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Individuelle Knochenersatz-Implantate auf Magnesium-Basis für die Kieferchirurgie (SynGOMag)

In Deutschland werden jährlich etwa eine Millionen Implantate zum Ersatz fehlender Zähne eingesetzt. Vor der eigentlichen Implantation des Zahnersatzes muss bei den Patienten zunächst ein ausreichend großer und stabiler Kieferkamm operativ aufgebaut werden. Medizinischer Standard ist dabei bislang die Verwendung patienteneigener Knochen, zum Beispiel aus dem Beckenkamm. Der dafür notwendige Eingriff zur Entnahme des Beckenknochen-Fragments kann nur unter Vollnarkose durchgeführt werden und birgt operationstypische Risiken. Es können Frakturen, Nervenschädigungen, Wundheilungsstörungen, Entzündungen oder Infektionen auftreten. Häufig ist ein stationärer Aufenthalt nötig.

Behandlungsalternativen bestehen in der Verwendung von synthetischen Ersatzmaterialien. Nachteil dieser belastbaren Knochenersatzmaterialien (z.B. Titan) liegt in der hohen Steifigkeit und geringen Porosität, die ein Einwachsen in den natürlichen Knochen erschwert und die Heilung verzögert oder sogar verhindert.

Ziel des Vorhabens ist daher, die Entwicklung patientenindividueller, hochporöser Knochenersatzmaterialien auf Basis einer Magnesiumlegierung. Magnesium eignet sich sehr gut als Implantatmaterial auf Grund seiner hohen Biokompatibilität, seinen guten mechanischen Eigenschaften und seinem einstellbaren Abbauverhalten.

Zur Abdeckung eines breiten Behandlungsspektrums wird im Projekt ein modulares Baukastensystem basierend auf den häufigsten klinischen Schweregraden der Knochendefekte im Kieferknochen mit Hilfe spezieller Verarbeitungs-, Beschichtungs- und Prüftechnologien entwickelt und getestet. Die Innovation besteht in der Kombination einer biomechanisch anpassbaren porösen lmplantatstruktur (welche dem natürlichen Knochen ähnlich ist) mit einer gezielt einstellbaren Abbauzeit für eine patientenschonende Behandlung von dentalen Defekten. Das Konzept der modularen Baukastenstrategie ermöglicht die Verwendung vorkonfektionierter Implantate mit standardisierten Her-stellungsverfahren, deren Individualisierung mit Hilfe von Patientendaten und einer CAD/CAM (Computer Aided Design/Computer Aided Manufacturing) Bearbeitung erfolgen kann.