Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Bessere Knochenheilung durch Implantate aus Formgedächtnislegierungen

02.08.2007
Das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) arbeitet zusammen mit der Medizinischen Hochschule Hannover (MHH) an einem neuen Projekt mit dem Ziel, durch Formgedächtnislegierungen (FGL) die Knochenheilung positiv zu beeinflussen.

Das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) arbeitet zusammen mit der Medizinischen Hochschule Hannover (MHH) an einem neuen Projekt mit dem Ziel, durch Formgedächtnislegierungen (FGL) die Knochenheilung positiv zu beeinflussen.

Knochenheilung wird durch die lokale Blutversorgung, Wachstumsfaktoren und Hormone, aber auch durch mechanische Stimuli beeinflusst. "Normale" Implantate an Knochen können aber ihre mechanischen Eigenschaften (Steifigkeit, Länge, Versatz, etc.) nicht ohne einen operativen Eingriff verändern.

Mit FGL ist es möglich, Formveränderungen durch Wärme zu induzieren. Eine Induktionsspule kann beispielsweise einen Stromfluss in elektrisch leitenden Werkstoffen (Wirbelstrom) induzieren, um berührungslos das FGL-Bauteil zu erwärmen und den Formgedächtnis-Effekt in den Implantaten auszulösen. So sollen die erwünschten Stimuli für eine bessere Knochenheilung erzeugt werden.

Zunächst werden einzelne FGL-Elemente mittels Laserstrahl zugeschnitten.

Anschließend erfolgt die Formgebung der Elemente. Eine Laser-Leistungsregelung mit pyrometrischer Temperaturmessung gewährleistet das Einhalten der erforderlichen Temperaturregime. Abschließend werden die Einzelteile mit einem laserbasierten Verfahren zum vollständigen Implantat zusammengefügt, um zu verhindern, dass der Formgedächtnis-Effekt durch die Wärmebelastung vorzeitig ausgelöst wird. Nach der Implantatfertigung sollen Festigkeit, Elastizität und Haltbarkeit der FG-Effekte untersucht werden.

In einem nächsten Schritt werden die Parameter zur Optimierung der Induktionswärmung definiert und die Veränderungen der Implantat-Steifigkeit gemessen. Hierbei gilt es, ein enges Temperaturfeld zwischen Körpertemperatur und 60°C einzuhalten, um etwaige Nebenwirkungen der Induktion auf Knochen- und Weichgewebe zu vermeiden. In der dritten Projektphase werden die Effekte auf die Knochenheilung und das Infektionsrisiko evaluiert.

Das Projekt wird im Rahmen des Sonderforschungsbereiches 599 "Zukunftsfähige bioresorbierbare und permanente Implantate aus metallischen und keramischen Werkstoffen" gemeinsam mit der Unfallchirurgischen Klinik und der Orthopädischen Klinik der MHH durchgeführt und von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) unterstützt.

Kontakt:
Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH)
Michael Botts
Hollerithallee 8
D-30419 Hannover
Tel.: +49 511 2788-151
Fax: +49 511 2788-100
E-Mail: m.botts@lzh.de
Das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) ist eine durch Mittel des niedersächsischen Ministeriums für Wirtschaft, Arbeit und Verkehr unterstützte Forschungs- und Entwicklungseinrichtung auf dem Gebiet der Lasertechnik.

Michael Botts | idw
Weitere Informationen:
http://www.lzh.de

Weitere Berichte zu: FGL Formgedächtnislegierung Implantat Knochenheilung LZH MHH

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Materialwissenschaften:

nachricht Vorhersage von Kristallisationsprozessen soll bessere Kunststoff-Bauteile möglich machen
20.06.2018 | Fraunhofer-Institut für Mikrostruktur von Werkstoffen und Systemen IMWS

nachricht Heiratsschwindel unter Oxiden
20.06.2018 | Empa - Eidgenössische Materialprüfungs- und Forschungsanstalt

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Materialwissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Innovative Handprothesensteuerung besteht Alltagstest

Selbstlernende Steuerung für Handprothesen entwickelt. Neues Verfahren lässt Patienten natürlichere Bewegungen gleichzeitig in zwei Achsen durchführen. Forscher der Universitätsmedizin Göttingen (UMG) veröffentlichen Studie im Wissenschaftsmagazin „Science Robotics“ vom 20. Juni 2018.

Motorisierte Handprothesen sind mittlerweile Stand der Technik bei der Versorgung von Amputationen an der oberen Extremität. Bislang erlauben sie allerdings...

Im Focus: Temperaturgesteuerte Faser-Lichtquelle mit flüssigem Kern

Die moderne medizinische Bildgebung und neue spektroskopische Verfahren benötigen faserbasierte Lichtquellen, die breitbandiges Laserlicht im nahen und mittleren Infrarotbereich erzeugen. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Leibniz-Instituts für Photonische Technologien Jena (Leibniz-IPHT) zeigen in einer aktuellen Veröffentlichung im renommierten Fachblatt Optica, dass sie die optischen Eigenschaften flüssigkeitsgefüllter Fasern und damit die Bandbreite des Laserlichts gezielt über die Umgebungstemperatur steuern können.

Das Besondere an den untersuchten Fasern ist ihr Kern. Er ist mit Kohlenstoffdisulfid gefüllt - einer flüssigen chemischen Verbindung mit hoher optischer...

Im Focus: Temperature-controlled fiber-optic light source with liquid core

In a recent publication in the renowned journal Optica, scientists of Leibniz-Institute of Photonic Technology (Leibniz IPHT) in Jena showed that they can accurately control the optical properties of liquid-core fiber lasers and therefore their spectral band width by temperature and pressure tuning.

Already last year, the researchers provided experimental proof of a new dynamic of hybrid solitons– temporally and spectrally stationary light waves resulting...

Im Focus: Revolution der Rohre

Forscher*innen des Instituts für Sensor- und Aktortechnik (ISAT) der Hochschule Coburg lassen Rohrleitungen, Schläuchen oder Behältern in Zukunft regelrecht Ohren wachsen. Sie entwickelten ein innovatives akustisches Messverfahren, um Ablagerungen in Rohren frühzeitig zu erkennen.

Rückstände in Abflussleitungen führen meist zu unerfreulichen Folgen. Ein besonderes Gefährdungspotential birgt der Biofilm – eine Schleimschicht, in der...

Im Focus: Überdosis Calcium

Nanokristalle beeinflussen die Differenzierung von Stammzellen während der Knochenbildung

Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Universitäten Freiburg und Basel haben einen Hauptschalter für die Regeneration von Knochengewebe identifiziert....

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Leben im Plastikzeitalter: Wie ist ein nachhaltiger Umgang mit Plastik möglich?

21.06.2018 | Veranstaltungen

Kongress BIO-raffiniert X – Neue Wege in der Nutzung biogener Rohstoffe?

21.06.2018 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen im August 2018

20.06.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Der “Stein von Rosetta” für aktive Galaxienkerne entschlüsselt

21.06.2018 | Physik Astronomie

Schneller und sicherer Fliegen

21.06.2018 | Informationstechnologie

Innovative Handprothesensteuerung besteht Alltagstest

21.06.2018 | Innovative Produkte

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics