Gentamicin-RGD-Hydroxylapatit-Beschichtungen für zementfreieEndoprothesen
2013
Antimikrobielle Beschichtungen fur zementfreie
Endoprothesen versprechen eine Verbesserung der
Infektionsprophlyaxe. Jedoch muss eine Storung der wichtigen
knochernen Integration der Prothese durch das freigesetzte
Antibiotikum bei solchen Beschichtungen unbedingt ausgeschlossen
werden. Fur eine Gentamicin-RGD-HA-Beschichtung konnte vor kurzem
eine statistisch verbesserte Infektprophylaxe in einem
Kaninchenmodell im Vergleich zu einem Gentamicin-freien Implantat
nachgewiesen werden. Das Ziel der vorliegenden Arbeit war, die
Knochenneubildung, Implantatintegration und die Biokompatibilitat
dieser Gentamicin-RGD-HA-Beschichtung im Vergleich zu einer reinen
HA-Beschichtung in einem Kaninchenmodell zu untersuchen. Fur die
Studie wurden 39 Tiere operiert, von denen jeweils 6 Tiere fur die
Gentamicin-RGD-HA-Beschichtung und die HA-Beschichtung fur den
4-Wochen-Untersuchungszeitpunkt verwendet wurden. Bei der
Langzeitstudie mit einer Beobachtungsdauer von 12 Wochen befanden
sich jeweils 9 Tiere in den drei Untersuchungsgruppen:
Gentamicin-RGD-HA-, HA- bzw. unbeschichteter K-Draht-Gruppe. Es
wurde bei allen Tieren ein 2,0 mm durchmessender Stahl-K-Draht mit
der entsprechenden Beschichtung bzw. unbeschichtet laut Vorgabe der
Randomisierungsliste in den Tibiamarkkanal implantiert. Nach 4 und
12 Wochen wurden die Tiere euthanasiert und drei verschiedene
anatomischen Regionen der Tibia (proximale Metaphyse,
Schaftbereich, distale Metaphyse) wurden bezuglich
Knochenneubildung, direktem Knochen-Implantat-Kontakt und Anzahl
von multinuklearen Riesenzellen quantitativ und qualitativ
analysiert. Es kam zu keinen statistisch signifikanten Differenzen
zwischen der Gentamicin-RGD-HA- und der HA-Beschichtung bei der
Knochenneubildung, beim direktem Knochen-Implantat-Kontakt oder bei
der Anzahl von multinuklearen Riesenzellen nach 4 oder 12 Wochen.
Sowohl die Gentamicin-RGD-HA-Beschichtung als auch die
HA-Beschichtung zeigten einen signifikant hoheren
Knochen-Implantat-Kontakt nach 12 Wochen im Vergleich zu der Gruppe
des unbeschichteten K-Drahts. Im detailhistologischen Vergleich
zeigten sich sowohl in der Gentamicin-RGD-HA- als auch in der
HA-Gruppe Knochenformationsprozesse, die vom Endost ihren Ausgang
nahmen, ohne markante Differenzen zwischen den beiden Gruppen.
Somit kam es zu keinen signifikanten Unterschieden zwischen der
Gentamicin-RGD-HA- und der HA-Gruppe, sodass von einer guten
Biokompatibilitat der Gentamicin-RGD-HA-Beschichtung ausgegangen
werden kann.%%%%Antimicrobial coatings are interesting for the
improvement of infection prophylaxis in cementless joint
arthroplasty. However, those coatings must not interfere with the
essential bony integration of the implants.
Gentamicin-RGD-(Arginin-Glycin-Aspartat)-HA-coating could recently
be shown to significantly reduce infection rates in a rabbit
infection prophylaxis model compared to gentamcin-free implants.
The purpose of the current study was to investigate in vivo effects
of gentamicin-RGD-HA coatings on new bone formation, implant
integration and biocompatibility in a…
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