Vergleichende Untersuchung verschiedener Metallimplantate auf ihre Osseointegration und Biokompatibilität: eine Studie am Schaf

Abstract

In der Studie wurden 4 metallische Implantatwerkstoffe untersucht. Die Materialkonfigurationen waren: Cobalt-Chrom(CC), CC/Titanbeschichtung(CCTC), CC/Zirkonium/Titanbeschichtung (CCZTC), Reintitan (PTST), Stahl, TAN Standard (TANST), TAN new finish (TANNEW). Es wurden 7 Schafe operiert, insgesamt 126 Implantate. Nach 8 Wochen wurden die Proben makroskopisch, radiologisch, biomechanisch, histomorphometrisch und histologisch untersucht. CC- Schrauben wiesen einen signifikant geringeren Ausdrehwert als PTST-Schrauben auf. Zu den übrigen Schraubentypen liess sich eine Tendenz geringerer Werte festmachen. Stahl zeigte keine signifikanten Unterschiede gegenüber CC und TANST, jedoch tendenziell geringere Werte als die verbleibenden Werkstoffe. Die Befunde der Fluoreszenzauswertung deckten sich mit denen des Torque-Tests. Histomorphometrisch lagen zwischen den Gruppen keine signifikanten Unterschiede vor. Der BIC (Bone-to-implant-contact) zeigte einen signifikant geringeren Kontaktlinienanteil von CC gegenüber Stahl. Stahl wies einen geringeren Anteil im Vergleich zu den anderen Materialkonfigurationen auf. Die Studie konnte beweisen, dass CC und Stahl eine geringere Osseointegration zeigen als die übrigen Werkstoffe. Beschichtung von CC kann die Osseointegration erhöhen. Titanlegierungen unterscheiden sich in ihrem Osseointegrationsverhalten nicht von PTST.


In the study 4 different metallic implant materials partly coated or polished were tested for their osseointegration and biocompatibility. Materials were: Cobalt-Chrome (CC), CC/ Titanium coating (CCTC), CC/ Zirconium/ Titanium coating (CCZTC), Pure Titanium Standard (PTST), Steel, TAN Standard (TANST) and TAN new finish (TANNEW). Surgery was performed on 7 sheep, a total of 126 implants. After 8 weeks the specimens were evaluated macroscopically, radiologically, biomechanically, histomorphometrical and histologically. CC screws showed significantly lower Torque removal values than PTST screws and also a tendency towards lower values compared to the other materials, except for Steel. Steel screws had no significant differences in comparison to CC and TANST, however also a trend towards lower values than the remaining materials. The results of the fluorescence sections overlapped with those of the Torque-Removal-Test. Histomorphometrical there were no significant differences between the groups. The BIC (Bone-to-implant-contact) exposed a significantly lower contact line of CC compared to Steel. Steel again, showed a lower ratio compared to the other materials.
This study proved, that CC and Steel show lower osseointegration than the other materials. Coating CC increases osseointegration. Titanium-alloys do not vary from PTST in their osseointegrative behaviour.