(57)【要約】      （修正有）【課題】骨欠損の安定化および骨化を可能な限り迅速に、かつ可能な限り単純な方法で達成することができる医療用インプラントを提供する。【解決手段】医療用インプラントは中空体１であって、中空体の内部に内部チャンバを画定し、中空体の内部チャンバと流体透過可能なように接続される流体供給ライン２と、中空体の内部チャンバと流体透過可能なように接続される流体排出ライン３とを有し、中空体はプラスチック材料からなり、プラスチック材料は、液体に対して不透過性であり、酸素および二酸化炭素に対して透過性であり、酸素は、中空体を通過する流体から中空体の周囲に送達可能であり、二酸化炭素は、中空体の周囲から流体に吸収可能である。【選択図】図２
2020199261.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの中空体（１、２１、５１）であって、前記中空体（１、２１、５１）の内部に内部チャンバを画定する、少なくとも１つの中空体（１、２１、５１）と、
前記中空体（１、２１、５１）の前記内部チャンバと流体透過可能なように接続される少なくとも１つの流体供給ライン（２、２２、５２）と、
前記中空体（１、２１、５１）の前記内部チャンバと流体透過可能なように接続される少なくとも１つの流体排出ライン（３、２３、５３）と、
を有する、骨欠損を治療するための医療用インプラントであって、
前記中空体（１、２１、５１）は、少なくとも一部箇所または全体が少なくとも１つのプラスチック材料からなり、前記少なくとも１つのプラスチック材料は、液体に対して不透過性であり、酸素および二酸化炭素に対して透過性であり、酸素は、前記中空体（１、２１、５１）を通過する流体から前記中空体（１、２１、５１）の周囲に送達可能であり、二酸化炭素は、前記中空体（１、２１、５１）の周囲から前記流体に吸収可能である、医療用インプラント。
【請求項２】
前記中空体（１、２１、５１）または前記中空体（１、２１、５１）の前記少なくとも１つのプラスチック材料が、０．５ｃｍ３／（ｍ２＊ｄ＊ｂａｒ）以上の酸素透過係数および０．５ｃｍ３／（ｍ２＊ｄ＊ｂａｒ）以上の二酸化炭素透過係数、好ましくは１ｃｍ３／（ｍ２＊ｄ＊ｂａｒ）以上の酸素透過係数および１ｃｍ３／（ｍ２＊ｄ＊ｂａｒ）以上の二酸化炭素透過係数を有することを特徴とする、請求項１に記載の医療用インプラント。
【請求項３】
前記流体供給ライン（２、２２、５２）および前記流体排出ライン（３、２３、５３）が、前記流体供給ライン（２、２２、５２）からの前記流体が前記中空体（１、２１、５１）を通って前記流体排出ライン（３、２３、５３）に流れるときに、前記流体が前記中空体（１、２１、５１）の内面全体にわたって、または前記中空体（１、２１、５１）の前記内面全体の少なくとも５０％にわたって流れるように、前記中空体（１、２１、５１）に通じることを特徴とする、請求項１または２に記載の医療用インプラント。
【請求項４】
前記流体供給ライン（２、２２、５２）が前記内部チャンバに通じる前記流体供給ライン（２、２２、５２）の流入開口部（８、２８、５８）が、前記流体排出ライン（３、２３、５３）の流出開口部（９、２９、５９）から空間的に分離して配置され、前記流出開口部（９、２９、５９）は、前記内部チャンバが前記流体排出ライン（３、２３、５３）に通じる点を形成することを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の医療用インプラント。
【請求項５】
前記流体供給ライン（２、２２、５２）の前記流入開口部（８、２８、５８）は、前記中空体（１、２１、５１）の第一の端部に配置され、前記流出開口部（９、２９、５９）は、前記第一の端部の反対側の前記中空体（１、２１、５１）の第二の端部に配置されることを特徴とする、請求項４に記載の医療用インプラント。
【請求項６】
前記流体供給ライン（２、２２）および前記流体排出ライン（３、２３）がともに前記中空体（１、２１）の一方の面で前記中空体（１、２１）に連結していることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載の医療用インプラント。
【請求項７】
弁（１０、１１、３０、３１、６０、６１）または一方向弁もしくは逆止弁が、前記流体供給ライン（２、２２、５２）および／または前記流体排出ライン（３、２３、５３）に配置されることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の医療用インプラント。
【請求項８】
前記流体供給ライン（２、２２、５２）および前記流体排出ライン（３、２３、５３）は、酸素および二酸化炭素を透過しない材料で構成されるか、酸素および二酸化炭素を透過しないプラスチック材料で構成されることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか一項に記載の医療用インプラント。
【請求項９】
前記中空体（１、２１、５１）または前記中空体（１、２１、５１）の前記少なくとも１つのプラスチック材料が、少なくとも１つの消毒有効成分を含有すること、または少なくとも１つの消毒有効成分でコーティングされていることを特徴とする、請求項１〜８のいずれか一項に記載の医療用インプラント。
【請求項１０】
前記中空体（１、２１）が中空円筒であるか、または前記中空体（５１）が中空円筒の形態の主要部（６４）を有し、前記流体供給ライン（２、２２、５２）および前記流体排出ライン（３、２３、５３）が、前記中空円筒の対向する底面の領域で前記中空円筒内に通じ、前記中空円筒が、好ましくは、前記流体供給ライン（２、２２）または前記流体排出ライン（３、２３）の一部を同軸的に取り囲むことを特徴とする、請求項１〜９のいずれか一項に記載の医療用インプラント。
【請求項１１】
前記中空体（１、２１、５１）が、有孔金属本体またはプラスチック材料本体として具体化され、その外側が、酸素および二酸化炭素に対して透過性のプラスチック層で覆われていることを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の医療用インプラント。
【請求項１２】
前記中空体（１、２１、５１）が酸素および二酸化炭素を透過するプラスチック・ジャケットを有し、前記プラスチック・ジャケットが、好ましくは、螺旋状金属ワイヤおよび／または網状に配置された金属ワイヤを含むことを特徴とする、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の医療用インプラント。
【請求項１３】
有効成分を送達するための複数の開口部（３６）を有するライン（３４）が前記中空体（２１）上に配置され、前記ライン（３４）が有効成分供給ライン（３８）に接続され、好ましくは、前記開口部（３６）の自由断面積の合計が、前記ライン（３４）および前記有効成分供給ライン（３８）の自由断面積よりも小さいことを特徴とする、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の医療用インプラント。
【請求項１４】
前記少なくとも１つのプラスチック材料が、弾性および／または塑性の非生分解性プラスチック材料であり、前記少なくとも１つのプラスチック材料が、好ましくは、ポリウレタン、エチレン・プロピレン・ジエンゴムＥＰＤＭおよびシリコーンから選択されること、または前記少なくとも１つのプラスチック材料が、弾性および／または塑性の生分解性プラスチック材料であり、前記少なくとも１つのプラスチック材料が、好ましくは、ゼラチン、架橋コラーゲンおよび架橋アルブミンから選択されることを特徴とする、請求項１〜１３のいずれか一項に記載の医療用インプラント。
【請求項１５】
前記中空体（１、２１、５１）は、その前記内部チャンバ内の圧力を周囲の大気に対して変化させることによって、拡張可能および／または収縮可能であることを特徴とする、請求項１〜１４のいずれか一項に記載の医療用インプラント。
【請求項１６】
前記中空体（５１）は、主要部（６４）と、前記主要部（６４）から横方向に延在する複数の分岐部（６６）とを有し、前記中空体（５１）の前記内部チャンバは、前記主要部（６４）内および前記分岐部（６６）内に延在し、前記流体供給ライン（５２）および前記流体排出ライン（５３）は、前記主要部（６４）に接続され、好ましくは、少なくとも前記分岐部（６６）または前記分岐部（６６）の壁は、前記プラスチック材料からなるか、または前記プラスチック材料を用いて構成されることを特徴とする、請求項１〜１５のいずれか一項に記載の医療用インプラント。
【請求項１７】
前記中空体（１、２１、５１）が少なくとも１つの吸収性および／または生分解性材料から成ることを特徴とする、請求項１〜１６のいずれか一項に記載の医療用インプラント。
【請求項１８】
請求項１〜１７のいずれか一項に記載の医療用インプラントおよび前記流体を有する骨欠損治療システムであって、前記流体が酸素を含み、かつ二酸化炭素を吸収するのに適している、骨欠損治療システム。
【請求項１９】
前記流体が、空気、酸素、酸素飽和食塩水、酸素飽和リンゲル溶液、酸素飽和リンゲル乳酸塩溶液、酸素飽和リン酸塩緩衝溶液および酸素飽和ペルフルオロデカリン、または上記の気体もしくは液体のうちの少なくとも２つの混合物から選択されることを特徴とする、請求項１８に記載の骨欠損治療システム。
【請求項２０】
前記骨欠損治療システムが骨代替材料を含み、好ましくは、前記骨代替材料が、前記中空体の外側表面に適用されていること、または前記中空体の外側表面に適用され得ることを特徴とする、請求項１８または１９に記載の骨欠損治療システム。
【請求項２１】
前記骨代替材料が、非生分解性、部分的分解性または完全生分解性の骨代替材料およびそれらの混合物から選択されることを特徴とする、請求項２０に記載の骨欠損治療システム。
