[科普中國]-骨水泥

骨水泥是骨粘固劑的常用名，骨水泥是一種用于骨科手術(shù)的醫(yī)用材料，由于它的部分物理性質(zhì)以及凝固后外觀和性狀頗像建筑、裝修用的白水泥，便有了如此通俗的名稱。

骨水泥簡介什么是骨水泥《實用骨科學(xué)》p2088頁：骨粘固劑：常用名為骨水泥，化學(xué)名為丙烯酸粘固劑（acrylic cement）、聚甲基丙烯酸甲酯（polymethyl methacrylic， PMMA）。1951年，瑞典Klaer用PMMA作為髖關(guān)節(jié)假體固定材料；1958年Charnley深入研究并推廣使用，從而使骨粘固劑固定假體置換獲得成功；我國1978年研制成功并應(yīng)用與臨床。

其實，它的正名是骨粘固劑。其主要成分是聚甲基丙烯酸甲酯，主要用于人工關(guān)節(jié)置換手術(shù)。

骨水泥的產(chǎn)生生物活性陶瓷作為骨填充、修復(fù)材料已經(jīng)在臨床上大量應(yīng)用，但由于這些材料都是高溫?zé)Y(jié)后的塊狀或顆粒狀，不具有可塑性。醫(yī)生在手術(shù)過程中無法按照病人骨缺損部位任意塑型，而且不能完全充填異形骨空穴。另一方面，人工關(guān)節(jié)的固定、不穩(wěn)定性骨折的內(nèi)固定等同樣也需要一種新的生物醫(yī)用材料。因此，一種新型的生物材料－骨水泥成為了人們關(guān)注的熱點。

骨水泥的分類生物骨水泥在發(fā)展過程中形成了兩大體系：生物相容性較差的PMMA骨水泥和生物相容性良好的磷酸鈣骨水泥。

PMMA 骨水泥：以聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥(polymethyImethacrylate cement, PMMA)，為代表的傳統(tǒng)丙烯酸酯類骨水泥是一種由粉劑和液劑組成的室溫自凝粘結(jié)劑。但PMMA屬于生物惰性材料，不能與宿主骨組織形成有機的化學(xué)界面結(jié)合，另外凝固聚合過程中產(chǎn)生熱量、單體的細胞毒性作用、可操作時間有限等不足也限制了其臨床應(yīng)用。

CPC骨水泥：磷酸鈣骨水泥(Calcium Phosphate Cement, CPC)最早由美國的Brown和Chow于 20世紀80年代提出，CPC是由一種或幾種磷酸鈣鹽粉末的混合物與調(diào)和用的液相發(fā)生水化發(fā)應(yīng)，在生理條件下能自固化，如：在溫度(37 ℃)、 濕度(100 %)條件下發(fā)生水化反應(yīng)得到與人體骨組織相近的固化產(chǎn)物－羥基磷灰石或透鈣磷灰石，因此具有一定的可降解性和良好的生物相容性。

骨水泥的優(yōu)缺點最大特點是固定快，術(shù)后早期就可以下地進行康復(fù)活動。當(dāng)然，骨水泥也有一些缺點，如填充時偶爾可引起骨髓腔內(nèi)高壓，致使脂肪滴進入血管，引起栓塞。另外，它畢竟與人體骨骼不同，時間過久，人工關(guān)節(jié)仍可能發(fā)生松動。為了克服骨水泥的缺點，更好地為病人造福，醫(yī)生和技術(shù)人員正從多方面加以改進提高。一方面改進材料配方，另一方面改進置換技術(shù)。如采用專門的骨水泥槍進行填充，放置減壓管，可以減少并發(fā)癥，且更為安全。再如在骨水泥中加入適當(dāng)比例的骨粒，日后骨粒吸收，人體骨骼組織即慢慢長入骨水泥內(nèi)部，可達到自身固定的目的，不易松動。相信隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，骨水泥將越來越被大家熟知。1

