Kostni cement je dvokomponentno ljepilo, koje se stvara prije uporabe miješanjem praha s tekućinom u kratkom vremenu. Koristi se za elastično pričvršćivanje umjetnih endoproteza na kosti. Nakon što su implantati umetnuti, umjetni zglobovi mogu se odmah upotrijebiti zahvaljujući svojstvima koštanog cementa.
Što je koštani cement?
Kostni cement je ljepilo koje može umjetno endoprotestirati čvrsto i elastično na spoj. To je polimer proizveden od metilmetakrilata. Metil metakrilat ili PMMA široko je rasprostranjen materijal, poznat i kao pleksiglas. PMMA vrlo čvrsto povezuje dva materijala i istovremeno je vrlo elastična. Upravo ta svojstva čine ovo ljepilo idealnim za stabilno lijepljenje komponenti koje su izložene stalnim mehaničkim naponima. To se posebno odnosi na umjetne zglobove.
Osim iscrpljenosti uzrokovane operacijom, pacijent je potpuno elastičan odmah nakon umetanja implantata, jer materijal, pored velike sposobnosti vezanja, ima i veliku elastičnost. Međutim, promjena implantata može biti teška jer je koštani cement teško ukloniti.
Koštani cement uspješno se koristi za umetanje umjetnih spojeva od sredine 20. stoljeća. Ovo se odnosi na sve zglobove poput zgloba koljena, zgloba kuka, lakta ili zgloba ramena. Danas se koštani cement rutinski koristi jer je prikladan i jednostavan za upotrebu u kliničkoj praksi.
Oblici, vrste i vrste
Kostni cement je ujednačen materijal, a to je polimer izrađen od metilmetakrilata. Nastaje reakcijom egzotermne polimerizacije nakon što se pomiješaju dvije komponente, poznate kao vezivna sredstva i učvršćivači. To je prah i tekućina. Tekućina se sastoji od otopine monomera, dok prah sadrži aktivirajuću tvar.
Polimerizacija se razvija razvojem topline. Nakon što se dvije komponente pomiješaju, nastaje tijesto od tijesta koje se pretvara u elastičnu tvar u obliku stakla. Ta tvar je stvarni koštani cement.
Jedine razlike u sastavu koštanog cementa su dodavanje antibiotika poput gentamicina za sprečavanje lokalnih infekcija na mjestu kirurškog zahvata. Dodatak antibiotika podešava se individualno.
Nadalje, koštani cement također sadrži različite udjele takozvanih kontrastnih sredstava da bi ih se moglo prikazati u postupcima snimanja, poput rentgenskih pretraga. Kao kontrastna sredstva koriste se barijev sulfat ili cirkonijev dioksid.
Struktura i funkcionalnost
Tijekom operacije, koštani cement miješa se miješanjem praha i tekućine. Kad se stvori toplina, stvara se tijestasta masa koja se ulijeva u kosti. Sve šupljine se miješaju s ovom masom i tako se zatvaraju. Proteza se zatim pažljivo ugrađuje u ovu tijestu. Povećava se viskozitet, stvrdnjava se cementna masa i formira se matrica. To trajno popravlja umjetni zglob. Cement je i dalje dovoljno fleksibilan da jamči mehaničku nosivost proteze.
Toplina reakcije tijekom stvaranja cementa može se povećati i do 70 Celzijevih stupnjeva. Međutim, organizam može podnijeti samo maksimalnu temperaturu od 42 do 46 Celzijevih stupnjeva. Iznad te temperature dolazi do denaturacije tjelesnih proteina. Da bi se osigurala ova niska temperatura, kirurški postupak mora biti toliko precizan da je moguće koristiti vrlo tanke slojeve koštanog cementa. Sa slojem manjim od pet milimetara, razdioba topline je dovoljna zbog veće površine za zaštitu okolnog tkiva. Toplina se također raspršuje kroz veliku površinu proteze i kroz krvotok.
Ovdje možete pronaći svoje lijekove
➔ Lijekovi protiv bolovaMedicinske i zdravstvene beneficije
Korištenje koštanog cementa pokazalo se vrlo uspješnim u kliničkoj praksi. Pacijenti se nakon operacije mogu brzo ukloniti. Proteza se može brzo puniti. Materijal je vrlo stabilan i izdržljiv, pa su dugoročni rezultati vrlo dobri. Mehanička otpornost također je od početka vrlo visoka zbog elastičnosti koštanog cementa.
Također je korisno da se antibiotici mogu dodati u prah prije miješanja komponenata, što učinkovito sprečava infekcije na mjestu kirurškog zahvata. Nakon operacije, ti se aktivni sastojci polako otpuštaju i na taj način pokazuju lokalni utjecaj. Oslobađanje je toliko malo da je zajamčen lokalni antibiotski učinak, ali cijeli organizam nije opterećen antibioticima. Zglobne operacije treba izvoditi bez upotrebe koštanog cementa samo ako je poznata alergija na antibiotike.
U rijetkim slučajevima operacija može dovesti do pada krvnog tlaka i zasićenja kisikom. Raspravlja se o vazodilatacijskom učinku cementa kroz stvaranje plinova tijekom polimerizacije. Sveukupno gledano, upotreba koštanog cementa dio je medicinske rutine zbog visoke stope uspješnosti.
Međutim, kada treba zamijeniti protezu, koštani cement često se pokazuje tvrdoglav. Ako nema infekcije, cement nije potrebno potpuno ukloniti. U slučaju infekcije, međutim, potrebna je radikalna zamjena koštanog cementa. Međutim, prema danas dostupnim saznanjima, lakše je ukloniti cement nego zamijeniti proteze bez cementa koje su dobro urasle u koštani sloj.