Histomorphometrische Untersuchung der Knochenreaktion um extraorale Bränemark®- und TPS®-Titanschrauben beim Schaf

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ZZI 02/1992, 103-12

Histomorphometrische Untersuchung der Knochenreaktion um extraorale Bränemark®- und TPS®-Titanschrauben beim Schaf

Lill W, Velikogne W, Danhel-Mayrhauser M, Haider R, Plenkjr H, Watzek G

Zusammenfassung:
2 Implantatsysteme (Bränemark®, TPS®), die sich durch Operationstechnik und Oberflächengestaltung voneinander unterscheiden, wurden bei 6 ausgewachsenen Bergschafen alternierend in metapyhsäres (eher spongioses) und diaphysäres (vorwiegend kompaktes) Knochenlager der distalen Enden beider Radii inseriert. Nach polyfluorochromer Sequenzmarkierung wurden je 2 Tiere nach 4, 8 und 16 Wochen getötet. Die Knochenreaktionen um diese Titanschrauben wurden an unentkalkten Dünnschliffen und Mikroradiographien histomorphologisch untersucht und mit computerunterstützter Histo-morphometrie quantifiziert. Nach 4 Wochen zeigte sich in den Gewindegängen des Bränemark®-Implantates, daß präexistente, alte Knochenstrukturen erhalten waren, woraus sich eine gute Primärstabilität ergeben hat. Das selbstschneidende Gewinde des TPS®-lmplantates führte hingegen dazu, daß im gleichen Beobachtungszeitraum kaum Kontakte zwischen Implantat und alter Knochenstruktur gefunden werden konnten. Bei beiden Implantatsystemen wurden aber nach 8wöchiger Liegedauer ausgeprägte, periimplantäre Knochenneubildungen beobachtet, die beim TPS®-lmplantat nach 16 Wochen offensichtlich wieder resorbiert wurden. In allen 3 Beobachtungszeiträumen konnten sowohl beim Bränemark®- als auch beim TPS®-lmplantat an deren Oberfläche Fremdkörperriesenzellen nachgewiesen werden, die im Falle der TPS®-Schraube Abriebpartikel der Titanplasmaspritz-beschichtung enthielten. Aufgrund unserer Untersuchungen muß daher die Kombination von selbstschneidenden Schraubenimplantaten mit einer Titanplasma-spritzbeschichtung deutlich in Frage gestellt werden.



 

Summary:
Implant systems (Bränemark®, TPS®) differing in the surgical technique involved and their surface design were inserted alternatingly into metaphyseal (predominantly cancellous) and diaphyseal (predominantly compact) bone tissue at the distal ends of both radii of 6 adult mountain sheep. After polyfluorochromous sequence labelling 2 animals each were sacrificed after 4, 8, and 16 weeks, respectively. The reactions of the bone tissue surrounding these titanium screws were studied histomorphologically using undecalcified thin ground sections and microradiographs. The results were quantitatively evaluated by means of computer-supported histomorphometry. After 4 weeks the threads of the Bränemark® implants showed that pre-existing old bone structures had been preserved resulting in a high primary stability. The self-tapping TPS® implant thread, on the other hand, revealed that hardly any contact had formed between implant and old bone structure within the same observation period. While after 8 weeks of implantation pronounced new bone growth had been observed around both types of implant, these were obviously resorbed again after 16 weeks in the TPS® implant material. During all three observation periods foreign-body giant cells were demonstrated on the surface of both the Bränemark® and the TPS® implants, the latter containing abrasion particles resulting from the titanium plasma spray coating.


(Stand: 01.02.1992)

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