骨水泥的現(xiàn)狀研究進展經(jīng)過多年研究，骨水泥在20世紀60年代初終于問世。為了便于保存、運輸，骨水泥由白色粉末和無色帶刺激氣味的液體兩部分制劑組成，使用時，只要按一定比例，將它們倒在一起調(diào)和，即可在室溫下發(fā)生聚合反應(yīng)。開始像砂漿，進而如同稀粥，接著變成面團一樣，可以揉捏、擠壓成任意形狀，最后逐步固化，整個過程只有十幾分鐘。醫(yī)生在其硬化前，將它置于準備更換關(guān)節(jié)的部位，隨即安上人工關(guān)節(jié)。等到反應(yīng)結(jié)束，局部溫度稍微升高。摸上去有些發(fā)燙。此時，與優(yōu)質(zhì)建筑水泥同樣堅固的骨水泥便成功地將人工關(guān)節(jié)與人體骨骼鑲嵌，并牢牢地固定了。手術(shù)后經(jīng)過短期康復(fù)，換上的關(guān)節(jié)即可發(fā)揮作用。如為人工髖關(guān)節(jié)置換，這時便可下地行走。這種固定相當(dāng)牢靠，可保持十幾年，乃至二十幾年。

現(xiàn)代骨水泥技術(shù)分級：

A級：股骨髓腔完全由骨水泥充填，骨水泥-骨界面呈一片白色，無透亮帶。

B級：骨水泥-骨界面有輕微透亮帶。

C級：骨水泥-骨界面的50%~95%的范圍內(nèi)有透亮帶或股骨柄區(qū)骨水泥套有部分缺損。

D級：骨水泥-骨界面的100%范圍內(nèi)有透亮帶或骨水泥充填失誤以致假體遠端沒有骨水泥。

其它應(yīng)用骨水泥間隔假體－用于關(guān)節(jié)置換術(shù)后感染，假體取出；骨水泥型或者非骨水泥型假體的翻修；填補修復(fù)部分骨缺損。2

相關(guān)資料什么是關(guān)節(jié)關(guān)節(jié)是人體運動的樞紐，由于創(chuàng)傷或病變，可能“報廢”，這時醫(yī)生常將“報廢”關(guān)節(jié)切除，換上人造關(guān)節(jié)。人體關(guān)節(jié)是具有活力的器官，換上的人工關(guān)節(jié)，都是無活力的假體。如何以死代生，“弄假成真”，將兩者牢固連接，并保持日久天長也不松動呢?醫(yī)生便想要發(fā)明一種特殊的材料，專門用來固定人工關(guān)節(jié)。

應(yīng)用案例湖北首次使用“骨水泥”封閉腫瘤重塑患者頸椎

2006年10月09日07:25 荊楚網(wǎng)-湖北日報

一患者的頸椎被腫瘤組織侵占、破壞，中南醫(yī)院骨科徐振華主任醫(yī)師用“骨水泥”封閉腫瘤，并撐起頸椎。據(jù)介紹，這是我省首次將“骨水泥”用于頸部椎體。 50歲的方先生因頸部疼痛、活動受限到醫(yī)院就診，經(jīng)過磁共振檢查診斷為椎體血管瘤，腫瘤組織將第7椎體完全侵占，隨時會侵犯神經(jīng)和脊髓，引起患者癱瘓。由于頸椎處于血管、神經(jīng)、脊髓“重地”，被稱為手術(shù)“禁區(qū)”。經(jīng)過研究，徐振華決定采用“骨水泥”進行椎體成形術(shù)。

6日，手術(shù)醫(yī)生先用4毫米粗的穿刺針從患者頸前部穿刺進入椎體，通過穿刺針將“骨水泥”注進病灶，溫度較高的“骨水泥”不但可殺死腫瘤細胞，冷卻后還將腫瘤固化，并加固椎體?；颊咛弁窗Y狀逐步緩解。據(jù)了解，“骨水泥”技術(shù)多用于腰椎等疾病的治療，用于頸椎在我省還是第一次。3

本詞條內(nèi)容貢獻者為:

王強 - 副教授 - 西南大學(xué)