Berechnung und experimentelle Prüfung einer Implantatstruktur in Faserverbundbauweise für die Überbrückung von Kontinuitätsdefekten des Unterkiefers

Publikation: Beitrag in FachzeitschriftForschungsartikelBeigetragenBegutachtung

Beitragende

Abstract

Eine Unterkieferteilresektion muss nicht selten im Rahmen der chirurgischen Entfernung von Tumoren im Unterkiefer-, Mundboden- und Zungenbereich bzw. mit Substanzverlust einhergehenden Unterkieferfrakturen, gutartigen Knochenläsionen und ausgedehnten, schwer zu beherrschenden Knochengewebsentzündungen durchgeführt werden. Die primäre Rekonstruktion des Unterkiefers ist nach einer Teilresektion mit Kontinuitätsverlust vorwiegend aus funktionellen und auch aus ästhetischen Gründen notwendig. Derzeit werden die Unterkieferkontinuitätsdefekte häufig mit metallischen Rekonstruktionsplatten überbrückt, um die mastikatorische Funktion des Unterkiefers temporär oder endgültig wieder herzustellen. Funktionelle sowie ästhetische Nachteile ergeben sich bei der Anwendung derartiger Platten durch einen hohen Steifigkeitssprung zwischen Rekonstruktionsplatte und Knochen sowie deren wenig individuell gestaltetes Design. Der Einsatz von biokompatiblem, kohlenstofffaserverstärktem Polyetheretherketon (CF-PEEK) erlaubt die Entwicklung einer dem Unterkiefer kontur- und steifigkeitsangepassten Tragstruktur. Für die beanspruchungsgerechte Auslegung und den Test einer CF-PEEK-Tragbandage bieten sich die Finite-Elemente- Methode sowie die Anwendung optischer Methoden wie etwa das Grauwertkorrelationsverfahren an. Das Deformationsverhalten wurde für verschiedenartige Osteosynthesekonfigurationen an einem Modellkiefer vergleichend untersucht. Die Berechnungen und Tests des defektüberbrückten Modellkiefers zeigen beim Einsatz der neuartigen CF-PEEK-Tragbandage im Vergleich zur Verwendung herkömmlicher Titan-Osteosyntheseplatten ein dem natürlichen Unterkiefer wesentlich besser angepasstes mechanisches Verhalten.

Details

OriginalspracheDeutsch
Seiten (von - bis)306-313
Seitenumfang8
Fachzeitschrift Biomedical engineering : joint journal of the German Society for Biomedical Engineering in VDE and the Austrian and Swiss Societies for Biomedical Engineering
Jahrgang53
Ausgabenummer6
PublikationsstatusVeröffentlicht - 2008
Peer-Review-StatusJa

Externe IDs

Scopus 57049085182
PubMed 19037874
researchoutputwizard legacy.publication#25069
researchoutputwizard legacy.publication#26071
ORCID /0000-0003-2834-8933/work/142238370

Schlagworte

Schlagwörter

  • Biomechanik;, CF-PEEK, Finite-Elemente- Analyse, Osteosynthese, Osteosyntheseplatte, Unterkiefer, Biomechanics, Carbon-fibre-reinforced Polyetheretherketon (CF-PEEK), Finite element analysis, Mandible, Osteosynthesis, Osteosynthesis plate