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Kunststoffe in der Humanmedizin

Ein Referat von Johannes Rosenberger
by

Johannes Rosenberger

on 8 January 2013

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Transcript of Kunststoffe in der Humanmedizin

Kunststoffe in der Humanmedizin Ein Referat von Johannes Rosenberger
Chemie 4-stündig K2, Rotteck Gymnasium Freiburg
09.01.2013 Wieso Kunststoffe? preisgünstig
leichter als Metall
oft besser verträglich als Metall
Einwegmaterial http://www.chemgapedia.de/vsengine/media/vsc/de/ch/9/mac/neu/medizin/material.jpg Einsatzgebiete Implantate in der Knochenchirurgie
Implantate im Herzkreislauf-System und für Gefäße
Implantate in der plastischen Chirurgie
Als Medikamente
Fäden/Schienen/Schrauben
Kontaktlinsen
Infusionstechniken
Einwegartikel wie Spritzen und Verpackungen
Implantate in der Zahnmedizin Biokompatibilität sehr wichtig Gliederung: 1.Wieso Kunststoffe?
2.Einsatzgebiete
3.Biokompatibilität, was ist das?
4.Verwendete Kunststoffe
5.Künstliche Hüftprothese/Knochenzement
6.Intraokularlinse
7.Faltenglättung
8.Was sind Silikone?
9.Zurück zur Herzklappe
10.Sich selbst auflösende Nahtfäden
11.Einweg/Verpackungsmaterial
12.Quellen Duden, Basiswissen Schule Chemie, 2011, S.386 Biokompatibilität, was ist das? gr. bios = Leben + kompatibel = verträglich
Norm ISO 10993 zur Beurteilung von Medizinprodukten Man unterscheidet:
inkompatibel
biotolerant
bioinert
bioaktiv Künstliche Herzklappe: Einige verwendete Kunststoffe: Acryl Kunststoff/PMMA Künstliche Hüftprothese/Knochenzement: Kontakt-und Intraokularlinse: Sich selbst auflösende Nahtfäden und Schienen/Schrauben: bestehen aus Polylactid(Milchsäure), Polyglykolid(Glykolsäure) oder Polydioxanon (Dioxan)
werden durch Hydrolyse im Organismus abgebaut
Beispiel: Verwendung und Abbau von Polylactid http://djangotest.mecadi.com/media/images/lexikon/formulas/PMMA_.gif http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:PMMA_repeating_unit.svg&filetimestamp=20100920120509 erste Kontaktlinsen aus Kunststoff wurden etwa 1939 aus PMMA hergestellt
5-7mm großes Linsenimplantat
PMMA=Plexiglas wird geschliffen und angepasst
defekte Linse wird entfernt und Intraokularlinse wird eingesetzt
Risiken sehr gering, größte Gefahr ist Infektion des Auges Faltenglättung: Artecoll®(kleine Mikrosphären aus PMMA)
wird unter die Haut gespritzt Gewebeneubildung durch Granulombildung umstrittene Methode, da hohes Infektionsrisiko http://www.orthopaedie-innsbruck.at/content/e24/e28/e40/e117/e332/e374/img/ger/hueftprothese1.jpg Was sind Silikone? Silikone (auch Silicone; Einzahl: das Silikon oder Silicon), chemisch genauer Poly(organo)siloxane, ist eine Bezeichnung für eine Gruppe synthetischer Polymere, bei denen Siliciumatome über Sauerstoffatome verknüpft sind. -http://de.wikipedia.org/wiki/Silikon "Hybrid" zwischen anorganischer und organischer Chemie
Bestandteil von vielen (medizinischen) Salben, Medikamenten und Implantaten
Eigenschaften: hohe Hitze- und gute Kältebeständigkeit, wasserabweisend, hochelastisch, physiologisch unbedenklich, witterungs- und chemikalienbeständig, genaue Formbarkeit bis ins kleinste Detail
Beispiele: Polydimethylsiloxan (Dimeticon)


