Ortopedyczny cement kostny to materiał medyczny szeroko stosowany w chirurgii ortopedycznej. Służy głównie do mocowania sztucznych protez stawów, wypełniania ubytków kostnych oraz zapewniania wsparcia i stabilizacji w leczeniu złamań. Wypełnia on lukę między sztucznymi stawami a tkanką kostną, zmniejsza zużycie i rozprasza naprężenia oraz poprawia skuteczność operacji wymiany stawu.
Główne zastosowania gwoździ cementowych kostnych to:
1. Naprawa złamań: Cement kostny może być stosowany do wypełniania i naprawy złamań.
2. Chirurgia ortopedyczna: W chirurgii ortopedycznej do naprawy i rekonstrukcji powierzchni stawów stosuje się cement kostny.
3. Naprawa ubytków kości: Cement kostny może wypełnić ubytki kości i przyspieszyć regenerację tkanki kostnej.
W idealnym przypadku cement kostny powinien mieć następujące cechy: (1) odpowiednią wstrzykiwalność, programowalne właściwości, spójność i nieprzepuszczalność dla promieni rentgenowskich, aby zapewnić optymalne właściwości użytkowe; (2) odpowiednią wytrzymałość mechaniczną, aby zapewnić natychmiastowe wzmocnienie; (3) odpowiednią porowatość, aby umożliwić krążenie płynów, migrację komórek i wzrost nowej tkanki kostnej; (4) dobrą osteoprzewodność i osteoindukcję, aby sprzyjać tworzeniu nowej tkanki kostnej; (5) umiarkowaną biodegradowalność, aby dopasować resorpcję materiału cementu kostnego do procesu tworzenia nowej tkanki kostnej; oraz (6) zdolność do skutecznego dostarczania leków.
W latach 70. XX wieku cement kostny był stosowany do:wspólnyDo mocowania protez, a także jako materiał do wypełniania tkanek i naprawy w ortopedii i stomatologii. Obecnie do najpowszechniej stosowanych i badanych cementów kostnych należą cement kostny na bazie polimetakrylanu metylu (PMMA), cement kostny na bazie fosforanu wapnia i cement kostny na bazie siarczanu wapnia. Obecnie do powszechnie stosowanych cementów kostnych należą cement kostny na bazie polimetakrylanu metylu (PMMA), cement kostny na bazie fosforanu wapnia i cement kostny na bazie siarczanu wapnia, spośród których najczęściej stosuje się cement kostny na bazie PMMA i cement kostny na bazie fosforanu wapnia. Cement kostny na bazie siarczanu wapnia charakteryzuje się jednak słabą aktywnością biologiczną i nie może tworzyć wiązań chemicznych między przeszczepami siarczanu wapnia a tkanką kostną, przez co ulega szybkiej degradacji. Cement kostny na bazie siarczanu wapnia może zostać całkowicie wchłonięty w ciągu sześciu tygodni od implantacji. Ta szybka degradacja nie jest zgodna z procesem tworzenia kości. Dlatego też, w porównaniu z cementem kostnym na bazie fosforanu wapnia, rozwój i zastosowanie kliniczne cementu kostnego na bazie siarczanu wapnia są stosunkowo ograniczone. Cement kostny PMMA to polimer akrylowy powstający w wyniku zmieszania dwóch składników: ciekłego monomeru metakrylanu metylu i dynamicznego kopolimeru metakrylanu metylu i styrenu. Cechuje się niską zawartością monomeru, niską odpornością na zmęczenie i pękanie naprężeniowe, a także może stymulować odbudowę tkanki kostnej i zmniejszać częstość występowania niepożądanych reakcji spowodowanych złamaniami, charakteryzując się wyjątkowo wysoką wytrzymałością na rozciąganie i plastycznością. Głównym składnikiem proszku jest polimetakrylan metylu lub kopolimer metakrylanu metylu i styrenu, a głównym składnikiem płynu jest monomer metakrylanu metylu.
Cement kostny PMMA charakteryzuje się wysoką wytrzymałością na rozciąganie i plastycznością, a także szybko twardnieje, dzięki czemu pacjenci mogą wstać z łóżka i rozpocząć rehabilitację wcześnie po operacji. Cechuje się doskonałą plastycznością kształtu, co pozwala operatorowi na wykonanie wszelkich operacji plastycznych przed zestaleniem cementu kostnego. Materiał charakteryzuje się dobrymi właściwościami bezpieczeństwa i nie ulega degradacji ani wchłanianiu przez organizm ludzki po uformowaniu. Jego struktura chemiczna jest stabilna, a właściwości mechaniczne są znane.
