Implante de magnesio y procedimiento para su producción.

Implante a base de magnesio o de una aleación de magnesio que es poroso,

al menos por tramos, en donde la porosidad aumenta, al menos por tramos, desde el exterior hacia el interior, caracterizado por que se trata de un implante a base de magnesio fundido a presión o de una aleación de magnesio fundida a presión.

Implante de magnesio y procedimiento para su producción Campo de la invención Antecedentes de la invención Se conocen implantes bio-resorbibles, en particular implantes a base de magnesio o bien de una aleación de magnesio. En particular, es conocido que magnesio actúa de forma positiva sobre la curación de los huesos y se descompone lentamente en el cuerpo, de modo que mediante magnesio se pueden producir implantes bioresorbibles.

En particular existen tornillos, alambres, clavos, etc., que se componen esencialmente de magnesio.

Lo desventajoso de los implantes de magnesio conocidos es que las propiedades mecánicas de un implante, en particular de tornillos, ya después de la descomposición del implante se debilitan hasta una pequeña profundidad de manera que el implante pierde su eficacia mecánica. El implante restante que permanece entonces, es decir, el núcleo del implante, permanece por lo tanto en el cuerpo y es sometido a un proceso de descomposición relativamente prolongado, dado que un ataque corrosivo adicional solo tiene lugar siempre en la superficie.

Otro inconveniente de implantes de magnesio conocidos es la difícil producción del implante con procedimientos de tratamiento con arranques de virutas. En el caso del tratamiento con arranques de virutas de aleaciones de magnesio existe siempre un elevado riesgo de incendio. Por lo tanto, la producción debe llevarse a cabo de manera correspondiente con cuidado y de forma compleja.

Un implante poroso a base de magnesio según el preámbulo de la reivindicación 1 se conoce de la solicitud de patente europea EP-A2-0875218. Tanto la producción de implantes a partir de magnesio mediante fundición a presión, como también la producción de implantes porosos a partir de magnesio mediante sinterización se conocen de la solicitud de patente PCT WO-A2-2007/125532.

Misión de la invención Frente a ello, la invención se basa en la misión de proporcionar un implante con propiedades mejoradas para el éxito del tratamiento que, además, se pueda producir de manera sencilla.

Otra misión de la invención es poder proporcionar un implante en el que las propiedades mecánicas del mismo se mantengan durante el proceso de degradación a lo largo de un tiempo relativamente prolongado, en el que, por lo tanto, el proceso de descomposición del implante restante, que de cualquier modo ha perdido su función, ocupe una parte lo más pequeña posible de todo el tiempo de permanencia en el cuerpo.

Otra misión de la invención es reducir la masa de material bio-resorbible que debe ser degradada en el cuerpo.

Otra misión de una realización es proporcionar una aleación de magnesio para aplicaciones médicas que posea una elevada compatibilidad, con propiedades mecánicas al mismo tiempo buenas. En particular es una misión de esta realización reducir la proporción de zinc que, en el caso de una sobredosificación, puede desencadenar irritaciones en el cuerpo, pero que se utiliza para mejorar las propiedades mecánicas en aleaciones de magnesio.

Sumario de la invención El problema de la invención se resuelve ya mediante un implante a base de magnesio o de una aleación de magnesio según la reivindicación 1.

Formas de realización preferidas y perfeccionamientos de la invención se pueden deducir de las reivindicaciones subordinadas respectivas.

La invención se refiere, por una parte, a un implante a base de magnesio fundido a presión o de una aleación de magnesio fundida a presión, siendo poroso el implante, al menos por tramos, y aumentando la porosidad, al menos por tramos, desde el exterior hacia el interior. Conforme a la invención, la porosidad de la o las superficies del implante aumenta por lo tanto en dirección al núcleo del implante. Esto tiene como consecuencia que el proceso de

degradación en la superficie menos porosa se ralentiza en relación con el núcleo del implante. Después de la inserción del implante comienza por lo tanto la descomposición de manera relativamente lenta, pero una vez que se han disuelto las zonas próximas a la superficie, el núcleo restante remanente del implante queda expuesto para una rápida descomposición. Por el contrario, la superficie presenta preferiblemente una costra de fundición que ralentiza un ataque corrosivo en el tiempo inicial después de la inserción.

Por consiguiente, el implante conserva las propiedades mínimas mecánicas necesarias durante un espacio de tiempo relativamente prolongado de todo el proceso de degradación.

En el caso de una forma de realización preferida de la invención, la superficie del implante está esencialmente exenta de poros abiertos, en particular, la superficie presenta menos de 3 poros abiertos con un diámetro mayor que 100 Îm/cm2.

Los autores de la invención han encontrado que ya una porosidad relativamente pequeña conduce, sorprendentemente, a un proceso de descomposición fuertemente acelerado. En el caso de una superficie cerrada, esencialmente exenta de poros, el proceso de descomposición se inicia, por el contrario, de forma fuertemente ralentizada.

En el caso de otra forma de realización preferida de la invención, el implante está configurado de manera que la estructura de la textura, es decir, el diámetro medio del grano de una aleación al menos parcialmente cristalina se vuelve más tosca hacia el interior, es decir en la dirección del núcleo. Un tamaño de grano superior parece ir acompañado asimismo de una descomposición más rápida en el cuerpo.

