Kieferrekonstruktion

Die Teilresektion des Oberkiefers (Maxillektomie) und des Unterkiefers wird bei Patienten mit ausgedehnten benignen oder malignen Tumoren sowie bei medikamentöser und strahleninduzierter Osteonekrose des Kiefers durchgeführt. Die Rekonstruktion solcher segmentaler Defekte wird meist mit autologen, mikrochirurgisch anastomosierten freien Lappen durchgeführt. Knochen, Muskel, Faszie und eventuell Haut mit nährenden Arterien und Venen werden von der Fibula, dem Beckenkamm oder der Scapula in die Empfängerregion transplantiert, um die Form und Funktion einschließlich Sprechen, Schlucken und habituellem Biss wiederherzustellen.

 

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Resorbierbare Fixierung (Magnesium)

Mikro-CT (links) und Histologie (rechts, Giemsa-Färbung) zur Darstellung einer WE43-Magnesiumschraube 12 Monate nach Implantation in einen Minipig-Langknochen. Die Degradation der Schrauben ist weit fortgeschritten, ein teilweiser Ersatz des Magnesiums durch neue Knochenbildung ist zu erkennen.

Magnesium ist biokompatibel, vollständig biologisch abbaubar (keine Entfernung erforderlich) und seine biomechanischen Eigenschaften (z. B. E-Modul) sind denen des kortikalen Knochens sehr ähnlich (geringe Stressabschirmung). Darüber hinaus induziert Magnesium deutlich weniger Bildgebungsartefakte im MRT und CT und kann die Knochenneubildung fördern, was es zu einem optimalen Kandidaten macht, um Titan und die derzeit verfügbaren resorbierbaren Behandlungsalternativen für Kiefertraumata und insbesondere die rekonstruktive Chirurgie zu ersetzen.
Das Problem bei reinem Magnesium ist die schnelle Freisetzung von Wasserstoffgas während des Abbaus des Implantats im Körper, was zu Wundheilungsstörungen und beeinträchtigter Knochenheilung führt. Mit speziellen Magnesiumlegierungen konnte das Abbauverhalten von Magnesium deutlich verbessert werden, gilt aber immer noch nicht als ideal für die Indikation Frakturfixation, insbesondere in belasteten Situationen. Mit elektrochemischen Oberflächenmodifikationen sind jedoch weitere Verfeinerungen der Materialeigenschaften möglich und können helfen, Magnesium in Richtung klinische Anwendung zu entwickeln.
In mehreren Forschungsprojekten mit Magnesiumlegierungen mit und ohne Oberflächenmodifikationen untersuchen wir derzeit das Degradationsverhalten, die Auswirkungen auf den umgebenden Knochen und die Knochenheilung sowie den Einfluss auf die Osteoimmunologie.