Auch Implantate können rosten

Spezialisten der Eidgenössischen Materialprüfungs- und Forschungsanstalt (Empa) sind der Korrosion auf der Spur. Darunter versteht man die allmähliche Zerstörung eines Materials durch äußere Einwirkungen. Kürzlich entdeckten die Forscher der Empa, dass sogar an Implantaten im menschlichen Körper Zersetzungsprozesse stattfinden können. Edelstahl und Titanlegierungen werden häufig für Implantate verwendet. Ebenso Silizium, welches besonders in neuen Produkten enthalten ist. Große, glatte Flächen sind dabei weniger gefährdet. Jedoch können menschliche Körpersäfte in mikroskopisch kleinen Spalten, die konstruktionsbedingt vorkommen, korrodierende Prozesse auslösen.

Silizium-Haftvermittlungsschicht wurde zerstört

Die Empa-Forscher wiesen vor kurzem die langsame Auflösung einer Silizium-Haftvermittlungsschicht im Labor nach. Zwischen dem Implantat aus Titan und der abriebfesten Beschichtung war ein mikroskopischer Spalt entstanden. Dort kann unter Sauerstoffausschluss ganz langsam ein sehr aggressives Medium entstehen, das dann mit Hilfe der körpereigenen Phosphorverbindungen die Silizium-Haftvermittlungsschicht zerstören kann.

Korrosionsforschung bereits bei der Produktentwicklung einbeziehen

Die Empa-Forscher empfehlen den Herstellern, Implantate vor der Freigabe auf das Korrosionsrisiko zu testen. „Korrosionsuntersuchung gehört bereits in der Planungsphase auf die Checkliste für jede Produktentwicklung“, empfiehlt Dr. Lars Jeurgens, Leiter des Labors für Fügetechnologie und Korrosion.
Er weist daraufhin, dass die Empa-Fachleute mit speziellen Sonden in der Lage sind, auch die lokale Korrosionschemie in feinen Spalten aufzuklären und die Korrosionsvorgänge für Versuchszwecke zu beschleunigen. So kann schon vor der Operation die voraussichtliche Nutzungsdauer eines Implantats relativ genau vorausgesagt werden.
Link zum vollständigen Artikel: https://www.empa.ch/web/s604/corrosion-slow-decay