Hochauflösende Mikroskopie von Biofilmen und Bakterien auf Titanimplantaten

PM Artikel

01.02.2025

Hochauflösende Mikroskopie von Biofilmen und Bakterien auf Titanimplantaten

F. Friso, A. Jung , M.-E. Halatsch , A. Alfieri und R. Radis

Materialographie

Nichteisenmetalle

Hochaufgelöste Elektronenmikroskopie

Titanimplantate

Fixierprotokoll

Implantat-assoziierte Wirbelsäuleninfektionen (IASI) stehen in Zusammenhang mit Bakterien und der Bildung eines Biofilms. Auf der Grundlage von In-vitro-Studien wurden zahlreiche Untersuchungen zum Mechanismus der Bildung von Biofilmen veröffentlicht. In der verfügbaren Literatur fehlen allerdings umfassende hochauflösende Charakterisierungen von Biofilmen auf chirurgisch entfernten Implantaten. Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Entwicklung eines vereinfachten Protokolls zur Fixierung von Ex-situ Ti-6Al-4V Implantaten. Um verschiedene Bakterienarten und Biofilmstrukturen eingehend untersuchen zu können, wurde mit hochauflösender Rasterelektronenmikroskopie gearbeitet. Auf Implantaten, die verschiedenen Patienten entnommen wurden, konnten Erythrozyten und Staphylokokken sowie Fibrinnetze beobachtet werden. Darüber hinaus konnten durch die Anwendung des neuen Fixierprotokolls in Verbindung mit hochauflösender Mikroskopie voll entwickelte Biofilme, die die Bakterien vollständig bedeckten, sowie, entsprechend einem frühen Stadium der Biofilmbildung, sehr feine Strukturen abgebildet werden, die die Bakterien an den Implantatoberflächen anheften.

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Friso, F., Jung, A., Halatsch, M.-E., Alfieri, A. and Radis, R.. "High-resolution microscopy of biofilm and bacteria on titanium implants" https://doi.org/10.1515/pm-2025-0002 © 2023 Walter de Gruyter GmbH, Berlin/Boston, Germany

Zeitschrift

Practical Metallography, vol. 62, no. 2, 2025, pp. 121-131

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