Koštani cement: primjene i zdravstvene dobrobiti

Koštani cement predstavlja dvokomponentno ljepilo, koje nastaje miješanjem a prah tekućinom u kratkom vremenu prije upotrebe. Koristi se za elastično pričvršćivanje umjetnih endoproteza na kosti. Nakon što implantati umetnute, umjetne zglobova mogu odmah podnijeti normalna opterećenja zahvaljujući svojstvima koštanog cementa.

Što je koštani cement?

Koštani cement ljepilo je koje može čvrsto i elastično povezati umjetne endoproteze na zglob. To je polimer metilmetakrilata. Metil metakrilat ili PMMA široko je korišten materijal poznat i kao pleksiglas. PMMA vrlo čvrsto kombinira dva materijala, a istovremeno je i vrlo elastična. Upravo su ta svojstva koja određuju ovo ljepilo za stabilno vezivanje komponenata koje su podložne stalnom mehaničkom djelovanju stres. To se posebno odnosi na umjetno zglobova, Osim umor uzrokovane operacijom, pacijent može podnijeti puni teret odmah nakon umetanja implantata, jer materijal ima visoku elastičnost uz visoku sposobnost vezivanja. Međutim, promjena implantata može biti teška jer se koštani cement teško uklanja. Koštani cement uspješno se koristi za umetanje umjetnog zglobova od sredine 20. stoljeća. To se odnosi na sve zglobove poput zglob koljena, zglob kuka, zglob lakta ili ramena. Danas se koštani cement rutinski koristi jer je njegovo rukovanje u kliničkoj praksi prikladno i jednostavno.

Oblici, vrste i vrste

Koštani cement jednoliki je materijal koji je polimer metilmetakrilata. Nastaje reakcijom egzotermne polimerizacije nakon miješanja dviju komponenata koje se nazivaju vezivo i učvršćivač. Ovo su a prah i tekućina. Tekućina se sastoji od otopine monomera, dok se prah sadrži aktivnu tvar. Polimerizacija se odvija uz stvaranje topline. Nakon miješanja dviju komponenata u početku nastaje tijestasta pasta koja se pretvara u elastičnu staklastu tvar. Ova tvar predstavlja stvarni koštani cement. Jedina razlika u sastavu koštanog cementa je dodavanje antibiotici kao što gentamicin kako bi se spriječile lokalne infekcije na mjestu kirurškog zahvata. Dodatak antibiotici prilagođava se pojedinačno. Nadalje, koštani cement također sadrži različite proporcije takozvanih kontrastnih sredstava kako bi ga se moglo vizualizirati u slikovnim postupcima kao što su Rendgen ispitivanja. Između ostalih, barijev sulfat ili se kao kontrastna sredstva koriste cirkonijev dioksid.

Struktura i način rada

Tijekom operacije, koštani se cement miješa miješanjem praha i tekućine. Toplina nastaje formirajući tijesto masa koji se popunjava u kosti. Time se pomiješaju sve šupljine masa i zapečaćena njime. Zatim se proteza pažljivo stavi u tu tijestastu tvar. Viskoznost se postupno povećava, a cement masa otvrdne i tvori matricu. To trajno popravlja umjetni zglob. Cement je još uvijek dovoljno fleksibilan da osigura mehaničku nosivost proteze. Toplina reakcije tijekom stvaranja cementa može porasti do 70 Celzijevih stupnjeva. Međutim, organizam može podnijeti maksimalnu temperaturu od 42 do 46 Celzijevih stupnjeva. Iznad ove temperature dolazi do denaturacije tjelesnih bjelančevina. Da bi se osigurala ova niska temperatura, kirurški postupak mora biti toliko precizan da je moguće nanijeti vrlo tanke slojeve koštanog cementa. S slojem manjim od pet milimetara, odvođenje topline dovoljno je da se poštedi okolno tkivo zbog veće površine. Osim toga, odvođenje topline također se događa kroz veliku površinu proteze i kroz krv potok.

Medicinske i zdravstvene prednosti

Upotreba koštanog cementa pokazala se vrlo uspješnom u kliničkoj praksi. Pacijenti se mogu brzo remobilizirati nakon operacije. Proteza se može u potpunosti učitati brzo. Materijal je vrlo stabilan i izdržljiv, tako da su dugoročni rezultati vrlo dobri. Mehanička nosivost također je od početka vrlo visoka zbog elastičnosti koštanog cementa. Također je povoljno da antibiotici može se dodati u prah prije miješanja komponenata, koje učinkovito sprječavaju infekcije na mjestu kirurškog zahvata. Nakon operacije, ti se aktivni sastojci polako oslobađaju i tako vrše lokalni utjecaj. Izdanje je toliko malo da je lokalno antibiotik učinkovitost je osigurana, ali cijeli organizam nije opterećen antibioticima. Samo u slučaju poznatog alergija antibioticima treba izvoditi operaciju zgloba bez upotrebe koštanog cementa. U rijetkim slučajevima pad u krv pritisak i kisik tijekom operacije može doći do zasićenja. Za to se raspravlja o vazodilatacijskom učinku cementa uslijed stvaranja plinova tijekom polimerizacije. Sve u svemu, upotreba koštanog cementa dio je rutinske medicinske prakse zbog visoke stope uspjeha. Međutim, kada protezu treba zamijeniti, koštani cement često se pokazuje tvrdoglavom. Ako nema infekcije, cement ne treba potpuno ukloniti. Međutim, u slučaju infekcije potrebna je radikalna zamjena koštanog cementa. Međutim, trenutni dokazi sugeriraju da je lakše ukloniti cement nego zamijeniti bezcementne proteze koje su dobro urastale u koštano korito.