Bionische Oberflächengestaltung der Metall/Metall- Gleitpaarung in der Hüftendoprothetik Optimierung tribologischer Eigenschaften

摘要

Bionic systems are aiming to integrate natural observing into mechanical solutions. This has been realized in the design of metal on metal bearing in total hip resurface arthroplasty. The articular side of the femoral cup is covered with a dimple like surface. Under laboratory condition this so called "surf-metal-cup" achieved a reduction of the mechanical wear to almost a third part in comparison to a metal-cup with plane surface. This advantage, caused by the reduced friction-coefficient due to improved hydrodynamic lubrication could also be proved under laboratory conditions. The clinical introduction is expected to offer a significant extension of durability in this prosthetic system and needs to be proved in a long-term study.%Bionische Systeme sind darauf ausgerichtet Beobachtungen aus der Natur in mechanische Lösungen einzubeziehen. Im Bereich der Fe-murkappenendoprothetik ist dies bei der Oberflächengestaltung von Metall/Metall-Gleitpaarungen erfolgt. Die konvexe Fläche der Femur-kappenendoprothesen wurde mit einer grübchenförmigen Struktur versehen. Im Laborversuch erzielte diese sogenannte „Surf-Metall-kappe" eine Reduktion des mechanischen Abriebs auf knapp ein Drittel der vergleichbaren Metallkappe mit glatter Oberfläche. Dieser Vorteil, bedingt durch die Reduktion des Reibungskoeffizienten infolge verbesserter hydrodynamischer Schmierung, konnte ebenfalls im Labor nachgewiesen werden. Die klinische Anwendung lässt eine deutliche Verlängerung der Standzeit dieser Prothesensysteme erwarten und bedarf der Einbindung in eine Langzeitstudie.