Vergleichende experimentelle untersuchungen an Al2O3-keramik und mit mod. Bioglas (L. L. Hench) beschichteter Al2O3-keramik

Abstract

This report is based on 4 comparative experimental series in sheep using a cementfree total hip replacement model. Basically a smooth stem design was compared to a step stem design for biomechanical interlocking anchorage. Both designs were implanted as pure high density Al₂O₃-ceramic components and as Al₂O₃-ceramic parts coated with Bioglass or Bioglassceramic (post op. follow up 13 months, 17 animals). None of the 4 stem modifications showed a tendency for permanent stabilisation or bonding in bone. Besides insufficient bonding of the glass coatings to the substrate and apparent biodegradability of the bioglass coatings in the body, insufficient biomechanical knowledge of endosteal direct anchorage of prosthetic devices is the main reason for failure in these experiments. An exclusive biochemical way of anchoring prosthetic parts in the marrow cavity is rejected. The results presented are discussed in the light of the recent literature. Es wird über 4 vergleichende Experimentalserien von zementfreiem Hüftgelenkersatz beim Schaf berichtet. Eine glatte markraumfüllende Schaftform wurde mit einem stufentragenden Schaft zur biomechanischen Verankerung verglichen. Beide Schaftformen wurden als refine dichte Al₂O₃-Keramikschäfte und nach Überzug der Verankerungsteile mit Bioglas und keramisiertem Bioglas (Glaskeramik) vergleichend implantiert (Implantationszeit bis 13 Monate, insgesamt 17 Tiere). Keine der 4 Schaftmodifikationen zeitigte dauerhafte Verankerungstendenz. Neben ungenügender Haftfestigkeit der Glasüberzüge und unzureichender Biostabilität der Beschichtungen wird vor allem die noch ungenügend erforschte Biomechanik der endostalen zementfreien Prothesenverankerung für die Fehlschläge verantwortlich gemacht. Ein rein biochemischer Verankerungsmechanismus für lastübertragende Prothesen wird abgelehnt. Die Ergebnisse wurden im Lichte der neuesten Literatur ausführlich diskutiert.