"Magnesium stellt man sich zwar eher als ein weißes Pulver vor, das häufig als Nahrungsergänzungsmittel eingenommen wird", sagt Arie Bruinink von der Empa-Abteilung "Fügetechnologie und Korrosion". "Implantate aus Magnesiumlegierungen sind jedoch nicht nur biokompatibel, sondern weisen darüber hinaus in der ersten heiklen Heilungsphase mechanische Eigenschaften auf, die knochenähnlich und daher sogar geeigneter sind als jene von Titan."
Der Segen einer resorbierbaren Schraube kann unter Umständen auch ihr Fluch sein: Denn der Prozess der Auflösung ist mit komplexen Korrosionsprozessen und daraus resultierender Oberflächenumwandlung und Produktbildung verbunden. Je nach Art der Magnesiumlegierung kann aufgrund des zu geringen Korrosionswiderstands beim Abbau Wasserstoffgas entstehen, und zwar in einem Ausmaß, dass sogar ein Gaskissen unter der Haut des Patienten entsteht. Zwar ist durchaus bezweckt, dass Magnesiumschrauben mittels Korrosion abgebaut werden, bei der Magnesium oxidiert und Wasserstoff freigesetzt wird. Bildet sich aber schlagartig mehr Wasserstoffgas, als der Körper ad hoc entfernen kann, wird der Heilungsverlauf des fragilen Knochens gestört.
Nun ist aber genau diese Biokorrosion, denen eine Magnesiumschraube ausgesetzt ist, ein bislang wenig verstandener Vorgang. Hier kommen die Korrosionsforscher der Empa ins Spiel, die mit eigens entwickelten Analyseverfahren die Biokorrosion im Körper unter möglichst realistischen Bedingungen abbilden. Das Ziel: optimale Legierungen aus Magnesium und anderen biokompatiblen Elementen sowie neue Oberflächenfunktionen für resorbierbare Magnesiumschrauben. Letztlich ist ein langsamer, kontrollierter Abbau der Implantate gefragt, bei dem sich keine Gasblasen im Gewebe bilden.
COMPAMED.de; Quelle: Empa - Eidgenössische Materialprüfungs- und Forschungsanstalt