【請求項２２】
前記骨代替材料が、自家骨組織、同種骨組織、ハイドロキシアパタイト、炭酸アパタイト、β−リン酸三カルシウム、α−リン酸三カルシウム、二水和カルシウム、ブラッシャイト、モネタイトおよびそれらの混合物から選択されること、または前記骨代替材料が生細胞を含むこと、および／またはその表面に生細胞がコロニー形成されることを特徴とする、請求項２０または２１に記載の骨欠損治療システム。
【請求項２３】
医療用インプラント、特に請求項１〜１７のいずれか一項に記載の医療用インプラントの表面を、好ましくは請求項１８〜２２のいずれか一項に記載の骨欠損治療システムでガスフラッシングするための方法であって、以下のステップ、すなわち、
Ａ）前記医療用インプラントの中空体（１、２１、５１）の内部チャンバに酸素を含む流体を供給するステップと、
Ｂ）前記中空体（１、２１、５１）の前記内部チャンバを画定するプラスチック材料を介して前記流体から前記中空体（１、２１、５１）の周囲に酸素を送達するステップと、
Ｃ）前記中空体（１、２１、５１）の周囲から、前記内部チャンバを画定する前記プラスチック材料を介して前記流体に入る気体状二酸化炭素を吸収するステップと、
Ｄ）前記中空体（１、２１、５１）の前記内部チャンバを介して前記流体を通過させ、前記中空体（１、２１、５１）の前記内部チャンバから前記流体を排出するステップと、
を含むことを特徴とする、方法。
【請求項２４】
前記方法が、ヒトまたは動物の身体の医療治療のために実施されないことを特徴とする、請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
ステップＡ）の前に前記中空体（１、２１、５１）を空洞内に導入することと、骨代替材料を、前記医療用インプラントの前記表面に適用すること、および／または前記医療用インプラントと前記空洞を画定する内壁との間の前記空洞内に導入することを特徴とする、請求項２３または２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記方法が、細胞、特に骨細胞の体外増殖に適用され、ステップＡ）の前に、前記細胞が、前記中空体（１、２１、５１）の外側表面に適用され、好ましくは、前記中空体（１、２１、５１）の外側表面に栄養溶液および／または成長促進物質とともに適用されることを特徴とする、請求項２３〜２５のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、骨欠損を治療するための医療用インプラント、およびそのようなインプラントを有する骨欠損治療システムに関する。本発明はまた、医療用インプラントの表面をガスフラッシングするための方法に関する。したがって、本発明の主題は、骨空洞に一時的にインプラントするための医療用インプラントである。
【背景技術】
【０００２】
ヒトの骨欠損は、多くの様々な原因を有し、頻度の高い原因は外傷および感染である。骨欠損は、それらが臨界サイズを超える場合、自然に治癒せず、そのような欠損は、「臨界サイズ欠損」として知られている。骨欠損を治療するために、最も多様な構造および組成の骨代替材料、ならびに同種骨組織および自家骨組織が、臨床現場で使用される。
【０００３】
骨代替材料は、数十年前から知られており、最も多様な材料から作ることができる。典型的な無機骨代替材料は、硫酸カルシウム（Ｈ．Ｄｒｅｅｓｍａｎｎ：Ｕｂｅｒ  Ｋｎｏｃｈｅｎｐｌｏｍｂｉｅｒｕｎｇ．（“Ｂｏｎｅ  Ｆｉｌｌｉｎｇ”），Ｋｌｉｎｉｓｃｈｅ  Ｃｈｉｒｕｒｇｉｅ（１８９２）８０４−８１０）、炭酸アパタイト（Ｍ．Ｖ．Ｖａｌｌｅｔ−Ｒｅｇｉ，Ｊ．Ｍ．Ｇｏｎｚａｌｅｚ−Ｃａｂｂｅｔ：Ｃａｌｃｉｕｍｐｈｏｓｐｈａｔｅｓ  ａｓ  ｓｕｂｓｔｉｔｕｔｉｏｎ  ｏｆ  ｂｏｎｅ  ｔｉｓｓｕｅｓ．  Ｐｒｏｇｒｅｓｓ  ｉｎ  Ｓｏｌｉｄ  Ｓｔａｔｅ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ３２（１−２）（２００４）１−３１）、ヒドロキシアパタイト、β−リン酸三カルシウム（Ｒ．Ｗ．Ｂｕｃｈｏｌｚ，Ａ．Ｃａｒｌｔｏｎ，Ｒ．Ｅ．Ｈｏｌｍｅｓ：ｈｙｄｒｏｘｙ−ａｐａｔｉｔｅ  ａｎｄ  ｔｒｉｃａｌｃｉｕｍｐｈｏｓｐｈａｔｅ  ｂｏｎｅ  ｇｒａｆｔ  ｓｕｂｓｔｉｔｕｔｅｓ．  Ｔｈｅ  Ｏｒｔｈｏｐｅｄｉｃ  Ｃｌｉｎｉｃｓ  ｏｆ  Ｎｏｒｔｈ  Ａｍｅｒｉｃａ  １８（２）（１９８７）３２３−３３４）、バイオグラス（Ｈ．  Ｏｏｎｉｓｈｉ  ｅｔ  ａｌ．：Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ  ｂｉｏｇｌａｓｓ  ｃｏｍｐａｒｅｄ  ｗｉｔｈ  ｈｙｄｒｏｘｙａｐａｔｉｔｅ  ａｓ  ｂｏｎｅ  ｇｒａｆｔ  ｓｕｂｓｔｉｔｕｔｅ．Ｃｌｉｎｉｃａｌ  Ｏｒｔｈｏｐａｅｄｉｃｓ  ａｎｄ  Ｒｅｌａｔｅｄ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ  ３３４（１９９７）３１６−３２５）、および脱灰骨基質（Ｍ．Ｅ．Ｂｏｌａｎｄｅｒ，Ｇ．Ｂａｌｉａｎ：Ｔｈｅ  ｕｓｅ  ｏｆ  ｄｅｍｉｎｅｒａｌｉｚｅｄ  ｂｏｎｅ  ｍａｔｒｉｘ  ｉｎ  ｔｈｅ  ｒｅｐａｉｒ  ｏｆ  ｓｅｇｍｅｎｔａｌ  ｄｅｆｅｃｔｓ．  Ａｕｇｍｅｎｔａｔｉｏｎ  ｗｉｔｈ  ｅｘｔｒａｃｔｅｄ  ｍａｔｒｉｘ  ｐｒｏｔｅｉｎｓ  ａｎｄ  ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ  ｗｉｔｈ  ａｕｔｏｌｏｇｏｕｓ  ｇｒａｆｔｓ．  Ｔｈｅ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  ｂｏｎｅ  ａｎｄ  Ｊｏｉｎｔ  Ｓｕｒｇｅｒｙ  Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｖｏｌｕｍｅ６８（８）１９８６）１２６４−１２７４）である。さらに、例えば、ポリエステルのような有機系骨代替物質と、無機材料と有機材料との組合せも、骨代替材料を製造するために使用されている（Ｓ．Ｈｉｇａｓｈｉ  ｅｔ  ａｌ．：Ｐｏｌｙｍｅｒｈｙｄｒｏｘｙａｐａｔｉｔｅ  ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ  ｆｏｒ  ｂｉｏｄｅｇｒａｄａｂｌｅ  ｂｏｎｅ  ｆｉｌｌｅｒｓ．Ｂｉｏｍａｔｅｒｉａｌｓ７（３）（１９８６）１８３−１８７）。
【０００４】
歯科分野では、骨代替材料は、比較的小さい骨欠損のために首尾よく使用されてきた。四肢領域におけるより大きな骨欠損では、多孔質骨代替材料が使用される場合であっても、骨組織が骨代替材料中に表面的にのみ成長することが臨床的に非常に一般的に観察される。同様の問題は、自家骨組織の移植において、また、自家骨材料と無機骨代替材料との組合せの場合においても生じる。良好な血液供給を有する骨組織から最も遠くに位置する自家組織は、頻繁に損傷を受け、死滅することが非常に多い。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
したがって、本発明によって対処される問題は、治癒の機会を改善する可能な方法を見出し、任意選択で、その目的のために医療用インプラントを提供することであると考えることができる。骨欠損の安定化および骨化は、可能な限り迅速に、かつ可能な限り単純な方法で達成されるべきである。治癒過程にポジティブな影響を及ぼすために、さらなる手段を使用することもできる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の文脈において、良好な血液供給を有する骨組織から最も遠くに位置する自家組織が頻繁に損傷を受け、非常に死滅することが多く観察される大きな理由は、これらの領域にもはや酸素を十分に供給することができず、代謝中に生じる二酸化炭素およびさらなる代謝産物を除去することが、困難性を伴ってのみ可能であることが見いだされた。というのも、血流が酸素の輸送および形成された二酸化炭素の除去を確実にする代用骨材料の内部に血管が存在しないからである。
【０００７】
したがって、本発明の目的は、周囲とのガス交換を可能にすることを意図した一時的な医療用インプラントを開発することにある。インプラントは、その表面で周囲に酸素を送達し、周囲から二酸化炭素を吸収し、除去する位置にあることが意図される。酸素の供給および吸収は、連続的に、あるいは実際には不連続的に可能であることを意図している。ガス交換および気体輸送は、医療用インプラントを通って流れることが意図される流体によって達成されることが意図される。医療用インプラントは、外植可能であることが意図されており、ヒトまたは動物の組織と一緒に成長することができてはならない。一時的な医療用インプラントは、周囲の骨代替材料、特に自家骨組織、および骨芽細胞などの細胞でコロニー形成された骨代替材料とのガス交換を可能にすることを意図している。このようにして、比較的大きな骨欠損にインプラントした後、新たに形成された血管によって細胞に酸素を供給することができるまで、細胞、特に骨芽細胞を生きた状態に保つことが意図される。これらの血管が生体によって形成されるとすぐに、一時的なインプラントを除去することができることが意図される。
【０００８】
本発明のさらなる目的は、開発される一時的な医療用インプラントを構成部分として含む骨代替材料システムの開発である。
【０００９】
本発明の付加的な目的はまた、空洞内に酸素を送り込むことができ、同時に、空洞から二酸化炭素を吸収することができる非医療方法を開発することである。この方法は、本発明による医療用インプラントで実施可能であり、ヒトまたは動物の身体の一部ではない空洞に適用されることが意図される。
