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Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie
73. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie
95. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie
50. Tagung des Berufsverbandes der Fachärzte für Orthopädie und Unfallchirurgie

21. - 24.10.2009, Berlin

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Materialeigenschaften eines neu entwickelten Spacer-Zements

Meeting Abstract

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  • R. G. Bitsch - Stiftung Orthopädische Universitätsklinik Heidelberg, Labor für Biomechanik und Implantatforschung, Heidelberg, Germany
  • S. Vogt - Heraeus Medical, Wehrheim, Germany
  • H. Büchner - Heraeus Medical, Wehrheim, Germany
  • A. Rechtenbach - Heraeus Medical, Wehrheim, Germany
  • P. Kretzer - Stiftung Orthopädische Universitätsklinik Heidelberg, Heidelberg, Germany
  • M. Thomsen - DRK-Klinik, Baden-Baden, Germany

Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie. 73. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie, 95. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie, 50. Tagung des Berufsverbandes der Fachärzte für Orthopädie. Berlin, 21.-24.10.2009. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2009. DocWI63-736

doi: 10.3205/09dkou547, urn:nbn:de:0183-09dkou5477

Published: October 15, 2009

© 2009 Bitsch et al.
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Fragestellung: Durch Partikel von hartem, abrasivem Zirkoniumdioxid oder Bariumsulfat in bisherigen Zementspacern besteht ein potentielles Abriebsrisiko. Insbesondere Revisionsprothesensysteme unter Verwendung von Polyethylen-Gleitpaarungen sind durch Drittkörperabrieb gefährdet. Kann durch den neuen, ausschließlich für die Herstellung von Spacern entwickelten Copal® spacem Zement (Heraeus Medical GmbH, Wehrheim), der hydrophiles, weiches Calciumcarbonat anstelle von harten Röntgenkontrastmitteln enthält, die Abriebgefahr vermindert werden? Copal® spacem ist nur für die temporäre Implantation bestimmt. Erfüllt der neue Spacerzement trotzdem die mechanischen Anforderungen der ISO5833?

Methodik: Copal® spacem Zement (Heraeus Medical GmbH, Wehrheim) wurde mit den etablierten Knochenzementen, Palacos® R (Heraeus Medical GmbH, Wehrheim) und Refobacin® bone cement R (Biomet Deutschland GmbH) verglichen.

Es wurden tribologische Kniesimulator-Studien und mechanische Materialtestungen nach der ISO Norm 5833 durchgeführt. Die Simulation erfolgte mit einer kraftgeregelten Ansteuerung des Simulators (AMTI-Boston, 6 Station Knee Simulator, Watertown, Massachusetts) gemäß der ISO-Norm 14243-1, einer Frequenz von 1 Hz, drei Mal für je 240.000 Zyklen. Die Flächen der resultierenden Abriebspuren wurden standardisiert und mit Hilfe der Bildauswertungs-Software AxioVision (Carl Zeiss MicroImaging GmbH, Jena) ausgewertet. Die mechanischen Parameter wurden mit einer Zwick-Universalprüfmachine Z010 (Zwick GmbH, Ulm) bestimmt. Die statistische Analyse erfolgte mit dem Software-Paket SAS® Version 9.2, (SAS Institute Inc., Cary, North Carolina). Zur Ermittlung der Gruppenunterschiede wurden der TUKEY Test auf dem Signifikanzniveau von 0,05 durchgeführt.

Ergebnisse und Schlussfolgerungen: Der Copal® spacem Zement als auch Copal® spacem mit 2,0 g Gentamicinsulfat zeigten statistisch signifikant kleinere Abriebspuren in den Kniesimulatortests sowohl tibial als auch femoral (Copal® spacem: 762,3±113,4 mm2, 532,7±91,5 mm2; Copal® spacem mit 2,0 g Gentamicinsulfat: 614,0±66,6 mm2, 408,7±64,4; Palacos® R: 1140,3±48,9 mm2, 831,0±50,7 mm2; Refobacin® Bone Cement: 997,0±69,3 mm2, 820,0±75,94 mm2). Copal® spacem erfüllte hinsichtlich der Biegefestigkeit, des Biegemoduls und der Druckfestigkeit die Anforderungen der ISO 5833 ebenso wie die zur dauerhaften Fixierung von Gelenkendoprothesen bestimmten Polymethylmethacrylat-Knochenzemente.

Copal® spacem enthält keine harten Partikel und zeigt daher unter Simulatorbedingungen vorteilhaftere tribologische Eigenschaften als konventionelle Polymethylmethacrylat-Knochenzemente. Klinische Studien müssen jedoch zeigen, ob dieser neue Zement dazu geeignet ist, die Knochenerosion und den Drittkörperabrieb nach septischen Revisionen zu vermindern.