Ortopedický kostný cement je medicínsky materiál široko používaný v ortopedickej chirurgii. Používa sa hlavne na fixáciu umelých kĺbových protéz, vyplnenie dutín v kostných defektoch a na zabezpečenie podpory a fixácie pri liečbe zlomenín. Vypĺňa medzery medzi umelými kĺbmi a kostným tkanivom, znižuje opotrebenie a rozptyľuje stres a zvyšuje účinok operácie výmeny kĺbu.
Hlavné použitia klincov z kostného cementu sú:
1. Oprava zlomenín: Kostný cement sa môže použiť na vyplnenie a fixáciu miest zlomenín.
2. Ortopedická chirurgia: V ortopedickej chirurgii sa kostný cement používa na opravu a rekonštrukciu kĺbových povrchov.
3. Oprava kostných defektov: Kostný cement dokáže vyplniť kostné defekty a podporiť regeneráciu kostného tkaniva.
V ideálnom prípade by kostný cement mal mať nasledujúce vlastnosti: (1) primeranú injektovateľnosť, programovateľné vlastnosti, kohéziu a rádiopriepustnosť pre optimálnu manipuláciu; (2) primeranú mechanickú pevnosť pre okamžité spevnenie; (3) primeranú pórovitosť umožňujúcu cirkuláciu tekutín, migráciu buniek a vrastanie novej kosti; (4) dobrú osteovodivosť a osteoinduktivitu na podporu tvorby novej kosti; (5) strednú biologickú odbúrateľnosť, ktorá zodpovedá resorpcii kostného cementu a tvorbe novej kosti; a (6) efektívne schopnosti dodávania liekov.


V 70. rokoch 20. storočia sa kostný cement používal nakĺbfixácia protézy a môže sa použiť aj ako materiál na výplň a opravu tkanív v ortopédii a zubnom lekárstve. V súčasnosti medzi najpoužívanejšie a najskúmanejšie kostné cementy patrí kostný cement z polymetylmetakrylátu (PMMA), kostný cement z fosforečnanu vápenatého a kostný cement z síranu vápenatého. Medzi bežne používané druhy kostného cementu v súčasnosti patrí kostný cement z polymetylmetakrylátu (PMMA), kostný cement z fosforečnanu vápenatého a kostný cement z síranu vápenatého, medzi ktorými sa najčastejšie používa kostný cement z PMMA a kostný cement z fosforečnanu vápenatého. Kostný cement zo síranu vápenatého má však nízku biologickú aktivitu a nedokáže tvoriť chemické väzby medzi štepmi síranu vápenatého a kostným tkanivom a rýchlo sa rozkladá. Kostný cement zo síranu vápenatého sa môže úplne vstrebať do šiestich týždňov po implantácii do tela. Táto rýchla degradácia nezodpovedá procesu tvorby kostí. Preto je v porovnaní s kostným cementom z fosforečnanu vápenatého vývoj a klinické použitie kostného cementu zo síranu vápenatého relatívne obmedzené. Kostný cement PMMA je akrylový polymér, ktorý vzniká zmiešaním dvoch zložiek: tekutého monoméru metylmetakrylátu a dynamického kopolyméru metylmetakrylátu a styrénu. Má nízke zvyšky monoméru, nízku odolnosť voči únave a praskaniu v dôsledku napätia a môže vyvolať tvorbu nových kostí a znížiť výskyt nežiaducich reakcií spôsobených zlomeninami s extrémne vysokou pevnosťou v ťahu a plasticitou. Hlavnou zložkou jeho prášku je polymetylmetakrylát alebo kopolymér metylmetakrylátu a styrénu a hlavnou zložkou kvapaliny je monomér metylmetakrylátu.


