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Werkstofftechnik für Implantate

25.06.2002 - (idw) Fachhochschule Aalen

Tagung zur Oberflächentechnik als Interface von Werkstofftechnik zur Biowelt an der FH Aalen


Dr. Michael Köhler Vom Morbus Kawasaki sprach Dr. Michael Köhler auf der Tagung zur Oberflächentechnik als Interface von Werkstofftechnik zur Biowelt an der FH Aalen und meinte damit sarkastisch einen dreifachen Oberschenkeltrümmerbruch bei einem Motorradunfall. Eine solche Unfallfolge muss aber nicht mehr bedeuten, dass das Gliedmaß nie wieder bewegt werden kann. Künstliche Gelenke und Prothesen geben den Verunglückten häufig ihre Beweglichkeit zurück.

Ob Knie-, Schulter- oder Hüftgelenk - für deren Beweglichkeit ist es erforderlich, dass die Prothesen ohne Zement im Skelett verankert werden. Üblicherweise werden daher Metall-Polyethylen-Werkstoffe für Prothesen verwendet, um ein inniges Verwachsen der Implantate mit den Knochen zu gewährleisten. Die Verwachsung gestaltet sich jedoch äußerst schwierig, da sich das Wachstum von Knochen nicht berechnen lässt. Knochen reagieren mit Wachstum auf Belastungen, die natürlich von Mensch zu Mensch verschieden sein können. Erschwerend kommt hinzu, dass bei der Bewegung künstlicher Gelenke in deren Kopf oder Pfanne ein Abrieb entsteht, der Zellen anlockt und von diesen überwuchert wird. Dadurch wird der Kopf des Gelenkes aus der Pfanne gedrängt und der Bewegungsapparat erheblich gelockert. Zudem sind die Metall-Polyethylen-Werkstoffe zum Teil mit Bakterien besetzt, was beim Implantieren der Prothesen zu äußerst schmerzhaften Entzündungen führen kann.

Köhler äußerte daher den dringenden Wunsch, dass Mediziner mit Ingenieuren der Werkstofftechnik in einen Dialog treten. Nur so könne eine bessere Abstimmung darin erzielt werden, welche Werkstoffe bei Implantaten kombiniert werden sollten, und wie diese im menschlichen Skelett verankert werden können. Eine wesentliche Aufgabe der Ingenieure werde auf dem Gebiet der Gesundheitstechnik darin liegen, neue Werkstoffe für Prothesen zu entwickeln. Besonders resorbierbaren Materialien, die sich auflösen, nachdem sie ihre stabilisierende Aufgabe erfüllt haben, räumt der Aalener Lehrbeauftragte eine große Zukunft ein. Mit solchen Werkstoffen erübrigte sich in der Medizin eine zweite Operation, in der die Stabilisatoren wieder entfernt werden.
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