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Quelle: Informationsdienst Wissenschaft - idw - Pressemitteilung
Universitätsklinikum Heidelberg

Wie haltbar sind künstliche Hüftgelenke?

Gute Ergebnisse für mehrteilige Implantate aus Titan im Labor /
Heidelberger Wissenschaftler der Orthopädischen Universitätsklinik
Heidelberg ausgezeichnet

Künstliche Hüftgelenke werden immer sicherer: Moderne mehrteilige
Hüftimplantate aus Titan geben nur winzige Mengen des Metalls in das
umliegende Gewebe ab und sind deshalb voraussichtlich besonders
haltbar. Dies haben Labortests von  Wissenschaftlern der
Orthopädischen Universitätsklinik Heidelberg gezeigt.

Für seinen Beitrag: "Korrosion und Ionenfreisetzung bei
Hüftimplantaten mit modularem Halssystem" wurde  Dr. Jan Philippe
Kretzer, Technischer Leiter des Labors für Biomechanik und
Implantatforschung an der Orthopädischen Universitätsklinik
Heidelberg, auf der Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für
Biomechanik der 1. Preis des Young Investigator Awards 2009 verliehen
(dotiert mit 1.000 € ).


Winzige Partikel lösen Allergien und Entzündungen aus

Jedes Jahr bekommen rund 180.000 Patienten eine neue künstliche Hüfte.
Ihre Haltbarkeit beträgt meist nur 15-20 Jahre. Falls sie sich
lockern, ist ein Austausch erforderlich. Ursachen für eine Lockerung
sind u. a. minimale Bewegungen und der Verschleiß der einzelnen Teile
des Kunstgelenkes. Dadurch lösen sich winzige Partikel und Ionen aus
dem Gelenk, die allergische und toxische Reaktionen hervorrufen
können. In seltenen Fällen kann es auch zur Korrosion und schließlich
zum Funktionsverlust des Kunstgelenkes kommen.

Diesem Verschleiß versuchen die Hersteller durch speziell gestaltete
Kunstgelenke und Materialien entgegenzuwirken. Neu auf dem Markt sind
Kunstgelenke aus Titan, die aus mehreren Komponenten bestehen. Solche
mehrteiligen (modularen) Hüftimplantate ermöglichen dem Orthopäden,
das Kunstgelenk bei der Operation ganz individuell den Bedürfnissen
des Patienten anzupassen.

Im Heidelberger Biomechanik-Labor werden Prothesen-Typen rund um die
Uhr getestet. So können innerhalb von wenigen Wochen die Belastungen
durchlaufen werden, denen das künstliche Hüftgelenk normalerweise in
10 Jahren standhalten muss. Die Prüfsysteme im Labor sind in der Lage
Bewegungs- und Laufmuster des Gelenkes perfekt nachzuahmen.

Die Heidelberger Wissenschaftler haben nun untersucht, wie sich
unterschiedliche modulare Kunstgelenke im Biomechanik-Labor unter
Belastung verhalten. In seinen Tests haben Dr. Kretzer und sein Team
gemessen, wie viel Titan verschiedene Implantate unter Belastung
abgeben und während welchen Zeitraums dies passiert.

Raue Oberfläche verringert Abrieb von Titan

Ihre Messungen ergaben, dass nur extrem geringe, klinisch
unbedenkliche Mengen an Titan (12 bis 44 Mikrogrammµg; 1µg= 0,000001g)
freigesetzt wurden - und zwar unabhängig vom Design des untersuchten
Kunstgelenks. Allein die Art der Oberflächen schien einen Einfluss zu
haben: Je rauer die Oberfläche des Implantats war, desto geringer war
der Abrieb - weniger Titan wurde freigesetzt. Kretzer erklärt dies mit
der stabileren Verbindung der Komponenten  bei  rauen Oberflächen. Bei
keiner Prothese kam es zu einem mechanischen Versagen  oder
übermäßiger Korrosion.

Was noch untersucht werden müsse, sei die Sicherheit der
unterschiedlichen modularen Verbindungen von Hals und Schaft der
Implantate, sagt Kretzer. Die Ergebnisse dieser in-vitro-
Untersuchungen seien jedoch vielversprechend und ein gutes Argument
dafür, die untersuchten Kunstgelenke in begrenztem Umfang bei
Patienten anzuwenden.

Weitere Informationen über die Orthopädische Universitätsklinik im
Internet: www.orthopaedie.uni-heidelberg.de

Ansprechpartner:
Dr. sc. hum. Dipl.-Ing. Jan Philippe Kretzer
Stiftung Orthopädische Universitätsklinik
Labor für Biomechanik und Implantatforschung
Schlierbacher Landstraße 200a
69118 Heidelberg
Fax: 06221 / 96 92 06


Universitätsklinikum und Medizinische Fakultät Heidelberg
Krankenversorgung, Forschung und Lehre von internationalem Rang
Das Universitätsklinikum Heidelberg ist eines der größten und
renommiertesten medizinischen Zentren in Deutschland; die Medizinische
Fakultät der Universität Heidelberg zählt zu den international
bedeutsamen biomedizinischen Forschungseinrichtungen in Europa.
Gemeinsames Ziel ist die Entwicklung neuer Therapien und ihre rasche
Umsetzung für den Patienten. Klinikum und Fakultät beschäftigen rund
7.000 Mitarbeiter und sind aktiv in Ausbildung und Qualifizierung. In
mehr als 40 Kliniken und Fachabteilungen mit 1.600 Betten werden
jährlich rund 500.000 Patienten ambulant und stationär behandelt.
Derzeit studieren ca. 3.100 angehende Ärzte in Heidelberg; das
Heidelberger Curriculum Medicinale (HeiCuMed) steht an der Spitze der
medizinischen Ausbildungsgänge in Deutschland. (Stand 12/2008)

www.klinikum.uni-heidelberg.de


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(13.12.2009)