Kostný cement PMMA má vysokú pevnosť v ťahu a plasticitu a rýchlo tuhne, takže pacienti môžu vstať z postele a vykonávať rehabilitačné aktivity skoro po operácii. Má vynikajúcu tvarovú plasticitu a operatér môže vykonať akúkoľvek plasticitu predtým, ako kostný cement stuhne. Materiál má dobrý bezpečnostný výkon a po vytvorení v tele sa nedegraduje ani neabsorbuje. Chemická štruktúra je stabilná a mechanické vlastnosti sú rozpoznateľné.
Má však aj určité nevýhody, ako napríklad občasné vytváranie vysokého tlaku v dutine kostnej drene počas plnenia, čo spôsobuje vniknutie kvapôčok tuku do ciev a spôsobuje embóliu. Na rozdiel od ľudských kostí sa umelé kĺby môžu časom uvoľniť. Monoméry PMMA uvoľňujú počas polymerizácie teplo, čo môže spôsobiť poškodenie okolitých tkanív alebo buniek. Materiály, ktoré tvoria kostný cement, majú určitú cytotoxicitu atď.
Zložky kostného cementu môžu spôsobiť alergické reakcie, ako je vyrážka, žihľavka, dýchavičnosť a iné príznaky, a v závažných prípadoch sa môže vyskytnúť anafylaktický šok. Pred použitím by sa mal vykonať test na alergiu, aby sa predišlo alergickým reakciám. Medzi nežiaduce reakcie na kostný cement patrí alergická reakcia na kostný cement, únik kostného cementu, uvoľnenie a dislokácia kostného cementu. Únik kostného cementu môže spôsobiť zápal tkaniva a toxické reakcie a môže dokonca poškodiť nervy a cievy, čo vedie ku komplikáciám. Fixácia kostným cementom je pomerne spoľahlivá a môže vydržať viac ako desať alebo dokonca viac ako dvadsať rokov.
Operácia kostným cementom je typický minimálne invazívny chirurgický zákrok a jeho vedecký názov je vertebroplastika. Kostný cement je polymérny materiál s dobrou tekutosťou pred stuhnutím. Ľahko vnikne do stavcov cez punkčnú ihlu a potom difunduje pozdĺž voľných vnútorných zlomenín stavcov; kostný cement stuhne približne za 10 minút, čím vyplní trhliny v kostiach a tvrdý kostný cement môže zohrávať podpornú úlohu vo vnútri kostí, čím stavce spevňuje. Celý proces liečby trvá iba 20 – 30 minút.

Aby sa zabránilo difúzii po injekcii kostného cementu, bol vyrobený nový typ chirurgického zariadenia, a to zariadenie na vertebroplastiku. Vykoná malý rez na chrbte pacienta a pomocou špeciálnej punkčnej ihly prepichne telo stavca cez kožu pod röntgenovým monitorovaním, čím sa vytvorí pracovný kanál. Potom sa zavedie balónik, ktorý tvaruje stlačené zlomeninové telo stavca, a následne sa do tela stavca vstrekne kostný cement, aby sa obnovil vzhľad zlomeniny tela stavca. Spongiózna kosť v tele stavca sa zhutní expanziou balónika, čím sa vytvorí bariéra, ktorá zabraňuje úniku kostného cementu, a zároveň sa znižuje tlak počas injekcie kostného cementu, čím sa výrazne znižuje únik kostného cementu. Môže znížiť výskyt komplikácií súvisiacich s pokojom na lôžku po zlomeninách, ako je zápal pľúc, preležaniny, infekcie močových ciest atď., a zabrániť začarovanému kruhu osteoporózy spôsobenej úbytkom kostnej hmoty v dôsledku dlhodobého pokoja na lôžku.


Ak sa vykonáva operácia PKP, pacient by mal zvyčajne odpočívať v posteli do 2 hodín po operácii a môže sa otáčať okolo osi. Počas tohto obdobia, ak sa vyskytnú akékoľvek abnormálne pocity alebo sa bolesť naďalej zhoršuje, mal by byť lekár včas informovaný.

Poznámka:
① Vyhýbajte sa rozsiahlym otáčaniam a ohýbaniu pása;
② Vyhýbajte sa dlhému sedeniu alebo státiu;
③ Vyhnite sa noseniu závažia alebo ohýbaniu sa pri zdvíhaní predmetov na zemi;
④ Vyhnite sa sedeniu na nízkej stoličke;
⑤ Zabráňte pádom a opätovnému vzniku zlomenín.
Čas uverejnenia: 25. novembra 2024