Autorin: Dr. Sneha Dhanke | 20. Juni 2025
Was wäre, wenn Ihr Knochenaufbaumaterial die Knochenregeneration auf zellulärer Ebene aktiv anregen könnte?
In der modernen Zahnchirurgie reichen passive Knochenaugmentate nicht mehr aus. Die Zukunft liegt in den Materialien, die sich integrieren, kommunizieren und regenerieren.
Was ist Bioaktivität und Osteostimulation?
Knochenaugmentate haben sich bislang auf die Osteokonduktion konzentriert, die das Gerüst für das Wachstum neuen Knochens bildet. Heutzutage kann das Material jedoch mehr leisten. Viel mehr!
BIOAKTIVITÄT
Ein bioaktives Augmentat geht eine chemische Verbindung mit dem natürlichen Knochen ein. Es zieht knochenbildende Zellen an und induziert die Ablagerung einer natürlichen knochenähnlichen Apatitschicht auf seiner Oberfläche, die sich nahtlos in das umgebende Gewebe einfügt. [i], [ii]
OSTEOSTIMULATION
Über die Struktur hinaus regen osteostimulierende Materialien aktiv die Osteoblasten an, indem sie die Zelldifferenzierung, die Proliferation und die verstärkte Produktion der Knochenmatrix fördern. [iii], [iv]
Wie Natrium-Magnesium-Silikat die Knochenregeneration fördert
Eine Innovation? Der Zusatz von 4 % Natrium-Magnesium-Silikat (Na-Mg silicate) zu β-Tricalciumphosphat (β-TCP) [v], [vi], [vii], [viii]
Welche Wirkung wird durch diese Mischung aus Spurenelementen erzielt?
- Magnesium (Mg²⁺): Fördert die Angiogenese durch die Aktivierung von ionvermittelten Signalwegen (z. B. PI3K/Akt) und unterstützt die Osteogenese. Zudem spielt es eine Rolle bei der Immunmodulation, indem es die immunologische Umgebung in Richtung Regeneration verändert und die Heilung von Knochendefekten beschleunigt. [ix], [x]
- Natrium (Na⁺): Hilft bei der Aufrechterhaltung des osmotischen Gleichgewichts und der Zellfunktion und kann den lokalen pH-Wert an der Defektstelle anheben. Dies kann zu einer antibakteriellen Wirkung beitragen. [xi]
- Silikat (Si⁴⁺): Stimuliert die Kollagensynthese, die Knochenmineralisierung und die osteogene Differenzierung. Zudem unterstützt es die gleichzeitige Bildung von ACP (amorphes Calciumphosphat) und HCA (Hydroxycarbonat-Apatit), wodurch sich die Entwicklung der natürlichen Knochenmatrix beschleunigt. [xii], [xiii]
Vorteile der Na-Mg-Silikat-Dotierung:
- Verbessert die Oberflächenreaktivität für eine schnellere Knochenbindung
- Stimuliert die Bildung von Hydroxycarbonat-Apatit-Schichten (HCA) für eine verbesserte Osseointegration
- Verstärkt die Proliferation und Differenzierung von Osteoblasten
- Fördert die Angiogenese, die für eine nachhaltige Geweberegeneration unerlässlich ist
- Unterstützt die kontrollierte Resorption im Einklang mit der natürlichen Knochenumbaugeschwindigkeit
CERASORB® Bioactive: Interaktion statt nur Unterstützung.
CERASORB® Bioactive ist das Ergebnis jahrzehntelanger Materialforschung, die das Beste aus der biosynthetischen Knochenaugmentat-Technologie mit biologisch aktiver, ionischer Verstärkung zusammenbringt.
Produkt Highlights:
- 99% β-TCP + 4 % Na-Mg Silikat
- Osteostimulierend & bioaktiv
- Offene, interkonnektierende Porosität (Mikro-, Meso- & Makroporen)
- Vollständige Resorption mit vitalem Knochenersatz
- 100 % synthetisch — KEIN Risiko einer Krankheitsübertragung
Warum CERASORB® Bioactive?
| Merkmal | CERASORB® Bioactive | Konventionelles β-TCP | Xenografts |
|---|---|---|---|
| Bioaktiv | Ja | Ja | Nein |
| Osteostimulierend | Ja | Nein | Nein |
| Vollständig resorbierbar | Ja | Ja | teilweise oder gar nicht |
| Synthetisch und sicher | Ja | Ja | Nein | tierischen Ursprungs |
| Unterstützt die Angiogenese | Ja | Ja | Nein |
In welchen Fällen kann CERASORB® Bioactive verwendet werden?
