Eine Plattform für die Wissenschaft: Bauingenieurwesen, Architektur und Urbanistik
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Antibiotic delivery system using bioactive bone cement consisting of Bis-GMA/TEGDMA resin and bioactive glass ceramics
Die Freisetzungsrate von Antibiotika aus einem neuen biologisch aktiven Knochenzement wurde in vitro untersucht. Der Knochenzement bestand aus 15 % Bisphenol-alpha-Glycidylmethacrylat (Bis-GMA), 15 % Triethylenglycol-Dimethacrylatharz (TEGDMA) und 70 % Glaskeramik mit Apatit und Wollastonit (A-W GC). Im Gegensatz zu anderen untersuchten Arzneimittelabgabesystemen hat diese Knochenzementrezeptur den Vorteil, daß eine Bindung über eine Apatitschicht zum lebenden Knochen aufgebaut wird. Als Antibiotikum wurde Cephalexin (CEX) in Pulverform eingesetzt. Das A-W GC-Pulver wurde mit dem CEX-Pulver gemischt. Dann wurde das Bis-GMA/TEGDMA-Harz dazugegeben (Gewichtsverhältnis A-W GC zu Harz war 7:3) und für 1 Minute gerührt. Die Mischung wurde in eine Teflonform gegeben (15 mm Durchmesser, 2 mm Dicke) und bei Raumtemperatur 5 Minuten lang inkubiert. Die entstandenen ausgehärteten Zementpellets (480 +/- 5 mg) wurden mit Silikonkautschuk beschichtet, so daß nur eine Pelletseite (1,77 cm2 exponiert wurde. Die Cephalexin-Freisetzung wurde in simulierter Körperflüssigkeit bei 37 Grad C und pH 7,25 untersucht. Es zeigte sich, daß die Freisetzungsraten von der Antibiotikakonzentration im Zement (1 %, 2 %, 5 %) abhingen, d.h. die Freisetzungsrate stieg mit steigender Antibiotikakonzentration. Zu Beginn der Inkubation wurde das Arzneimittel sehr schnell freigesetzt. Die Freisetzungsrate verlangsamte sich aber nach 24 Stunden beträchtlich. Nach 2 Wochen waren bei dem Versuch mit fünfprozentiger Antibiotikabeladung 5,4 % Cephalexin freigesetzt. Alle Freisetzungsprofile folgten der Higuchi-Gleichung im Anfangsstadium, nicht aber in späteren Stadien. Die Druckfestigkeit der Zemente sank mit steigender CEX-Konzentration und betrug bei 5 % Cephalexin 127 MPa, d.h. sie war doppelt so hoch als bei einem PMMA-Zement.
Antibiotic delivery system using bioactive bone cement consisting of Bis-GMA/TEGDMA resin and bioactive glass ceramics
Die Freisetzungsrate von Antibiotika aus einem neuen biologisch aktiven Knochenzement wurde in vitro untersucht. Der Knochenzement bestand aus 15 % Bisphenol-alpha-Glycidylmethacrylat (Bis-GMA), 15 % Triethylenglycol-Dimethacrylatharz (TEGDMA) und 70 % Glaskeramik mit Apatit und Wollastonit (A-W GC). Im Gegensatz zu anderen untersuchten Arzneimittelabgabesystemen hat diese Knochenzementrezeptur den Vorteil, daß eine Bindung über eine Apatitschicht zum lebenden Knochen aufgebaut wird. Als Antibiotikum wurde Cephalexin (CEX) in Pulverform eingesetzt. Das A-W GC-Pulver wurde mit dem CEX-Pulver gemischt. Dann wurde das Bis-GMA/TEGDMA-Harz dazugegeben (Gewichtsverhältnis A-W GC zu Harz war 7:3) und für 1 Minute gerührt. Die Mischung wurde in eine Teflonform gegeben (15 mm Durchmesser, 2 mm Dicke) und bei Raumtemperatur 5 Minuten lang inkubiert. Die entstandenen ausgehärteten Zementpellets (480 +/- 5 mg) wurden mit Silikonkautschuk beschichtet, so daß nur eine Pelletseite (1,77 cm2 exponiert wurde. Die Cephalexin-Freisetzung wurde in simulierter Körperflüssigkeit bei 37 Grad C und pH 7,25 untersucht. Es zeigte sich, daß die Freisetzungsraten von der Antibiotikakonzentration im Zement (1 %, 2 %, 5 %) abhingen, d.h. die Freisetzungsrate stieg mit steigender Antibiotikakonzentration. Zu Beginn der Inkubation wurde das Arzneimittel sehr schnell freigesetzt. Die Freisetzungsrate verlangsamte sich aber nach 24 Stunden beträchtlich. Nach 2 Wochen waren bei dem Versuch mit fünfprozentiger Antibiotikabeladung 5,4 % Cephalexin freigesetzt. Alle Freisetzungsprofile folgten der Higuchi-Gleichung im Anfangsstadium, nicht aber in späteren Stadien. Die Druckfestigkeit der Zemente sank mit steigender CEX-Konzentration und betrug bei 5 % Cephalexin 127 MPa, d.h. sie war doppelt so hoch als bei einem PMMA-Zement.
Antibiotic delivery system using bioactive bone cement consisting of Bis-GMA/TEGDMA resin and bioactive glass ceramics
Ein Knochenzement aus Bis-GMA/TEGDMA-Harz und bioaktiver Glaskeramik als Antibiotikaabgabesystem
Otsuka, M. (Autor:in) / Sawada, M. (Autor:in) / Matsuda, Y. (Autor:in) / Nakamura, T. (Autor:in) / Kokubo, T. (Autor:in)
Biomaterials ; 18 ; 1559-1564
1997
6 Seiten, 6 Bilder, 2 Tabellen, 15 Quellen
Aufsatz (Zeitschrift)
Englisch
| British Library Online Contents | 2016
| British Library Online Contents | 2012
Bioactive Glasses and Glass-Ceramics
| British Library Online Contents | 1999
Bioactive Glass-Ceramics Coatings on Alumina
| British Library Online Contents | 2001
2. Bioactive Glasses and Glass-Ceramics
Trans Tech Publications | 2010