Knochenzement: Was ist damit gemeint?

Werkstoff, der aus PMMA-Pulver und flüssigem Methylmethacrylat angemischt wird und im Körper polymerisiert, um künstliche Gelenke im Knochen zu verankern. Er hält nicht durch Kleben, sondern indem er Zwischenräume ausfüllt und sich mechanisch verzahnt.

Japanische Bezeichnung: 骨セメント

„Knochenzement“ kommt in 2 Übungsfragen aus 1 Thema vor, darunter Biomaterialien.

Fachgebiet: Biomaterialien

Selbst ausprobieren: Fragen zu Knochenzement

Welche Aussage über Knochenzement aus PMMA (Polymethylmethacrylat) zur Fixierung künstlicher Gelenke trifft zu?

  1. AEr geht mit den Oberflächen von Knochen und Implantat eine chemische Bindung ein und fixiert beide wie ein Klebstoff aus Epoxidharz
  2. BPMMA wird auf etwa 200 °C erhitzt, geschmolzen injiziert und fixiert das Implantat, indem es beim Abkühlen auf Körpertemperatur glasartig erstarrt
  3. CWerden PMMA-Pulver und flüssiges Monomer gemischt, setzt bei Raumtemperatur die Polymerisation ein, und der Zement härtet unter Wärmeentwicklung aus
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Lösung: C. Werden PMMA-Pulver und flüssiges Monomer gemischt, setzt bei Raumtemperatur die Polymerisation ein, und der Zement härtet unter Wärmeentwicklung aus

Knochenzement wird verwendet, indem PMMA-Pulver während der Operation mit flüssigem Methylmethacrylat (dem Monomer) angerührt wird. Radikale aus dem Initiator lösen bei Raumtemperatur eine radikalische Kettenpolymerisation aus, und der Zement härtet in etwa 10 Minuten aus. Diese Polymerisation ist exotherm; zu beachten sind thermische Schäden am umliegenden Gewebe durch den Temperaturanstieg beim Aushärten, Restmonomer und Polymerisationsschrumpfung. Knochenzement haftet nicht chemisch, sondern dient als Füllmasse: Er füllt den Raum zwischen der unebenen Knochenoberfläche und dem Implantat aus, verzahnt sich mechanisch und überträgt die Last verteilt auf den Knochen. PMMA ist ein Thermoplast, doch seine Schmelztemperatur ist für den Einsatz im Körper viel zu hoch; es wird daher als Monomer eingebracht und im Körper polymerisiert.

„Knochenzement“ in den Erläuterungen

Fragen, in denen „Knochenzement“ vorkommt (2)

  1. Welche Aussage über Knochenzement aus PMMA (Polymethylmethacrylat) zur Fixierung künstlicher Gelenke trifft zu?
  2. Welche Erklärung der Osseointegration, wie man sie etwa bei Zahnimplantaten aus Reintitan kennt, trifft zu?

Verwandte Begriffe

Osseointegration Passivität Hydroxylapatit Biokompatibilität Biologisch abbaubares Polymer Stress Shielding Superelastizität β-Titanlegierung

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