Dental Tribune German Edition

DENTALTRIBUNE German Edition · Nr. 1+2/2012 · 1. Februar 2012 International News 3 GIESSEN – Im Bereich der funk- tionellen Oberflächenmodifikation sind in jüngster Zeit in einem breiten Spektrum von Anwendungsfeldern erhebliche Fortschritte erzielt worden. Vor al- lem in der Medizin und im gesamten Gesund- heitssektorkönnensich geeignete Oberflächen- funktionalisierungen als außerordentlich nützlich erweisen. Die von Prof. Dr. Wolfgang MaisonundseinenMit- arbeitern am Institut für Organische Chemie der Justus-Liebig-Universität Gießen gemachte Erfindung eröffnet nun gänzlich neue Perspektiven ins- besonderefürdieImplantatmedizin. Muschelproteine als Klebstoff Aufgrund der von den Gießener Wissenschaftlern synthetisierten Ver- bindungen zur Funktionalisierung von Metall- und Knochenoberflä- chen ist es möglich, eine dauerhafte und stabile Oberflächenbeschich- tung zu erreichen. Als natürliches Vorbild diente den Forschern dabei dieunteranderemvommarinenBio- fouling an Schiffsrümpfen bekann- te einzigartige Anhaftungsfähigkeit vonMuscheln.DiesogenanntenMu- scheladhäsionsproteine zählen zu den stabilsten Klebstoffen, die in der Natur vorkommen. Aus den damit verknüpften Ei- genschaftenergibtsicheinweitesFeld von Einsatzmöglichkeiten. Da mit denneuartigenVerbindungendauer- hafte Oberflächenbe- schichtungen sowohl auf medizinisch rele- vanten Metallen wie etwa Eisen oder Titan als auch direkt auf Knochen und Zähnen realisiert werden kön- nen,sind sie beispiels- weise für orthopädi- sche Implantate oder Zahnimplantate von hohem Inter- esse. „So können etwa durch die Be- schichtung Infektionen und das Biofouling, also die Anlagerung von Bakterien und Proteinen, verhindert sowie das Anwachsen des Knochens deutlichverbessertwerden“,erläutert Prof.MaisonwesentlicheVorzügeder Erfindung. BiomimetischeVerfahren – wachsende Bedeutung Gerade im Sektor der kosmetischen Zahnmedizin gelten biomimetische Ver- fahren und Materialien der- zeit als Schlüsselfaktoren für diekünftigeEntwicklung.Im Falle von Zahnimplantaten kommtderlangfristigenBio- kompatibilität,aber auch der natürlichen Erscheinung aus ästhetischen Gründen eine wachsendeBedeutungzu.Bei orthopädischen Implantaten wie etwa dem stetig zuneh- menden Einsatz von Hüft- oderKnieprothesenerweisen sichdauerhafteBeschichtun- genebenfallsalsausschlagge- bend für den langfristigen Heilungsverlauf. „Darüber hinaus lassen sich die international zum Patent angemel- deten Verbindungen aufgrund ihrer besonderen Eigenschaften allerdings auch in anderen Bereichen vielfältig einsetzen“, betont Dr. Peter Stumpf, GeschäftsführerderTransMITGmbH. „Denkbar sind beispielsweise entspre- chende Oberflächenmodifikationen fürStents,SpritzenundKatheter.“ Die TransMIT GmbH, die 1996 gegründetwurde,erschließtundver- marktet im Schnittfeld von Wissen- schaft und Wirtschaft professionell die Potenziale von rund 6.000 Wis- senschaftlern von mehreren For- schungseinrichtungen in und außer- halb Hessens. Quelle: Charlotte Brückner-Ihl., Justus- Liebig-Universität Gießen. DT JENA – Einem Wissen- schaftsteam unter der LeitungvonProf.Dr.Dr. Christian Rüssel vom Otto-Schott-Institut für Glaschemie an der Friedrich-Schiller-Uni- versität Jena ist es ge- lungen, neuartige Glas- keramiken mit einer nanokristallinen Struk- turherzustellen,dieauf- grund ihrer hohen Fes- tigkeitundihreroptischenEigenschaf- tenfürdenEinsatzinderZahnmedizin geeignet erscheinen. Ihre Forschungs- ergebnisse haben die Glaschemiker der Universität Jena kürzlich in der Online-Ausgabe des Fachmagazins Journal of Biomedical Materials Research veröffentlicht. Neue optische Eigenschaften Materialien,diealsZahn- ersatz infrage kommen sol- len,dürfensichoptischnicht vondennatürlichenZähnen unterscheiden. Dabei ist nicht nur der richtige Farb- ton wichtig. Der Zahn- schmelz ist auch teilweise durchscheinend,wasdieKe- ramikebenfallsseinsollte,so Prof.Rüssel.UmdieseEigen- schaftenzuerreichen,werdendieGlas- keramikennacheinemgenaufestgeleg- tenTemperaturschemahergestellt:Zu- nächst werden die Ausgangsstoffe bei rund 1.500 °C geschmolzen,abgekühlt undfeinzerkleinert.Anschließendwird das Glas erneut geschmolzen und wie- der abgekühlt. Durch kontrolliertes Erhitzenaufrund1.000°Cwer- den schließlich Nanokristalle erzeugt.Diesehabeneinedurch- schnittliche Größe von höchs- tens 100 nm.„Sie sind zu klein, um das Licht stark zu streuen und deshalb wirkt die Keramik transluzent,wie ein natürlicher Zahn“,sagtProf.Rüssel. BisdieMaterialienausdem Jenaer Otto-Schott-Institut als Zahnersatz praktisch zum Ein- satz kommen können,ist aller- dingsnocheinigesanEntwick- lungsarbeit notwendig. Doch dieGrundlagen,daistsichProf. Rüsselsicher,sindgeschaffen. Original-Publikation: Dittmer M, Rüssel C.: Colorless and high strength MgO/Al2O3/SiO2 glass-ceramic dental material using zirconia as nucleating agent.JBiomedMaterResBApplBio- mater.2011Nov21.doi:10.1002/jbm. b.31972, Quelle: Friedrich-Schiller- UniversitätJena,ZWPonline. DT Elisa Franzmann,GGL-Konferenz 2010. Die Glaskeramiken werden gemäß einem genau an- gegebenenTemperaturschema erzeugt. Transluzenter Zahnersatz mittels Nanokristalle Neuartige Glaskeramiken für die Zahnmedizin entwickelt. ANZEIGE Muschelproteine eröffnen neue Perspektiven für die Implantatmedizin Neuartige biomimetische Oberflächenbeschichtung verhindert Infektionen. Stabiler natürlicher Klebstoff durch Muschelproteine. Prof.Dr.Dr.ChristianRüssel