【００１０】
医療用インプラントは、その位置保持機能に加えて、周囲組織とのガス交換も意図され、酸素もしくは酸素含有フラッシングガス混合物、または酸素富化フラッシング液は、流体がスペーサの内部チャンバを通って連続的または不連続的に流体として流れ、酸素は、インプラントの透過性外壁を介して組織に供給され、二酸化炭素は、同時に組織から除去され得る。
【００１１】
本発明の目的は、骨欠損を治療するための医療用インプラントによって達成され、前記医療用インプラントは、少なくとも１つの中空体であって、前記中空体の内部に内部チャンバを画定する、中空体と、前記中空体の前記内部チャンバと流体透過可能なように接続される流体供給ラインと、前記中空体の前記内部チャンバと流体透過可能なように接続される流体排出ラインと、を有し、前記中空体は、少なくとも一部箇所または全体が少なくとも１つのプラスチック材料からなり、前記少なくとも１つのプラスチック材料は、液体に対して不透過性であり、酸素および二酸化炭素に対して透過性であり、酸素は、前記中空体を通過する流体から前記中空体の周囲に送達可能であり、二酸化炭素は、前記中空体の周囲から前記流体に吸収可能である。
【００１２】
医療用インプラントは、一時的な医療用インプラントであることが好ましい。
【００１３】
中空体を通過する液は、酸素を送達し、二酸化炭素を吸収するのに適していなければならない。
【００１４】
好ましくは、医療用インプラントが骨空洞への一時的なインプラントに適しているように提供することができる。
【００１５】
中空体は、好ましくは、酸素にも二酸化炭素にも透過性のプラスチック材料から作製され得る。
【００１６】
さらに、内部チャンバが医療用インプラントの周囲に対して閉鎖されるようにしてもよい。
【００１７】
少なくとも１つのプラスチック材料は、好ましくは、少なくとも一部箇所で、中空体の連続壁を形成する。すなわち、中空体の壁には、少なくとも１つのプラスチック材料とは別に、他の追加材料からなる領域が存在する。この点に関し、容易に透過可能なメッシュおよびワイヤ、特に金属のメッシュおよびワイヤは、問題がない。これにより、プラスチック材料の酸素および二酸化炭素に対する透過性を使用して、中空体の壁が少なくともこれらの領域において酸素および二酸化炭素に対して同様に透過性であることを確実にすることが意図される。
【００１８】
したがって、好ましくは、中空体の内部チャンバを画定する壁が、酸素および二酸化炭素に対して透過性であるようにすることができる。
【００１９】
本発明の好ましい実施形態によれば、中空体が管状構成であるように提供することができ、流体供給ラインおよび流体排出ラインは、好ましくは、中空体の一方の端部面で中空体に接続されるか、または中空体の２つの相互に対向する端部面で中空体の内部チャンバに接続される。管状中空体は、特に、長管状骨の骨欠損のためのスペーサとして使用するのに特に適している。
【００２０】
中空体は、また、一時的に充填される骨欠損のサイズおよび形状に応じて、任意の他の所望の形状を有してもよい。
【００２１】
流体は、気体であっても液体であってもよい。液体と気体の混合物も可能である。好ましい流体は、空気、酸素、酸素飽和生理食塩水、酸素飽和リンゲル溶液、酸素飽和リンゲル溶液、酸素飽和リン酸緩衝溶液、および酸素飽和ペルフルオロデカリン、ならびにそれらの混合物である。流体が酸素を含有し、流体が二酸化炭素を吸収できることが必須である。したがって、酸素および二酸化炭素を輸送することができ、中空体の透過性壁を介して周囲とこれらの物質を交換することができるすべての流体が、適切している。
【００２２】
本発明によれば、中空体または中空体の少なくとも１つのプラスチック材料が、酸素に対する透過係数が０．５ｃｍ３／（ｍ２＊ｄ＊ｂａｒ）以上で、二酸化炭素に対する透過係数が０．５ｃｍ３／（ｍ２＊ｄ＊ｂａｒ）以上であり、好ましくは、酸素に対する透過係数が１ｃｍ３／（ｍ２＊ｄ＊ｂａｒ）以上で、二酸化炭素に対する透過係数が１ｃｍ３／（ｍ２＊ｄ＊ｂａｒ）以上であるようにすることができる。
【００２３】
このようにして、医療用インプラントの周囲には酸素が十分に供給され、二酸化炭素は医療用インプラントの周囲から離れて、その過程で治療部位の内側から外に出るように、容易に運ばれる。
【００２４】
透過係数は、ＤＩＮ５３３８０−４（１１／２００６）に準拠して決定される。これは、特に、プラスチック材料を試験することに関し、ここでは、ガス透過性の測定に関し、ＤＩＮ５３３８０−４は、酸素にも適用され得るプラスチックフィルムおよびプラスチック成形品の測定のための二酸化炭素特定赤外線吸収法を標準化する。このような測定は、例えば、Ｍｅｃａｄｉ  ＧｍｂＨ社（Ｂｅｘｂａｃｈ、ドイツ）によって行われ、市販されている。
【００２５】
したがって、中空体または中空体の少なくとも１つのプラスチック材料は、ＤＩＮ５３３８０−４（１１／２００６）によると、酸素に対する透過係数が０．５ｃｍ３／（ｍ２＊ｄ＊ｂａｒ）以上で、二酸化炭素に対する透過係数が０．５ｃｍ３／（ｍ２＊ｄ＊ｂａｒ）以上であり、好ましくは、ＤＩＮ５３３８０−４（１１／２００６）によると、酸素に対する透過係数が１ｃｍ３／（ｍ２＊ｄ＊ｂａｒ）以上で、二酸化炭素に対する透過係数が１ｃｍ３／（ｍ２＊ｄ＊ｂａｒ）以上である。
【００２６】
固体において、透過性とは、一般に、気体および／または液体を通過させる特性を意味する。この場合において、これは、特に気体形態の分子状酸素および分子状二酸化炭素に関連して、中空体の壁の透過性に関する。透過係数は、材料固有の定数であり、液体および気体に対する透過性の尺度である。
【００２７】
単位ｄは、１日を表す。
【００２８】
さらに、流体供給ラインおよび流体排出ラインは、中空体に導くようにして、流体供給ラインからの流体が中空体を通って流体排出ラインに流れるときに、流体が中空体の内面全体にわたって、または中空体の内面全体の少なくとも５０％以上にわたって流れるように備えることができる。
【００２９】
このようにして、中空体を通る流れの際に、貫流流体と、中空体または少なくとも１つのプラスチック材料の内壁との間の接触期間が十分に長くなり、その結果、中空体または少なくとも１つのプラスチック材料の壁を通る酸素および二酸化炭素のガス交換が促進される。
【００３０】
中空体が、主要部と、その主要部から離れて延びる複数の分岐部とで構成されている場合、たとえ、流体の流れの大部分が分岐部を過ぎて主要部に沿っている場合であっても、分岐部も流された表面（ｆｌｏｗｅｄ−ｏｖｅｒ  ｓｕｒｆａｃｅ）の一部としてカウントする。ここで重要なことは、分岐部の内面が、主たる流体の流れからアクセス可能なことである。
【００３１】
さらに、流体供給ラインが内部チャンバに導くガス供給ホースの流入開口部が、流体排出ラインの流出開口部と空間的に分離して配置されるように設けられてもよく、流出開口部は、内部チャンバがガス排出ホースに開口する点を形成する。
【００３２】
これによって、中空体の壁全体にわたって、または中空体の壁の広い領域にわたって、ガス交換が保証される。流入開口部は、流体供給ラインの開口部であり、流体は、この開口部を通って、流体供給ラインから中空体の内部チャンバに流体が流れる、流出開口部は、それに応じて、流体排出ラインの開口部であり、流体は、この開口部を通って、中空体の内部チャンバから流体排出ラインに流出する。
【００３３】
この点に関し、流体供給ラインの流入開口部が中空体の第一の端部に配置され、流出開口部が第一の端部に対向する中空体の第二の端部に配置されるようにしてもよい。
【００３４】
それによって、中空体の内壁または少なくとも１つのプラスチック材料の内壁に対する貫流流体の滞留時間が長くなり、中空体または少なくとも１つのプラスチック材料を通るガス交換が改善される。
【００３５】
さらに、流体供給ラインおよび流体排出ラインの両方が、中空体の一方の側で中空体と一緒に接続されるようにすることができる。
【００３６】
これによって、患者の骨空洞へのインプラントの挿入がシンプルになる。さらに、理想的な場合には、中空体および治療部位への唯一のアクセスは、互いに近接して配置され、その結果、微生物汚染のリスクが低下する。
【００３７】
本発明のさらなる実施形態によれば、微生物に対しては不透過性であるが気体に対しては透過性である、流体供給ラインおよび／または流体排出ラインに配置される滅菌フィルタが提供され得る。
【００３８】
これにより、治療を受けた患者および担当職員の感染リスクが低下する。
【００３９】
本発明の１つの好ましい実施形態によれば、流体供給ラインおよび／または流体排出ラインに配置される弁、特に一方向弁を設けることができ、一方向弁は、好ましくは逆止弁である。
【００４０】
一方向弁または逆止弁を使用することで、流体の逆流を確実に防止できる。さらに、中空体の内部の圧力を調整し、医療用インプラントの特定の形状または特定の剛性を達成するために、適切に調整可能な弁を使用することもできる。
【００４１】
好ましいさらなる展開によれば、弁が流体排出ライン内に配置され、圧力逃がし弁として構成されるように設けられてもよく、圧力逃がし弁の開口圧力は、好ましくは調整可能である。
【００４２】
これにより、中空体を確実に膨張状態にして、また維持することもできる。
【００４３】
流体排出ライン内の一方向弁によって、中空体の内部の流体で圧力が蓄積され得ることと、使用された流体が中空体内に戻って通過できないことが保証され得る。したがって、流体排出ラインに一方向弁を配置することが特に好ましい。
【００４４】
また、流体供給ラインおよび流体排出ラインは、酸素および二酸化炭素に対して不浸透性の材料、好ましくは酸素および二酸化炭素に対して不浸透性のプラスチック材料から構成されていてもよい。
