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Präklinische Ergebnisse beschichteter Knieimplantate für Allergiker

Preclinical evaluation of coated knee implants for allergic patients

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Der Orthopäde Aims and scope Submit manuscript

Zusammenfassung

Hintergrund

Etwa 10–15% der Bevölkerung weisen eine Metallkontaktallergie gegenüber Nickel, Kobalt oder Chrom auf mit dem potentiellen Risiko einer Unverträglichkeit entsprechender Implantatmaterialien. Bislang ist unbekannt, welche Konstellationen eine periimplantäre Überempfindlichkeitsreaktion bei bestehender kutaner Allergie auslösen. Ein neu entwickeltes mehrlagiges Schichtsystem soll langfristig allergische Reaktionen verhindern, die bei unbeschichteten Implantaten auftreten können.

Methoden

In einer präklinischen Versuchsreihe (Schichthaftung, Verschleiß, Ionenabgabe ins Serum) wurde die Beschichtung auf ihre Stabilität und ihre Funktionalität hin überprüft.

Ergebnisse

Der spezifische 7-lagige Aufbau des Beschichtungssystems gewährleistet eine sehr gute Haftfestigkeit. Im Verschleißsimulator wurde eine Reduktion des Abriebs gegenüber dem unbeschichteten Implantat um ca. 60% gemessen. Die Ionenkonzentrationen im Serum des Verschleißversuchs lagen um Größenordnungen unter den Referenzwerten der unbeschichteten Komponenten.

Schlussfolgerung

In der präklinischen Testung konnte die Stabilität und Funktionalität des Schichtsystems nachgewiesen werden.

Abstract

Background

10–15% of the population show allergic reactions against skin contact to metals as nickel, cobalt or chromium and have thus a risk of not tolerating implants containing those materials. The relationship between periimplantary hypersensivity reaction and given cutaneous contact allergy is currently unknown. A new developed multilayer coating system is supposed to prevent long-term allergic reactions that may result from uncoated implants.

Methods

Stability and function (concerning bonding durability, wear and ion release to the serum) of the multilayer coating system has been examined in a test series.

Results

The specific architecture of the multilayer coating system evidences a very good bonding durability. The results of the test in the simulator show a reduction of wear of approximately 60% compared to the uncoated implants. Ion concentrations within the serum of the wear tests were by magnitudes lower than those measured in reference tests on uncoated components.

Conclusion

The results of the preclinical evaluation prove that the durability and function of the multilayer coating system are as intended.

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Interessenkonflikt

Der korrespondierende Autor weist auf folgende Beziehungen hin: Einige Autoren sind Mitarbeiter im Bereich Forschung und Entwicklung der Fa. Aesculap AG. Trotz des möglichen Interessenkonflikts ist der Beitrag unabhängig und produktneutral.

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Authors and Affiliations

  1. Forschung & Entwicklung, Aesculap AG, Am Aesculap-Platz, 78532, Tuttlingen, Deutschland

    J. Reich, R. Zeller, J. Schwiesau & T.M. Grupp

  2. Orthopädische Klinik, Städtische Kliniken, Frankfurt am Main-Höchst, Deutschland

    L. Hovy

  3. Klinik für Unfallchirurgie, Wiederherstellungschirurgie, Handchirurgie, Sporttraumatologie, Klinikum, Memmingen, Deutschland

    H.-L. Lindenmaier

  4. Klinik und Poliklinik für Dermatologie und Allergologie, Ludwig-Maximilians-Universität, München, Deutschland

    P. Thomas

  5. Orthopädische Klinik, Klinikum Großhadern, Ludwig-Maximilians-Universität München, München, Deutschland

    T.M. Grupp

Authors
  1. J. Reich
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  2. L. Hovy
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  3. H.-L. Lindenmaier
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  4. R. Zeller
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  5. J. Schwiesau
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  6. P. Thomas
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  7. T.M. Grupp
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Reich, J., Hovy, L., Lindenmaier, HL. et al. Präklinische Ergebnisse beschichteter Knieimplantate für Allergiker. Orthopäde 39, 495–502 (2010). https://doi.org/10.1007/s00132-009-1581-9

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