CERASORB® Bioactive sollte zur Füllung, Überbrückung und Rekonstruktion von Knochendefekten und zur Augmentation des atrophierten Alveolarkamms verwendet werden.
[i] Understanding the Bioactivity of Bio Ceramics in Bone Healing. (n.d.). Journal of Biomedical Sciences. Retrieved from https://www.hilarispublisher.com/open-access/understanding-the-bioactivity-of-bio-ceramics-in-bone-healing.pdf
[ii] Kokubo, T., & Takadama, H. (2006). How useful is SBF in predicting in vivo bone bioactivity? Biomaterials, 27(15), 2907–2915. https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.2006.01.017
[iii] Wu, C., Zhou, Y., Xu, M., Han, P., Chen, L., Chang, J., Xiao, Y. (2017). Silicate-based bioceramics regulate osteoblast differentiation through a BMP2 signalling pathway. Journal of Materials Chemistry B, 5(35), 7641–7651. https://doi.org/10.1039/C7TB01931A
[iv] Zhou, P., Xia, D., Ni, Z., Ou, T., Wang, Y., Zhang, H., Mao, L., Lin, K., Xu, S., & Liu, J. (2020).
Calcium silicate bioactive ceramics induce osteogenesis through oncostatin M. Bioactive Materials, 6(3), 810–822. https://doi.org/10.1016/j.bioactmat.2020.09.018
[v] Liu, Z., He, X., Chen, S., & Yu, H. (2023). Advances in the use of calcium silicate-based materials in bone tissue engineering. Ceramics International, 49(11), 19355-19363.
[vi] Allan, I., Newman, H., & Wilson, M. (2001). Antibacterial activity of particulate Bioglass® against supra-and subgingival bacteria. Biomaterials, 22(12), 1683-1687.
[vii] Zhang, D., Leppäranta, O., Munukka, E., Ylänen, H., Viljanen, M. K., Eerola, E., … & Hupa, L. (2010). Antibacterial effects and dissolution behavior of six bioactive glasses. Journal of Biomedical Materials Research Part A: An Official Journal of The Society for Biomaterials, The Japanese Society for Biomaterials, and The Australian Society for Biomaterials and the Korean Society for Biomaterials, 93(2), 475-483.
[viii] Zhang, X., Chen, Q., & Mao, X. (2019). Magnesium enhances osteogenesis of BMSCs by tuning osteoimmunomodulation. BioMed research international, 2019(1), 7908205.
[ix] Mammoli, F., Castiglioni, S., Parenti, S., Cappadone, C., Farruggia, G., Iotti, S., Davalli, P., Maier, J. A. M., Grande, A., & Frassineti, C. (2019). Magnesium Is a Key Regulator of the Balance between Osteoclast and Osteoblast Differentiation in the Presence of Vitamin D₃. International journal of molecular sciences, 20(2), 385. https://doi.org/10.3390/ijms20020385
[x] Choi S, Kim KJ, Cheon S, Kim EM, Kim YA, Park C, Kim KK. Biochemical activity of magnesium ions on human osteoblast migration. Biochem Biophys Res Commun. 2020 Oct 22;531(4):588-594. doi: 10.1016/j.bbrc.2020.07.057. Epub 2020 Aug 16. PMID: 32814632.
[xi] Khan, T. Z., & Al-Hilal, T. A. (2020). Electrolyte Homeostasis and Imbalance. In StatPearls. StatPearls Publishing. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK541123/
[xii] Uribe, P., Johansson, A., Jugdaohsingh, R. et al. Soluble silica stimulates osteogenic differentiation and gap junction communication in human dental follicle cells. Sci Rep 10, 9923 (2020). https://doi.org/10.1038/s41598-020-66939-1
[xiii] Yu, Y., Bacsik, Z., & Edén, M. (2018). Contrasting In Vitro Apatite Growth from Bioactive Glass Surfaces with that of Spontaneous Precipitation. Materials (Basel, Switzerland), 11(9), 1690. https://doi.org/10.3390/ma11091690