關于骨水泥及應用技術第一頁，共五十頁，2022年，8月28日2

骨水泥在人工關節(jié)外科中的作用髖關節(jié)：10%的髖臼、50%的股骨柄

膝關節(jié)：90%的股骨髁、90%的脛骨平臺

→

需要用骨水泥固定在以骨水泥固定的人工關節(jié)，骨床、假體、骨水泥三者中，后者是最薄弱的環(huán)節(jié)而最容易出問題

→

骨水泥及應用技術對人工關節(jié)置換術后的效果至關重要第二頁，共五十頁，2022年，8月28日3

骨水泥應用簡史1928：骨水泥用于醫(yī)療→口腔科齒托。1946：骨水泥用于人工關節(jié)領域→人工股骨頭1951：骨水泥用于人工關節(jié)領域→固定全髖關節(jié)1958：現(xiàn)代人工關節(jié)的開端（JhonCharnley）→

?

低摩擦人工關節(jié)的理論

?

金屬-聚乙烯的配伍

?

假體的骨水泥固定第三頁，共五十頁，2022年，8月28日4

骨水泥產(chǎn)品舉例(一)國外產(chǎn)品CMW(Howmedica)Coriplast3(Corin)OsteoBond(Zimmer)Osteopal(Biomet)Palacos（Biomet）SimplexP(Howmedica)Sulfix-6(Sulzer)ZimmerLVC(Zimmer)……第四頁，共五十頁，2022年，8月28日5

骨水泥產(chǎn)品舉例(二)國內產(chǎn)品：TJ骨水泥（天津）骨固著劑（四川）高效能骨水泥（上海）SH-1型骨水泥（上海）……第五頁，共五十頁，2022年，8月28日6進口骨水泥產(chǎn)品（一）產(chǎn)地：英國Corin公司粘度：低第六頁，共五十頁，2022年，8月28日7國產(chǎn)骨水泥產(chǎn)品（二）產(chǎn)地：天津第七頁，共五十頁，2022年，8月28日8

不同品牌骨水泥的差別相同——基本成分目前市售的各種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）。差別——添加成分各種品牌的骨水泥其添加成分有極大的差別。如促進劑、阻抑劑、顯影劑、抗生素、抗癌藥、骨粉、HA等。第八頁，共五十頁，2022年，8月28日9

骨水泥的組成粉劑

PMMA+苯乙烯+引發(fā)劑PMMA粉末為5um~130um直徑的小球。無氣味，性能穩(wěn)定。液劑甲基丙烯酸甲酯單體(MMA)+促進劑MMA為無色液體，有刺鼻的氣味，易揮發(fā)性、易燃性、親脂性、并有細胞毒性。在一定條件下能自行聚合固化成聚合體PMMA第九頁，共五十頁，2022年，8月28日10

碳鍵斷裂的效應MMA通過碳鍵的斷裂而相互連接成PMMA碳鍵的斷裂會放出熱能。100gMMA聚化產(chǎn)生13千卡熱量。第十頁，共五十頁，2022年，8月28日11

MMA聚化過程中的產(chǎn)熱量臨床常用劑量20ml液劑與40g粉劑反應時，釋放的熱能達10,920J。這一熱能主要積聚在骨水泥內部，使其中心溫度瞬間可高達100~110℃。骨與骨水泥界面的溫度要低很多，一般在45~50℃，且3~5min后即可降低。第十一頁，共五十頁，2022年，8月28日12

影響骨水泥聚化過程中產(chǎn)熱量的因素

室溫每升高1℃，聚化的最高溫度約升高2.5℃。單體比例愈大，聚合時間愈長，聚化溫度愈高。聚合的骨水泥愈厚，產(chǎn)生的聚化溫度愈高。用手揉捏使骨水泥表面更新，加速聚合溫度升高。散熱速度與骨組織結構和人工關節(jié)的材料有關。第十二頁，共五十頁，2022年，8月28日13

骨水泥聚化過程粥狀期：粉劑與液劑混合反應呈稀粥狀粘糊期：混合物變稠----牽拉能出絲面團期：混合物開始不粘手套，溫度增高固化期：溫度激劇升高，MMA消耗完畢第十三頁，共五十頁，2022年，8月28日14

