UDE: Verträglichere Implantatbeschichtung

Zähne und Knochen bestehen aus Calciumphosphat, deshalb ist dieses
Material auch besonders gut für die Beschichtung medizinischer
Implantate geeignet, etwa bei Hüftprothesen oder als Zahnersatz. "Der
Knochen wächst in der Regel gut auf, denn dem Körper ist dieses
Material bereits bekannt.", bestätigt Prof. Matthias Epple, Professor
für Anorganische Chemie an der Universität Duisburg-Essen.

Er ist Mitglied einer interdisziplinären Forschergruppe, der jetzt ein
entscheidender Schritt gelungen ist, um verträglichere Implantate für
den menschlichen Körper herstellen zu können. Prof. Epple: "Wir können
nämlich seit kurzem funktionalisierte Calciumphosphat-Nanopartikel
elektrochemisch auf leitenden Oberflächen wie Titan- oder Silicium
abscheiden. Damit können wir in der Zukunft auch biologisch aktive
Wirkstoffe gezielt auf Implantat-Oberflächen anbringen."

Besondere Vorteile bietet dieses Verfahren, wenn man poröse Objekte von
innen beschichten und dabei die Schichtdicke gezielt steuern möchte.
Hierzu bearbeitet Dr. Nils Hartmann, Physikalische Chemie, die
abgeschiedenen Calciumphosphat-Schichten mit einem fokussierten Laser,
wobei die darunter liegende Metalloberfläche in Mikrometer-breiten
Bahnen wieder freigelegt werden kann. "Durch diese Strukturierung im
Mikrometer-Maßstab", sagt Physiologieprof. Martin Wiemann,
Universitätsklinikum Essen, "kann die Reaktion von Knochenzellen auf
strukturierte Oberflächen untersucht werden."

Wie präzise das Verfahren bereits eingesetzt werden kann, verdeutlicht
das Beispielbild mit dem Universitätsnamen in 225 Mikrometer-hohen
Buchstaben in einer zwei bis drei Mikrometer dicke Schicht aus
Calciumphosphat-Nanopartikeln. Die Arbeiten wurden soeben im
angesehenen Journal of Materials Chemistry publiziert und dort auf der
Titelseite vorgestellt.

Quelle: IDW