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Fragestellung: Mit der vorliegenden Studie sollten die antimikrobielle Wirkung als auch wundheilungsfördernde Eigenschaften von kupferbeschichteten Titanimplantaten (K-Draht) untersucht werden [1], [2], [3].

Methodik: Für die Studie wurden Titanimplantate (K-Draht) plasmaelektrochemisch oxidiert und nachfolgend galvanisch mit Kupfer beschichtet. Zur mechanischen Verfestigung und Glättung der Oberfläche wurde die so entstandene Titanoxid/Kupferschicht abschließend glaskugelgestrahlt. Als Beschichtungsparameter wurde eine Flächenbelegung von 1,0 µg Kupfer / mm² festgelegt.

Als Versuchstiere wurden Kaninchen verwendet, sie wurden in 4 Gruppen eingeteilt. Gruppe 1 und 3 dienten als Kontrollgruppen und wurden nicht mit Kupfer beschichtet. Die Gruppen 3 und 4 wurden zusätzlich mit 100 µl Bakteriensuspension (s. aureus) der Konzentration: 10⁷ KBE/ml inokuliert. Der rechte Femur wurde frakturiert und durch die Einführung eines K-Drahtes stabilisiert. Nach 28 Tagen post OP wurden die Implantate unter sterilen Bedingungen entnommen. Zur Prüfung der antibakteriellen Wirksamkeit wurden die Implantate nach der Entnahme in je 10 ml Thioglycolatbouillon aufgenommen. Alle Ansätze wurden 24 h bei 30°C inkubiert und auf Agar in verschiedenen Verdünnungsstufen ausgestrichen. Die Auszählung erfolgte nach 48 h Inkubation bei 30°C. Die Evaluation der wundheilungsfördernden Eigenschaften erfolgte histologisch als auch radiologisch durch die Messung des Callus-Index [4].

Ergebnisse und Schlussfolgerung: Als Infektion wurde bewertet, wenn auf dem Implantat Bakterien nachgewiesen wurden. Alle Tiere der Kontrollgruppe (unbeschichtet) wiesen 28 Tage post OP eine lokale Infektion auf. Bei allen Gruppen die mit Kupfer beschichtet wurden konnten keine Bakterien nachgewiesen werden. Es konnte also festgestellt werden, dass Kupferkonzentrationen von 1µg/mm² antibakteriell wirken. Zusätzlich wurde bei den Titan/Kupfer Implantaten ein höherer Callus-Index gemessen, dies könnte ein Hinweis auf wundheilungsfördernde Eigenschaften von Kupfer sein.