骨水泥固定假體的原理骨水泥在骨與假體之間

▲

既沒有粘合作用

▲

也不發(fā)生化學反應其固定作用僅靠面團期的塑形特點，將骨水泥壓入骨與假體之間固化后鑲嵌。第十四頁，共五十頁，2022年，8月28日15由于骨水泥向骨小梁中滲透，松質骨得到加固后可以承受形變力量使假體-骨之間的應力分布均勻加大假體應力傳導范圍不良應力減小，避免應力集中

對醫(yī)生技術和骨質允許有一定的偏差容限(tolerance)骨水泥的優(yōu)點第十五頁，共五十頁，2022年，8月28日16

影響骨水泥固定堅固性的因素在混合過程中不能沾染水骨與骨水泥之間不能夾雜血液骨粘合面要富有網(wǎng)孔應一次填充足量的骨水泥充填時要施加適當?shù)膲毫χ钡焦袒蠊袒谝３止呛椭踩塍w穩(wěn)定第十六頁，共五十頁，2022年，8月28日17

骨水泥的機械特性(二)固化后的PMMA，抗壓強度為420kg/cm2，抗彎曲與抗拉強度則較低。其彈性模量相當于皮質骨的1/8，根據(jù)抗壓強度、抗彎曲強度、抗拉強度及彈性模量可知，骨水泥的機械強度高于松質骨而低于皮質骨及假體。第十七頁，共五十頁，2022年，8月28日18

影響骨水泥機械性能的因素產(chǎn)品本身的特性骨水泥調制和使用的方法第十八頁，共五十頁，2022年，8月28日19

調制方法對骨水泥機械性能的影響在臨床實際使用中，對骨水泥產(chǎn)品的固有特性已經(jīng)無法改變。然而通過使用不同的調制方法，仍會對骨水泥固化后的機械性能產(chǎn)生重要影響。第十九頁，共五十頁，2022年，8月28日20

骨水泥調制的三種方法?

手工攪拌

?離心攪拌

?真空攪拌第二十頁，共五十頁，2022年，8月28日21

骨水泥的手工攪拌調制1，調和杯或碗+攪拌棒2，輕柔攪拌，60次/min3，注意所用容器和攪拌棒的材質，以保證在調制過程中不會有碎屑脫落而混入骨水泥第二十一頁，共五十頁，2022年，8月28日22

骨水泥的離心攪拌調制適用低粘度骨水泥在將液劑與固劑混合離心前，將液劑置冰浴，可增加反應時間，有助于離心的進行目的是使攪拌更均勻，聚合體內更少空泡第二十二頁，共五十頁，2022年，8月28日23

骨水泥的真空攪拌真空泵將密閉的骨水泥調和杯抽成真空在真空狀態(tài)下攪拌混合骨水泥實現(xiàn)進一步減少固化骨水泥中空泡的目的第二十三頁，共五十頁，2022年，8月28日24

攪拌對空泡形成的影響----顯微鏡觀第二十四頁，共五十頁，2022年，8月28日25

攪拌對空泡形成的影響----X線下觀第二十五頁，共五十頁，2022年，8月28日26

骨水泥使用技術的發(fā)展骨水泥本身的組分、理化性能等數(shù)十年來沒有根本性的變化骨水泥調制和填充技術則經(jīng)過了三代的發(fā)展第二十六頁，共五十頁，2022年，8月28日27

第一代骨水泥技術手工攪拌，指壓填充第二十七頁，共五十頁，2022年，8月28日28

第二代骨水泥技術手工攪拌骨髓腔清理，髓腔刷和脈沖沖洗遠端骨水泥塞用骨水泥槍由遠至近的骨水泥填充早期的遠端中位器第二十八頁，共五十頁，2022年，8月28日29

髓腔刷第二十九頁，共五十頁，2022年，8月28日30

髓腔脈沖沖洗裝置第三十頁，共五十頁，2022年，8月28日31

骨水泥塞可吸收骨水泥栓塞Plugin’Tech第三十一頁，共五十頁，2022年，8月28日32

骨水泥槍第三十二頁，共五十頁，2022年，8月28日33

由遠而近的股骨髓腔填充第三十三頁，共五十頁，2022年，8月28日34

遠端中位器第三十四頁，共五十頁，2022年，8月28日35

第三代骨水泥技術真空攪拌或離心攪拌骨髓腔清理，髓腔刷和脈沖沖洗遠端骨水泥塞用骨水泥槍由遠至近的骨水泥填充骨水泥的加壓填充遠端和近端中位器第三十五頁，共五十頁，2022年，8月28日36

