Kaulu cements apzīmē divkomponentu līmi, kas veidojas, sajaucot a pulveris ar šķidrumu īsā laikā pirms lietošanas. To izmanto, lai mākslīgi nostiprinātu mākslīgās endoprotezes līdz kaulam. Pēc tam, kad implanti tiek ievietoti, mākslīgie savienojumi var uzreiz izturēt normālas slodzes, pateicoties kaulu cementa īpašībām.
Kas ir kaulu cements?
Kaulu cements ir līme, kas var stingri un elastīgi savienot mākslīgās endoprotezes ar locītavu. Tas ir metilmetakrilāta polimērs. Metilmetakrilāts vai PMMA ir plaši izmantots materiāls, kas pazīstams arī kā organiskais stikls. PMMA ļoti stingri apvieno divus materiālus un vienlaikus ir arī ļoti elastīgs. Tieši šīs īpašības nosaka šo līmi sastāvdaļu stabilai savienošanai, kas pakļautas pastāvīgai mehāniskai iedarbībai uzsvars. Tas jo īpaši attiecas uz mākslīgo savienojumi. Neatkarīgi no nogurums ko izraisa operācija, pacients uzreiz pēc implanta ievietošanas spēj izturēt pilnu slodzi, jo materiālam papildus augstajai saistīšanās spējai ir augsta elastība. Tomēr implanta maiņa var būt sarežģīta, jo kaulu cementu ir grūti noņemt. Kaulu cements ir veiksmīgi izmantots mākslīgā ievietošanā savienojumi kopš 20. gadsimta vidus. Tas attiecas uz visām locītavām, piemēram, ceļa locītava, gūžas locītavu, elkoņa locītavas vai plecu locītavas. Mūsdienās kaulu cementu regulāri lieto, jo tā apstrāde klīniskajā praksē ir ērta un vienkārša.
Veidlapas, veidi un veidi
Kaulu cements ir viendabīgs materiāls, kas ir metilmetakrilāta polimērs. To veido eksotermiska polimerizācijas reakcija pēc divu sastāvdaļu sajaukšanas, ko sauc par saistvielu un cietinātāju. Tie ir a pulveris un šķidrums. Šķidrums sastāv no monomēra šķīduma, bet pulveris satur aktivējošo vielu. Polimerizācija notiek, radot siltumu. Pēc abu komponentu sajaukšanas sākotnēji veidojas mīklaina pasta, kas pārveidojas par elastīgu stiklveida vielu. Šī viela veido faktisko kaulu cementu. Vienīgā atšķirība kaulu cementa sastāvā ir antibiotikas piemēram, gentamicīns lai novērstu vietējas infekcijas operācijas vietā. Pievienošana antibiotikas tiek pielāgots individuāli. Turklāt kaulu cements satur arī atšķirīgas tā saukto kontrastvielu proporcijas, lai to varētu vizualizēt attēlveidošanas procedūrās, piemēram, Rentgenstūris pārbaudes. Starp citiem, bārija sulfāts vai cirkonija dioksīdu izmanto kā kontrastvielas.
Struktūra un darbības režīms
Operācijas laikā kaulu cementu sajauc, sajaucot pulveri un šķidrumu kopā. Lai izveidotu mīklu, rodas siltums masa kas ir iepildīts kauli. Tādējādi visi dobumi tiek sajaukti ar šo masa un aizzīmogoja ar to. Tad protēzi uzmanīgi ievieto šajā mīklveida vielā. Viskozitāte pakāpeniski palielinās, un cements masa sacietē un veido matricu. Tas neatgriezeniski fiksē mākslīgo locītavu. Cements joprojām ir pietiekami elastīgs, lai nodrošinātu protēzes mehānisko slodzi. Reakcijas siltums cementa veidošanās laikā var paaugstināties līdz 70 grādiem pēc Celsija. Tomēr organisms var pieļaut tikai maksimālo temperatūru no 42 līdz 46 grādiem pēc Celsija. Virs šīs temperatūras notiek ķermeņa olbaltumvielu denaturācija. Lai nodrošinātu šo zemo temperatūru, ķirurģiskajai procedūrai jābūt tik precīzai, ka ir iespējams uzklāt ļoti plānus kaulu cementa slāņus. Ja slānis ir mazāks par pieciem milimetriem, siltuma izkliede ir pietiekama, lai apkārtējās audus saudzētu lielākas virsmas dēļ. Turklāt siltuma izkliede notiek arī ar lielu protēzes virsmas laukumu un caur asinis plūsma
Medicīniskās un veselības priekšrocības
Kaulu cementa izmantošana klīniskajā praksē ir izrādījusies ļoti veiksmīga. Pēc operācijas pacientus var ātri atkārtoti mobilizēt. Protēzi var ātri pilnībā ielādēt. Materiāls ir ļoti stabils un izturīgs, tāpēc ilgtermiņa rezultāti ir ļoti labi. Mehāniskā nestspēja jau pašā sākumā ir ļoti augsta arī kaulu cementa elastības dēļ. Ir arī izdevīgi, ka antibiotikas pirms sastāvdaļu sajaukšanas var pievienot pulverim, kas efektīvi novērš infekcijas operācijas vietā. Pēc operācijas šīs aktīvās sastāvdaļas lēnām izdalās un tādējādi ietekmē lokāli. Izlaidums ir tik mazs, ka vietējais antibiotika efektivitāte tiek nodrošināta, bet viss organisms nav apgrūtināts ar antibiotikām. Tikai zināma gadījumā alerģija antibiotikām būtu jāveic locītavu operācija, neizmantojot kaulu cementu. Retos gadījumos samazinās asinis spiediens un skābeklis operācijas laikā var rasties piesātinājums. Tam tiek apspriests cementa vazodilatējošais efekts, kas rodas gāzu veidošanās dēļ polimerizācijas laikā. Kopumā kaulu cementa izmantošana ir daļa no ikdienas medicīniskās prakses, jo tā ir veiksmīga. Tomēr, kad ir jāaizstāj protēze, kaulu cements bieži izrādās spītīgs. Ja nav infekcijas, cements nav pilnībā jānoņem. Tomēr infekcijas gadījumā ir nepieciešama radikāla kaulu cementa nomaiņa. Tomēr pašreizējie pierādījumi liecina, ka cementu ir vieglāk noņemt nekā aizstāt bezcementa protēzes, kas labi ieaugušas kaulu gultā.
