可注射性骨水泥--综述

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1、可注射性骨水泥Question什么是可注射性骨水泥？常见的注射性骨水泥有哪些？作为可注射性人体替代骨需要满足什么要求？骨水泥应用技术有哪些？应用在哪些方面？可注射性骨水泥可注射性骨水泥人工合成无机材料人工合成有机生物大分子复合材料和组织工程材料磷酸钙骨水泥硫酸钙骨水泥丙烯酸骨水泥复合物单一材料在生物学及力学角度大多都存在缺陷复合+胶原、珊瑚…骨水泥是在骨矫形修复过程中,用于填补缺损和固定移植体的材料。理想的可注射性骨水泥[1][1]LowKL,TanSH,ZeinSH,RoetherJA,Mourino

2、V,BoccacciniAR.Calciumphosphate-basedcompositesasinjectablebonesubstitutematerials.JBiomedMaterResBApplBiomater.2010;94:273-86.生物相容性好固化过程放热少组成、结构、性能与人体骨组织相近的生物活性骨水泥丙烯酸骨水泥自1996年英国医生Charnley首次将聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)用于固定矫形移植体以来,PMMA骨水泥的应用对人工关节的发展起过巨大推动作用,并在骨缺损、骨癌刮除

3、后的空洞填充修复中得到了广泛应用。+：PMMA骨水泥成型容易,使用方便-：PMMA属于生物惰性材料，不能与宿主骨组织形成有机的化学界面结合，另外凝固聚合过程中产生热量、单体的细胞毒性作用、可操作时间有限等不足也限制了其临床应用PMMA固相为聚甲基丙烯酸甲酯液相为甲基丙烯酸甲酯共混（放热）聚合反应固化PMMA粉末为5um~130um直径的小球。无气味，性能稳定。MMA为无色液体，在一定条件下能自行聚合固化成聚合体PMMAPMMA骨水泥产品国外产品CMW(Howmedica)Coriplast3(Corin

4、)OsteoBond(Zimmer)Osteopal(Biomet)Palacos（Biomet）SimplexP(Howmedica)Sulfix-6(Sulzer)ZimmerLVC(Zimmer)国内产品：TJ骨水泥（天津）骨固着剂（四川）高效能骨水泥（上海）SH-1型骨水泥（上海）相同——基本成分目前市售的各种品牌的骨水泥其基本成分均是相同的，即甲基丙烯酸甲酯（PMMA）。差别——添加成分各种品牌的骨水泥其添加成分有极大的差别。如促进剂、阻抑剂、显影剂、抗生素、抗癌药、骨粉、HA等。PMMA骨水

5、泥技术第一代骨水泥技术：手工搅拌，指压填充第二代骨水泥技术：手工搅拌，骨水泥枪填充第三代骨水泥技术：离心搅拌/真空搅拌，骨水泥枪填充调制过程中不会有碎屑脱落而混入骨水泥减少固化骨水泥中空泡的目的PMMA骨水泥不足假体磨损：不仅可磨损聚乙烯，也能磨损金属假体心血管系统反应：低血压、猝死等假体松动：除与聚乙烯碎屑有关外，还和骨水泥碎屑有关骨组织损伤：聚合时产热细胞毒性：主要是单体降低局部抗感染力，骨-骨水泥界面是细菌易繁殖区过敏反应：主要是单体因使用骨水泥而发生休克、肺栓塞、心肌梗死和猝死的病例，国内外均有

6、报道。虽然这些并发症极少发生，但危害极大，应引起高度重视。为了预防和减少骨水泥应用过程中全身性反应的发生，充填骨水泥前，应通知麻醉医师，注意观察血压变化，必要时可适当地采用升压措施真空搅拌、脉冲加压冲洗和骨水泥枪由深至浅注入骨水泥可以减少单体、空气、血凝块和脂肪颗粒等进入血液，减轻毒性作用和降低栓塞的可能性。PMMA骨水泥复合物虽然PMMA骨水泥成型容易,使用方便,但由于其生物相容性差,与人体骨是非骨性结合,近年来研究人员不断对PMMA骨水泥进行改进：在PMMA骨水泥中加入磷酸钙陶瓷粉末,可以提高PMM

7、A骨水泥的生物相容性。但由于PMMA密实不透,加入的磷酸钙陶瓷粉末,其活性可能被掩盖,不利于其与活体组织发挥骨传导作用。为改进PMMA与骨结合状况,将PMMA改为多孔结构,使骨组织长入骨水泥后,修复体得到生物学固定,在一定程度上减缓了松动发生。王善沅等将该网孔结构骨水泥材料作为甲氨喋呤(MTX,一种广谱抗肿瘤药物)的载体,进行了药物释放速度的试验。并将庆大霉素加入具有网孔结构的PMMA中,在人工髋关节置换手术中作了60例临床应用。该骨水泥具有小孔,孔径在0.1-150.μm之间,大孔孔径在150μm以上

8、,大孔占所有孔洞面积的10-20%。结果表明,载有庆大霉素的网孔结构PMMA骨水泥,其界面剪切应力强度比普通骨水泥高30%。临床使用表明,具有网孔结构负载庆大霉素的PMMA骨水泥是目前一种高效、低毒、比较理想的骨水泥,对预防感染和减少假体下沉有良好作用。有网孔的载药PMMA,具有载药和骨水泥双重功能,若将磷酸钙陶瓷粉末加入其中,磷酸钙陶瓷的活性不被掩盖,有利于发挥后者的骨传导作用,更能加强界面结合,防止假体松动下沉。PMMA骨水泥本身的组分