@phdthesis{Heilig2024,
  author    = {Heilig, Maximilian},
  title     = {Experimentelle biomechanische Analyse von unterschiedlichen Knochenzementen bei der in-situ-Implantataugmentation},
  doi       = {10.25972/OPUS-31986},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-319868},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2024},
  abstract  = {F{\"u}r den Funktionserhalt nach einer Fragilit{\"a}tsfraktur ist eine stabile Osteosynthese, welche eine fr{\"u}hfunktionelle Nachbehandlung zur Vermeidung l{\"a}ngerer Immobilit{\"a}t erlaubt, mit suffizienter Reposition essenziell. Die stabile Osteosynthese kann in osteoporotischem Knochen jedoch durch dessen schwache biomechanische Eigenschaften limitiert sein. Indem die in-situ-Implantataugmentation mit Knochenzement die Belastbarkeit des Knochens in Implantatn{\"a}he verbessert, kann auch in osteoporotischem Knochen eine stabile Osteosynthese erreicht werden. Ziel dieser Studie war es, eine vielversprechende Formulierung eines Magnesiumphosphatzementes so weiterzuentwickeln, dass deren Anwendung bei der in-situ-Implantataugmentation m{\"o}glich wurde. In einem zweiten Schritt sollte die Formulierung gegen{\"u}ber kommerziell erh{\"a}ltlichen Knochenzementen durch die Materialpr{\"u}fung im Druckversuch und mithilfe eines biomechanischen Testmodells evaluiert werden. Die Vorversuche offenbarten die Nachteile der konventionellen, wasserbasierten Magnesiumphosphatzementformulierung bei der in-situ-Implantataugmentation: „Filter Pressing" und eine unpassende Viskosit{\"a}t limitierten die Anwendung. Erst die Formulierung als vorgemischte Magnesiumphosphat-Paste mit Propan-1,2,3,-triol als Bindemittel verbesserte die Injizierbarkeit und erm{\"o}glichte eine verl{\"a}ssliche in-situ- Implantataugmentation. Bei der Zementevaluation zeigte Traumacem™ V+ als PMMA-Zement die h{\"o}chste Kompressionsfestigkeit im Druckversuch, die h{\"o}chste Rotationsstabilit{\"a}t in der Torsionspr{\"u}fung und eine sehr gute Injizierbarkeit. Paste-CPC und MgPO-Paste zeigten sich in Druckversuch und Torsionspr{\"u}fung untereinander vergleichbar, wobei die MgPO-Paste tendenziell eine initial h{\"o}here Stabilit{\"a}t aufweist. F{\"u}r den Parameter Normalisiertes Drehmoment zeigten alle Zementgruppen einen statistisch signifikanten Unterschied zur Kontrollgruppe, was den stabilit{\"a}tssteigernden Effekt aller verwendeten Knochenzemente demonstriert. Es konnte kein Effekt der in-situ-Implantataugmentation auf Phimax, also auf den, bis zum maximalen Drehmoment gefahrenen Winkel, gefunden werden. Die Korrelation zwischen Drehmoment und Knochendichte zeigte den Zusammenhang zwischen Rotationsstabilit{\"a}t und Knochendichte f{\"u}r die Kontrollgruppe, welcher jedoch bei Zementaugmentation mit Traumacem™ V+ und MgPO-Paste verschwand. Zusammengefasst wurde in dieser Studie erstmals eine biologisch vorteilhafte MgPO- Paste f{\"u}r den Einsatz bei der in-situ-Implantataugmentation entwickelt und verwendet. Weiter konnte der stabilit{\"a}tssteigernde Effekt der Zementaugmentation mit dieser MgPO-Paste, sowie mit den Knochenzementen Traumacem™ V+ und Paste-CPC, f{\"u}r TFNA-Schenkelhalsklingen im isolierten Femurkopf-Modell gezeigt werden. Der Einsatz der MgPO-Paste bei der in-situ-Implantataugmentation bedarf bis zur eventuellen Marktreife einer Verbesserung der Injizierbarkeit sowie der Evaluation in klinischen Studien.},
  subject      = {Osteoporose},
  language  = {de}
}