie nachgewiesen wurde, hat die mit diesem Verfahren
aufgebrachte Iridiumoxidschicht katalytische Wirkungen
insofern, als bei der Gegenreaktion des Gewebes durch die
Leukozyten Wasserstoffperoxid freigegeben wird, das durch das
Iridiumoxid, in Wasser und Sauerstoff bzw. ein Oxid umgewandelt
wird. Nachdem Wasserstoffperoxid als Botenstoff dient, der
Zell- und Muskelwachsfaktoren anregt, die zur Entzündung und
Thrombose führen können, wird offensichtlich die Signalkette
bereits durch die Zerlegung des Wasserstoffperoxides
unterbrochen, so daß Gegenreaktionen des Gewebes, wie
Entzündungen und Restenosen nicht auftreten.
Die Erfindung ist in einem Ausführungsbeispiel für die
Beschichtung von Stents anhand der Zeichnung näher erläutert.
In dieser stellen dar:
Fig. 1 ein perspektivische Ansicht eines Ultraschallbades mit
Behältnissen für Stents in einer präparierten Lösung, zur
Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung; und
Fig. 2 einen Schnitt durch die Wand eines implantierbaren
Stents mit einer Iridiumoxidbeschichtung, die gemäß der
Erfindung hergestellt wurde.
Wie in Fig. 1 dargestellt, umfaßt die Einrichtung zum
Beschichten eines vorbereiteten Stents 20 mit Iridiumoxid ein
Ultraschallbad 10, das auf einer Seite einen
Ultraschallgenerator 12 aufweist, an den sich ein
Wasserbehälter 13 anschließt, der sich von dem Ende 25 des
Generators bis auf die gegenüberliegende Seite 26 erstreckt.
Ein Thermostat 14 weist ein Thermometer auf, das teilweise in
das Wasser zum Messen der Temperatur des Wasserbades
eingetaucht ist und eine Temperaturskala 15 aufweist. Für das
Ultraschallbad kann eine hier nicht gezeigte Regelschaltung
vorgesehen werden, um die Wassertemperatur bei dem Betrieb des
Ultraschallbades 10 z. B. durch Zugeben von kaltem Wasser auf
einem konstanten Wert zu halten.
Mehrere Halterungen 16 erstrecken sich zwischen
gegenüberliegenden Seiten 27 und 28 des Wasserbehälters 13 und
sind mit Löchern versehen, in denen jeweils im wesentlichen
identische Glasphiolen 17 gehalten werden, die teilweise in
das Wasserbad eintauchen. Bei dem vorliegenden bevorzugten
Ausführungsbeispiel hat jede Phiole 17 einen Inhalt von einem
Milliliter. In jedem Falle muß die Phiole ausreichend groß
sein, um einen Stent 20 mit einer Beschichtungslösung 21
aufzunehmen, die den Stent vollständig überdeckt. Für übliche
Stents zur Implantation in Koronararterien ist eine Menge von
500 µl, d. h. 0,5 ml der Beschichtungslösung ausreichend. Jede
Phiole 17 wird dann mit einem Stopfen 18 verschlossen, der
jedoch ein kleines Loch 19 aufweist, um gegebenenfalls
Überdruck in der Phiole während des Betriebes des Bades bei
dem Beschichtungsprozess abzuleiten.
Bevor der Stent in eine Phiole 17 eingelegt wird, muß die
Oberfläche des Stents entsprechend für den Beschichtungsprozeß
mit Iridiumoxid präpariert werden. Für einen goldbeschichteten
Stent, dessen Grundstruktur üblicherweise aus medizinischem
Stahl 316L, Iridium, Titan oder Nitinol besteht, wird eine
adäquate Oberflächenaktivierung dadurch erreicht, daß der
Stent in eine 10%ige Lösung von Oxalsäure bei einer Temperatur
von 100°C für etwa 30 Minuten eingetaucht wird. Nach diesem
"Kochen" des Stents wird der Stent gründlich mit destilliertem
Wasser abgespült, um sämtliche Säurereste zu entfernen. Danach
wird der Stent in einem laminaren Luftstrom bei Raumtemperatur
getrocknet, um sämtliches Wasser von der Oberfläche zu
entfernen. Nach der vollständigen Trocknung wird der Stent 20
in eine Glasphiole 17 eingelegt.
