by G. H. | Aug 20, 2018 | Hüfte + Endoprothetik, Knie + Endoprothetik, News
Der Einfluss von Nanosilberpartikeln (OECD Referenzmaterial NM 300) auf humane Osteoblasten
Schaumburger J, Maderbacher G, Winkler S, Craiovan B, Grässel S, Grifka J, Springorum HR
Fragestellung: Zur Infektionsprophylaxe wird Silber bereits erfolgreich bei Stents, Wundverbänden und beschichteten Endoprothesen eingesetzt. Dabei wurde bisher mikropartikuläres Silber eingesetzt. Eine Erweiterung des Einsatzes auf PMMA-Knochenzement und Polyethylen wird diskutiert. Der Vorteil von nanopartikulärem gegenüber mikropartikulärem Silber besteht in einer deutlich besseren antibakteriellen Wirksamkeit bei geringerer Silber-Gesamtmenge. In der vorliegenden Studie wurden die zytotoxischen Auswirkungen des nanopartikulären Silber (OECD Referenzmaterial NM 300) auf humane Knochenzellen in vitro untersucht.
Methodik: Von 10 Patienten wurden Osteoblasten isoliert und im Monolayer proliferiert. Die Osteoblasten aus Passage 1 wurden in einer Dichte von 3000 Zellen/well in 96 Well-Platten ausgesät und für 48 Stunden mit Nanosilber in den Konzentrationen (0 ppm, 1 ppm, 10 ppm, 100 ppm, 1000 ppm) kultiviert. Anschließend wurden die Proliferation (BrdU) und die Vitalität (WST-1) der Zellen sowie die Zytotoxizität (LDH) der Substanz photometrisch gemessen und der Einfluß auf die Apoptoserate mittels Caspase Essay untersucht.
Ergebnisse: Die 3 Messparameter zeigten, dass es bei einer Konzentration von 1 ppm zu keiner relevanten Veränderung der Vitalität im Vergleich zur Kontrolle (0 ppm) kommt. Bei 10 ppm kam es zu geringer Abnahme der Proliferation bei gleichzeitiger erhöhter Zytotoxizität. Dieser Effekt war bei 100 ppm noch verstärkt. Ab einer Konzentration von 1000 ppm geht die Proliferation und Vitalität signifikant zurück und die Zytotoxizität im LDH-Test steigt signifikant an. Für die Apoptoserate zeigte sich keine signifikante Erhöhung in den verschiedenen Nanosilberkonzentrationen.
Schlussfolgerung: Unsere Versuche zeigen, dass zwischen 1 und 10 ppm noch keine Zytotoxizität des nanopartikulären Silbers vorliegt. Bei höheren Konzentrationen reduzieren sich die Proliferationsrate und die Vitalität. Um negative Auswirkungen für die Patienten zu vermeiden, ist eine Freisetzung von maximal 10 ppm nanopartikulärem Silber aus dem implantierten Biomaterial zu fordern.
Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2014). Berlin, 28.-31.10.2014. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2014. DocWI59-1330
doi: 10.3205/14dkou434 , urn:nbn:de:0183-14dkou4345
Published: October 13, 2014
© 2014 Schaumburger et al.
This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License (http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/deed.en). You are free: to Share – to copy, distribute and transmit the work, provided the original author and source are credited.
by R-Dorotka | Feb 16, 2016 | Chirurgische Orthopädie, Fachgebiete, Hand, News
Mixing different types of metallic implants during fracture fixation – results of an online survey of over 1,000 surgeons
De Faoite D, Hanson B, Höntzsch D
Objective: Different materials are used in implants around the world (e.g. Stainless Steel, Titanium). We wanted to understand the current usage of materials in trauma surgery and surgeons beliefs around the topic.
Method: An attitudinal survey on the practice of mixing different types of metallic implants during fracture fixation was conducted. The questionnaire was distributed via email to a global network of trauma and orthopedic surgeons (approx. 45000). The survey, which comprised of 23 questions, ran from 14 May 2013 until 16 June 2013 and the SurveyMonkey service was used. A total of 1113 participants started the survey and 1038 finished it (93.3%).
Results: Respondents: The 1033 respondents who answered this question practice surgery in Europe (454; 44%), Asia Pacific (234; 23%), Latin America (129; 12%), Middle East and Africa (115; 11%), plus the USA and Canada (101; 10%).
Materials currently used: 1101 respondents reported Stainless Steel (56%) followed by Titanium and Titanium Alloy (43%) as the most popular materials used. 70% of respondents (781/1108) cited availability as the reason why they chose one material over another, with familiarity at 44% (491/1108) second.
Attitude toward mixing metals: Only 10% of all respondents (113/1097) gave a favorable response when asked how likely they were to use mixed metal implant constructs. However, 30% of respondents have used a construct that mixed metals (335/1102). 202/330 comments on why they mixed metals related to availability, while 72/330 comments related to personal choices and beliefs. Under Availability, some comments were received that the hospital decided on the implant, not the surgeon. Furthermore, others noted that they took material from other cases that were already open.
Overall, 48% (515/1082) reported having specific concerns with using implants that mix metals, with 406/496 surgeons commenting on these concerns specifically mentioning metal reaction / corrosion / electrolysis.
Change in practice: Respondents were asked about possible behavior changes. 44% of Titanium users (424/926) agreed that they would use Stainless Steel screws in a Titanium plate if screw removal was significantly improved. 52% of Stainless Steel users (520/992) would use a Titanium plate with Stainless Steel screws if the construct was proven to be more flexible and have better fatigue strength. 53% of these Stainless Steel users (509/956) would use a Titanium plate with Cobalt Chromium Molybdenum alloy (CoCrMo) screws if the construct was proven to be more flexible and had better fatigue strength.
Conclusions: There is an obvious reluctance by 90% of surgeons to use mixed metal implant constructs, although 70% of them have never used them. Availability rather than choice is the leading driver when mixed metals are used. However, surgeons appear to be open to changing their viewpoint with favorable responses ranging from 44% to 53% received for proposed future improved mixed metals scenarios.
Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2014). Berlin, 28.-31.10.2014. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2014. DocWI18-1160
doi: 10.3205/14dkou078, urn:nbn:de:0183-14dkou0786
Published: October 13, 2014
© 2014 De Faoite et al.
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