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Werkstoffe

Bei Implantatwerkstoffen unterscheidet man zwischen biologischen und nichtbiologischen Substanzen.

Die biologischen Substanzen gliedern sich wiederum in autologe, homologe und heterologe Materialien – je nachdem, ob Spender und Empfänger identisch oder nicht identisch sind oder tierisches Gewebe verwendet wird.

Die nichtbiologischen Implantatwerkstoffe unterteilen sich in mineralische Werkstoffe wie Glas und Keramik, Metalle und Legierungen sowie Kunststoffe oder Naturstoffe. Diese Werkstoffe sind unter dem Begriff alloplastische Materialien zusammengefasst. Der Vorteil von alloplastischen Materialien liegt in ihrer Sterilisierbarkeit und leichten Verarbeitung bei relativ niedrigen Kosten. Außerdem gewährleisten alle nichtbiologischen Stoffe eine sehr gute Gewebeverträglichkeit bzw. Biokompatibilität.

Für Zahnimplantate wurden in der Vergangenheit neben Metallen und Metalllegierungen auch Keramikwerkstoffe sowie Glaskeramiken verwendet. Aufgrund ihrer niedrigen Bruchzähigkeit und allgemein schlechter mechanischer Eigenschaften konnten sich diese in der Implantologie jedoch nicht durchsetzen.

Über eine sehr gute mechanische Festigkeit und hohe Biokompatibilität verfügen lediglich Keramiken aus Zirconiumdioxid, die wegen ihrer zahnähnlichen Farben für die Anwendung im Mundbereich besonders geeignet sind. Da beim Durchtreten des Implantatpfostens keine metallischen Verfärbungen durch das Zahnfleisch sichtbar sind, bieten sie eine ästhetische Optik im Bereich des Zahnfleischrandes.

Keramiken aus Zirconiumdioxid können sowohl das ganze Implantat als auch Teile davon bilden oder aber auch als Beschichtung auf einen Metallkern aufgetragen werden. Sie haben sich in der zahnärztlichen Implantologie zwar als Aufbaupfosten für Implantate bewährt, konnten sich allerdings nicht gegen Titan als weltweit bedeutendsten Implantatwerkstoff durchsetzen.

 

Implantat aus Titan (Camlog)

Implantat aus Titan (Camlog)

Titan und seine Legierungen sind als Werkstoff in der Implantologie vor allem für den Teil des Implantats, der im Knochen liegt, unübertroffen. Unter anderem erfüllt Titan die nachfolgenden relevanten Anforderungen:

  • sehr gute Gewebeverträglichkeit (Biokompatibilität)
  • gute mechanische Eigenschaften (Bruchzähigkeit)
  • Stabilität und Langzeitbeständigkeit
  • leichte Be- und Verarbeitung
  • Sterilisierbarkeit