Forschung: Gesundheitsrisiken durch freigesetzte Nanopartikel aus Hüftprothesen

Freisetzung von Nanopartikeln aus künstlichen Hüftgelenken untersucht

Jährlich erhalten tausende Menschen in Deutschland ein künstliches Hüftgelenke. Die Implantate sollen die Funktion des Gelenks wieder herstellen und weitere Beschwerden möglichst vermeiden. Allerdings kann langfristig Material aus den Implantaten in das Gewebe übergehen und erhebliche Beschwerden verursachen.

Welche Teilchen aus der Endoprothese sich im Gewebe nachweisen lassen und welche Folgen sie haben, wurde in einer Studie unter Beteiligung von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern des Bundesinstituts für Risikobewertung (BfR) untersucht. Am Beispiel eines Patienten mit tantalhaltigem Hüftgelenk analysierte das Forscherteam um Jutta Tentschert und Andreas Luch vom BfR, wie sich die Metallteilchen aus Hüftprothesen im menschlichen Gewebe ausbreiten. Die Ergebnisse der Studie wurden in dem Fachmagazin „Nanomedicine“ veröffentlicht.

Freigesetzt Partikel können zu gesundheitlichen Problemen führen

„Implantate, auch Endoprothesen genannt, sind aus der modernen Medizin nicht mehr wegzudenken“, betonen die Experten des BfR. Mit den Endoprothesen können geschädigte Gelenke ersetzt werden, was vielen Menschen das Leben erleichterte. Doch können freigesetzte Partikel aus den Implantaten zu medizinischen Problemen führen. Dies war auch bei dem Patienten geschehen, dessen Fall die Forscher für ihre Studie analysierten. Das künstliches Hüftgelenk musste hierbei wegen Komplikationen wieder entfernt werden.

Metalle und Legierungen in nanopartikulärer Form nachgewiesen

In ihren Untersuchungen konnten die Wissenschaftler verschiedene Metalle und Legierungen in nanopartikulärer Form nachweisen, die aus dem Implantat in das umliegende Gewebe übergegangen waren. Mittels der Elementanalytik bestimmten die Forscher „die Identität und Größe der Partikel Tantal, Kobalt, Titan, Chrom, Vanadium, Molybdän und Aluminium“ und „zusätzlich wurde die Verbreitung im Gewebe untersucht und bewertet“, so die Mitteilung des BfR. Für ihre Studie wurde die Arbeitsgruppe von der Deutschen Gesellschaft für Endoprothetik und der Stiftung Endoprothetik ausgezeichnet.

Herausragender Beitrag zur angewandten Nanotechnologie-Forschung

Durch die Erkenntnisse über die Wechselwirkungen zwischen Implantat, Verschleiß- und Korrosionsprodukten und dem lebenden menschlichen Gewebe kann in Zukunft die Qualität der Endoprothesen und damit der gesundheitliche Verbraucherschutz weiter verbessert werden, so die Hoffnung der Forscher. Die jetzt ausgezeichnete Untersuchung sei ein herausragender Beitrag zur angewandten Nanotechnologie-Forschung, zitiert BfR-Präsident Professor Dr. Dr. Andreas Hensel aus der Begründung der Jury.

Wechselwirkungen besser verstehen

Grundsätzliche spielen bei Implantaten moderne Materialien eine besondere Rolle und der Verschleiß muss so gering wie möglich sein, da die Prothesen ein Leben lang im Körper bleiben sollen, erläutern die Experten. Die Wechselwirkungen zwischen dem Implantat und seinen Verschleiß- und Korrosionsprodukten mit dem menschlichen Gewebe müssen dabei nach Auffassung der BfR-Forscher in Zukunft noch stärker beachtet und überwacht werden, um die Sicherheit von Implantaten zu verbessern. (fp)