Untersuchungen über die Reaktion von Weichgeweben auf glaskeramische Implantate

Summary

This report describes the implantation of glass and glass-ceramics into soft tissues. These experiments revealed that our new glass and glass-ceramic materials are well compatible with soft tissues. The fibrous membrane surrounding such an implantat consists of normal dense collageneous connective tissue. The cells are fibroblasts and fibrocyt-like cells without any abnormal morphology. Macrophages could not be detected. However, the degree of implants solubility must be chosen with care, because high solubility of the implant increases the reaction of the surrounding soft tissues. The described materials are also compatible with osseous tissues. In our previous experiments we have already pointed out, that bonding developed between glass material and bone. Few weeks after implantation we have seen mature lamellar homegeneously mineralized bone opposed to the implant. There was no fibrous membrane between implant and bone. Longtime studies show that hitherto the described bonding exists about 2 years.

Zusammenfassung

Die bisherigen Untersuchungen haben uns Hinweise für unsere weiteren Untersuchungen mit glaskeramischen Werkstoffen als Knochen- und Gelenkersatz gegeben. Wir folgern aus den Untersuchungsergebnissen, daß die neuentwickelten Glaskeramiken auch mit Weichgeweben sehr gut gewebeverträglich sind und daß sie keine Abstoßungsreaktionen hervorrufen. Wir können ihnen auch entnehmen, daß die größere Löslichkeit bei der Implantation in Weichgewebe zur stärkeren Gewebereaktion führt. Die Löslichkeit der als Knochenbzw. Gelenkersatz zu verwendenden Glaskeramiken muß daher so beeinflußt werden, daß es zwar zu einer optimalen Anwachskinetik des Implantates an das knöcherne Implantatlager kommt, daß aber die umgebenden Weichgewebe, die Muskulatur, das Periost und das Subcutangewebe, nicht negativ beeinflußt werden. Wie wir bereits früher erwähnt haben, bietet sich aber auch die Möglichkeit der Beschichtung von metallischen oder anderen Implantaten mit Glaskeramiken an. Die Beschichtung würde es erlauben, nur die mit dem knöchernen Implantatlager in Kontakt tretenden Oberflächen des Implantates mit sog. aktiven glaskeramischen Implantaten zu beschichten. Die neuentwickelten Glaskeramiken (Ceravital^®, Fa. E. Leitz, Wetzlar) gehen, wie wir in tierexperimentellen Untersuchungen zeigen konnten, mit dem Knochengewebe einen festen Verbund ein. Sie sind biokompatibel mit dem Knochengewebe und ermöglichen innerhalb weniger Wochen die Ausbildung von reifem, morphologisch regelrechtem, voll calcifiziertem Knochengewebe in ihrer Umgebung. Es trat ein direkter Kontakt zwischen dem Knochengewebe und dem Implantat ein. Eine bindegewebige Zwischenschicht fehlte. Dieser feste Verbund zwischen Implantat und Knochengewebe blieb über den Untersuchungszeitraum von bisher 24 Monaten erhalten. Bei den Glaskeramiken sind die Möglichkeiten der positiven Beeinflussung der Reaktion des Knochengewebes wegen ihrer weit variierbaren Zusammensetzung und Oberflächenstruktur wesentlich größer als bei den bisher als Implantat verwendeten Werkstoffen, einschließlich der anderen keramischen Materialien. In dieser Variationsbreite ist unseres Erachtens der wesentliche Vorteil der glaskeramischen Implantate zu sehen.