Die Beschichtungslösung 21 wird präpariert, indem zunächst 200 mg
Iridiumchlorid in 5 ml einer 20%igen Salzsäure in einem
geeigneten Reaktionsgefäß gelöst werden. Die resultierende
Lösung wird dann bei einer Temperatur von etwa 100°C langsam
gekocht, bis die Lösung auf etwa 20% des ursprünglichen
Volumens verdampft ist, d. h. in diesem Falle von 5 ml auf etwa
1 ml. Darauf wird das ursprüngliche Volumen wieder
hergestellt, indem eine ausreichende Menge von 100%igen
Isopropanol hinzugefügt wird, in diesem Falle etwa 4 ml
Isopropanol. Diese Beschichtungslösung kann zwar gelagert
werden, sollte jedoch innerhalb von sieben Tagen nach der
Präparation angewendet werden.
Die Beschichtungslösung 21 wird dann in jede Glasphiole 17
eingefüllt, in der ein Stent 20 enthalten ist, und zwar so,
daß der Stent vollständig bedeckt wird. Der Stopfen 18 wird
danach auf die Phiole aufgesteckt, anschließend wird die
Phiole in eine entsprechende Öffnung in der Halterung 16
eingesteckt, so daß die Phiolen in vertikaler Position
gehalten werden und so weit in das Bad 10 eintauchen, daß der
Inhalt der Phiolen mit dem Stent und der Beschichtungslösung
niedriger oder zumindest nicht höher als das Oberflächenniveau
des Wasserbades liegt.
Danach wird der Ultraschallgenerator 12 eingeschaltet. In
einem erfolgreichen Laborversuch wurde hierbei eine mittlere
Energie von 320 Watt in das Wasserbad durch zwei
Schallgeneratorköpfe von jeweils 160 Watt bei einer Frequenz
von 35 kHz eingestrahlt. Auf diese Weise wurden die Phiolen 17
und die Stents 20 mit der gleichen Frequenz erregt, ebenso
wurde das Wasser in dem Wasserbad 10 aufgeheizt. Sobald das
Wasser die Siedetemperatur von 100°C aufweist, wird durch den
Thermostaten 14 und die damit verbundene Regelschaltung die
Wassertemperatur auf diesem festgesetzten Wert durch geeignete
Mittel gehalten. Des weiteren wird das ständig verdunstende
Wasser in dem Wasserbad durch Zugabe von Wasser ersetzt.
Durch die Ultraschalleinstrahlung und die Wärmezufuhr wird der
eingetauchte Stent relativ gleichmäßig mit dem Iridiumchlorid
der Beschichtungslösung 21 bedeckt, das letztlich in
Iridiumoxid entsprechend der nachfolgenden Reaktionsformel
umgewandelt wird:
In der obigen Reaktionsformel werden Iridiumtetrachlorid
(IrCl4) und Isopropanol (C3H7OH) umgewandelt in Iridiumoxid
(IrO2) und Kohlendioxid (C2O) und Wasser (H2O) mit zusätzlich
einigen Resten nicht umgewandelten Iridiumtetrachlorides.
Nach zumindest sechs Stunden in dem ultraschallgeheizten
Wasserbad 10 werden die Phiolen 17 aus dem Bad entfernt. Die
Stents werden aus den Phiolen für eine Nachbehandlung
herausgenommen. Die Stents werden zunächst mit deionisiertem
reinen Wasser gründlich gespült und dann in einem laminaren
Luftstrom für etwa eine Stunde bei Raumtemperatur getrocknet.
Die beschichteten Stents werden dann in einen Ofen gesetzt und
für etwa 12 Stunden bei einer Temperatur von 320°C gehalten.
In Gegenwart von Luft, die Wasser und Sauerstoff enthält,
werden die Reste von Iridiumtetrachlorid in Iridiumoxid und
gasförmige Salzsäure umgewandelt, welche in die
Umgebungsatmosphäre verdampft und entsprechend entsorgt wird.
Zusätzlich wird das molekular gebundene Restwasser in der
Kristallstruktur des Iridiumoxids durch das Ausheizen
entfernt. Damit ist das Beschichtungsverfahren zunächst
abgeschlossen.
Nach dem genannten Ausheizschritt werden die Stents mit
Ultraschall und Alkohol für etwa 10 Minuten gereinigt, wie
dieses üblich bei biomedizinischen Implantaten ist.
In Versuchen wurde festgestellt, daß Stents einer mittleren
Länge von 16 mm und einem Durchmesser von 2,0 mm und einer
Dicke der Stege der Maschenstruktur des Stents von 65 ± 5 µm
durch die Beschichtung eine Gewichtszunahme im Bereich
zwischen 0,1 und 0,6 mg zeigten, je nach der gewünschten
Beschichtungsdicke. In Versuchen wurde festgestellt, daß eine
Beschichtungsdicke zwischen etwa 0,5 µm und 1 µm optimal ist.