Brustimplantate aus Silikonkissen finden ihre . Verwendung in der plastischen Chirurgie. http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:Dimethylpolysiloxan.png&filetimestamp=20081126104546 Poly(dimethylsiloxan) Medikament bei Bauchkrämpfen
entschäumt das Gas im Bauch/Darm Polylactid, Polyglykolid, Polydioxanon
PVC
Teflon •Knochenimplantate/Knochenzement aus PMMA
•Knochenzement (z. B. zur Verankerung von Hüftendoprothesen)
•Meist noch Metallimplantate, aber:
1.Metallionen können in Blutbahn geraten und toxische Reaktion hervorrufen
2.Entzündungsrisiko
3.Früher korrodierten die Metalle im Körper
•PMMA-Implantate absorbieren Protein Fibronectin aus Knochen und regen Knochenneubildung an Polyester aus Milchsäuremolekülen Verwendung eines Copolymers aus D-polymilchsäure und L-Polymilchsäure http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c7/Polylactid_structure.svg/120px-Polylactid_structure.svg.png Anteile der D- und L-Polyester
bestimmen den Verwendungszweck GROßER VORTEIL: Nachoperationen entfallen http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:Hinterkammerlinse_01_%28fcm%29.jpg&filetimestamp=20121207154501 Einweg/Verpackungsmaterial: Infusionsbeutel, Infusionsbestecke und Medikamentverpackungen aus PVC(Polyvinylchlorid)
Flaschen, Schläuche, Spritzen und Katheter aus Polyethylen
Pflaster mit Trägermaterial aus Kunststofffolie und Klebemasse aus Polyacrylat-Klebemasse
Handschuhe aus Synthesekautschuk steril, billig http://www.pflegewiki.de/images/5/58/Infusionsbesteck.JPG Quellen: http://www.cornelsen.de/teachweb/1.c.490993.de?hasjs=1356865788&submittedByForm=1
http://wissenschaftstag.metropolregionnuernberg.de/uploads/media/WT11-Panel4c-Kunststoffe-Kneifel-Praesentation_02.pdf
http://tpe-u.com/tpu/emea/de/produkte/datenblaetter/docId-68407/MS006437_de.pdf
http://m.schuelerlexikon.de/che_abi2011/Medizinische_Kunststoffe.htm
http://www.aerzteblatt.de/archiv/16610/Kunststoffe-fuer-den-medizinischen-Einsatz-als-Implantatmaterialien
http://www.aerzteblatt.de/pdf/96/15/a979-6.pdf
http://de.wikipedia.org/wiki/Kunststoff#Kunststoffe_in_der_Medizinhttp://de.wikipedia.org/wiki/Kunststoff#Kunststoffe_in_der_Medizin
http://de.wikipedia.org/wiki/Enantiomer
http://de.wikipedia.org/wiki/Polymilchs%C3%A4ure
http://de.wikipedia.org/wiki/Biokompatibilit%C3%A4t
http://de.wikipedia.org/wiki/ISO_10993
http://de.wikipedia.org/wiki/Polymethylmethacrylat
http://de.wikipedia.org/wiki/Intraokularlinse
Elemente Chemie II Gesamtband, Ernst Klett Verlag GmbH, Stuttgart 2000, Auflage 1 2008 S.239/384/393
DUDEN Basiswissen Schule Chemie Abitur, Duden Schulbuchverlag, Berlin Mannheim Zürich, 3.Auflage, 375/386/398
http://www.prothesensprechstunde.de/hueftprothesen.html
http://www.chemie.de/lexikon/Polymethylmethacrylat.html
http://www.faltenunterspritzungen.com/acrylat.html
http://www.formteile.ch/stoffe/Silikon.php
http://www.google.de/#hl=de&tbo=d&sclient=psy-ab&q=Eigenschaften+von+silikonen&oq=Eigenschaften+von+silikonen&gs_l=hp.3..0.1142.6709.0.7004.27.23.0.4.4.1.582.4513.0j16j2j1j2j1.22.0...0.0...1c.1.3CIRdP0GTf4&pbx=1&bav=on.2,or.r_gc.r_pw.r_qf.&bvm=bv.1355534169,d.Yms&fp=30a3908a783e9fb0&bpcl=40096503&biw=1920&bih=976
http://de.wikipedia.org/wiki/Silikon
http://www.chemgapedia.de/vsengine/vlu/vsc/de/ch/9/mac/neu/baw/baw.vlu/Page/vsc/de/ch/9/mac/andere_polymerisationen/kationische/polylactid.vscml.html
http://www.chemieunterricht.de/dc2/plaste/poly-ms.htm
http://www.deutsches-kunststoff-museum.de/rund-um-kunststoff/textbeitraege/info/der-stoff-der-herzen-hoeher-schlagen-laesst/resorbierbare-kunststoffe-und-implantate/
http://de.wikipedia.org/wiki/Polytetrafluorethylen http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:Herzklappe.JPG&filetimestamp=20101202133632 erste Herzklappen 1952
bestanden aus Edelstahl und Silikonkautschuk
Risiko von Blutgerinnseln
ab den späten 60ern modifizierte Tierimplantate
Implantate nicht . sehr lange haltbar
Neuentwicklung: Herzklappe aus Teflon
lange haltbar und gut verträglich http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:Prosthetic_Cardiac_Ball_Valves.jpg&filetimestamp=20100826135256 http://edoc.hu-berlin.de/habilitationen/kaeaeb-max-josef-2005-01-17/HTML/Kaeaeb_html_m5f79178e.jpg http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:Teflon_structure.svg&filetimestamp=20120223163239 Thermoplaste Silikone http://de.wikipedia.org/w/index.php?title=Datei:Hueftgelenk-Endoprothese.jpg&filetimestamp=20051026195929
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