【００４５】
このようにして、酸素が流体から時期尚早に出ることが防止される。加えて、流体供給ラインおよび流体排出ラインは、このようにして、安価なプラスチック材料で作ることができる。
【００４６】
さらに、中空体または中空体の少なくとも１つのプラスチック材料が、少なくとも１つの消毒有効成分を含有するように、または少なくとも１つの消毒有効成分で被覆されるように、提供がなされてもよい。
【００４７】
このようにして、医療用インプラントの表面および患者の体内の医療用インプラントの周囲を、少なくとも１つの消毒有効成分で消毒することができる。このようにして、治療合併症は回避される。
【００４８】
さらに、中空体が中空円筒であるように、あるいは中空体が中空円筒の形態の主要部を有するように設けることもでき、流体供給ラインおよび流体排出ラインが、中空円筒の対向する底面の領域で中空円筒内に通じ、中空円筒が、好ましくは、流体供給ラインまたは流体排出ラインの一部を同軸的に取り囲む。
【００４９】
円筒形状の結果として、インプラントは、管状骨の骨欠損に導入され得る。さらに、流体は、中空体の壁の表面を可能な限り大きく流れることが保証され、その結果、ガス交換を補助することができる。
【００５０】
さらに、好ましくは、中空体を有孔金属本体またはプラスチック材料体として具体化することができ、その外側は酸素および二酸化炭素に対して透過性のプラスチック層で覆われている。
【００５１】
これによって、機械的に装填可能な医療用インプラントを製造することが可能になり、同時に、中空体の壁を通るガス交換を確実にすることが可能になる。
【００５２】
中空体の作業性を改善するために、中空体が、酸素および二酸化炭素に対して透過性の塑性変形可能なプラスチック・ジャケットを有するようにすることができ、プラスチック・ジャケットは、好ましくは、螺旋状金属ワイヤおよび／または網状に配置された金属ワイヤを含む。
【００５３】
それによって、医療用インプラントは、解剖学的条件に従って成形されてもよく、金属ワイヤの剛性のために選択された形状を任意に保持する。
【００５４】
追加の治療選択肢を開くために、有効成分を送達するために中空体上に配置される複数の開口部を有するラインが提供されてもよく、ラインは有効成分供給ラインと接続され、開口部の自由断面積の合計は、好ましくは、ラインおよび有効成分供給ラインの自由断面積未満である。
【００５５】
この開発により、医薬有効成分溶液を局所的に塗布することが可能である。この文脈で考慮される医薬有効成分は、抗生物質、防腐剤、抗炎症剤、ビスホスホネート、成長因子、バクテリオファージ、リソスタフィンおよびムラミダーゼである。さらに、有効成分供給ラインを通して細胞懸濁液をインプラントの周囲に導入し、医療用インプラントを取り囲む構造のコロニー形成を可能にすることも可能である。
【００５６】
開口部を有するラインによって、また、開口部を通して医療用インプラントの周囲に消毒溶液または抗生物質溶液を強制的に送ることが可能になる。医療用インプラントの表面の抗菌保護も、このラインによって可能になる。液体またはゲルタイプの抗生物質または消毒薬の製剤を、ラインを介して導入することも可能であり、拡散して周囲に移動し、医療用インプラントの領域で患者を治療するために使用することができる。
【００５７】
少なくとも１つのプラスチック材料が、弾性および／または塑性の非生分解性プラスチック材料であるように、少なくとも１つのプラスチック材料は、好ましくは、ポリウレタン、エチレン・プロピレン・ジエンゴムＥＰＤＭおよびシリコーンから選択されること、あるいは少なくとも１つのプラスチック材料が、弾性および／または塑性の生分解性プラスチック材料であるように、少なくとも１つのプラスチック材料は、好ましくは、ゼラチン、架橋コラーゲンおよび架橋アルブミンから選択されることが提供される。
【００５８】
これらの２つの選択肢によって、容易に取り外し可能な医療用インプラント（非生分解性プラスチック材料）を提供すること、あるいは医療用インプラントが体内で部分的にまたは完全に破壊され（生分解性プラスチック材料）、再び取り外される必要がないこと、または完全に取り外される必要がないことが可能になる。
【００５９】
さらに、中空体の内部チャンバ内の圧力を周囲の大気に対して変化させることによって、中空体が拡張可能および／または収縮可能であるようにすることができる。
【００６０】
寸法的に不安定な弾性インプラント材料を使用する場合、中空体の選択された形状は、中空体の適切な内圧によって確保されてもよい。医療用インプラントの挿入および除去は、このようにしてさらに単純化されてもよい。
【００６１】
本発明の好ましい変形例によれば、中空体が、主要部と、そこから横方向に延びる複数の分岐部とを有してもよく、中空体の内部チャンバが、主要部内および分岐部内に延び、流体供給ラインおよび流体排出ラインが、主要部に接続され、好ましくは、少なくとも分岐部または分岐部の壁が、プラスチック材料からなるか、またはプラスチック材料を使用して構成される。
【００６２】
内部チャンバは、好ましくは、主要部よりも分岐部において小さい断面を有する。
【００６３】
このようにして、中空体の表面を拡大することができ、したがって、より多くの量の細胞が供給され、特に体外に供給される。
【００６４】
さらに、中空体は、少なくとも１つの吸収性および／または生分解性材料から構成されていてもよい。
【００６５】
このようにして、中空体は、再び体から取り外される必要なく、体内に残り、体内で破壊されてもよい。流体供給ラインと流体排出ラインは、この目的のために、単に分離されてもよい。
【００６６】
これらの変種は、細胞培養血管の空洞における細胞の体外増殖を可能にする。可能な成長促進物質は、例えば、リン酸三カルシウムまたは同様の作用を有する物質である。このようにして増殖された細胞は、次に、医療用インプラントと一緒に、または実際に医療用インプラントなしでインプラントされ得る。中空体が架橋ゼラチンまたは生体高分子から構成される場合、医療用インプラントは、コネクタとは別に破壊されてもよい。同じことは、中空体が分解性中空繊維から作られる場合にも可能である。
【００６７】
中空体または医療用インプラント全体を三次元構造として、折り畳み可能にすることもできる。このようにして、医療用インプラントは、治療される空洞の形状に適応可能であってもよい。
【００６８】
医療用インプラントは、細胞培養のための通気性足場として使用することができる。組織工学において、「足場」は、患者の病変組織を置換または再生するための細胞の定方向培養を使用する生物学的組織の人工製造のための包括的用語である。これは人工的に作られた細胞の助けを借りて後になって初めて起こるので、患者の医学的治療は必要ない。次いで、医療用インプラントは、細胞培養のための支持構造として使用され得る。
【００６９】
本発明の基礎となる目的は、本発明によるこのような医療用インプラントおよび流体を有する骨欠損治療システムによっても解決され、流体は酸素を含有し、二酸化炭素を吸収するのに適している。
【００７０】
このようにして、完全なシステム（骨欠損治療システム）が提供され、液は、医療用インプラントに既に適合されていてもよく、またはその両方が治療部位に適合されていてもよい。
【００７１】
この場合、流体は、空気、酸素、酸素飽和食塩水、酸素飽和リンゲル液、酸素飽和乳酸リンゲル液、酸素飽和リン酸緩衝液および酸素飽和ペルフルオロデカリン、または上記の気体もしくは液体のうちの少なくとも２つの混合物から選択されるための提供がなされ得る。
【００７２】
これらの流体は、酸素を送達し、二酸化炭素を吸収するのによく適している。さらに、これらの流体の多くは、健康に関して安全である。
【００７３】
この場合、骨欠損治療システムに骨代替材料を含めるための準備をさらに行うことができ、好ましくは、骨代替材料は、中空体の外側表面に適用されているか、または中空体の外側表面に適用されてもよい。
【００７４】
このようにして、より完全な骨欠損治療システムが提供され、これは、骨欠損の治療に必要かつ有用な全ての成分を含む。
【００７５】
次に、骨代替材料が、非生分解性、部分的に分解性、または完全に生分解性の骨代替材料、およびそれらの混合物から選択されるように提供することができる。
【００７６】
これらの混合物は、本発明による医療用インプラントと共に使用するのに特に適している。
【００７７】
さらに、自家骨組織、同種骨組織、ハイドロキシアパタイト、炭酸アパタイト、β−リン酸三カルシウム、α−リン酸三カルシウム、二水和カルシウム、ブラッシャイト、モネタイトおよびそれらの混合物から選択される骨代替材料、または骨代替材料が生細胞を含有し、および／またはその表層に生細胞がコロニー形成されている。
【００７８】
これらの骨代替材料は、本発明による医療用インプラントと共に特に容易に使用され得る。これらの骨代替材料に酸素を供給し、二酸化炭素を吸収させて脱酸することは、これらの骨代替材料の場合、治療部位に対して特に良好な効果を有する。
【００７９】
医療用インプラントが自家骨組織と、特に好ましくは自家海綿骨と組み合わされることが特に有利である。中空体を介して酸素を導入することによって、自家骨組織の細胞に酸素が供給され、同時に、細胞代謝中に放出された二酸化炭素が運び去られる。酸素欠乏は、細胞の呼吸を妨げる可能性があり、その結果、細胞は最初に発酵し始め、次に死滅する。発酵プロセスは、局所的な過酸性化をもたらし得る。さらに、局所的な過酸性化は、形成された二酸化炭素を除去することで防止される。
【００８０】
本発明の基礎をなし、非医療方法に関する目的は、医療用インプラント、特に本発明による医療用インプラントの表面を、好ましくは本発明による骨欠損治療システムでガスフラッシングする方法によって達成され、以下のステップによって特徴付けられる：
