Implantate
Hightech aus dem Knochenlabor

Implantate sollen Patienten helfen, ein beschwerdefreies Leben zu führen. Doch immer wieder machen sie auch Negativschlagzeilen wegen mangelnder Qualität. Neue Materialien sollen die jüngsten Skandale vergessen machen.
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DüsseldorfEr geht und geht und geht, und macht dabei millionenfach die Bewegungen, die auch beim Menschen ein Hüftgelenk belasten: geradeaus, treppauf, geradeaus, treppab. Am Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA in Stuttgart testet ein Roboter, wie robust künstliche Hüften sind.

Anders als das bisher meist üblich ist, besteht das hier entwickelte Modell nicht aus massivem Metall, das mit einem langen Schaft in den Oberschenkelknochen geschlagen wird. Was Urs Schneider und seine Kollegen in dem großen europäischen Projekt Endure entwickelt haben, ist sozusagen die minimalinvasive Gelenkserneuerung – eine Art dünne Kappe für die kaputten Knochen, aus Kunststoff für die Gelenkpfanne und Keramik für den Hüftknochen.

Wenn Artrose die Gelenke zerfrisst oder ein Tumor den Knochen angegriffen hat, kann ein Implantat helfen. Bereits seit 50 Jahren ermöglichen es künstliche Hüftgelenke, wieder ein beschwerdefreies Leben zu führen. Mittlerweile werden laut Bundesverband Medizintechnologie in Deutschland jedes Jahr 200.000 künstliche Hüft- und 160.000 Kniegelenke eingesetzt – Tendenz steigend angesichts einer alternden Gesellschaft.

Bislang werden solche künstlichen Knochen hauptsächlich aus massivem Metall hergestellt, Edelstahl, Kobalt-Chrom oder Titan. Ihre Lebensdauer ist allerdings zumeist auf 10 bis 15 Jahre beschränkt. Die Gründe dafür sind vielfältig. Zum einen lockern sich die Implantate mit der Zeit. Die künstlichen Materialien sind oft wesentlich steifer als der Knochen und ermöglichen daher keine optimale Kraftübertragung: die Implantate können sich regelrecht losruckeln.

Belastungen durch Abrieb

Außerdem sind Bakterien eine permanente Gefahr für den Knochen: Infektionen können auch noch Jahre nach einer Operation auftreten, wenn Bakterien aus anderen Bereichen des Körpers zu dem Fremdkörper wandern. Zum anderen verschleißen auch künstliche Gelenke oder Knochen, weil sie von der Körperabwehr angegriffen werden oder sich mechanisch abnutzen. Je nach Material kann der Abrieb zu unerwünschten Belastungen des Körpers führen, etwa bei Kobalt-Chrom-Gelenken.

Im Frühjahr 2012 gerieten Hüftprothesen der Firma DePuy Orthopaedics, einer Tochter des amerikanischen Unternehmens Johnson&Johnson, in das Visier der Öffentlichkeit. Das angesehene Fachmagazin „British Medical Journal“ hatte berichtet, bei dem Prothesentyp ASR würden für Gelenkkopf und -pfanne Metallschichten eingesetzt, aus denen bei den Gelenkreibungen Metallteilchen freigesetzt werden.

Deren Auswirkungen auf den menschlichen Körper sind noch unzureichend untersucht. Es kann jedoch zu Entzündungen und weiteren Problemen kommen. Darüber hinaus mussten Patienten mit diesem Hüftgelenksersatz häufiger nachoperiert werden. Das Unternehmen musste die betreffenden Implantate vom Markt nehmen, weltweit waren geschätzt 30.000 Patienten betroffen

Zu Beginn des Jahres 2013 wurden erneut Johnson&Johnson-Hüftgelenke vom Markt genommen. Es handelt sich hierbei um bestimmte Hüftköpfe der Marke Adept. Der Grund: Aus Australien und Großbritannien wurde über auffallend hohe Revisionsraten berichtet – in der Hauptsache aufgrund von Schmerzen, Gewebereaktionen und Lockerung des Schaftes im Knochen.

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