骨セメント

骨セメント 使用前に粉体と液体を短時間で混合することにより作成される2液型接着剤です。人工の内部人工器官を骨に弾性的に固定するために使用されます。インプラントを挿入した後は、骨セメントの特性により、人工関節をすぐに再利用できます。

骨セメントとは？

骨セメントは、人工エンドプロテーゼを関節にしっかりと弾性的に接着できる接着剤です。メタクリル酸メチルを原料としたポリマーです。メタクリル酸メチルまたはPMMAは、プレキシガラスとしても知られている広範な材料です。 PMMAは2つの材料を非常にしっかりと接続し、同時に非常に伸縮性があります。一定の機械的ストレスにさらされるコンポーネントの安定した接着にこの接着剤を最適にするのは、まさにこれらの特性です。これは特に人工関節に当てはまります。

材料は非常に弾力性があるだけでなく、高度の弾力性も備えているため、手術による疲労感とは別に、患者はインプラントを挿入した直後に完全に弾力性があります。ただし、骨セメントの除去が難しいため、インプラントの交換が難しい場合があります。

骨セメントは、20世紀半ばから人工関節の挿入に使用されています。これは、膝関節、股関節、肘関節、肩関節などのすべての関節に適用されます。今日、骨セメントは臨床診療で便利で使いやすいため、日常的に使用されています。

形状、タイプ、タイプ

骨セメントは、メタクリル酸メチルでできたポリマーである均一な材料です。バインダーと硬化剤として知られている2つの成分を混合した後、発熱重合反応によって作成されます。粉末で液体です。液体はモノマーの溶液で構成されていますが、粉末は活性化物質を含んでいます。

熱の発生とともに重合が進行します。 2つの成分を混合した後、生地のようなペーストが作成され、弾性のあるガラスのような物質になります。この物質は実際の骨セメントです。

手術部位の局所感染を防ぐためのゲンタマイシンなどの抗生物質の添加に関しては、骨セメントの組成に違いがあるだけです。抗生物質の添加は個別に調整されます。

さらに、骨セメントには、X線検査などの画像処理で造影剤を表示できるようにするために、さまざまな比率のいわゆる造影剤も含まれています。硫酸バリウムまたは二酸化ジルコニウムは造影剤として使用されます。

構造と機能

手術中、骨セメントは粉末と液体を混合することにより混合されます。熱が発生すると、骨に注がれる生地の塊が作成されます。すべてのキャビティがこの質量と混合されて閉じられます。次に、補綴物をこの生地のような物質に慎重に埋め込みます。粘度が増加し、セメントが固まり、マトリックスが形成されます。これは永久的に人工関節を固定します。セメントは、プロテーゼの機械的耐荷重能力を保証するのに十分なほど柔軟です。

セメント形成中の反応熱は、摂氏70度まで上昇する可能性があります。ただし、この生物は42〜46℃の最高温度にしか耐えることができません。この温度を超えると、体タンパク質が変性します。この低温を確実にするために、外科処置は非常に正確でなければならず、骨セメントの非常に薄い層を使用することが可能です。 5ミリメートル未満の層では、周囲の組織を保護するために表面が大きくなるため、放熱は十分です。熱はまた、プロテーゼの大きな表面と血流を介して放散されます。

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医療と健康上のメリット

骨セメントの使用は、臨床診療において非常に成功していることが証明されています。患者は手術後に迅速に再動員することができます。補綴物はすぐに完全に装着できます。材料は非常に安定しており、耐久性があるため、長期的な結果は非常に良好です。骨セメントの弾力性により、機械的弾性も最初から非常に高いです。

成分が混合される前に抗生物質を粉末に加えることができ、それが手術部位での感染を効果的に防止することも有利である。手術後、これらの有効成分はゆっくりと放出され、局所的な影響を及ぼします。放出は非常に少ないため、局所的な抗生物質の効果は保証されますが、生物全体に抗生物質の負荷はかかりません。 関節手術は、抗生物質に対する既知のアレルギーがある場合にのみ、骨セメントを使用せずに行う必要があります。

まれに、手術により血圧と酸素飽和度が低下することがあります。重合中のガスの形成によるセメントの血管拡張効果が議論されています。全体として、骨セメントの使用は成功率が高いため、医療ルーチンの一部です。

ただし、義歯を交換する必要がある場合は、骨セメントが頑固であることがよくあります。感染がなければ、セメントを完全に取り除く必要はありません。ただし、感染が発生した場合は、骨セメントを根本的に交換する必要があります。しかし、今日入手可能な知識によれば、骨床にうまく成長したセメントを含まないプロテーゼを交換するよりも、セメントを取り除く方が簡単です。