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Die Veränderungen der physikalischen Eigenschaften von Polyacetalharz (Hostaform, C®), Polyester (Hostadur®), Polyäthylen (Hostalen®) und Teflon (Hostaflon®) nach tierischer Implantation und mehrfachem Autoklavieren

The change of physical properties of plastics (polyoxymethylenecopolymer, polyethyleneterephthalate, polyethylene, polytetrafluorethylene) after animal implantation and autoclavation

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Archiv für orthopädische und Unfall-Chirurgie, mit besonderer Berücksichtigung der Frakturenlehre und der orthopädisch-chirurgischen Technik Aims and scope Submit manuscript

Summary

The change of physical properties of plastics (polyoxymethylene-copolymer, polyethyleneterephthalate, polyethylene, polytetrafluorethylene) and the bio-compatibility of these materials were examined by implantation in the backmuscle of 6-month-old male rabbits for 4 and 12 weeks and after autoclavation.

We have found out, that after implantation and autoclavation polyethyleneterephthalate demonstrates a strong diminution of the visco-elastic qualities. Polyethylene and polytetrafluorethylene were not changed by these treatments. After an implantation of 12 weeks and an autoclavation of four times the visco-elastic properties of polyoxymethylene-copolymer were only slightly diminished by 10 to 15%.

The histological investigation of the surrounding tissue demonstrated a very good bio-compatibility of polyethylene. After an implantation of 4 weeks polyoxymethylene-copolymer, polyethyleneterephthalate and polytetrafluorethylene produced a comparable foreign body reaction, which, however, was evidently diminished after an implantation of 12 weeks.

Zusammenfassung

Nach 4- und 12wöchiger Implantation in der Rückenmuskulatur von 6 Monate alten gleichgewichtigen männlichen Kaninchen sowie nach ein- bis viermaligem Autoklavieren erfolgte die Untersuchung von standardisierten Probekörpern aus Polyacetalharz (Polyoxymethylen-Copolymer), Polyester (Polyäthylenterephthalat), Polyäthylen und Teflon (Polytetrafluoräthylen) im Rahmen eines Zugversuches. Dabei zeigte es sich, daß Polyester durch Implantation und Autoklavieren eine starke Verminderung der viscoelastischen Eigenschaften erfährt. Während Polyäthylen und Teflon nach beiden Behandlungen im wesentlichen unveränderte Eigenschaften aufweisen, läßt sich bei Polyacetalharz nach 12wöchiger Implantation und viermaligem Autoklavieren nur eine leichte Verminderung der viscoelastischen Eigenschaften im Sinne einer Versprödung von 10 bis 15% nachweisen.

Die histologisch-qualitative Beurteilung des umliegenden Gewebes ergibt eine überragende Gewebsverträglichkeit von Polyäthylen, während bei den drei übrigen Kunststoffen Polyacetalharz, Polyester und Teflon eine vergleichbare Fremdkörperreaktion nach 4 Wochen erkennbar ist, die nach 12 Wochen jedoch deutlich abgenommen hat.

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Authors and Affiliations

  1. Abteilung für Unfallchirurgie, Zentrum für Operative Medizin, Universität Ulm, Germany

    Dietmar Wolter, Caius Burri, Lothar Kinzl & Arno Müller

  2. Abteilung für Experimentelle Physik II, Universität Ulm, D-7900, Ulm/Donau

    Dietmar Wolter, Caius Burri, Lothar Kinzl & Arno Müller

Authors
  1. Dietmar Wolter
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  2. Caius Burri
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  3. Lothar Kinzl
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  4. Arno Müller
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Additional information

Mit Unterstützung der DFG (Schwerpunkt „Biopolymere und Biomechanik von Bindegewebssystemen“).

Für Beratung und Unterstützung danken wir Herrn Prof. Dr. H. Ueberberg, Biberach, Abteilung für Experimentelle Pathologie der Firma Dr. K. Thomae.

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Wolter, D., Burri, C., Kinzl, L. et al. Die Veränderungen der physikalischen Eigenschaften von Polyacetalharz (Hostaform, C®), Polyester (Hostadur®), Polyäthylen (Hostalen®) und Teflon (Hostaflon®) nach tierischer Implantation und mehrfachem Autoklavieren. Arch orthop Unfall-Chir 86, 291–302 (1976). https://doi.org/10.1007/BF00418906

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