Die vorliegende Studie diente zur Bestimmung des Beitrags der Hydrophilie oder der Nanotopografie von Implantaten auf die frühe Osseointegration. Außerdem wurde die Auswirkung eines erhöhten Kalziumanteils auf die Knochenverankerung untersucht.
Zu diesem Zweck wurden die Auswirkungen einer UV-Bestrahlung und/ oder einer Natriumlactat-Vorbehandlung (SL) und der diskreten Ablagerung von Nanokristallen (DCD) auf die Osseointegration von zweifach säuregeätzten (AE) Titanlegierungen (Ti6Al4V) bzw. sandgestrahlten/ geätzten (BAE) Titanimplantaten (CpTi) bewertet. Mit Natriumhydroxid (NaOH) behandelte CpTi-Implantate wurden in simulierte Körperflüssigkeit (SBF) getaucht, um den Kalziumanteil auf der Oberfläche zu erhöhen. Die Implantate wurden anschließend in den Oberschenkelknochen von Wistar-Ratten inseriert und Pull-out-Tests (BAE-Implantate: fünf, neun, 14 Tage) oder Zugtests (AE-Implantate: neun Tage; NaOH-Implantate: 28 Tage) unterzogen.
Bei Ti6Al4V-AE-Implantaten mit DCD- und UV-behandelten Oberflächen war die Verankerung im Knochen im Vergleich zu unbehandelten Ti6Al4V-Implantaten signifikant erhöht. Pull-out-Tests von BAE-CpTi-Implantaten mit DCD-Behandlung zeigten im Vergleich zu Oberflächen ohne DCD-Behandlung nach fünf, neun und 14 Tagen um 4,1 N, 13,9 N bzw. 15,5 N erhöhte Bruchkraftwerte.
UV-behandelte Implantate zeigten nach 14 Tagen einen Anstieg um 8,4 N. Es wurde kein Unterschied zwischen den Gruppen NaOH + SBF und NaOH + H2O festgestellt.

Schlussfolgerung:
Es wurde festgestellt, dass die Knochenverankerung von Implantaten durch die UV-Bestrahlung oder durch nanotopografische Oberflächen verbessert wird. Im Vergleich leistete die Implantat-Nanotopografie einen größeren Beitrag zur gesamten Knochenverankerung, auch zeigte sie sich im Vergleich zur zeitabhängigen Natur der UV-Behandlung konsistenter.