Ａ） 医療用インプラントの中空体の内部チャンバに酸素を含む流体を供給するステップと、
Ｂ） 中空体の内部チャンバを画定するプラスチック材料を介して流体から中空体の周囲に酸素を送達するステップと、
Ｃ） 中空体の周囲から、内部チャンバを画定するプラスチック材料を介して流体内に入る二酸化炭素を吸収するステップと、
Ｄ） 中空体の内部チャンバを介して流体を通過させ、中空体の内部チャンバから流体を排出するステップと、を含む。
【００８１】
ステップＢ）およびＣ）は、好ましくは同時に実行される。さらに、ステップＢ）およびＣ）におけるガス交換は、好ましくは、ステップＡ）の間と同じくらい早く、またステップＤ）の全体にわたっても行われる。
【００８２】
空気または酸素を流体として使用することができる。また、流体として空気または酸素の代わりに、酸素飽和フラッシング液、例えば生理食塩水、リンゲル溶液またはリンゲル乳酸塩溶液が、特に流体供給ラインによって、拡張可能な医療用インプラントに導入される場合も、本発明の目的に含まれる。さらに、酸素担体として過フッ素化デカリン、または流体として酸素が可溶性である他の過フッ素化液体を使用することも可能である。これらの流体は、流体排出ラインによって中空体から戻されてもよい。
【００８３】
本発明による方法では、ヒトまたは動物の身体の医療治療のために実施されない方法が提供されてもよい。
【００８４】
好ましくは、この方法は、人間または動物の体外で行われるようにすることができる。
【００８５】
本発明による方法が医師または内科医によって実施されないようにすることもできる。
【００８６】
骨欠損の治療に加えて、本発明による医療用インプラントはまた、体外細胞増殖を可能にする。この目的のために、プラスチック材料または中空体の外側表面に細胞および栄養素を塗布することができる。次いで、これらは、流体を介して酸素を供給され、一方、二酸化炭素は、増殖している細胞培養物から除去される。
【００８７】
さらに、ステップＡ）の前に、中空体を空洞内に導入することと、骨代替材料を、医療用インプラントの表面に塗布すること、および／または医療用インプラントと空洞を画定する内壁との間の空洞内に導入することを行うことができる。
【００８８】
空洞は、好ましくは、ヒトまたは動物の身体の空洞ではない。
【００８９】
空洞内への導入により、この方法の利点が十分に発揮される。空洞と中空体の内部チャンバとの間のガス交換は、本発明による利点をもたらす。
【００９０】
最後に、細胞、特に骨細胞の体外増殖に使用される方法を提供することもでき、ステップＡ）の前に、細胞は中空体の外側表面に適用され、好ましくは、栄養溶液および／または成長促進物質とともに中空体の外側表面に適用される。
【００９１】
このようにして、このようにして、治癒を加速し、治癒の成功を改善するために、すでに供給されている細胞を医療用インプラントとともに骨欠損に導入することができる。
【００９２】
医療用インプラントを体外で使用して、中空体の表面で骨細胞のための細胞培養物を通気し、増殖させることができる。成長した細胞培養物が提供されると、骨欠損内の細胞がさらに増殖して、成長するのを促進するために、次いで、医療用インプラントは体内にインプラントされ、その後、体内でさらに通気されてもよい。
【００９３】
医療用インプラントは、中空体が生分解性であるか、または体によって破壊され得る場合、除去される必要はない。次いで、コネクタまたは流体供給ラインおよび流体排出ラインは、所望のタイミングで単に切断されてもよく、中空体および増殖細胞は、体内に残存し、吸収される。
【００９４】
本発明の基礎となるのは、医療用インプラントの周囲に酸素が供給され、二酸化炭素または炭酸による医療用インプラントの周囲の過酸性化が回避されるという点で、医療用インプラントが周囲の骨構造の構築を助けることを可能にするという驚くべき認識である。これらの理由のために、治癒がより早く成功するように、より迅速かつ効果的な骨化が達成され得る。ここでの特別な利点はまた、特に、血流から離れ、通常は血流によって酸素が不十分にしか供給され得ない骨の内側に、本発明による医療用インプラントを使用することで、酸素がより良好に供給され得ることである。その理由は、医療用インプラントが治療位置の内側に直接隣接するからである。酸素および二酸化炭素を透過するプラスチック材料を使用することによって、中空体を通って中空体の周囲に流れる液から酸素を確実かつ均一に送達することができ、同時に、骨欠損の治癒に適した環境を作り出すために、中空体の周囲から吸収された二酸化炭素を送達することができる。
【００９５】
さらに、インプラント段階の完了後、中空体は、減圧の適用によってその体積を減少させることができ、その結果、小さい開口部を通して中空体を除去することが可能になるのが有利である。二酸化炭素を除去することで、細胞の酸性化を防止する。
【００９６】
骨芽細胞が骨代替材料中にうまく成長するか、または骨芽細胞が骨代替材料上に成長すると、一時的なインプラントが除去される。このための前提条件は、酸素および栄養素の輸送ならびに二酸化炭素の除去を確実にするために、十分な新生血管形成が行われていることである。これは、患者自身の血管が再構築されるまで、一時的なインプラントが酸素の供給および二酸化炭素の除去を一時的に引き継ぐだけであることを意味する。一時的なインプラントの除去後に残る空洞は、直径が非常に小さく、骨組織の自発的な内部成長が可能であるか、または空洞が骨代替材料、好ましくは顆粒状骨代替材料で充填されるかのいずれかである。
【００９７】
本発明による医療用インプラントの一例は、例えば、
ａ） 酸素と二酸化炭素は透過するが、液体は透過しない少なくとも１つの中空体と、
ｂ） 流体用の少なくとも１つの流体供給ラインであって、少なくとも１つの透過可能な中空体に流体透過可能に接続されている、流体供給ラインと、
ｃ） 流体用の少なくとも１つの流体排出ラインであって、少なくとも１つの透過可能な中空体と流体透過可能に接続されている、流体排出ラインと、
ｄ） 酸素を含有し、二酸化炭素を吸収することができる少なくとも１つの流体であって、流体が、流体供給ラインによって少なくとも１つの中空体の内部チャンバ内に通され、次いで、流体排出ラインによって少なくとも１つの中空体の内部チャンバ外に通される、流体と、を有することができ、
ｅ） 少なくとも１つの流体は、少なくとも１つの中空体の内部チャンバを通過して、少なくとも１つの流体からの酸素が、少なくとも１つの中空体の壁を通って少なくとも１つの中空体の周囲を通過または浸透することができ、周囲からの二酸化炭素が、少なくとも１つの中空体の内部チャンバ内の少なくとも１つの流体の中に通過または浸透することができるようにする。
【００９８】
本発明による骨代替材料システムの一例は、そのような医療用インプラントと、非生分解性および／または部分的に分解性および／または完全に生分解性の骨代替材料と、それらの混合物とから構成されてもよい。
【００９９】
本発明の３つのさらなる例示的な実施形態を、１３の模式図を参照して以下に説明するが、本発明を限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【０１００】
【図１】本発明による医療用インプラントの第一の例の概略斜視図である。
【図２】図１による医療用インプラントの第一の例の概略断面図である。
【図３】図２による断面図の拡大詳細図を示し、後部コネクタを示す。
【図４】図１〜図３による第一の医療用インプラントの概略断面図であり、流れ条件と、酸素の送達および二酸化炭素の吸収は、尖った矢印によって示される。
【図５】本発明による医療用インプラントの第二の例の概略斜視図である。
【図６】図５による医療用インプラントの第二の例の概略断面図である。
【図７】図５および図６による第二の医療用インプラントの概略断面図であり、流れ条件と、酸素の送達および二酸化炭素の吸収は、尖った矢印によって示される。
【図８】図６および図７による断面図の拡大詳細図を示し、医療用インプラントの前端部を示し、流れ条件と、酸素の送達および二酸化炭素の吸収は、尖った矢印によって示される。
【図９】図６および図７による断面図の拡大詳細図を示し、後部コネクタを示す。
【図１０】本発明による医療用インプラントの第三の例の概略斜視図である。
【図１１】折り畳まれた状態の医療用インプラントの第三の例の概略斜視図である。
【図１２】図１０による医療用インプラントの第三の例の概略断面図であり、流れ条件と、酸素の送達および二酸化炭素の吸収は、尖った矢印によって示される。
【図１３】図１２による断面図の拡大詳細図を示し、コネクタを示す。
【発明を実施するための形態】
【０１０１】
図２〜図４および図６〜図９では、それぞれの医療用インプラントの前端が下向きであり、後端が上向きである。図１において、下向きの医療用インプラントの第一の例の前端は、下向きで右に向けられ、後端は上向きで左に向けられている。図５では、医療用インプラントの第二の例の前端は、下向きで左に、後は上向きで右に向けられている。
【０１０２】
したがって、図１〜図４は、本発明による第一の医療用インプラントを示し、図５〜図９は、本発明による第二の医療用インプラントを示す。
【０１０３】
本発明による第一の医療用インプラントは、弾性的または塑性的に変形可能なプラスチック材料の中空体１を含むことができ、または中空体１を含むことができ、中空体１の壁は、少なくとも一部箇所がプラスチック材料からなる。中空体１は、一端が閉じた円筒管であってもよい。中空体１は、例えば、生体適合性プラスチック材料からなることができる。中空体１は、液体に対して不透過性であってもよい。内部チャンバは、中空体１の内部に配置されてもよい。
