Untersuchungen an Modifizierten Oberflächen

Modifizierte Oberflächen am Beispiel von Implantaten

Die Oberfläche von Implantaten ist entscheidend für deren Osseointegration (die Integration in den Knochen). Die heute am besten untersuchten Implantate bestehen aus Titan mit verschiedenen Oberflächenstrukturen. Bis vor wenigen Jahren dominierten maschinell bearbeitete Oberflächen – die Rohoberfläche aus modernen Fräsverfahren. Moderne Implantate verfügen über Oberflächen, die durch verschiedene Verfahren modifiziert werden. Vor allem die Oberfläche wird vergrößert, was zu einer verbesserten und schnelleren Integration führt. Studien zeigen, dass raue Implantate einen deutlich stärkeren Knochen-Implantat-Kontakt aufweisen. Modifikationen können additiv (Beschichten) oder subtraktiv (Materialabtrag) erfolgen, z. B. durch Plasmabeschichten, Sandstrahlen oder Säureätzen. Raue Oberflächen, die meist durch subtraktive Verfahren hergestellt werden, bieten zwei Hauptvorteile:

• Biofunktionalisierung durch verbesserte Benetzbarkeit für eine schnellere Knochenintegration
• Mechanisch stärkere Knochenverankerung, entscheidend bei schlechter Knochenqualität.

Die Prüfung erfolgt im Rahmen der Implantatzulassung und der routinemäßigen Qualitätskontrolle, in der Regel als Stichprobenprüfung von Implantaten oder Prüfkörpern. Die Qualitätskontrolle erfolgt mittels Rasterelektronenmikroskopie (REM) einschließlich energiedispersiver Röntgenspektroskopie (EDX) gemäß den Akkreditierungsanforderungen. Unser Großkammer-REM ermöglicht zudem die zerstörungsfreie Prüfung von Knie- und Hüftgelenken. Wir prüfen alle Implantattypen und -größen auf chemische Zusammensetzung und Oberflächenmorphologie.