Preferiblemente, la porosidad en una primera zona próxima a la superficie que está definida, por ejemplo, con una profundidad de como máximo 0, 5 mm, asciende a menos de 3%, de manera particularmente preferida a menos de 2%.

En una zona alejada de la superficie que se puede definir, en particular, por una profundidad de más de 0, 6 mm, visto desde la superficie, el grado de porosidad asciende preferiblemente a más de 3%, de manera particularmente preferida a más de 5%. Por porosidad se entiende la porosidad cerrada, es decir, la proporción de poros abiertos y cerrados. El grado de porosidad del implante puede ascender a 1 hasta 40%, preferiblemente a 2 hasta 8%.

Técnicamente son posibles porosidades de hasta aproximadamente 40%. Sin embargo, se ha demostrado que ya grados de porosidad relativamente pequeños, en particular mayores que 3%, aceleran considerablemente el proceso de degradación del implante residual remanente.

En el caso de un perfeccionamiento de la invención, el implante comprende una aleación de magnesio con una proporción en ytrio de 0, 5 a 10% (los datos en %, en la medida que no se indique otra cosa, siempre en % en peso) , preferiblemente de 1 a 9% y de manera particularmente preferida de 3 a 5%. El ytrio sirve como aditivo, ante todo para el retardo de la corrosión del implante. A través de la proporción de ytrio puede, por lo tanto, ajustarse el tiempo de empleo deseado del implante hasta que éste pierda sus propiedades por su descomposición.

Preferiblemente, la aleación de magnesio comprende una proporción de otras tierras raras, es decir, metales de tierras raras excepto ytrio, menor que 2%, de manera particularmente preferida menor que 1%.

La proporción de los elementos Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb y Lu en la aleación, que presentan una elevada solubilidad, asciende en el caso de una forma de realización preferida de la invención a menos de en caso 0, 4%, en conjunto a menos de 0, 7%.

La proporción de los elementos Nd, La, Ce, Pr, Sm y Eu, que poseen una solubilidad relativamente elevada, asciende en el caso de una forma de realización preferida de la invención a menos de en caso 0, 15%, en conjunto a menos de 0, 4%.

De esta forma se pudo proporcionar una aleación con un comportamiento de segregación homogéneo durante la fundición.

Para evitar efectos secundarios, en parte indeseados, el implante presenta preferiblemente una proporción de al menos uno de los elementos Al, Zn, Si, Mn, Ca, Zr, Li, Sn, Sr y P de menos de en cada caso 0, 2%, en conjunto menos de 0, 4%.

Además, el implante comprende preferiblemente en cada caso menos de 50 ppm de los elementos Ag, Au, Cu, Fe y Ni.

En el caso de una forma de realización alternativa de la invención, en función de la indicación, está también previsto, sin embargo, añadir plata, en particular en forma atómica o en nanopartículas para alcanzar propiedades antisépticas.

La proporción de berilio asciende preferiblemente a menos de 4 ppm.

En el caso de un perfeccionamiento de la invención, el implante está revestido al menos por tramos.

Así, por ejemplo, está previsto utilizar un revestimiento que sea asimismo bio-resorbible,... [Seguir leyendo]

1. Implante a base de magnesio o de una aleación de magnesio que es poroso, al menos por tramos, en donde la porosidad aumenta, al menos por tramos, desde el exterior hacia el interior, caracterizado por que se trata de un implante a base de magnesio fundido a presión o de una aleación de magnesio fundida a presión.

2. Implante según la reivindicación precedente, caracterizado por que al menos una superficie del implante está esencialmente exenta de poros abiertos.

3. Implante según la reivindicación precedente, caracterizado por que la superficie presenta menos de 3 poros abiertos con un diámetro mayor que 100 μm por cm2.

4. Implante según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que la estructura de la textura del magnesio o de la aleación de magnesio se vuelva más tosca hacia el interior.

5. Implante según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que el grado de porosidad asciende, en una primera zona próxima a la superficie, a menos de 3%, preferiblemente a menos de 2%.

6. Implante según la reivindicación precedente, caracterizado por que la zona próxima a la superficie está definida por una profundidad de como máximo 0, 5 mm.

7. Implante según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que el grado de porosidad asciende, en otra zona alejada de la superficie, a más de 3%, preferiblemente a más de 5%, y en donde la zona alejada de la superficie está definida preferiblemente por una profundidad de más de 0, 6 mm.

8. Implante según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que el grado de porosidad del implante 1 asciende hasta 40%, preferiblemente a 2 hasta 8%.

9. Implante según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que el implante está revestido al menos por tramos.

10. Procedimiento para producir un implante, caracterizado por que una aleación de magnesio se moldea, mediante un procedimiento de fundición a presión, para formar un implante, poroso al menos por tramos, aumentando la porosidad, al menos por tramos, desde el exterior hacia el interior.

11. Procedimiento para producir un implante según la reivindicación precedente, caracterizado por que se utiliza una aleación de magnesio con 1 a 9% de Y y entre 0, 1 y 1, 5% de otros metales de tierras raras.

12. Procedimiento para producir un implante según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que la presión con la que se comprime la masa fundida en el molde al llevar a cabo el procedimiento de fundición a presión asciende a más de 20, preferiblemente a más de 100 bar y/o la temperatura de fundición asciende a más de 600, preferiblemente a más de 700º C y/o por que la velocidad de fundición asciende a más de 5, preferiblemente a más de 20 cm/s.