Allgemein 
• Home
• Kontakt/Impressum
Biomaterialienkatalog 
Metalle
Polymere
Keramiken

Begriffserklärung
Suche 
Erweiterte Suche
 Login 
E-Mail:
Passwort:


Registrierung
Passwort vergessen?
Willkommen auf der Seite des Kataloges biokompatibler Materialien!
Achtung:
Diese Webseite wird von Frau Skultetyova nicht mehr gepflegt. Diese Webseite ist Stand etwa 2008!

Biomaterialienkatalog

Werkstoffdatenbanken bieten im Produktentwicklungsprozess umfassende Unterstützung bei der Werkstoffauswahl. Der Biomaterialienkatalog ist eine kostenfreie Datenbank von häufig verwendeten biokompatiblen Werkstoffen in der Medizintechnik. Die Datenbank wurde für eine effiziente Werkstoffauswahl bei der Entwicklung eines medizintechnischen Produktes angefertigt. Das Ziel des Werkstoffkatalogs ist es, dem Anwender bei der Werkstoffrecherche Hilfe zu bieten. Hier finden Sie ausführliche Informationen zu den Werkstoffen mit einem Überblick über mechanische, thermische, elektrische und viele weitere Eigenschaften. Bei Polymerwerkstoffen finden Sie beispielsweise eine Antwort, welche Materialien sich mit welchem Verfahren sterilisieren lassen.
Der Vorteil der vorliegenden Datenbank besteht darin, dass sie selektierte, für Medizintechnik geeignete Materialien bereitstellt. In den verfügbaren Online-Datenbanken findet sich auch eine Vielzahl von Materialien aus unterschiedlichsten Branchen.
Die Datensammlung und Aufbau der Datenbasis erfolgte im Rahmen der Promotionsarbeit: „Erarbeitung konstruktionsmethodischer Grundlagen für die Entwicklung von Produkten in der Medizintechnik“. Die umfangreiche Suche nach biokompatiblen Materialien erfolgte über ein systematisches Literaturstudium, die Auswahl und Nachfrage bei den Werkstoff- und Rohrstoffherstellern, oder alternativ über eine Stichwortsuche. Die vorliegende Datenbasis von biokompatiblen Materialien soll auch mit Ihrer Hilfe um neue Materialien erweitert und so aktualisiert werden.

Der Katalog von biokompatiblen Materialien ermöglicht folgende Operationen mit den Werkstoffdaten:

  • Volltextsuche,

  • Suche nach bestimmten technischen Kriterien - "Erweiterte Suche",

  • Ausdruck von Datenblättern.

Ausgehend von der zentralen Suche können Sie im Katalog nach Materialbezeichnung oder einfach nach Stichworten suchen. Die Suche lässt sich eingrenzen, wenn Sie z.B. ausschließlich nach bestimmter Markenbezeichnung suchen wollen.

Über eine Registrierung können Sie neue biokompatible Materialien oder die bestehenden Materialdaten in der Datenbank ergänzen. Bevor die neuen Daten veröffentlicht werden, sollten diese auf Richtigkeit geprüft werden. Somit wird die Datenbank kontinuierlich erweitert und es entsteht ein effektives und zuverlässiges Instrument für Konstrukteure von Medizinprodukten.

Biomaterialien

Medizintechnische Produkte dürfen aus biologisch geeigneten und zugelassenen Materialien, sog. biokompatiblen Materialien oder Biomaterialien, hergestellt werden. Diese Materialien stehen in Wechselwirkung mit dem menschlichen Körper.

Die Voraussetzungen für die Auswahl eines biokompatiblen Materials sind in erster Linie

  • werkstofftechnologische Aspekte, wie physiologische Unbedenklichkeit (z. B. Abwesenheit von Giftstoffen, bakteriellen Verunreinigungen, extrahierbaren Partikeln, etc.) oder keine Zusatzstoffe (z. B. Weichmacher bei Polymeren, etc.),
  • Korrosionsbeständigkeit,

  • mikrobiologische Reinheit der Oberfläche, die durch gängige industrielle Reinigungs-, Desinfektions- und Sterilisationsverfahren zu erzielen ist.

Ein biokompatibles Material darf durch den medizinischen Eingriff den Organismus in keiner Weise negativ beeinträchtigen. Es darf bei kurzfristiger, längerfristiger oder kontinuierlicher Anwendung am oder im Körper keine

  • zytotoxische Wirkung wie Zelltod oder Zellvermehrung hervorrufen,

  • immunologische Reaktionen und Allergien erregen,

  • akute oder chronische Toxizität verursachen,

  • Änderungen im genetischen Material von Körperzellen auslösen,

  • unerwünschte Reaktionen nach der Implantation aufweisen,

  • unerwünschte Effekte im Blut oder in Blutbestandteilen auslösen,

  • fiebererzeugende Reaktionen aufzeigen,

  • tumorbildendes Potential besitzen,

  • Wirkungen auf die Reproduktionsfunktionen und embryonale Entwicklung haben,

  • unerwünschte Biodegradation aufweisen.

Andererseits darf der menschliche Organismus keine destruktiven Erscheinungen des Medizinproduktes verursachen. Damit ergibt sich bereits eine wesentliche Einschränkung der technisch verfügbaren Werkstoffe. Als Biomaterialien können Werkstoffe auf der Grundlage von Metallen, Polymeren, Keramiken, Glas, Kohlenstoff, etc. eingesetzt werden. Bei diesen Materialien liegen jedoch nicht immer alle für jeden Verwendungszweck erwünschten Eigenschaften im optimalen Bereich. Heutzutage werden immer mehr klassische Materialien durch innovative Verbundwerkstoffe mit einem gezielt entwickelten Anwendungsprofil ersetzt. Die Kompensation der unzureichenden Eigenschaften kann auch durch eine Oberflächenmodifikation und/oder -beschichtung erzielt werden. Es ist zu erwarten, dass die Weiterentwicklung von Biomaterialien (z. B. Schichtverbunde, Faserverbundwerkstoffe, Multifunktionswerkstoffe, Smart Materials, etc.) in den nächsten Jahren zunehmend an Bedeutung gewinnt.

Je nach biologischer Aktivität eines Materials mit einem umgebenden Gewebe wird zwischen drei Abstufungen der Biokompatibilität von Materialien unterschieden:

  • Biotolerante Materialien werden von einem Bindegewebe umschlossen, dabei entstehen allerdings keine resorbierbaren Bindungsfäden, z. B. rostfreier Stahl, Kobalt-Chrom-Legierungen, Knochenzement (PMMA);

  • Bioinerte Materialien besitzen eine stabile Oxidschicht auf ihrer Oberfläche, wobei keine toxischen Substanzen freigesetzt werden (z. B. Aluminiumoxid, Zirkoniumoxid, Implantate aus Kunststoff, Titan, Niob und Tantal und ihre Legierungen);

  • Bioaktive Materialien lösen im Organismus spezifische, biologische Reaktionen aus und es entsteht eine chemische Bindung zwischen Implantat und Knochen (z. B. Calziumphosphatkeramiken wie Hydroxylapatit, Trikalziumphosphat, Glaskeramiken).

Je nach Verhalten im Körper können Biomaterialien weiterhin als biostabil und biodegradierbar eingeteilt werden. Der erste Fall ist für Materialien mit gleich bleibender, meist mechanischer Funktion gedacht (z. B. Prothesen, Zahnersatz). In die zweite Kategorie fallen Materialien, die sich im Körper nach Erfüllung ihrer Funktion auflösen (z. B. resorbierbares Nahtmaterial, Knochenersatzmaterialien).