COLLAGEN INCLUSION CONTAINING AN ACTIVE SUBSTANCE FOR INTRODUCTION IN BONE OR SOFT TISSUES, AND METHOD FOR ITS PREPARATION

Abstract: 1. Collagen insert containing an active ingredient for introduction into bones or soft parts, characterized in that it is prepared by adding to a solution of high-purity native collagen, wherein the collagen has a factor of nitrogen to hydroxyproline =< 3 to 5, a solution or suspension of said active ingredient and then by drying with hot air or by freeze-drying a sheet is produced in the form of a fascia and finally it is optionally wound to form a rod.

Description: Wirkstoffhaltige Kollageneinlage zum Einführen in Knochen oder Weichteile und Verfahren zu deren Herstellung Die Erfindung betrifft eine, im Körper resorbierbare, wirkstoffhaltige Einlage zum Einführen in Knochen oder Weichteile. Sie betrifft insbesondere eine wirkstoffhaltige, blattförmige Kollageneinlage die gegebenenfalls zu einer Stabform aufgewickelt wurde und die nach dem Einbringen in Knochen oder Gewebe dort den Wirkstoff allmählich freigibt. Es ist bekannt, Kollagen als im Körper bioresorbierbares Material zum Ausfüllen von Knochen- oder Gewebsdeffekten zu verwenden. Aus der DE-PS 12 93 396 ist die Verwendung von Polyhydroxyessigsäureester zur Herst wellung von antibiotikahaltigen resorbierbaren chirurgischen Materialien, z.B. Röhren, bekannt. In der DE-0 20 51 850 wird eine Kombination aus einem Wirkstoff mit einem Polylaktid oder einem Copolymeren aus Laktid- und Glykolideineiten beschrieben. Die vorerwähnten Materialien sind synthetische Polymere oder Copolymere, die im Körper abgebaut werdcn. Solche Polymere und Copolymere haben zunehmend an Bedeutung gewonnen, weil sie als vollsynthetische Produkte sehr gut reproduzierbar und mit hohem Reinheitsgrad herge stellt weidn können. aeLaLLe lal len aus dem vorerwähnten Polymeren und Copolymeren finden auch als synthetische resorbierbare Nahtmaterialien Verwendung. Kollagen ist ein seit vielen Jahren bekanntes resorbier- bares Material und findet Verwendung zum Ausfiillen von Körperhöhlungen, zum Abdecken von Wunden oder auch zum Blutstillen, insbesondere bei und nach chirurgischen Eingriffen. Dabei bestand immer eine gewisse Problematik hinsichtlich des Reinheitsgrades von Kollagen, denn Kollagen ist ein aus Naturprodukten gewonnener Stoff, dessen Reinherstellung schwierig ist. Es gelingt jedoch, Kollagen mit hohem Reinheitsgrad herzustellen, so dass Komplikationen bei der Verwendung von Kollagen für chirurgische Zwecke vermieden werden können. Aus der DE-OS 28 43 963 sind im Körper resorbierbare geformte Massen auf Basis von Kollagen bekannt. Diese Massen enthalten neben denaturiertem*ollaaen ein bioresorbierbares Bindemittel, sowie gegebenenfalls zusc.'-:lich'einenWirkstoff. Als bioresorbierbare Bindemittel kommen insbesondere die vorher erwähnten Polymere und Copolymere der Glykolsäure oder aus Lactid und Glykolid in Frage. Aufgabe der Erfindung ist es, eine mit einem Wirkstoff belandene bioresorbierbare Einlage zum Einführen in Knochen oder '-.Veichteile zur Verfügung zu stellen. Zur Lösung dieser Aufgabe dient ein wirkstoffbeladenes hochreines, natives Kollagen mit einem Faktor Stickstoff : Hydroxyprolin e3 das in Blattform oder in Stabform,die aus der Blattform gebildet wurde, vorliegt. Das stabförmige Kollagenprodukt hat ungefähr die Dicke eines Bleistiftes. Es wird zweckmässigerweise hergestellt, indem man einer Kollagenlösung die Wirkstofflösuny zugibt und nach Trocknung, z.B.mit Warmluft oder dur1w Gefriertrocknung, Kollagen zunächst in Blattform als sogenannte Faszies herstellt. Es kann auch der umgekehrte Weg, je nach der Stabilität des Wirkstoffes, vorgenommen werden, wobei man zunächst die Kollagenfaszie herstellt und dann mit dem Wirkstoff belädt. Dies kann z.B. erfolgen, indem man einen Wirkstoff, z.B. ein Antibiotikum in Salzform, als wässrige Lösung herstellt und auf das Kollagenblatt auf sprüht und dort trocknen lässt. Ebenso ist es möglich, das Antibiotikum oder eine andere pharmakologisch wirksame Verbindung durch Bestreichen, Aufwalzen, durch Tauchen, durch Bestreuen mit einem Wirkstoff in Pulverform oder in ähnlicher Weise zu beladen. Das so mit dem Wirkstoff versehene blattförmige Kollagen wird dann zu einem stabförmigen Produkt von Bleistiftdicke aufgewickelt. In dieser Form kann es je nach Dosierung auf beliebige Längen geschnitten und steril bis zur Endanwendung verpackt werden. Ein besonders geeigneter Wirkstoff in Kombination mit Kollagen ist Gentamycin. Gentamycin, das in Salzform, z.B. als Sulfat, wasserlöslich ist, kann in einem weiten 2 Bereich von etwa 1 bis etwalöomg/cm Faszie eingearbeitet oder aufgesprüht werden. Das Gentamycin-haltige Kollagenblatt (Kollagenfaszie) wird dann gerollt und getrocknet und behält danach die Stabform bei. Anstelle oder neben Antibiotika können andere Wirkstoffe, z.B. Sulfonamide, Antiseptika oder gegebenenfalls auch Kortikosteroide eingebracht werden. Das hier verwendete Kollagen weist eine. Reinheit auf, die ausgedrückt wird durch den Faktor Stickstoff Hydroxyprolin' 3. Ein solches Kollagen kann nach der im Beispiel beschriebenen Weise hergestellt werden. Ein besonderer Vorteil bei dem erfindungsgemässen, mit einem Wirkstoff beladenen stabförmigen Ko lagen besteht darin, dass der Wirkstoff sehr gut an dem Kollagen haf tet und qegebenenfalls sogar an diesen gebunden wird. in dem Masse wie das Kollagen im Laufe der Zeit abgebaut wird, findet dann die Freigabe des Wirkstoffes statt, so dass eine Retard-Wirkung vorliegt Ein eiterer Vorteil ist darin zu sehen, dass die Trägermatrix Kollagen als Leitschiene für einsprossende Fibroblasten dient und so in bekannter Weise die Wundheilung fördert. BEISPIEL Das nachfolgend verwendete hochreine,native Kollagen wird wie folgt hergestellt: Von allen Pignentschichten und Muskelresten befreite frische Rindersehnen wurden homogenisiert und eine Menge, die 100 g Trockengewicht entspricht, in 3 1 0,05 m Zitratpuffer (pH 3,7) 24 Stunden lang extrahiert und anschliessend gegen 1 % Essigsäure 12 Stunden lang dialysiert. Das in 3 1 1 %-iger Essigsäure suspendierte Gewebe wurde 48 Stunden bei 150C unter ständigem Rühren mit Pepsin im Verhältnis Kollagen zu Pepsin gleich 50 inkubiert. Der Ansatz wurde mit 1 %die? Essigsäure auf 5 1 verdünnt und durch Zentrifugation von den ungelösten Sehnenfragmenten befreit. Die viskose Kollagenlösung wird geyen alkalisiertes Leitungswasser (pH 8,0) dialysiert und dann scharf zentrifugiert. Der Rückstand wird erneut in 5 1 1 %-ige Essigsäure gelöst und dialysiert. Dieser Vorgang wird wiederholt, bis der Faktor Stickstoff: Hydroxyprolin 43 ist. Nach dem letzten Dialysieren wird mittels 0,05 t Essigsäure eine 1,5 %-ige Kollagenlösung hergestellt. Herstellung der wirkstoffhaltigen Kollageneinlage 10 ml der wie vorstehend erhaltenen 1,5 0-igen Kollagenlösung wurden in eine Schale von 10 x 10 cm gegeben. Dazu wurden 100 mg Gentamycin gegeben. In der Schale wurde dann die Gefriertrocknung der Lösung vorgenommen, wobei man einen Schwamm, der die Umrisse der Schale hatte, erhielt. Dieser Schwamm wurde dann zur Faszie verpresst und gegebenenfalls zu einem stabförmigen Produkt von Bleistiftdicke aufgewickelt. Die so erhaltene Gentamycin enthaltende Xollageneinlage wird steril verpackt und mit Ethylenoxid in an sich bekannter Weise sterilisiert. Anwendung Wird die vorher beschriebene, 100 mg Gentamycin enthaltende Kollageneinlage in die Tibia eingeführt, so wird sie dort innerhalb von 3 Wochen vollständig resorbiert. Während dieser Zeit wird Gentamycin freigegeben.

