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Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie
72. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie, 94. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie und 49. Tagung des Berufsverbandes der Fachärzte für Orthopädie und Unfallchirurgie

22. - 25.10.2008, Berlin

Die Reaktion einer beschädigten Titanoxydoberfläche mit Cr-Co-Mo-Abrieb als mögliche Ursache von Prothesenversagen

Meeting Abstract

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  • C. Wolner - Orthopädisches Krankenhaus Wien-Gersthof, Wien, Austria

Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie. 72. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie, 94. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie, 49. Tagung des Berufsverbandes der Fachärzte für Orthopädie. Berlin, 22.-25.10.2008. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2008. DocWI40-1211

Die elektronische Version dieses Artikels ist vollständig und ist verfügbar unter: http://www.egms.de/de/meetings/dkou2008/08dkou229.shtml

Veröffentlicht: 16. Oktober 2008

© 2008 Wolner.
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Gliederung

Text

Fragestellung: Die Titanoxydschichte zeigt einen hohen elektochemischen Widerstand. Bei Verletzung dieser Oberfläche kommt es innerhalb von Millisekunden zu einer Repassivierung der Oberfläche. Ziel der vorliegenden Arbeit ist es zu überprüfen, ob diese repassivierten Areale wirklich elektrochemisch inaktiv sind.

Methodik: In einer Messzelle wurde die Impedanzmessung am Korrosionspotential in simulierter Körperflüssigkeit durchgeführt. Auf der Hälfte der Implantate wurden jeweils 3 Kratzer mit einer Stahlbohrerspitze mit einer ungefähren Länge von 8 mm im Abstand von 2 mm aufgebracht.

Ergebnisse: Die Form der Kurven der zerkratzten Proben im Nyquistdiagramm ist signifikant unterschiedlich, die zerkratzten Proben zeigen einen deutlich kleineren Polarisationswiderstand und daher eine höhere Korrosionsstromdichte. Der Potentialverlauf einer explantierten Prothese zeigt nach Aufbringen eines Kratzers keine vollständige Repassivierung. Die beschädigte Titanoberfläche wirkt kathodisch, damit findet eine Sauerstoffreduktion statt und diese bewirkt eine partielle anodische Auflösung der Cr-Co-Mo-Legierung ebenso wie ein Herauslösen von Aluminium aus der Titanoberflächenschichte. Die Metallionen diffundieren zum kathodisch aktiven Bereich und reichern sich dort an.

Schlussfolgerung: Die Anreicherung der Cr-Co-Mo und Aluminiumionen an einer beschädigten Titanprothesenoberfläche können dort sicher die Auslösung der mehrfach beschriebenen toxisch-allergischen Reaktionen bewirken. Es erklärt, warum diese Lysen keinem einheitlichen Muster folgen, sondern einmal den Schaft, dann die Pfanne oder beide Komponenten betreffen, je nachdem welcher Teil bei der Implantation z.B. durch Schleifen über einen Haken beschädigt wurde. Aber selbst bei vorsichtigster Implantationstechnik birgt noch die Kopf-Halsverbindung ein Korrosionsrisiko. Wir halten daher die Kombination einer zementfreien Titanprothese mit einer Cr-Co-Mo-Gleitpaarung für äußerst problematisch.