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Fragestellung: Verschiedene Tierstudien konnten die Effektivität einer Gentamycinbeschichtung auf Basis von Poly(D,L-Laktid) auf die Prophylaxe implantatassoziierter Infektionen zeigen [Ref. 1], [Ref. 2]. Seit 2005 wird die Beschichtung im Rahmen kontrollierter Studien eingesetzt. Die folgenden Untersuchungen haben zum Ziel, den Einfluss der Gammasterilisation auf die Freisetzung des Wirkstoffes aus der Beschichtung als auch auf dessen bakterizide Wirksamkeit zu untersuchen. Weiterhin wurde der Einfluss freigesetzten Gentamycins auf Osteoblasten ähnliche Zellen in der Zellkultur untersucht.

Methoden: Elution: Gentamycinbeschichtete Titanimplantate (Ø 5.0 x 150 mm, Beschichtung PDLLA + 10% Genatmycin, 2.8 mg/pin) mit und ohne Gammasterilisation wurden über 7 Tage in PBS Puffer bei 37°C eluiert (nach DIN 10993, ca. 1.3 ml per 1 cm²). Die Gentamycinkonzentration wurde mittels Cobas Integra quantifiziert. Die Proben des Eluats wurden auf ihre bakterizide Effektivität mit dem Kirby-Bauer Hemmhoftest untersucht. Die Proben der verschiedenen Zeitpunkte wurden mit folgenden Keimen untersucht: Staph. Aureus (ATCC 49230), Staph. epidermidis (ATCC 12228) und Escherichia coli (ATCC 25922). Die Durchmesser der gebildeten Hemmhöfe wurden vermessen. Osteoblastenkultur: SaOs2 Zellen wurden unter Standardbedingungen kultiviert und beschichtete Implantate kontaktfrei über einen Zeitraum von 15 Tagen hinzugegeben. Gruppen: Titan Kirschnerdraht, PDLLA-beschichteter K-Draht, 10% Gentamycin-beschichteter K-Draht. Am Tag 5, 10 und 15 wurden die Zellzahl (Trypan Blau), die Alkalische Phosphatase Aktivität (AP) und die Kollagen-1 Synthese (CICP ELISA) gemessen.

Ergebnisse: Weder bei der Elution des Gentamycins aus der Beschichtung noch bei der Analyse der Effektivität des Gentamycins zeigte sich ein negativer Einfluss durch die Gammasterilisation. Das aus der Beschichtung freigesetzte Gentamycin hatte in den in vitro Versuchen keinen negativen Einfluss auf die SaOs2 Zellen. Es ließen sich weder in der Zellzahl, der AP-Aktivität noch der Kollagen-1 Synthese unterschiede zwischen den Gruppen über einen Zeitraum von 15 Tagen erkennen.

Schlussfolgerung: Die Gammasterilisation beschichteter Implantate ist eine unabdingbare Voraussetzung für den klinischen Einsatz. Die Ergebnisse dieser Untersuchung zeigen, dass die Gammasterilisation weder das Freisetzungsverhalten des Wirkstoffes aus der Beschichtung noch dessen bakterizide Wirksamkeit beeinflusst. Ferner konnte gezeigt werden, dass das freigesetzte Gentamycin keinen negativen Effekt auf Osteoblasten ähnliche Zellen in der Zellkultur hat.