Tests mit Stents, die nach diesem Verfahren beschichtet
wurden, so Vibrationsteste, Ultraschallteste, Biegungsteste
und mehrfache Aufweitung und anschließendes Zusammendrücken,
haben demonstriert, daß das Iridiumoxid stark an der
darunterliegenden Struktur des Stents anhaftet. Auf diese
Weise wird die äußere Beschichtung nicht abblättern oder sich
von dem Stent ablösen, sogar dann nicht, wenn der Stent bei
der Implantation auf den maximalen Durchmesser aufgeweitet
wird. Wie erwähnt, halten offensichtlich nur diese
Iridiumoxidmoleküle die Behandlung im Ultraschallbad aus, die
von Hause aus sehr fest mit der darunterliegenden Schicht
verbunden sind. Die nicht so fest haftenden Moleküle werden
wieder in die Beschichtungslösung freigegeben. Durch dieses
Verfahren ergibt sich auch eine gewünschte rauhe Oberfläche
der Iridiumoxidbeschichtung.
Es wurde beobachtet, daß zu Anfang der Reaktion in dem
Ultraschallbad das vierwertige Iridium in Gegenwart der
Oxalsäure nach folgender Formel bindet:
Ir4+ + 4Cl + H2C2O4 Ir (C2O4)
und auf der Oberfläche des Stents sich absetzt gemäß
Ir (C2O4)3 2-, H2O und HCl.
Diese anfängliche Bindung ist offensichtlich sehr wichtig für
die abschließende starke Haftung des Iridiumoxides auf der
Oberfläche des Stents. Die zusätzliche Anwendung von
Ultraschallenergie gewährleistet, daß lediglich diejenigen
Moleküle, die wirklich fest mit der Oberfläche des Stents
verbunden sind, haften bleiben und die gewünschte rauhe
Oberflächenstruktur bilden. Auf diese Weise wird in dem
Ultraschallbad und durch den Aufheizprozeß ein Gleichgewicht
zwischen Anlagerung und erneuter Lösung der
Iridiumoxidmoleküle auf der Oberfläche des Stents erreicht.
Die Dicke der Beschichtung mit Iridiumoxid als auch die
Rauhheit der freien Oberfläche werden durch entsprechende
Variierung der Iridiumverbindung, wie des erwähnten
Iridiumchlorides, dessen Menge und Konzentration in der
präparierten Lösung als auch der Eigenschaften des
Ultraschallbades erhalten. Eine relativ rauhe äußere
Oberfläche der Iridiumbeschichtung hat eine Vielzahl von
kleinen Einzahnungen, Reservoirs und Anlagestellen, in denen
ausgewählte Arzneimittel eingelagert und gehalten werden
können. So können z. B. auf der rauhen äußeren Oberfläche
antiinfektive und antiproliferative Arzneimittel eingearbeitet
werden, während an der Innenseite des Stents antithrombotische
Arzneimittel und/oder Antikoagulantien eingearbeitet werden.
Diese Arzneimittel werden dann nach der Implantation des
Stents sukzessive freigegeben und wirken entsprechenden
Gegenreaktionen des irritierten Gewebes entgegen. Es ist
natürlich auch möglich, diese Arzneimittel, wie z. B. aus dem
US-Patent 5 788 979 bekannt, in eine entsprechende
Oberflächenbeschichtung des Stents einzuarbeiten.
In Fig. 2 ist ein vollständig beschichteter Stent 14 in einem
Teilquerschnitt durch die Seitenwand des Stents gezeigt, der
an einer Gewebeschicht 42 anliegt. Die mit 44 bezeichnete
Seitenwand des Stents ist zusammengesetzt aus einer
metallischen Basisschicht 21, einer Zwischenschicht 43 aus
Gold, die die Grundstruktur 41 des Stents vollständig umgibt
und einer äußeren Beschichtung 45 aus Iridiumoxid, die eine
rauhe Oberfläche 46 aufweist. Mit 48 sind Anlagestellen oder
kleine Reservoirs in der rauhen bzw. porösen Oberfläche des
Stents dargestellt, die mit einem biodegradierbaren Träger 50
gefüllt werden können, in den entsprechende Arzneimittel
eingearbeitet sind.
