Stressabschirmung und Ermüdungsgrenzen von poly‐ether‐ether‐keton Zahnimplantaten

Zusammenfassung Das Polymer Poly‐Ether‐Ether‐Keton (PEEK) ist aufgrund seiner Biokompatibilität und seines niedrigen Elastizitätsmoduls von großem Interesse als Alternative zu Titan in der Orthopädie. Diese Studie bewertete die Ermüdungsgrenzen von PEEK und die Auswirkungen des niedrigen Elastizitätsmoduls von PEEK im Vergleich zu bestehenden Zahnimplantaten. Druckbelastungstests wurden mit glasfaserverstärktem PEEK (GFR‐PEEK), carbonfaserverstärktem PEEK (CFR‐PEEK) und Titanstangen durchgeführt. Unter diesen Tests wurden Ermüdungstests mit GFR‐PEEK gemäß ISO 14801 durchgeführt. Für die finite Elementanalyse wurden dreidimensionale Modelle von Zahnimplantaten und Knochen erstellt. Die Implantate in den Testgruppen wurden im oberen intrabony Bereich mit einer 0,5 mm dicken und 5 mm langen PEEK-Schicht beschichtet. Die Deformationsenergiedichten (SED) wurden berechnet, und der Knochenabbau wurde vorhergesagt. Die Ermüdungsgrenzen von GFR‐PEEK betrugen 310 N und waren höher als die statische Druckfestigkeit von GFR‐PEEK. Der Knochen um die PEEK-beschichteten Implantate wies höhere SED-Werte auf als der Knochen, der in direktem Kontakt mit den Implantaten stand, und die Implantate mit größerem Durchmesser und höherer Steifigkeit zeigten niedrigere SED-Werte. Die Druckfestigkeit der GFR‐PEEK- und CFR‐PEEK-Implantate lag innerhalb der Bisskraft der anterioren und posterioren Dentition, und die PEEK-Implantate wiesen angemessene Ermüdungsgrenzen für den Ersatz der Frontzähne auf. Zahnimplantate mit PEEK-Beschichtungen und PEEK-Implantate können die Auswirkungen der Stressabschirmung reduzieren. Zahnimplantatanwendung von PEEK-Polymer – Ermüdungsgrenze und Stressabschirmung. © 2012 Wiley Periodicals, Inc. J Biomed Mater Res Part B: Appl Biomater, 2012