【０１０４】
中空体１の少なくとも一部箇所で使用される材料は、分子状酸素に対しても二酸化炭素に対しても透過性であってもよい。中空体１または中空体１を形成する材料は、酸素透過係数が０．５ｃｍ３／（ｍ２＊ｄ＊ｂａｒ）以上で、二酸化炭素透過係数が０．５ｃｍ３／（ｍ２＊ｄ＊ｂａｒ）以上を有することができる。透過係数は、ＤＩＮ５３３８０−４（１１／２００６）に準拠して決定される。
【０１０５】
流体を供給するために、中空体１の内部チャンバを、プラスチック材料の流体供給ライン２に接続してもよい。中空体１から流体を排出するために、中空体１の内部チャンバを、プラスチック材料の流体排出ライン３に接続してもよい。流体供給ライン２および流体排出ライン３は、可撓性を有し、少なくとも一部箇所で移動可能であってもよい。流体供給ライン２は、その後端（図１の左上、図２〜図４の上部）にコネクタ４を有してもよく、このコネクタ４で、流体供給ライン２を流体源（図示せず）に接続してもよい。流体排出ライン３は、同様に、その後端にコネクタ５を有してもよく、このコネクタ５を用いて、流体排出ライン３を使用済み流体のためのレセプタクルまたは出口に接続してもよい。
【０１０６】
流体供給ライン２と流体排出ライン３とは、接続部６内で一緒にされてもよく、接続部６内で、流体供給ライン２が流体排出ライン３の中または中空体１の中に同軸で案内されてもよい。流体供給ライン２は、中空体１内に同軸に配置することができる。流体供給ライン２は、中空体１内で、中空体１のほぼ前方閉鎖端まで案内され、そこで流入開口部８を通って中空体１内に導くことができる。流体供給ライン２は、流入開口部８を介して中空体１の内部チャンバの前部に導くことができる。流体排出ライン３を、中空体１の内部チャンバの反対側の後端で、流出開口部９を介して、中空体１の内部チャンバと接続してもよい。このようにして、確実に、流体が中空体１全体の壁の表面に沿って流れることができ、それによって、酸素と二酸化炭素のガス交換が中空体１の全長にわたる壁を通って行われる。流出開口部９は、接続部６によって画定されてもよい。
【０１０７】
リップ弁の形態の弁１０を流体供給ライン２に配置してもよく、前記弁は、流体が中空体１に向かって流れるのを許容するが、流体が中空体１から離れて流れるのを防止する。次いで、弁１０は一方向弁として作用する。リップ弁の形態の弁１１を流体排出ライン３に配置してもよく、前記弁は、流体が中空体１に向かって流れるのを防止するが、流体が中空体１から離れて流れるのを許容する。次いで、弁１１は一方向弁として作用する。流体排出ライン３の弁１１は、流体の最小圧力から開くように構成されてもよい。最小圧力は、流体排出ライン３の弁１１で調整可能であることが好ましい。この点において、最小圧力は、流体の圧力が中空体１を所望の外形にするのに十分であるように選択されてもよい。
【０１０８】
弁１０、１１を、弁ハウジング１２、１３を介して流体供給ライン２および流体排出ライン３と接続してもよい。この目的のために、流体供給ライン２を弁ハウジング１２上にスリップして、任意選択で、追加的に締め付けてもよい。流体排出ライン３も、同様に、弁ハウジング１３上にスリップして、任意選択で、そこに追加的に締め付けてもよい。
【０１０９】
コネクタ４は、その後端において、ルアーロックアダプタの形態をとることができる。同様に、コネクタ５も、その後端において、ルアーロックアダプタの形態をとることができる。流体を、コネクタ４、５を介して供給し、排出してもよい。コネクタ４、５を、弁ハウジング１２、１３にネジ込んでもよい。
【０１１０】
弁ハウジング１２は、弁１０を所定の位置に固定する二部構造とすることができる。弁ハウジング１２は、コネクタ４の外ネジと内ネジを用いて接続してもよい。弁ハウジング１３は、弁１１を所定の位置に固定する二部構造とすることができる。弁ハウジング１３は、コネクタ５の外ネジと内ネジを用いて接続してもよい。全ての接続部は、気密性と耐圧性を有してもよい。
【０１１１】
流体供給ライン２は、弁ハウジング１２上にスリップすることができる。流体供給ライン２は、圧着スリーブ（図示せず）を用いて、圧力気密方式で、そこに締め付けるように準備されてもよい。流体排出ライン３は、弁ハウジング１３上にスリップすることができる。流体排出ライン３は、圧着スリーブ（図示せず）を用いて、圧力気密方式で、そこに締め付けるように準備されてもよい。
【０１１２】
中空体１を空洞内に導入してもよい。中空体１または医療用インプラントは、このようにして、空洞を機械的に支持し、安定化させることができる。医療用インプラントがもはや必要とされない場合、中空体１は、例えば、排気することによって、減圧して、圧縮することもできる。次に、中空体１を空洞から容易に再び取り外すことができる。特に、空洞が骨の空洞である場合、この骨欠損は、このようにして慎重に治療することができる。代替として、中空体１は、それが生分解性材料で作られている場合には、体内で分解されてもよい。
【０１１３】
動作中、流体は、コネクタ４を介して医療用インプラント内に供給されてもよい（図１、図２、および図４では、コネクタ４を指す矢印によって示されている）。流体は、圧力が十分であるときに、流体供給ライン２を通って流れ、弁１０を開くことができる。次いで、流体は、流入開口部８を通って中空体１内に流れ、中空体１を通って流れることができる。流体は、流体排出ライン３を通って、当初閉じていた弁１１に流れることができる。この場合、中空体１の内部に圧力が蓄積されることがある。流体排出ライン３内の弁１１における圧力が十分になると直ちに、弁１１が開き、流体は、流体排出ライン３およびコネクタ５を通って流出することができる（図１、図２および図４で、コネクタ５から遠ざかる方向を指す尖った矢印によって示されているように）。
【０１１４】
流体には、酸素が含まれている。流体は、流体１の壁を通して中空体１の周囲に酸素を放出することができる。同時に、流動流体は、中空体１の壁を通って内部チャンバ内に拡散する二酸化炭素を、中空体１の周囲から吸収し、コネクタ５を通って医療用インプラントから離れるように運ぶことができる。このようにして、中空体１の周囲に酸素を供給することができ、二酸化炭素を吸収することにより、中空体１の周囲の過酸性化を防止することができる。
【０１１５】
微生物に対しては不透過性であるが、流体に対しては透過性である滅菌フィルタ（図示せず）を、流体供給ライン２および／または流体排出ライン３に配置することができる。特に、流体が気体である場合、この手段は困難なく使用することができる。流体が液体である場合、滅菌フィルタが流体の流れを過度に阻害しないように注意しなければならない。そうでなければ、中空体１に到達する可能性のある微生物、および／またはコネクタ５によって中空体１から運び去られる可能性のある微生物は、滅菌フィルタによって流体から除去されてもよい。これにより、治療を受けた患者および担当職員の感染リスクが低下する。１つの滅菌フィルタは、好ましくは、流体供給ライン２または流体排出ライン３内で、流れの方向で弁１０または弁１１の下流に配置されても、あるいは複数の滅菌フィルタは、流体供給ライン２および流体排出ライン３内で、弁１０、１１の下流に配置されてもよい。流体を滅菌するための他の方法および選択肢も可能である。流体は、例えば、放射線を用いて滅菌することができる。
【０１１６】
感染を防止するために、中空体１と、流体供給ライン２と流体排出ライン３との隣接領域とを、消毒物質でコーティングするようにしても、あるいは水溶性消毒物質が中空体１の材料に含まれるようにしてもよい。
【０１１７】
図４の尖った矢印は、空洞１の内部、流体供給ライン２および流体排出ライン３の内部において、動作中の流体の流れ方向を示す。さらに、空洞１の周りの領域における尖った矢印は、流体からの酸素の送達を示す。
【０１１８】
図６〜図９は、本発明による第二の医療用インプラントを示す。
【０１１９】
本発明による第二の医療用インプラントは、弾性的または塑性的に変形可能なプラスチック材料の中空体２１を含むことができ、または中空体２１を含むことができ、その壁は、少なくとも一部箇所がプラスチック材料からなる。中空体２１は、一端が閉じた円筒管であってもよい。中空体２１は、例えば、生体適合性プラスチック材料からなることができる。中空体２１は、液体に対して不透過性であってもよい。中空体２１の内部には、内部チャンバが配置されていてもよい。
【０１２０】
中空体２１の少なくとも一部箇所で使用される材料は、分子状酸素に対しても二酸化炭素に対しても透過性であってもよい。中空体２１または中空体２１を形成する材料は、０．５ｃｍ３／（ｍ２＊ｄ＊ｂａｒ）以上の酸素透過係数、および０．５ｃｍ３／（ｍ２＊ｄ＊ｂａｒ）以上の二酸化炭素透過係数を有することができる。透過係数は、ＤＩＮ５３３８０−４（１１／２００６）に準拠して決定される。
【０１２１】
流体を供給するために、中空体２１の内部チャンバは、プラスチック材料の流体供給ライン２２と接続されてもよい。中空体２１から流体を排出するために、中空体２１の内部チャンバを、プラスチック材料の流体排出ライン２３に接続してもよい。流体供給ライン２２および流体排出ライン２３は、可撓性を有し、少なくとも一部箇所で移動可能であってもよい。流体供給ライン２２は、その後端（図５の右上、図６、図７および図９の上部）に、流体供給ライン２２を流体源（図示せず）に接続することができるコネクタ２４を有していてもよい。流体排出ライン２３は、同様に、その後端にコネクタ２５を有してもく、このコネクタ２５を用いて、流体排出ライン２３を使用済み流体のためのレセプタクルまたは出口に接続してもよい。
【０１２２】
