Kurzfassung

Die aseptische Lockerung ist eine der häufigsten späten Komplikationen bei metallischen Implantaten im Knochen. Mechanische Beanspruchung des Implantats, das Auftreten von Abriebpartikeln und Korrosionsprozesse am Material können zu lokaler Osteolyse an der Grenzschicht Knochen/Implantat führen. Eine wichtige Rolle spielen dabei intermediär auftretende reaktive Sauerstoffspezies, die exogen während des Korrosionsprozesses bei der kathodischen Sauerstoffreduktion entstehen und endogen von...Die aseptische Lockerung ist eine der häufigsten späten Komplikationen bei metallischen Implantaten im Knochen. Mechanische Beanspruchung des Implantats, das Auftreten von Abriebpartikeln und Korrosionsprozesse am Material können zu lokaler Osteolyse an der Grenzschicht Knochen/Implantat führen. Eine wichtige Rolle spielen dabei intermediär auftretende reaktive Sauerstoffspezies, die exogen während des Korrosionsprozesses bei der kathodischen Sauerstoffreduktion entstehen und endogen von Zellen selbst produziert werden. Dabei können Endothelzellen genauso aktiviert/geschädigt werden wie am Knochenremodeling beteiligte Osteoblasten und Monozyten/Makrophagen/Osteoklasten. Zur Simulation der in vivo möglichen Korrosionsprozesse wurde im Rahmen der Förderung dieses DFG-Projektes eine spezielle Apparatur entwickelt, mit der Zellen in vitro definiert den Bedingungen des ausschließlichen Ablaufens der kathodischen Teilreaktion der Korrosion ausgesetzt werden können. Durch die Verwendung so genannter ROS-Scavenger (ROS-degradierende Faktoren) ist es möglich, Hinweise auf die Art der entstehenden ROS zu bekommen. Humane Endothelzellen wurden unter dem Einfluss elektrochemischer Behandlung bei gleichzeitiger Inkubation mit z.B. Glutathion-Monoethylester (einem membran-permeablen Glutathion-Derivat – Hinweis auf intrazelluäre ROS) und Katalase (nicht-membran-permeables Enzym – Hinweis auf das Vorhandensein von extrazellulärem H2O2) untersucht. Die Versuchsreihen konnten zeigen, daß auch auf Titanoberflächen ROS in Endothelzellen produziert werden können.» weiterlesen» einklappen