Mimo to, nadal ma pewne wady, takie jak sporadyczne wytwarzanie wysokiego ciśnienia w jamie szpiku kostnego podczas wypełniania, co powoduje przedostawanie się kropelek tłuszczu do naczyń krwionośnych i powstawanie zatorów. W przeciwieństwie do ludzkich kości, sztuczne stawy mogą z czasem ulec poluzowaniu. Monomery PMMA uwalniają ciepło podczas polimeryzacji, co może powodować uszkodzenie otaczających tkanek lub komórek. Materiały tworzące cement kostny wykazują pewną cytotoksyczność itp.
Składniki cementu kostnego mogą powodować reakcje alergiczne, takie jak wysypka, pokrzywka, duszność i inne objawy, a w ciężkich przypadkach może wystąpić wstrząs anafilaktyczny. Przed użyciem należy wykonać testy alergiczne, aby uniknąć reakcji alergicznych. Do działań niepożądanych cementu kostnego należą: reakcja alergiczna na cement kostny, wyciek cementu kostnego, poluzowanie i zwichnięcie cementu kostnego. Wyciek cementu kostnego może powodować stan zapalny tkanek i reakcje toksyczne, a nawet uszkodzenie nerwów i naczyń krwionośnych, prowadząc do powikłań. Mocowanie cementem kostnym jest dość niezawodne i może trwać ponad dziesięć, a nawet dwadzieścia lat.
Chirurgia cementowa to typowa operacja minimalnie inwazyjna, a jej naukowa nazwa to wertebroplastyka. Cement kostny to materiał polimerowy o dobrej płynności przed zestaleniem. Łatwo wnika do kręgów przez igłę, a następnie dyfunduje wzdłuż luźnych pęknięć wewnętrznych kręgów; cement kostny twardnieje w ciągu około 10 minut, wypełniając pęknięcia w kościach, a twardy cement kostny może pełnić rolę podporową wewnątrz kości, wzmacniając kręgi. Cały proces leczenia trwa zaledwie 20–30 minut.
Aby zapobiec dyfuzji po wstrzyknięciu cementu kostnego, opracowano nowy rodzaj urządzenia chirurgicznego – wertebroplastykę. Wykonuje ono niewielkie nacięcie na plecach pacjenta i za pomocą specjalnej igły punkcyjnej nakłuwa trzon kręgu przez skórę pod kontrolą rentgenowską, tworząc kanał roboczy. Następnie wprowadza się balon, aby nadać kształt ściśniętemu złamanemu trzonowi kręgu, a następnie wstrzykuje się do niego cement kostny, aby przywrócić jego wygląd. Kość gąbczasta w trzonie kręgu jest zagęszczana przez rozprężanie balonu, tworząc barierę zapobiegającą wyciekaniu cementu kostnego, jednocześnie zmniejszając ciśnienie podczas wstrzykiwania cementu kostnego, co znacznie zmniejsza wyciek cementu kostnego. Może to zmniejszyć częstość występowania powikłań związanych z leżeniem w łóżku po złamaniu, takich jak zapalenie płuc, odleżyny, zakażenia dróg moczowych itp., a także uniknąć błędnego koła osteoporozy spowodowanego utratą tkanki kostnej z powodu długotrwałego leżenia w łóżku.
W przypadku operacji metodą PKP, pacjent powinien zazwyczaj pozostać w łóżku w ciągu 2 godzin po zabiegu i móc się obrócić na osi. Jeśli w tym czasie wystąpią jakiekolwiek nietypowe odczucia lub ból będzie się nasilał, należy niezwłocznie poinformować o tym lekarza.
Notatka:
① Unikaj wykonywania ruchów wymagających dużej rotacji talii i schylania się;
② Unikaj siedzenia lub stania przez dłuższy czas;
③ Unikaj noszenia ciężarów i schylania się, aby podnosić przedmioty leżące na ziemi;
④ Unikaj siadania na niskim stołku;
⑤ Zapobiegaj upadkom i nawrotom złamań.
Czas publikacji: 25-11-2024
