骨水泥及应用技术

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1、骨水泥应用及技术1骨水泥在人工关节外科中的作用髋关节：10%的髋臼、50%的股骨柄膝关节：90%的股骨髁、90%的胫骨平台→需要用骨水泥固定在以骨水泥固定的人工关节，骨床、假体、骨水泥三者中，后者是最薄弱的环节而最容易出问题→骨水泥及应用技术对人工关节置换术后的效果至关重要2骨水泥应用简史1928：骨水泥用于医疗→口腔科齿托。1946：骨水泥用于人工关节领域→人工股骨头1951：骨水泥用于人工关节领域→固定全髋关节1958：现代人工关节的开端（JhonCharnley）→♦低摩擦人工关节的理论♦金属-聚乙烯的配伍♦假体的骨水泥固定3骨水泥产品举例(一)国外产品CMW(Howme

2、dica)Coriplast3(Corin)OsteoBond(Zimmer)Osteopal(Biomet)Palacos（Biomet）SimplexP(Howmedica)Sulfix-6(Sulzer)ZimmerLVC(Zimmer)……4骨水泥产品举例(二)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）……5进口骨水泥产品（一）产地：英国Corin公司粘度：低6国产骨水泥产品（二）产地：天津7不同品牌骨水泥的差别相同——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

3、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。8骨水泥的组成粉剂PMMA+苯乙烯+引发剂PMMA粉末为5um~130um直径的小球。无气味，性能稳定。液剂甲基丙烯酸甲酯单体(MMA)+促进剂MMA为无色液体，有刺鼻的气味，易挥发性、易燃性、亲脂性、并有细胞毒性。在一定条件下能自行聚合固化成聚合体PMMA9碳键断裂的效应MMA通过碳键的断裂而相互连接成PMMA碳键的断裂会放出热能。100gMMA聚化产生13千卡热量。10MMA聚化过程中的产热量临床常用剂量20ml液剂与40g粉剂反应时，释放的热能达10,920J。这一热能主要积聚在骨

4、水泥内部，使其中心温度瞬间可高达100~110℃。骨与骨水泥界面的温度要低很多，一般在45~50℃，且3~5min后即可降低。11影响骨水泥聚化过程中产热量的因素室温每升高1℃，聚化的最高温度约升高2.5℃。单体比例愈大，聚合时间愈长，聚化温度愈高。聚合的骨水泥愈厚，产生的聚化温度愈高。用手揉捏使骨水泥表面更新，加速聚合温度升高。散热速度与骨组织结构和人工关节的材料有关。12骨水泥聚化过程粥状期：粉剂与液剂混合反应呈稀粥状粘糊期：混合物变稠----牵拉能出丝面团期：混合物开始不粘手套，温度增高固化期：温度激剧升高，MMA消耗完毕13骨水泥固定假体的原理骨水泥在骨与假体之间▲既没

5、有粘合作用▲也不发生化学反应其固定作用仅靠面团期的塑形特点，将骨水泥压入骨与假体之间固化后镶嵌。14由于骨水泥向骨小梁中渗透，松质骨得到加固后可以承受形变力量使假体-骨之间的应力分布均匀加大假体应力传导范围不良应力减小，避免应力集中对医生技术和骨质允许有一定的偏差容限(tolerance)骨水泥的优点15影响骨水泥固定坚固性的因素在混合过程中不能沾染水骨与骨水泥之间不能夹杂血液骨粘合面要富有网孔应一次填充足量的骨水泥充填时要施加适当的压力直到固化后固化期要保持骨和植入体稳定16骨水泥的机械特性(二)固化后的PMMA，抗压强度为420kg/cm2，抗弯曲与抗拉强度则较低。其弹性模

6、量相当于皮质骨的1/8，根据抗压强度、抗弯曲强度、抗拉强度及弹性模量可知，骨水泥的机械强度高于松质骨而低于皮质骨及假体。17影响骨水泥机械性能的因素产品本身的特性骨水泥调制和使用的方法18调制方法对骨水泥机械性能的影响在临床实际使用中，对骨水泥产品的固有特性已经无法改变。然而通过使用不同的调制方法，仍会对骨水泥固化后的机械性能产生重要影响。19骨水泥调制的三种方法♣手工搅拌♣离心搅拌♣真空搅拌20骨水泥的手工搅拌调制1，调和杯或碗+搅拌棒2，轻柔搅拌，60次/min3，注意所用容器和搅拌棒的材质，以保证在调制过程中不会有碎屑脱落而混入骨水泥21骨水泥的离心搅拌调制适用低粘度骨水

7、泥在将液剂与固剂混合离心前，将液剂置冰浴，可增加反应时间，有助于离心的进行目的是使搅拌更均匀，聚合体内更少空泡22骨水泥的真空搅拌真空泵将密闭的骨水泥调和杯抽成真空在真空状态下搅拌混合骨水泥实现进一步减少固化骨水泥中空泡的目的23搅拌对空泡形成的影响----显微镜观24搅拌对空泡形成的影响----X线下观25骨水泥使用技术的发展骨水泥本身的组分、理化性能等数十年来没有根本性的变化骨水泥调制和填充技术则经过了三代的发展26第一代骨水泥技术手工搅拌，指压填充27第二代骨水泥技术手工搅拌骨髓腔清理