Claims: Patentansprüche 1. Wirkstoffhaltige Kolla;eneinlage zum Einführen in Knochen oder Weichteile, dadurch g e k e n n z e i c Ii n e t , dass man hochreines, natives Kollayeii mit dem Faktor Stickstoff: Hydroxy prolin 3 bis 5 mit einem t'Iirkstoff belädt und gegebenen falls zu einer Stabform aufwickelt. 2. Wirkstoffhaltige Kollageneinlage gemäss Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass sie hergestellt wurde, indem man zu einer Kollagen lösung eine Lösung oder Suspension des Wirkstoffs zugibt und nach Trocnun zu einem Blatt verarbei tet und das blattförmige Kollagen dann zu einem Stab aufwickelt. 3. Wirkstoffhaltige Kollageneinlage gemäss Ansprüchen 1 oder 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t dass der Wirkstoff ein Antibiotikum, vorzugsweise Gentamycin ist. 4. Verfahren zur Herstellung einer wirkstoffhaligen Kollageneinlage gemäss Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , dass man hochreines, natives Kollagen mit dem Faktor Stickstoff : Hydroxy prolin d 3 bis 5 mit einem Wirkstoff belädt und an einem Blatt verarbeitet und gegebenenfalls dann an einem Stab aufwickelt.

Inventors: SORG, KARL HEINZ, DR.VET., STEFFAN, WOLFGANG, STEMBERBER, AXEL, DR.RER.NAT.
Applicants: DR. RUHLAND NACHF. GMBH
Application year: 1982
Main classification: A61L17
IPC codes: A61L27, A61K38, A61L31, A61K35, A61F2