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Nanopartikel aus Implantat freigesetzt

Wissenschaftler erforschten, wie sich Metallteilchen aus Hüftprothesen in menschlichem Gewebe ausbreiten


Implantate, auch Endoprothesen genannt, sind aus der modernen Medizin nicht mehr wegzudenken. Sie ersetzen geschädigte Gelenke und erleichtern so vielen Menschen das Leben. Allerdings können Partikel aus Implantaten auch zu medizinischen Problemen führen. Eine Forschungsgruppe mit Wissenschaftlern der Charité-Universitätsmedizin, des BfR , der Universität Potsdam und des Hospital for Special Surgery, New York hat am Beispiel eines tantalhaltigen Hüftgelenks untersucht, welche Teilchen aus der Endoprothese sich im Gewebe nachweisen lassen und welche Folgen sie haben.

Beim endoprothetischen Ersatz, beispielsweise von Hüft-, Knie- oder Schultergelenken, spielen moderne Materialien eine besondere Rolle. Der Verschleiß muss so gering wie möglich sein, denn die Prothesen sollen schließlich ein Leben lang im Körper bleiben. Die Arbeitsgruppe analysierte einen Einzelfall: Ein künstliches Hüftgelenk, das wegen Komplikationen wieder entfernt werden musste. Im umgebenden Gewebe wurden verschiedene Metalle und Legierungen in nanopartikulärer Form nachgewiesen. Mit Elementanalytik bestimmten die Forscher die Identität und Größe der Partikel Tantal, Kobalt, Titan, Chrom, Vanadium, Molybdän und Aluminium. Zusätzlich wurde die Verbreitung im Gewebe untersucht und bewertet.

Fazit
Aus Sicht der beteiligten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler  sollten die Wechselwirkungen zwischen dem Implantat und seinen Verschleiß- und Korrosionsprodukten mit dem menschlichen Gewebe stärker beachtet und überwacht werden, um die Sicherheit von Implantaten zu verbessern.

Preisgekrönt
Für ihre Arbeit erhielten Dr. Janosch Schoon und Anatasia Rakow von der Charité-Universitätsmedizin den Wissenschaftspreis der Deutschen Gesellschaft für Endoprothetik und der Stiftung Endoprothetik. „Die Untersuchung sei ein herausragender Beitrag zur angewandten Nanotechnologie-Forschung“, zitiert BfR- Präsident Professor Dr. Dr. Andreas Hensel aus der Begründung der Jury. Sie lobte die Arbeit zudem als herausragendes Beispiel für toxikologische Untersuchungen im Bereich der Endoprothetik. Die Studienergebnisse trügen zu einem verbesserten Verständnis der Wechselwirkungen zwischen Implantat, Verschleiß- und Korrosionsprodukten und lebendem menschlichen Gewebe bei, um Endoprothesen und damit den gesundheitlichen Verbraucherschutz weiter zu verbessern.

Erschienen ist die Studie unter dem Titel „Multi-elemental Nanoparticle Exposure after Tantalum Component Failure in Hip Arthroplasty: In-depth Analysis of a Single Case“ im Fachblatt “Nanomedicine: Nanotechnology, Biology and Medicine”. Autoren sind Janosch Schoon, Anastasia Rakow, Sven Geißler, Frank Schulze, Georg N. Duda und Carsten Perka (alle von der Charité-Universitätsmedizin Berlin), Andreas Luch und Jutta Tentschert vom BfR sowie Juliane Traeger von der Universität Potsdam und Giorgio Perino vom Hospital for Special Surgery, New York.
http://www.nanomedjournal.com/article/S1549-9634%2817%2930151-X/fulltext


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