Beitrag zur Entwicklung bioresorbierbarer Implantatmaterialien auf Magnesium-Basis

Autor*in: Thomas Hassel

ISBN: 978-3-939026-90-7

Dissertation, Leibniz Universität Hannover, 2008

Herausgeber*in der Reihe: Friedrich Wilhelm Bach

Band-Nr.: IW 01/2008

Umfang: 148 Seiten, 70 Abbildungen

Schlagworte: Magnesium, Magnesiumfluorid, Implantatmaterial, Degradation, Biokompatibilität

Kurzfassung:  Magnesium stellt als bioresorbierbares Material einen Werkstoff dar, welcher die vorteilhaften mechanischen Eigenschaften der Metalle mit den Anforderungen an die Biokompatibilität hervorragend kombiniert. Um Magnesiumlegierungen als Implantatwerkstoff einsetzen zu können ist es erforderlich die Degradation des Materials dahingehend zu steuern, dass der Werkstoff erst nach der Erfüllung seiner Funktion resorbiert wird. Die Resorption sollte keine Irritationen am Implantationsort hervorrufen. Aus diesem Grund wird eine Legierung auf Basis des Systems Magnesium-Calcium entwickelt, welche bei minimalem Gehalt an Legierungselementen bereits ausreichende mechanische Eigenschaften und eine moderate Abbaurate besitzt. Um einen gesteuerten Degradationsverlauf zu erzielen wird eine Magnesiumfluoridschicht auf die Oberfläche des Implantates aufgebracht, welche eine temporäre Schutzschicht für den Grundwerkstoff darstellt. Der Herstellungsprozess, die Qualität, die Degradation und die Biokompatibilität des Materials sowie der Beschichtung werden werkstoffwissenschaftlich untersucht und charakterisiert. Es wird dargestellt, dass die Legierungen mit einem Ca-Gehalt von 0,6-0,8 Gew.% als bioresorbierbares Material im Weich- und im Hartgewebe zur Anwendung kommen können.