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Gewählte Publikation:
Lindtner, R.
Biomechanische und mikro-computertomographische Untersuchung der Knochen-Implantat-Grenzfläche zweier neuartiger bioresorbierbarer Implantate im Vergleich zu herkömmlichen Titan Pins im transcorticalen Rattenmodell
[ Diplomarbeit ] Medical University of Graz; 2009. pp.107
[OPEN ACCESS]
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- Autor*innen der Med Uni Graz:
- Betreuer*innen:
- Weinberg Annelie-Martina
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- HINTERGRUND: Sowohl Titan als auch diverse bioresorbierbare Polymere finden derzeit Anwendung als Osteosynthesematerial. Titan-Implantate müssen jedoch insbesondere in der Kindertraumatologie häufig in einer Zweitoperation entfernt werden und können Stress-Shielding verursachen. Bioresorbierbare Polymere hingegen rufen gelegentlich Fremdkörperreaktionen hervor und weisen limitierte mechanische Eigenschaften auf. Ein neu entwickeltes Implantat aus einer völlig neuartigen bioresorbierbaren Magnesium-Legierung soll die oben genannten Nachteile überwinden und die hervorragenden mechanischen Eigenschaften metallischer Implantate sowie die Bioresorbierbarkeit von Polymeren verbinden. METHODIK: Im Rahmen dieser Studie wurden glatte, unbeschichtete, zylindrische Implantate aus 3 verschiedenen Materialen (neu entwickelte bioresorbierbare Magnesium Legierung, neues bioresorbierbares PLGA-Polymer und herkömmliches Titan) hinsichtlich Osteointegration und Knochen-Implantat-Grenzflächenfestigkeit verglichen. Zu diesem Zweck wurden die Pins transkortikal in die femorale Diaphyse von 108 Sprague-Dawley Ratten implantiert und nach 1, 3 oder 6 Monaten mittels mikro-CT, pushout-Test und Fluoreszenzmikroskopie evaluiert. Zudem wurden die biomechanisch getesteten Implantate lichtmikroskopisch und exemplarisch auch elektronenmikroskopisch untersucht. ERGEBNISSE: Die biomechanischen Tests ergaben hochsignifikant höhere mediane Maximallast und Scherfestigkeit dieser neuartigen Implantate im Vergleich zu PLGA- und Titan-Pins. Die mikro-computertomographisch bestimmte mittlere Knochen-Implantat Kontaktfläche dieser Magnesium-Implantate war ebenfalls signifikant größer als jene von Titan-Implantaten nach 1 und 6 Monaten sowie als jene von PLGA Implantaten nach 1 Monat. ZUSAMMENFASSUNG: Wir konnten in dieser Studie zeigen, dass diese neuarti-gen bioresorbierbaren Magnesium-Implantate neuen PLGA und sogar herkömmlichen Titan-Implantaten hinsichtlich Osteointegration und Knochen-Implantat-Grenzflächenfestigkeit im Rattenmodell deutlich überlegen sind.