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Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie
73. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie
95. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie
50. Tagung des Berufsverbandes der Fachärzte für Orthopädie und Unfallchirurgie

21. - 24.10.2009, Berlin

Untersuchungen zur Antibiotikafreisetzung eines neu entwickelten Spacer-Zements

Meeting Abstract

  • M. Thomsen - DRK-Klinik, Baden-Baden, Germany
  • S. Vogt - Heraeus Medical, Wehrheim, Germany
  • H. Büchner - Heraeus Medical, Wehrheim, Germany
  • M. Schnabelrauch - Innovent e.V., Bereich Biomaterialien, Jena, Germany
  • L. Frommelt - ENDO-Klinik, Institut für Infektiologie, Hamburg, Germany
  • R. G. Bitsch - Stiftung Orthopädische Universitätsklinik Heidelberg, Labor für Biomechanik und Implantatforschung, Heidelberg, Germany

Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie. 73. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie, 95. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie, 50. Tagung des Berufsverbandes der Fachärzte für Orthopädie. Berlin, 21.-24.10.2009. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2009. DocWI39-759

DOI: 10.3205/09dkou346, URN: urn:nbn:de:0183-09dkou3460

Veröffentlicht: 15. Oktober 2009

© 2009 Thomsen et al.
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Gliederung

Text

Fragestellung: Verbessert sich mit dem neuen und speziell zur Herstellung von Platzhaltern entwickelten Copal® spacem Zement (Heraeus Medical GmbH, Wehrheim), der hydrophiles und weiches Calciumcarbonat anstelle von hartem und abrasivem Zirconiumdioxid oder Bariumsulfat enthält, auch die Langzeitfreisetzung von beigemischten Antibiotika. 2. Wie stellt sich die Mikrostruktur des neuen Zementes dar?

Methodik: Es wurden jeweils 40,0 g Zementpulver der Zemente Copal® spacem und Palacos® R mit jeweils 2,0 g, 4,0 g und 6,0 g Gentamicinsulfat (Funjiang Fukang, Lot. FG0412182) und in einer zweiten Versuchsreihe mit 2,0 g, 4,0 g und 6,0 g Vancomycinhydrochlorid (Allpharma, Lot A3240213) vermischt. Diese Pulvergemische wurden mit 20 ml Palacos®-Monomerflüssigkeit homogenisiert. Der entstandene Teig wurde anschließend in zylindrische Kunststoffformen (Höhe 1,0 cm und Durchmesser 2,5 cm) eingebracht. Die ausgehärteten Zementzylinder wurden in 20 ml 0,1 molaren Phosphatpuffer pH 7,4 bei 37 °C über einen Zeitraum von 50 Tagen gelagert. Der Phosphat-Puffer wurde täglich komplett ausgetauscht. Die Antibiotika-Freisetzung wurde mit einem mikrobiellen Hemmhoftest unter Verwendung von Bacillus subtilis als Testkeim untersucht. Die elektronen-mikroskopischen Untersuchungen erfolgten nach Gold-Sputerung der Bruchflächen der Probekörper mit einem Feldemissions-Rasterelektronenmikroskop SUPRA 55 VP (Fa. Zeiss).

Ergebnisse und Schlussfolgerungen: Zementzylinder aus neuen Copal® spacem Zement zeigten bei einer Antibiotika-Beladung von größer 2,0 g eine deutlich höhere Antibiotikafreisetzung über einen Zeitraum von 50 Tagen als Zementzylinder aus analog mit Antibiotikum modifiziertem Palacos® R. In REM-Bildern ist eine Mikroporenstruktur des Copal® spacer Zements im Vergleich zur homogenen Struktur bei dem konventionellen Knochenzement Palacos® R erkennbar. Diese Mikroporen sind wahrscheinlich ursächlich für die verbesserte Antibiotika-Freisetzung. (Tabelle 1 [Tab. 1])

Der neue abriebreduzierte, speziell für den zweizeitigen septischen TEP-Wechsel entwickelte, Copal® spacem Zement hat aufgrund seiner Mikroporenstruktur eine deutlich höhere und längere Freisetzung von beigemischten Antibiotika. Damit eröffnen sich neue Möglichkeiten für den zweizeitigen Wechsel.