Claims (15)
1. Verfahren zum Bilden einer dünnen keramikartigen Schicht
mit rauher Oberfläche aus einem biokompatiblen Stoff auf
einem Bioimplantat, das in ein Lumen des menschlichen
Körpers, vorzugsweise ein Blutgefäß einführbar und dort
zum Abstützen der Wand des Lumens aufweitbar ist, dadurch
gekennzeichnet, dass zum Erzielen einer starken Haftung
der Schicht, so dass diese bei dem Aufweiten des
Bioimplantats sich im wesentlichen nicht ablöst, die
keramikartige Schicht mit Hilfe von Ultraschallenergie in
einem chemischen Prozess festhaftend aufgebracht wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
das Bioimplantat in eine Lösung mit vorgegebener
Konzentration einer zumindest eine wesentliche Komponente
des biokompatiblen Stoffes enthaltende Stoffverbindung in
einem geeigneten flüssigen Träger eingetaucht wird, und
dass die Lösung mit dem eingetauchten Bioimplantat mit
Ultraschall bestrahlt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
dass das Bioimplantat zusätzlich aufgeheizt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass
dass das Bioimplantat mit Ultraschall bei einer bestimmten
Temperatur, mit einem bestimmten Energieniveau, bei einer
bestimmten Frequenz und für ein gegebenes Zeitintervall so
bestrahlt wird, dass sich eine Schicht des biokompatiblen
Stoffes gewünschter Dicke auf dem Bioimplantat ausbildet.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
der biokompatible Stoff Iridiumoxid und die
Stoffverbindung eine Iridiumverbindung ist.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
die Iridiumverbindung Iridiumchlorid ist, das in
verdünnter Salzsäure gelöst wird, dass die entstehende
Lösung durch Kochen volumenmäßig auf etwa 1/5 des
ursprünglichen Volumens reduziert wird, dass diese
reduzierte Lösung durch Zugabe von 100%igem Isopropanol
auf das ursprüngliche Volumen aufgefüllt wird, und dass in
diese präparierte Lösung das Bioimplantat eingetaucht
wird, die anschließend aufgeheizt und/oder mit
Ultraschallenergie bestrahlt wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass vor der Beschichtung mit dem
biokompatiblen Stoff das Bioimplantat mit einer
Beschichtung aus einem Edelmetall bzw. einer
Edelmetalllegierung, vorzugsweise Gold, beschichtet wird
und auf diese Beschichtung der biokompatible Stoff
aufgebracht wird.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass das zu beschichtende Bioimplantat
gemeinsam mit einer Lösung für die Beschichtung in ein
Behältnis eingebracht und dieses Behältnis in ein
Wasserbad gesetzt wird, dass die Temperatur des
Wasserbades etwa auf Siedetemperatur gehalten wird, und
dass diese Temperatur und die Ultraschalleinstrahlung über
etwa fünf bis sechs Stunden aufrechterhalten werden.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass die Ultraschalleinstrahlung mit einer
Energie zwischen 250 bis 350 Watt, vorzugsweise 320 Watt
und mit einer Frequenz zwischen 25 und 50 kHz,
vorzugsweise etwa 35 kHz, erfolgt.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass die Oberfläche des Bioimplantats vor
der Beschichtung mit dem biokompatiblen Stoff aktiviert
wird, so dass sich molekularer Beschichtungsstoff auf der
Oberfläche des Bioimplantats ablagern kann.
11. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass
die Oberfläche des Bioimplantats in Gegenwart von
Oxalsäure aktiviert wird.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass die Dicke der Beschichtung aus dem
biokompatiblen Stoff und die Oberflächenrauhheit dieser
Beschichtung durch Variieren der Temperatur und/oder der
Frequenz und/oder des Energieniveaus der
Ultraschallstrahlung und/oder der Zeitspanne der Wärme-
und/oder Ultraschallbehandlung und/oder der Konzentration
der Stoffverbindung in der Beschichtungslösung und/oder
der Konzentration dieser Beschichtungslösung eingestellt
werden.
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass nach dem Beschichten des
Bioimplantats mit dem biokompatiblen Stoff das
Bioimplantat gesäubert sowie nachbehandelt wird.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass
das Biomaterial nach einer Bestrahlung mit Ultraschall
zunächst gespült wird, um Reste der Beschichtungslösung zu
entfernen, dass anschließend das beschichtete Bioimplantat
für eine Zeitspanne aufgeheizt wird, die ausreichend ist,
den Rest der Stoffverbindung in den biokompatiblen Stoff
umzuwandeln.
15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, dadurch
gekennzeichnet, dass das beschichtete Bioimplantat auf
eine Temperatur oberhalb 300°C aufgeheizt und auf dieser
Temperatur mehrere, vorzugsweise etwa 12 Stunden gehalten
wird.
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