Implantate, deren Biokompatibilität und Eigenschaften

Implantate bestehen aus künstlichen Materialien, die in den Körper eingepflanzt werden. Der Verbleib im Körper kann dabei temporär oder permanent erfolgen. Sie werden nach medizinischen, plastischen und funktionellen Gesichtspunkten systematisiert und unterstützen die Körperfunktionen oder ersetzen diese. Je nach Charakteristik können Implantate auch als implantierte Prothese bezeichnet werden. Bekanntestes Beispiel ist hier der Herzschrittmacher. 

Implantate werden aus Biomaterial gefertigt. Sie sind synthetischer Herkunft und als nichtlebende natürliche Werkstoffe in der Medizin unverzichtbar. Mit ihrem Verwendungszweck treten die Materialien in chemische, physikalische und biologische Wechselwirkung mit dem menschlichen Körper. Aufgrund dieser Bedingungen müssen sie eine ausreichende Biokompatibilität aufweisen, da sonst eine Unverträglichkeit entstehen, oder eine Abstoßungsreaktion des Körpers erfolgen könnte.   

Die Biokompatibilität 

Die Zertifizierung der Biokompatibilität erfolgt nach medizinisch biologisch relevanten Richtlinien. Sie bezieht sich häufig auf die Oberflächenbeschaffenheit eines Implantats welches mit einer Schicht aus Proteinen biokompatibel gemacht wird. Auch die innere Struktur wird entsprechend der Faserstärke hergestellt und so dem Empfängergewebe angepasst. Die Prüfung der Biokompatibilität erfolgt in Laboren. Die Verträglichkeit wird an tierischen und menschlichen Körpern überprüft.  Die synthetischen und natürlichen Werkstoffe, die zur Herstellung von Implantaten verwendet werden, lassen sich hinsichtlich ihrer Herkunft keinen einheitlichen Materialgruppen zuordnen. Eine Einteilung erfolgt in verschiedene Materialgruppen mit ähnlichen chemischen und physikalischen Eigenschaften. Metalle zum Beispiel zeichnen sich neben einer hohen mechanischen Belastbarkeit auch durch eine hohe chemische Beständigkeit aus. Aus diesem Grund zählen Metalle zu den ältesten verwendeten Implantatmaterialien. Medizinische Kunststoffe wie Polyester und Polyurethan werden zu Gesichtsimplantaten oder als Meniskenersatz verarbeitet.  Natürliche Werkstoffe wie Collagen oder Chitosan zum Beispiel werden häufig genutzt um die Biokompatibilität der Implantatoberfläche zu gewährleisten.   

Verschiedene Ausführungen 

In der Zahn und Kieferchirurgie zum Beispiel werden Zahnimplantate in den Kieferknochen eingesetzt. Mit der Verankerung im Kieferknochen zählen Zahnimplantate zu den künstlichen Zahnwurzeln. Die hierzu verwendeten Schraubgewinde verwachsen innerhalb eines halben Jahres zu einer äußerst belastbaren Trägereinheit. Zahnbrücken und Gebisse werden nach demselben Prinzip befestigt. Dabei kommen Materialien wie Kunststoff und Titan in der Herstellung der Zahnimplantate zum Einsatz. Je nach Implantatform, werden unterschiedliche Operationstechniken angewendet. Vor allem die zahnmedizinische Versorgung mit Implantaten spielt in der öffentlichen Wahrnehmung eine große Rolle.  In der plastische Chirurgie werden zerstörte Körperteile ersetzt. Die Schönheitschirurgie greift auf Implantate zur Vergrößerung und Veränderung von Körperteilen zurück.  Neben den Zahnimplantaten ist der Herzschrittmacher die bekannteste Implantatform. Ein Herzschrittmacher fungiert als elektronischer Impulsgenerator und dient der Behandlung von Herzrhythmusstörungen. Mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung des Geräts ist der Herzschrittmacher ein gut funktionierendes System das chronische Medikamentenbehandlung in vielen Fällen überflüssig macht. Die Funktionsdauer beträgt im Schnitt 8 Jahre. Ein Austausch des Geräts ist mit einem kleinen operativen Eingriff durchführbar.

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