流体供給ライン２２と流体排出ライン２３とは、接続部２６内で一緒にされてもよく、接続部２６内で、流体供給ライン２２が流体排出ライン２３の中または中空体２１の中に同軸で案内されてもよい。流体供給ライン２２は、中空体２１内に同軸に配置することができる。流体供給ライン２２は、中空体２１内で、中空体２１のほぼ前方閉鎖端まで案内され、そこで流入開口部２８を通って中空体２１内に導くことができる。流体供給ライン２２は、流入開口部２８を介して中空体２１の内部チャンバの前部に導くことができる。流体排出ライン２３を、中空体２１の内チャンバの反対側の後端で、流出開口部２９を介して、中空体２１の内部チャンバと接続してもよい。このようにして、流体が中空体２１全体の壁の表面に沿って流れることができ、それによって、酸素および二酸化炭素のガス交換が中空体２１の全長にわたって壁を通って行われることが保証される。流出開口部２９は、接続部２６によって画定されてもよい。
【０１２３】
リップ弁の形態の弁３０を流体供給ライン２２に配置してもよく、前記弁は、流体が中空体２１に向かって流れるのを許容するが、流体が中空体２１から離れて流れるのを防止する。次いで、弁３０は一方向弁として作用する。リップ弁の形態の弁３１を流体排出ライン２３に配置してもよく、前記弁は、流体が中空体２１に向かって流れるのを防止するが、流体が中空体２１から離れて流れるのを許容する。次いで、弁３１は一方向弁として作用する。流体排出ライン２３の弁３１は、流体の最小圧力から開くように構成されてもよい。最小圧力は、流体排出ライン２３の弁３１で調整可能であることが好ましい。この点において、最小圧力は、流体の圧力が中空体２１を所望の外形にするのに十分であるように選択されてもよい。
【０１２４】
弁３０、３１を、弁ハウジング３２、３３を介して流体供給ライン２２および流体排出ライン２３と接続してもよい。この目的のために、流体供給ライン２２を弁ハウジング３２上にスリップして、任意選択で、追加的に締め付けてもよい。流体排出ライン２３も、同様に、弁ハウジング３３上にスリップして、任意選択で、そこに追加的に締め付けてもよい。
【０１２５】
コネクタ２４は、その後端において、ルアーロックアダプタの形態をとることができる。同様に、コネクタ２５も、その後端において、ルアーロックアダプタの形態をとることができる。流体を、コネクタ２４、２５を介して供給し、排出してもよい。コネクタ２４、２５を、弁ハウジング３２、３３にネジ込んでもよい。
【０１２６】
弁ハウジング３２は、弁３０を所定の位置に固定する二部構造とすることができる。弁ハウジング３２は、コネクタ２４の外ネジと内ネジを用いて接続してもよい。弁ハウジング３３は、弁３１を所定の位置に固定する二部構造とすることができる。弁ハウジング３３は、コネクタ２５の外ネジと内ネジを用いて接続してもよい。全ての接続部は、気密性と耐圧性を有してもよい。
【０１２７】
流体供給ライン２２は、弁ハウジング３２上にスリップすることができる。流体供給ライン２２は、圧着スリーブ（図示せず）を用いて、圧力気密方式で、そこに締め付けるように準備されてもよい。流体排出ライン２３は、弁ハウジング３３上にスリップすることができる。流体排出ライン２３は、圧着スリーブ（図示せず）を用いて、圧力気密方式で、そこに締め付けるように準備されてもよい。
【０１２８】
中空体２１を空洞内に導入してもよい。中空体２１または医療用インプラントは、このようにして、空洞を機械的に支持し、安定化させることができる。インプラントがもはや必要とされない場合、中空体２１は、例えば、排気することによって、減圧して、圧縮することもできる。次に、中空体２１を空洞から再び取り外すことができる。特に、空洞が骨の空洞である場合、この骨欠損は、このようにして慎重に治療することができる。代替として、中空体２１は、それが生分解性材料から作られている場合、体内で分解されてもよい。
【０１２９】
動作中、流体は、コネクタ２４を介して医療用インプラント内に供給されてもよい（図５、図６、図７、および図９では、コネクタ２４内を指す矢印によって示されている）。流体は、圧力が十分であるときに、流体供給ライン２２を通って流れ、弁３０を開くことができる。次いで、流体は、流入開口部２８を通って中空体２１内に流れ、中空体２１を通って流れることができる。流体は、流体排出ライン２３を通って、当初閉じていた弁３１に流れることができる。この場合、中空体２１の内部に圧力が蓄積されることがある。流体排出ライン２３内の弁３１での圧力が十分になると直ちに、弁３１が開き、流体は、流体排出ライン２３およびコネクタ２５を通って流出することができる（図５、図６、図７および図９で、コネクタ２５から遠ざかる方向を指す尖った矢印によって示されているように）。
【０１３０】
流体には、酸素が含まれている。流体は、流体２１の壁を通して中空体２１の周囲に酸素を放出することができる。同時に、流動流体は、中空体２１の周囲から、中空体２１の壁を通って内部チャンバ内に拡散する二酸化炭素を吸収し、コネクタ２５を通って医療用インプラントから離れるように運ぶことができる。このようにして、中空体２１の周囲に酸素を供給することができ、二酸化炭素を吸収することにより、中空体２１の周囲の過酸性化を防止することができる。
【０１３１】
微生物に対しては不透過性であるが、流体に対しては透過性である滅菌フィルタ（図示せず）を、流体供給ライン２２および／または流体排出ライン２３に配置することができる。特に、流体が気体である場合、この手段は困難なく使用することができる。流体が液体である場合、滅菌フィルタが流体の流れを過度に阻害しないように注意しなければならない。そうでなければ、中空体２１に到達する可能性のある微生物、および／またはコネクタ２５によって中空体２１から運び去られる可能性のある微生物は、滅菌フィルタによって流体から除去されてもよい。これにより、治療を受けた患者および担当職員の感染リスクが低下する。１つの滅菌フィルタは、好ましくは、流体供給ライン２２または流体排出ライン２３内で、流れの方向で弁３０または弁３１の下流に配置されても、あるいは複数の滅菌フィルタは、流体供給ライン２２および流体排出ライン２３内で、弁３０、３１の下流に配置されてもよい。流体を滅菌するための他の方法および選択肢も可能である。流体は、例えば、放射線を用いて滅菌することができる。
【０１３２】
感染を防止するために、中空体２１と、流体供給ライン２２と流体排出ライン２３との隣接領域とを、消毒物質でコーティングするようにしても、あるいは水溶性消毒物質が中空体２１の材料に含まれるようにしてもよい。
【０１３３】
中空体２１の周囲を処理するために、さらに、中空体２１の外側に固定される複数の貫通開口部３６を有するライン３４がさらに設けられてもよい。ライン３４は、液体を通さない有効成分供給ライン３８に接続されてもよい。ライン３４および有効成分供給ライン３８は、液体を開口部３６に供給するために設けることができる。有効成分供給ライン３８は、コネクタ４０を介して、医薬有効成分溶液の供給源と接続され得る。このようにして、医薬有効成分溶液は、ライン３４または中空体２１の表面に送達され得る。
【０１３４】
ライン３４からの液体の逆流を防止するために、弁４２を有効成分供給ライン３８とコネクタ４０との間に配置することができる。弁４２は、例えば、リップ弁のような一方向弁であることが好ましい。弁４２は、弁ハウジング４４を介して有効成分供給ライン３８と接続されてもよい。この目的のために、有効成分供給ライン３８を弁ハウジング４４上にスリップして、任意選択で、追加的に締め付けてもよい。コネクタ４０は、その後端において、ルアーロックアダプタの形態をとることができる。弁ハウジング４４は、弁４２を所定の位置に固定する二部構造とすることができる。弁ハウジング４４は、コネクタ４０の外ネジと内ネジを用いて接続してもよい。有効成分供給ライン３８を弁ハウジング４４上にスリップしてもよい。
【０１３５】
図７および図８の尖った矢印は、空洞２１の内部、流体供給ライン２２および流体排出ライン２３の内部において、動作中の流体の流れ方向を示す。ライン３４における尖った矢印は、同様に、液体医療有効成分の流れおよび送達を示す。さらに、空洞２１の周りの領域における尖った矢印は、流体からの酸素の送達を示し（図７および図８）、いくつかのより小さな尖った矢印は、二酸化炭素の吸収を示す（図８のみ）。
【０１３６】
図１０〜図１３は、本発明による医療用インプラントの第三の例示的な実施形態を示す。
【０１３７】
本発明による第三の医療用インプラントは、組み込まれた金属ワイヤまたは組み込まれた金属マトリックスを有する塑性変形可能なプラスチック材料の中空体５１を有することができる。中空体５１は、主要部６４と、複数の分岐部６６とを一対になって互いに向き合い、主要部６４から垂直に離れて延在していてもよい。横分岐部６６は、主要部６４から約２ｍｍ突出することができる。
【０１３８】
中空体５１は、例えば、生体適合性プラスチック材料からなることができる。中空体５１は、液体に対して不透過性であってもよい。中空体５１の内部に、したがって主要部６４および分岐部６６の内部にも、内部チャンバを中空体５１内に配置することができる。
【０１３９】
中空体５１の少なくとも一部箇所で使用される材料は、分子状酸素に対しても二酸化炭素に対しても透過性であってもよい。中空体５１または中空体５１を形成する材料は、０．５ｃｍ３／（ｍ２＊ｄ＊ｂａｒ）以上の酸素透過係数、および０．５ｃｍ３／（ｍ２＊ｄ＊ｂａｒ）以上の二酸化炭素透過係数を有することができる。透過係数は、ＤＩＮ５３３８０−４（１１／２００６）に準拠して決定される。
【０１４０】