真空攪拌第三十六頁，共五十頁，2022年，8月28日37近端中位器第三十七頁，共五十頁，2022年，8月28日38

理想的骨水泥充填第三十八頁，共五十頁，2022年，8月28日39

調制骨水泥前的注意事項檢查包裝有無破損打開液劑時應避開調和容器，以免混進玻璃碎片戴隱形眼鏡者避免接觸MMA，以免引起眼部損害因MMA有刺激、易揮發(fā)，盡量在通風良好處調制保證恰當?shù)氖覂葴囟龋蚱溆绊懝袒瘯r間。第三十九頁，共五十頁，2022年，8月28日40

骨水泥調制中的注意事項嚴格掌握粉液比例。液劑或固劑的不足均能影響骨水泥的最終于機械性能。避免骨水泥中夾雜進血液或骨屑。掌握好骨水泥充填的時間，不能過早或過晚。充填骨水泥時要用一定的壓力，使其滲入松質骨中。人工假體插入到位后，要保持該位置5~10min不動。第四十頁，共五十頁，2022年，8月28日41骨水泥的不足假體磨損：不僅可磨損聚乙烯，也能磨損金屬假體心血管系統(tǒng)反應：低血壓、猝死等假體松動：除與聚乙烯碎屑有關外，還和骨水泥碎屑有關骨組織損傷：聚合時產(chǎn)熱細胞毒性：主要是單體降低局部抗感染力，骨-骨水泥界面是細菌易繁殖區(qū)過敏反應：主要是單體第四十一頁，共五十頁，2022年，8月28日42急性全身性反應低血壓:低血壓是最常見的急性全身性反應。休克：肺栓塞心肌梗死和猝死。第四十二頁，共五十頁，2022年，8月28日43因使用骨水泥而發(fā)生休克、肺栓塞、心肌梗死和猝死的病例，國內外均有報道。雖然這些并發(fā)癥極少發(fā)生，但危害極大，應引起高度重視。為了預防和減少骨水泥應用過程中全身性反應的發(fā)生充填骨水泥前，應通知麻醉醫(yī)師，注意觀察血壓變化，必要時可適當?shù)夭捎蒙龎捍胧┱婵諗嚢?、脈沖加壓沖洗和骨水泥槍由深至淺注入骨水泥可以減少單體、空氣、血凝塊和脂肪顆粒等進入血液，減輕毒性作用和降低栓塞的可能性。第四十三頁，共五十頁，2022年，8月28日44局部并發(fā)癥局部感染

骨水泥可能降低局部組織的抗感染能力，而且骨水泥不規(guī)則的表面和單體釋放后的局部作用可能間接地促進感染的發(fā)生。骨水泥碎屑引起的異物反應也可招致細菌感染。感染的發(fā)生率極低，多為遲發(fā)感染。第四十四頁，共五十頁，2022年，8月28日45局部并發(fā)癥預防感染的方法強調無菌原則，可應用抗菌骨水泥，特別是對于翻修病例?？咕撬嗫捎蓮S家直接提供，也可于調制骨水泥前向骨水泥粉劑中加入耐熱的抗生素粉劑。第四十五頁，共五十頁，2022年，8月28日46假體周圍骨溶解骨水泥可以磨損假體，產(chǎn)生超高分子聚乙烯顆粒和金屬顆粒，同時骨水泥自身也發(fā)生碎裂，形成骨水泥碎屑。巨噬細胞吞噬或包裹異物顆粒，并且本身被激活，釋放蛋白溶解酶和膠原酶、前列腺素E、白細胞介素-1、腫瘤壞死因子等細胞因子，這些因子再激活破骨細胞和刺激成纖維細胞，導致假體周圍骨溶解和纖維肉芽組織的形成，最終導致假體的松動。第四十六頁，共五十頁，2022年，8月28日47假體周圍骨溶解隨著研究的不斷深入，發(fā)現(xiàn)假體松動由生物性、生物力學和骨質疏松等多種因素引起。生物性因素主要是磨損碎屑導致假體周圍的骨溶解，這些碎屑包括聚乙烯、骨水泥和金屬等碎屑。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，其中聚乙烯碎屑起著最主要的作用，而骨水泥碎屑的作用介于聚乙烯和金屬碎屑之間。第四十七頁，共五十頁，2022年，8月28日48假體周圍骨溶解目前還沒有發(fā)現(xiàn)很好的方法可以減少或防止假體周圍骨溶解的發(fā)生。預防辦法主要是保證骨水泥固定牢固，去掉不必要的