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Kunststoffe PEEK-Polymer lässt Implantate länger leben

Redakteur: Kathrin Schäfer

In Implantaten wie Knierevisionssystemen kommt biokompatibles PEEK Polymer zum Einsatz, um Luxation, Abnutzung und Fehlpositionierungen der Metallkomponenten zu vermeiden. Dies erhöht die Lebenszeit der Implantate und reduziert das Risiko nachfolgender Revisionsoperationen.

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In der Medizintechnik kommen mehr und mehr PEEK-basierte Implantatmaterialien zum Einsatz. Die Firma Aesculap aus Tuttlingen verwendet das PEEK-„Optima“ Carbon Fibre Reinforced (CFR) Polymer von Invibio im Knierevisionssystem „EnduRo“, um die Lebensdauer des Knieimplantats erhöhen.

Das „EnduRo“ Knierevisionssystem von Aesculap ist mit dem Ziel entwickelt worden, die Hauptursachen für das Versagen von Knieimplantaten zu vermeiden − Luxation, Abnutzung und Fehlpositionierungen der Metallkomponenten. Das PEEK-„Optima“ CFR Polymer soll die Lebensdauer des Implantats erhöhen und damit die Notwendigkeit einer nachfolgenden Revisionsoperation reduzieren. Die Standzeit des gekoppelten Knieimplantatsystems mit Rotationsmechanismus

ist derjenigen von etablierten primären kondylären Implantaten vergleichbar. Verwendet wird das Kniesystem zur Behandlung von schweren Knochendefekten und Insuffizienz des Bandapparates.

Resistent gegenüber Dislokationen

2010 schätzte die Millennium Research Group, dass in Europa und den USA mehr als 90.000 Revisionseingriffe am Knie durchgeführt wurden; etwa acht Prozent der Operationen werden vermutlich durchgeführt, weil das ursprüngliche Knieimplantat versagt hat.

Ein Grund für dieses Versagen ist die Dislokation, bei der die Rotationsachse aus ihrer Führung rutscht. Dies macht einen vollständigen Austausch des Implantats erforderlich. Mit dem innovativen Rotationsscharniermechanismus, dem gefügten Konus und der Verwendung des PEEK-„Optima“ CFR Polymer als Lagerwerkstoff für die Achslagerungen soll eine Dislokation vermieden werden; anders als beispielsweise bei einem traditionellen Scharniermechanismus, bei dem UHMWPE verwendet wird. Denn PEEK-„Optima“ CFR bietet im Vergleich zu UHMWPE einen höheren Abnutzungs- und Kaltverformungswiderstand über die Standzeit des Implantats (>15 Jahre). Dies fördert die Resistenz gegenüber Dislokationen.

Überzeugende Materialeigenschaften erweitern die Möglichkeiten

Ulf Grimm, Aesculap Produktmanager für Knieendoprothesen, erläutert die Vorteile von PEEK-„Optima“ CFR: Hier zu gehören die nachgewiesene Biokompatibilität und Biostabilität, die die Sicherheit und Langlebigkeit des Implantats gewährleisten. Die Biegefestigkeit ähnelt der Kortikalis, wodurch sich das sogenannte „Stress Shielding“ reduziert und der Patientenkomfort erhöht wird. Eine ausgezeichnete Abnutzungsleistung sowie ein hoher Verformungswiderstand verhindern Dislokationen. Verarbeitungs- und Designflexibilität erleichtern außerdem die Planung von Operationen und verbessern die Patientenmobilität.

Nicht zuletzt geben die langjährige Erfahrung mit von der FDA freigegebenen Langzeitimplantaten Patienten und Operateur Sicherheit. Das „EnduRo“ Kniedesign bietet laut Aesculap signifikante Vorteile gegenüber primären kondylären Implantaten

Es erweitert die chirurgischen Möglichkeiten und minimiert die Komplexität von Operationen. So entfällt beispielsweise das Aufbohren des Gelenkkopfs durch die Verwendung der Konusfügung zur Verbindung von Rotationsache und Scharnierring der femoralen Komponente. Damit verringert sich wiederum das Risiko für Verletzungen von Bändern und Weichteilen. Zu diesem Gesamtergebnis hat das PEEK Polymer von Invibio beigetragen. Ulf Grimm resümiert: „Durch die Zusammenarbeit mit Invibio hatten wir sowohl das Material als auch die Prozesslösungen, um unsere hohen Anforderungen an die Time-to-Market zu erfüllen.“

* Invibio Biomaterial Solutions, GB-Thornton-Cleveleys, FY5 4QD, www.invibio.com

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