流体を供給するために、中空体５１の内部チャンバは、プラスチック材料の流体供給ライン５２と接続されてもよい。中空体５１から流体を排出するために、中空体５１の内部チャンバを、プラスチック材料の流体排出ライン５３と接続してもよい。流体供給ライン５２および流体排出ライン５３は、可撓性であってもよく、少なくとも一部箇所で移動可能であってもよい。流体供給ライン５２は、流体供給ライン５２が流体源（図示せず）に接続され得るコネクタ５４を有していてもよい。流体排出ライン５３は、同様に、コネクタ５５を有してもよく、このコネクタ５５を用いて、流体排出ライン５３を使用済み流体のためのレセプタクルまたは出口に接続してもよい。
【０１４１】
流体供給ライン５２および流体排出ライン５３は、中空体５１または中空体５１の対向する側の主要部６４に開口してもよい。流体供給ライン５２は、流入開口部５８を介して中空体５１の内部チャンバの中に導くことができる。流体排出ライン５３を、中空体５１の内部チャンバの反対側端部で、流出開口部５９を介して、中空体５１の内部チャンバと接続してもよい。このようにして、確実に、流体が中空体５１全体の壁の表面に沿って流れることができ、それによって、酸素と二酸化炭素のガス交換が中空体５１の全長にわたる壁を通って、またその分岐部６６の中で行われる。
【０１４２】
リップ弁の形態の弁６０を流体供給ライン５２に配置してもよく、前記弁は、流体が中空体５１に向かって流れるのを許容するが、流体が中空体５１から離れて流れるのを防止する。次いで、弁６０は一方向弁として作用する。リップ弁の形態の弁６１が流体排出ライン５３に配置してもよく、前記弁は、流体が中空体５１に向かって流れるのを防止するが、流体が中空体５１から離れて流れるのを許容する。次いで、弁６１は一方向弁として作用する。流体排出ライン５３の弁６１は、流体の最小圧力から開くように構成されてもよい。最小圧力は、流体排出ライン５３の弁６１で調整可能であることが好ましい。この点において、最小圧力は、流体の圧力が中空体５１を所望の外形にするのに十分であるように調整されてもよい。
【０１４３】
弁６０、６１を、弁ハウジング６２、６３を介して、流体供給ライン５２および流体排出ライン５３と接続してもよい。この目的のために、流体供給ライン５２を弁ハウジング６２上にスリップして、任意選択で、追加的に締め付けてもよい。流体排出ライン５３も、同様に、弁ハウジング６３上にスリップして、任意選択で、そこに追加的に締め付けてもよい。
【０１４４】
コネクタ５４は、その後端において、ルアーロックアダプタの形態をとることができる。同様に、コネクタ５５も、その後端において、ルアーロックアダプタの形態をとることができる。流体を、コネクタ５４、５５を介して供給し、排出してもよい。コネクタ５４、５５を、弁ハウジング６２、６３にネジ込んでもよい。
【０１４５】
弁ハウジング６２は、弁６０を所定の位置に固定する二部構造とすることができる。弁ハウジング６２は、コネクタ５４の外ネジと内ネジを用いて接続してもよい。弁ハウジング６３は、弁６１を所定の位置に固定する二部構造とすることができる。弁ハウジング６３は、コネクタ５５の外ネジと内ネジを用いて接続してもよい。全ての接続部は、気密性と耐圧性を有してもよい。
【０１４６】
流体供給ライン５２は、弁ハウジング６２上にスリップすることができる。流体供給ライン５２は、圧着スリーブ（図示せず）を用いて、圧力気密方式で、そこに締め付けるように準備されてもよい。流体排出ライン５３は、弁ハウジング１３上にスリップすることができる。流体排出ライン５３は、圧着スリーブ（図示せず）を用いて、圧力気密方式で、そこに締め付けるように準備されてもよい。
【０１４７】
中空体５１は、三次元構造を作るために折り畳まれてもよい（図１１参照）。さらに、中空体５１は、中空体５１の表面に配置された骨細胞の細胞培養物を供給および増殖するために使用されてもよい。次に、このようにして準備された中空体５１を空洞内に導入することができる。中空体５１または医療用インプラントは、このようにして、空洞を機械的に支持し、安定化させることができる。医療用インプラントがもはや必要とされない場合、中空体５１は、例えば、排気することによって、減圧して、圧縮することもできる。次に、中空体５１を空洞から容易に再び取り外すことができる。特に、空洞が骨の空洞である場合、この骨欠損は、このようにして慎重に治療することができる。代替として、中空体５１は、それが生分解性材料から作られている場合、体内で分解されてもよい。
【０１４８】
動作中、流体は、コネクタ５４を通って医療用インプラント内に供給されてもよい（図１０〜図１３では、コネクタ５４を指す矢印によって示されている）。流体は、圧力が十分であるときに、流体供給ライン５２を通って流れ、弁６０を開くことができる。次いで、流体は、流入開口部５８を通って中空体５１内に流れ、主要部６４および中空体５１の分岐部６６を通って流れることができる。流体は、流体排出ライン５３を通って、当初閉じていた弁６１に流れることができる。この場合、中空体５１の内部に圧力が蓄積されることがある。流体排出ライン５３内の弁６１における圧力が十分になると直ちに、弁６１が開き、流体は、流体排出ライン５３およびコネクタ５５を通って流出することができる（図１０〜図１３で、コネクタ５５から遠ざかる方向を指す尖った矢印によって示されているように）。
【０１４９】
流体には、酸素が含まれている。流体は、流体５１の壁を通して中空体５１の周囲に酸素を放出することができる。同時に、流動流体は、中空体５１の壁を通って内部チャンバ内に拡散する二酸化炭素を、中空体５１の周囲から吸収し、コネクタ５５を通って医療用インプラントから離れるように運ぶことができる。このようにして、中空体５１の周囲に酸素を供給することができ、二酸化炭素を吸収することにより、中空体５１の周囲の過酸性化を防止することができる。
【０１５０】
微生物に対しては不透過性であるが、流体に対しては透過性である滅菌フィルタ（図示せず）を、流体供給ライン５２および／または流体排出ライン５３に配置することができる。特に、流体が気体である場合、この手段は困難なく使用することができる。流体が液体である場合、滅菌フィルタが流体の流れを過度に阻害しないように注意しなければならない。そうでなければ、中空体５１に到達する可能性のある微生物、および／またはコネクタ５５によって中空体５１から運び去られる可能性のある微生物は、滅菌フィルタによって流体から除去されてもよい。これにより、治療を受けた患者および担当職員の感染リスクが低下する。１つの滅菌フィルタは、好ましくは、流体供給ライン５２または流体排出ライン５３内で、流れの方向で弁６０または弁６１の下流に配置されても、あるいは複数の滅菌フィルタは、流体供給ライン５２および流体排出ライン５３内で、弁６０、６１の下流に配置されてもよい。流体を滅菌するための他の方法および選択肢も可能である。流体は、例えば、放射線を用いて滅菌することができる。
【０１５１】
感染を防止するために、中空体５１と、任意選択で流体供給ライン５２と流体排出ライン５３との隣接領域とを、消毒物質でコーティングするようにしても、あるいは水溶性消毒物質が中空体５１の材料に含まれるようにしてもよい。
【０１５２】
図１２の尖った矢印は、空洞５１の内部、流体供給ライン５２および流体排出ライン５３の内部において、動作中の流体の流れ方向を示す。さらに、空洞５１の周りの領域における尖った矢印は、流体からの酸素の送達を示す。
【０１５３】
医療用インプラントを体外で使用して、中空体１、２１、５１の表面で骨細胞のための細胞培養物を通気し、増殖させることができる。成長した細胞培養物が提供されると、骨欠損内の細胞がさらに増殖して、成長するのを促進するために、次いで、医療用インプラントは体内にインプラントされ、その後、体内でさらに通気されてもよい。
【０１５４】
上記の説明、ならびに特許請求の範囲、図面、および例示的な実施形態に開示された本発明の特徴は、本発明をその様々な実施形態で実現するために、個別に、および任意の所望の組合せで必須であり得る。
【符号の説明】
【０１５５】
１、２１、５１          中空体
２、２２、５２          流体供給ライン
３、２３、５３          流体排出ライン
４、２４、５４          コネクタ
５、２５、５５          コネクタ
６、２６                接続部
８、２８、５８          流入開口部
９、２９、５９          流出開口部
１０、３０、６０        弁／リップ弁
１１、３１、６１        弁／リップ弁
１２、３２、６２        弁ハウジング
１３、３３、６３        弁ハウジング
３４                    ライン
３６                    開口部
３８                    有効成分供給ライン
４０                    コネクタ
４２                    弁
４４                    弁ハウジング
６４                    主要部
６６                    分岐部
【図１】
2020199261.tif 000003
【図２】
2020199261.tif 000004
【図３】
2020199261.tif 000005
【図４】
2020199261.tif 000006
【図５】
2020199261.tif 000007
【図６】
2020199261.tif 000008
【図７】
2020199261.tif 000009
【図８】
2020199261.tif 000010
【図９】
2020199261.tif 000011
【図１０】
2020199261.tif 000012
【図１１】
2020199261.tif 000013
【図１２】
2020199261.tif 000014
【図１３】
2020199261.tif 000015
【外国語明細書】
2020199261000001.pdf