自凝固性低强度骨水泥的实验研究

摘要

目的：传统采用的聚甲基丙烯酸甲脂(PMMA)在行椎体成形术时虽然可以达到即刻稳定，恢复椎体高度，缓解疼痛的效果，但是存在诸多问题，如自固化过程伴有强放热可灼伤周围组织，释放大量具有毒性的甲基丙烯酸甲酯的单体，不能生物降解、无法与骨组织牢固结合，过度强化椎体强度引起邻近节段的骨折等。 椎体内松质骨骨小梁网状连接形成的半封闭蜂窝状结构内部为充满血液的血窦，这种特殊的结构决定在行椎体截骨等手术时止血困难，易导致大量出血。我们尝试采用一种可注射性材料在术中经椎弓跟或直接注射入椎体填充松质骨内部的腔隙，以减少出血量。如果采用PMMA除了上述的问题之外，还存在着PMMA强度大术中切除困难，操作不便的问题。另外PMMA是一种生物惰性物质组织相容性差，切除椎体若用来植骨的话，影响椎体间融合的效果。我们通过改变聚甲基丙烯酸甲脂(PMMA)和a-磷酸三钙(a-TCP)的液/固比(L/P)，并加入分散剂十二烷基磺酸钠(SDS)改变其物理特性，寻找一种物理结构和力学特性上接近松质骨的材料，具有良好的骨传导性能够促进骨性融合；在行椎体成形术时，尽可能恢复椎体的生物力学特性，减少并发症的发生。 方法：对PMMA的粉剂和水剂按照不同配比进行混合，测定其砂浆期、粘稠期、凝固期时间，对各个样本的抗压强度进行测定。含10﹪的二水合硫酸钙的a-TCP骨水泥的液/固比为0.32，根据液相中十二烷基磺酸钠的浓度分为7组，测定各组的初凝时间、终凝时间、抗压强度以及各个样本内孔隙的直径。对所得数据应用SPSS软件进行统计学处理。 结果：改变PMMA的粉剂和水剂的比例虽可明显降低其固化后的抗压强度，但是仍远远高于松质骨。同时其固化时间显著延长。a-TCP骨水泥的强度随SDS浓度的升高而减小，成孔率随SDS浓度的升高而增高，但是当SDS浓度超过20mM后其强度及成孔率不再改变，各组间无统计学差异，固化产物的强度接近松质骨。SDS的浓度不影响样本的凝固时间。 结论：a-TCP骨水泥抗压强度接近松质骨，具有合适的成孔率、孔径结构和良好的骨传导性，是在椎体成形术及椎体截骨中填充松质骨间隙替代PMMA的最佳选择。

目录

原创性声明及关于学位论文使用授权的声明

符号说明

前 言

材料与方法

结 果

讨 论

结 论

附图表

参考文献

致 谢

攻读学位期间发表的学术论文目录