Neuer Hydroxylapatitzement für die kraniofaciale Chirurgie

Zusammenfassung

Ein neuer Kalziumphosphatzement besteht aus 73% Tetrakalziumphosphat und 27% Kalziumhydrogenphosphat. Er bindet bei Körpertemperaturen nach Zugabe von Wasser innerhalb von 20 min ab. Innerhalb von 4 h wird der Zement zu Hydroxylapatitkristallen umgesetzt und damit wasserunlöslich. Der Abbindeprozeß verläuft nahezu isotherm im pH-Bereich von 6,5–8,5 ohne Schrumpfung. Die Druckfestigkeit liegt im ausgehärteten Zustand oberhalb von 50 MPa, die Zugfestigkeit bei mehr als 8 Mpa. Der Zement ist für alle nicht lasttragenden Knochenaugmentationen und Knochenersatzanwendungen insbesondere am Gesichtsschädel geeignet. Bei 9 von 10 Patienten benutzten wir den Zement erfolgreich für Rekonstruktionen im kraniofazialen Bereich. Beim klinischen Einsatz muß besonders auf sorgfältige Trockenlegung des Operations- und Implantationsfelds geachtet werden. Weitere Anwendungsmöglichkeiten sind das Auffüllen von ausgeräumten und verblockten Schädelhöhlen, die Fixation von implantierten Hörelektroden in der Hals-Nasen-Ohren-Heilkunde sowie das Auffüllen von Zysten und Wurzelspitzenresektionsdefekten in der dentoalveolären Chirurgie. Besondere Perspektiven bietet der Hydroxylapatitzement wegen seiner isothermen Abbindereaktion und seiner intrinsischen osteokonduktiven Eigenschaften als Trägermaterial für osteogene Proteinkomplexe.

Summary

A new stoechiometric mixture of 27% dicalcium-phosphate (DCPA) and 73% tetra-calcium-phosphate (TTCP) can be prepared with water intraoperatively to a paste that subsequently sets to a structurally stabile implant composed of hydroxyapatite (HA). Primary setting time is about 20 min; pH during setting ranges from 6.5 to 8.5. There is no relevant curing heat or expansion or contraction. Compressive strength is about 50 MPa, tensile strength about 8 MPa. Over a period of about 4 h in physiological milieu, the cement converts to hydroxyapatite. This product is no longer redissolvable in normal body fluid. This cement can be used for non-load-bearing applications especially in craniofacial bone surgery. Cranial defects due to tumour or trauma as well as deficits in the facial skeleton may be reconstructed using this new biomaterial. In nine of ten patients we used the hydroxyapatite cement successfully for reconstructions in the craniofacial area. Fluid control of the operation field and implant site is extremely important and sometimes difficult to achieve. Further applications could be all non-load-bearing augmentations such as filling of blocked paranasal sinuses, of dentoalveolar cysts and defects following dental apectomy or fixation of implanted hearing-aid electrodes. The perspectives for the hydroxyapatite cement include its application as a carrier for osteogenic protein preparations, especially because of its isothermic reaction and intrinsic osteoconductive characteristics.