{"id":12149,"date":"2010-03-11T00:00:00","date_gmt":"2010-03-10T22:00:00","guid":{"rendered":"http:\/\/www.bio-based.eu\/news\/index.php?startid=20100311-04n"},"modified":"2010-03-11T00:00:00","modified_gmt":"2010-03-10T22:00:00","slug":"knochenhartes-biomaterial","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/knochenhartes-biomaterial\/","title":{"rendered":"Knochenhartes Biomaterial"},"content":{"rendered":"

Bei Operationen verwendete Schrauben sind oft aus Titan. H\u00e4ufig m\u00fcssen \u00c4rzte diese Metallteile nach einer Weile entfernen oder durch neue ersetzen. Ein neuartiges Biomaterial kann diesen Schritt vermeiden: Es f\u00f6rdert den Aufbau von Knochen und ist zugleich abbaubar.<\/b><\/p>\n

Fu\u00dfballer, Skifahrer, Tennisspieler \u2013 viele Sportler f\u00fcrchten den Kreuzbandriss. Sind die B\u00e4nder im Knie l\u00e4diert, kommt der Patient meist um eine Operation nicht herum, denn nur so kann man die Stabilit\u00e4t des Gelenks wiederherstellen. Bei der OP ersetzt der Arzt das gerissene Band durch ein Sehnenst\u00fcck aus dem Bein und fixiert es mit einer Interferenzschraube am Knochen. Das Problem: Die Schrauben sind aus Titan. Nach einer gewissen Zeit muss der Arzt erneut operieren und das Material entfernen.<\/p>\n

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© Fraunhofer-Institut<\/td>\n<\/tr>\n<\/table>\n<\/div>\n

Forscher am Fraunhofer-Institut f\u00fcr Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM in Bremen wollen Kreuzbandgesch\u00e4digten und anderen Knochenpatienten diesen Schritt ersparen. Deshalb haben sie eine Schraube entwickelt, die der K\u00f6rper gut vertr\u00e4gt und die sich mit der Zeit abbaut. “Wir haben Biomaterialien so ver\u00e4ndert, dass man daraus mit einem speziellen Spritzgussverfahren robuste bioaktive und resorbierbare Schrauben formen kann”, erkl\u00e4rt Dr. Philipp Imgrund, Leiter der Abteilung Biomaterial-Technologie am IFAM. “Je nach Zusammensetzung bauen sie sich innerhalb von 24 Monaten ab.” <\/p>\n

In der Medizintechnik nutzt man schon abbaubare Schrauben aus Polymilchs\u00e4ure. Ihr Nachteil: Durch den Abbau k\u00f6nnen sie L\u00f6cher im Knochen hinterlassen. Daher haben die Forscher das Material verbessert: Sie entwickelten ein spritzgie\u00dff\u00e4higes Komposit aus Polymilchs\u00e4ure und Hydroxylapatit, einer Keramik, die Hauptbestandteil des Knochenminerals ist. “Dieses Komposit besitzt einen h\u00f6heren Hydroxylapatit-Anteil und f\u00f6rdert das Einwachsen des Knochens in das Implantat”, sagt Imgrund.<\/p>\n

Die Ingenieure haben aus den Biomaterialien ein Granulat entwickelt, das man mit herk\u00f6mmlichen Spritzgussverfahren pr\u00e4zise verarbeiten kann. So entf\u00e4llt die bisher notwendige Nachbearbeitung, wie etwa das Fr\u00e4sen. “Wir k\u00f6nnen die komplexe Geometrie direkt abformen”, betont Imgrund. Das Ergebnis ist eine robuste Schraube. Die Eigenschaften dieses Prototypen sind sehr nah an der des Knochens: Mehr als 130 Newton pro Quadratmillimeter entspricht deren Druckfestigkeit \u2013 ein echter Knochen h\u00e4lt zwischen 130 bis 180 aus. Das Spritzgussverfahren hat zudem einen positiven Nebeneffekt. F\u00fcr gew\u00f6hnlich muss das Pulverspritzgussbauteil nach dem Abformen bei sehr hohen Temperaturen von bis zu 1400 Grad Celsius verdichtet werden. “Wir ben\u00f6tigen f\u00fcr unsere Kompositmaterialien nur 140 Grad”, freut sich Imgrund. <\/p>\n

Weitere Informationen<\/b>
Die Ingenieure zeigen ihre Schraube vom 23. bis zum 25. M\u00e4rz auf der MEDTEC Europe<\/a> (Halle 6, Stand 1255) in Stuttgart.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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