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什么是骨水泥?
骨水泥是一种用于骨科手术的医用材料,可起到连接和填充的作用。因为它的部分物理性质以及凝固后外观和性状都很像我们日常盖房子用到的白水泥,因此就有了骨水泥的通俗名称。
骨水泥有哪些分类?
骨水泥的分类方法主要有两种,分别是以骨水泥的构成物质以及其粘度特性来进行分类。具体的分类如下:
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构成物质。根据骨水泥的具体构成物质不同,可以将其分为聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥、磷酸钙骨水泥以及一些由其他成分,像硫酸钙、硅酸盐等物质构成的骨水泥。
其中,前两者应用最为广泛。而骨科往往以聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥为主。聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥广泛应用于关节置换、椎体强化等手术。磷酸钙骨水泥由于可以诱导骨形成,而且与周围的骨质结合非常紧密,因此往往用于口腔科的种植牙手术。
另外,如果患者存在某处的骨缺损,也可以应用如磷酸钙骨水泥材料,以促进此处的固定和骨质的形成。
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粘度特性。此处所说的粘度,指的是骨水泥在刚刚被混匀时的粘度。粘度越大,其成型时间,也就是固化的时间会更长一些。这种分类主要针对聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥。
根据其粘度不同,可以分为高粘、中粘、低粘骨水泥。高粘度骨水泥往往用于膝关节置换,而中粘度骨水泥可以用于髋关节置换,低黏度骨水泥则往往用于椎体成形术。
什么情况下需要使用骨水泥?
在进行关节置换,或患者出现骨缺损,或需要迅速稳定脊柱骨折的情况下,需要使用骨水泥。具体的情形如下:
- 关节置换。有些患者可能由于严重的关节退化、创伤或骨肿瘤等因素,导致其关节功能严重受损。此时就需要对患者进行关节置换手术治疗。关节置换手术中需要使用骨水泥作为关节假体和正常骨质之间的媒介,以进行粘合、固定。
- 骨缺损。有些患者可能由于严重创伤,或需要切除骨肿瘤病灶,继而导致局部有骨缺损的情况。此时可能需要使用骨水泥作为一种填充物质,以迅速填充局部的缺损,恢复局部的外形,并且将相应的骨折块粘合。
- 稳定脊柱。在患者由于创伤而导致脊柱椎体压缩骨折时,需要使用微创手术,将病变处的椎体撑开,然后注入骨水泥,使迅速稳定脊柱。
骨水泥有哪些优势?
骨水泥的优势主要有塑形快、可塑性好、生物相容性高。具体的优势如下:
- 塑形快。此类材料在应用的时候,可以在很短时间内被塑形而且凝固。一般情况下,可以将骨水泥搅拌 30 秒左右,然后对其进行揉搓塑形。在充分揉搓并放置到患处之后,局部可能在几分钟之内完成了固化。一旦完成固化,其强度比较高。
- 可塑性好。这类材料可以塑造成术者所需要的各种形状,而且可以在一些不规则的空腔内进行填充,因此适用的范围较广[1]。
- 生物相容性高。此类材料在植入人体内部之后,基本不会使人体产生排异反应,而且在人体内部长期存留的过程当中,也并不会造成明显的影响。因此这类材料可以作为一种植入物体长期存在人体内部[2]。
骨水泥有风险吗?可能带来哪些副作用?
使用骨水泥的风险主要有骨水泥过热、挤压髓腔以及渗漏。具体的风险以及副作用如下:
- 骨水泥过热。骨水泥凝固过程中,会产生大量热量,使得局部温度升高,可能引起骨质受热坏死。
- 对髓腔造成挤压。在骨水泥固化的过程当中,可能会产生一定程度的膨胀。如果在髓腔内部植入骨水泥,可能对骨髓腔内造成严重的挤压,髓腔内部的脂肪可能会由于压力过高进入到血管内部,继而形成脂肪栓塞。
- 渗漏。常见于椎体成形术。骨水泥由椎体后壁的破裂部位渗漏到椎管内,造成椎管内占位,继而对脊髓或神经造成压迫[3]。骨水泥也可渗漏至骨折部位的血管,如果渗漏较多,可引起肺栓塞。
骨水泥是如何治疗压缩性骨折的?
在使用骨水泥治疗椎体压缩性骨折时,往往通过直接向病变处注入骨水泥,或对局部塑形之后再注入骨水泥两种方式。具体的治疗方式如下:
- 直接注入骨水泥。这种情况主要适用于出现了轻中度压缩性骨折的患者。如果医生确认患者的损伤程度较轻,可以直接在病变处使用特殊的装置进行钻孔,然后向骨质内部注入骨水泥,以迅速稳定此处的椎体,并增强此处的骨质强度。
- 塑形后注入骨水泥。这种情况主要适用于重度压缩骨折患者。此时需要通过微创手术或常规手术,首先对病变处进行塑形或者是复位。而在此之后,然后需要向骨折存在骨缺损的部位植入骨水泥。比如对于出现椎体压缩骨折的患者,可以使用球囊将椎体撑开,再使用骨水泥进行填充。
骨水泥渗漏是什么原因?
导致骨水泥渗漏的原因,常见的有骨外层皮质破裂、压力过高或二次损伤。具体的原因如下:
- 骨外层皮质破裂。这种情况常见于患者损伤过重。比如患者存在椎体爆裂性骨折,或者骨外层皮质存在一些隐蔽的破裂。在临床当中,后一种情况更加常见。在对此类患者使用骨水泥的过程当中,骨水泥可能会从破裂处流出,进而造成渗漏。
- 压力过高。在注入骨水泥时,如果注入过快或注入量过多,可能会使局部的压力升高,这样就会使部分骨水泥可能会由破裂处流出,甚至进入血管。
骨水泥渗漏的预防措施有哪些?
关于骨水泥渗漏的预防措施,主要有充分的术前评估,恰当的手术操作,以及术后的严格制动。具体的预防措施如下:
- 充分的术前评估。在手术之前,一定要通过相关的评估检查,比如 CT、核磁共振等等,明确有无使用骨水泥的禁忌证。比如,在患者出现椎体压缩性骨折时,如果其椎体后壁不完整,那么在使用骨水泥时必须仔细操作。
- 恰当的手术操作。在植入骨水泥的过程当中,需要医生严格遵从相关骨水泥的使用说明,比如混合的顺序、搅拌的时间、植入器械的恰当使用等等。通过恰当的手术操作,能够有效预防上述并发症。
参考资料监制:刘恩茂
[1] 董国领,贾璞,唐海. 可吸收骨水泥在椎体强化术中的应用[J]. 中华骨质疏松和骨矿盐疾病杂志,2019,12(3):292-297.
[2] 王京旗,王霄. 掺锶磷酸钙骨水泥材料生物学性能的动物实验[J]. 北京大学学报(医学版),2021,53(2):378-383.
[3] 乔小万,邓强,李中锋,等. 骨质疏松椎体压缩性骨折PKP术后骨水泥渗漏研究进展[J]. 医学综述,2021,27(16):3226-3231.-
· 常用于人工关节置换术、脊柱椎体成形术。
· 骨水泥固定较快,术后可尽早进行康复活动。
