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OXINIUM - ein High Tech Implantatwerkstoff

Was ist OXINIUM?

OXINIUM ist kein neues Implantat, sondern ein neuartiger Werkstoff, dessen Entwicklung mehr als 10 Jahre gedauert hat. OXINIUM ist eine Metalllegierung, deren Oberfläche aus Keramik besteht, um so eine besonders harte, abriebfeste und gleichzeitig bruchsichere Oberfläche zu erhalten. Es vereint die Vorteile von Keramik und Metall.

Bei OXINIUM handelt es sich um 97,5% Zirkonium und 2,5% Niob. Beide Metalle sind besonders biokompatibel. Das Material ist also in idealer Weise für Patienten mit allergischen Metall-Reaktionen geeignet.

Mit OXINIUM steht Patienten und Ärzten heute ein Material zur Verfügung, das höchsten Ansprüchen genügt. Es ist eine gelungene Verbindung zwischen den guten Materialerfahrungen der Vergangenheit und den ständig steigenden Ansprüchen an Werkstoffe und Implantate für die Medizin von heute und morgen.


Wo wird OXINIUM eingesetzt?

OXINIUM wird beim künstlichen Kniegelenkersatz in Form von Oberschenkelkomponenten eingesetzt. Diese Gleiten dann mit ihrer absolut glatten, verkratzresistenten Oberfläche gegen die Kunststoffplatte (Polyehyleneinsatz). Das Ergebniss dabei ist es durch die geringere Reibung wesentlich besserer Gleiteigenschaften und weniger Abrieb zu erzeugen.


OXINIUM: Vorteile ohne Nachteile

In der Endoprothetik werden seit über 20 Jahren Metall (Kobalt-Chrom) oder Keramik (Aluminiumoxyd) als Werkstoffe verwendet. Mit OXINIUM ist es erstmalig möglich, die Vorteile dieser Materialien zu nutzen, ohne ihre Nachteile in Kauf nehmen zu müssen.


Die Vorteile: geringster Abrieb




  • Höchste Körperverträglichkeit (Biokompatibilität)
  • Geeignet bei allergischen Reaktionen auf Nickel 85%
  • Deutlich geringerer Abrieb gegenüber Kobalt-Chrom Implantaten: 85% bei Kniesystemen*
  • Keine Bruchrisiko - im Gegensatz zu Keramik Komponenten
* Scott et al., A Method to Quantify Wear Particle Volume Using Atomic Force Microscopy. ORS Transactions Vol. 27 2002 (Dallas, Texas) 132


Woraus besteht OXINIUM?



  • Oxinium ist eine metallische Zirkonium-Niob-Legierung
  • Durch einen physikalischen Prozess wird die Oberfläche des Metalls in Keramik umgewandelt
  • Diese Keramikschicht ist komplett homogen und kann nicht abplatzen oder brechen



OXINIUM - für höchste Ansprüche

Höchste Verschleißfestigkeit und Langlebigkeit

Kobalt-Chrom Oberflächen sind zwar sehr widerstandsfähig, verursachen aber im Laufe der Zeit einen höheren Abrieb an den Polyethylen Komponenten der Endoprothese als OXINIUM. OXINIUM reduziert diesen Abrieb aufgrund seiner extrem glatten Oberfläche um ca. 85%*.
Die winzigen abgeriebenen Kunststoffteilchen, können zum Auflösen des Knochens und damit zu frühzeitigen Prothesenlockerungen führen.

OXINIUM Implantate können zusätzlich in der Kombination mit einem speziellen Gleitpartner, einem besonders haltbaren, hochvernetzten Kunststoff (XLPE) verwendet werden.

Aber handelt es sich hierbei nicht um eine Oberflächenbeschichtung, die sich vom Trägermaterial - der Metalllegierung - lösen kann?

Die Antwort lautet: "Nein". Anders als bei Oberflächenbeschichtungen, die sich in der Regel lösen oder abnutzen können, wurde bei OXINIUM die Materialoberfläche in ihrer gesamten molekularen Struktur verändert, so dass das Material homogen und absolut fest bleibt.



OXINIUM. Abriebtest auf einem Kniesimulator!




  • OXINIUM Femurkomponenten reduzieren Abrieb um 85%
  • Kobalt Chrom Implantate zeigten Kratzer wo gegen OXINIUM Implantate nach dem Test eine urspüngliche Oberfläche
Spector et al., JBJS, 2001


Was macht OXINIUM so besonders?

Keine Bruchgefahr

Keramiken sind normalerweise sehr spröde und damit auch bruchgefährdet. Da OXINIUM aber aus Metall, mit seinen elastischen Eigenschaften, besteht und nur die gleitende Oberfläche in eine Keramik umgewandelt wurde, besteht hier, wie auch unzählige Tests ergeben haben, keinerlei Bruchgefahr.



OXINIUM Bruchfestigkeitstest

Extrembelastungen mit dem 22 - fachem Körpergewicht - Die Kniekomponente zeigt keinerlei Brucherscheinungen, sondern schwingt elastisch.


Allergien

Innerhalb der Bevölkerung zeigen sich immer häufiger Überempfindlichkeiten gegenüber Metallen und hier oftmals gegenüber Nickel. Man kann davon ausgehen, daß ca. 10-15% der Bevölkerung solche allergischen Metall-Reaktionen zeigen.

OXINIUM besteht aus zwei der bioverträglichsten Materialien dieser Erde- Zirkonium und Niob. Der Nickelgehalt ist unter der technisch, möglichen Nachweisgrenze (kleiner als 0,0035%).

Somit ist dies ein optimales Material für viele Patienten mit Metallsensitivitäten bzw. Nickelallergien.


Fallbeispiel für Metallallergie (56 jähriger Handwerker)




Links - 3 Jahre nach OP (CoCr):
  • Schmerzen und Einsteifung
  • Permanenter Hautauschlag
  • Bewegungsumfang 25-70 Grad
Rechts - Revision mit OXINIUM:
  • Hautauschlag verschwindet
  • Bewegungsumfang 0-130 Grad



Gedruckt am 20.11.2008 um 09:23

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