Untersuchungen zur laserbasierten Oberflächenstrukturierung mit dem Ziel der Verbesserung des Ein- und Anwachsverhaltens der Weichteile (Femur)

Projektlaufzeit:

10/2013 - 09/2015

Projektleitung (Fakultät):

Herr Prof. Dr. Peter Hartmann (Physikalische Technik/Informatik)

Kontakt:

Herr Prof. Dr. Peter Hartmann

+49 (375) 536 1538
Peter.Hartmannfh-zwickaude

Fördermittelgeber:

BMWi

Situation

Implantate für den Oberschenkelknochenersatz, sogenannte Megaendoprothesen, werden zur Überbrückung beziehungsweise zum Ersatz von großen Knochendefekten eingesetzt. Diese Komponenten müssen zum Teil während der Operation auf den Patienten individuell angepasst werden. Ein Problem dieser Prothesen ist die primäre und sekundäre Verankerung der Weichteile mit dem Implantat. Derzeit wird dafür ein Schlauchgewebe am Implantat befestigt. An diesem werden die Sehnen sowie die Muskeln fixiert. Dies ist wichtig, um eine adäquate Muskelfunktion nach der Operation zu gewährleisten.

Aufgabe

Bei diesem Forschungsprojekt lag der Fokus der Arbeitsgruppe Optische Technologien am Leupold-Institut für Angewandte Naturwissenschaften hauptsächlich auf der Strukturierung von Implantatoberflächen mit verschiedenen Lasersystemen und der Analyse dieser Oberflächenmodifikationen mittels unterschiedlicher Messverfahren. 

Ergebnis

Die Ergebnisse zeigen, dass Hydroxylapatit (HA) und dessen Strukturierung auf Implantaten vorteilhaft gegenüber Titanlegierungen ohne HA und Strukturierung sein kann. Das Anwachsen von Knochengewebe kann gefördert und die Heilungsphase verkürzt werden.