一種顯影性骨水泥及制備方法和用圖
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于骨缺損修復(fù)醫(yī)用材料領(lǐng)域,特別涉及一種顯影性骨水泥及制備方法和 用途。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著社會發(fā)展,骨質(zhì)疏松癥及骨質(zhì)疏松性骨折已成為世界性關(guān)注的嚴(yán)重公眾健康 社會問題,各類骨科疾病和骨損傷事件也大幅攀升,骨科生物材料的市場需求非常可觀。骨 質(zhì)疏松癥及骨質(zhì)疏松性骨折的局部治療是一種新型技術(shù)手段,在骨科手術(shù)中,經(jīng)皮穿刺椎 體成形術(shù)(percutaneous vertebroplasty,PVP)已成為椎體轉(zhuǎn)移性腫瘤、椎體原發(fā)性腫瘤、 骨質(zhì)疏松引起的椎體壓縮性骨折等疾病的微創(chuàng)治療方法,主要通過經(jīng)皮穿刺向椎體內(nèi)注射 PMM骨水泥強化椎體來達到治療目的。PMM骨水泥是目前臨床上應(yīng)用最多的一種骨水泥, 它由粉體和液體兩部分組成。粉體主要成分為PMMA,液體主要成分是MMA單體。PMMA骨水 泥可注射成型和制成任意形狀,力學(xué)強度高,但目前市場上的骨水泥產(chǎn)品存在著一些根本 性的問題,因為經(jīng)皮穿刺注射時通常需要在X光機的監(jiān)視下進行,以免骨水泥泄露給手術(shù) 操作和病人帶來危害,這就要求骨水泥具有良好的顯影性,顯影劑材料是骨水泥不可缺少 的重要組成部分,用于顯示、跟蹤植入人工關(guān)節(jié)周邊骨組織生長的情況。
[0003] 目前骨水泥所采用的顯影劑材料主要有尺寸在微米級的BaSO4或者ZrO2顆粒、鉭 金屬粉末、含有重金屬原子的絡(luò)合物。雖然這些材料能夠有效地起到顯影效果,但是這些材 料對骨水泥的性能卻存在著一系列的不良影響,骨水泥顆粒和高分子基質(zhì)之間相互作用力 弱、結(jié)合性能差,不能形成有效的整體,容易發(fā)生骨水泥與顯影劑的相分離,降低骨水泥力 學(xué)性能,并且導(dǎo)致人工關(guān)節(jié)磨損與松動,縮短人工關(guān)節(jié)的使用壽命。
[0004] 有研宄表明,鍶(Sr)是人體中存在的一種微量元素,與鋇(Ba)元素屬于同族元 素。鍶是一種親骨性元素,在新骨形成的初期鍶離子的濃度較高,最后鍶離子在骨基質(zhì)中保 持一定的比例維持骨質(zhì)的正常功能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,提供一種顯影性骨水泥及制備方法和用途,顯影 劑由磷酸鍶、碳酸鍶和硫酸鍶的一種及幾種組成,鍶是人體中存在的一種微量元素,具有骨 誘導(dǎo)性。
[0006] 為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種顯影性骨水泥,由粉體和 液體組成,粉體由聚甲基丙烯酸甲酯PMMA、顯影劑、過氧化苯甲酰組成,液體主要成分為甲 基丙烯酸甲酯MM單體,所述顯影劑是鍶鹽。
[0007] 所述鍶鹽是磷酸鍶、硫酸鍶和碳酸鍶的一種或幾種組合。
[0008] 所述顯影劑占骨水泥粉體質(zhì)量的10% -30%,過氧化苯甲酰占骨水泥粉體質(zhì)量的 0.01-5%。
[0009] 所述液體由甲基丙烯酸甲酯單體,N,N二甲基對甲苯胺和對苯二酚組成。
[0010] 上述的顯影性骨水泥的制備方法,包括以下步驟:
[0011] (1)顯影劑的細(xì)化處理,將顯影劑通過研磨混合〇. 5-5小時,過200目篩;
[0012] (2)取過篩后的顯影劑與其余骨水泥粉體在混合機中,混合3-12小時;
[0013] (3)將混合后的骨水泥粉體加入骨水泥液體調(diào)和,按質(zhì)量比,粉液比例為 (1. 5-2. 5) : 1,調(diào)和均勻后,注射或填充到所需部位。
[0014] 上述的顯影性骨水泥用于骨質(zhì)疏松引起的骨折固定、骨缺損填充的用途。
[0015] 本發(fā)明的有益效果是:現(xiàn)有的骨水泥中,一般是含有10%的硫酸鋇作為骨水 泥顯影劑,鋇占硫酸鋇的質(zhì)量比為58. 8%,本發(fā)明中,磷酸鍶中,鍶占磷酸鍶的質(zhì)量比 為57. 9%,碳酸鍶中,鍶占碳酸鍶質(zhì)量比為59. 2%,硫酸鍶中,鍶占硫酸鍶的質(zhì)量比為 47. 5 %,可知三者的鍶的質(zhì)量比在58. 8 %左右,可以調(diào)整配比是鍶占顯影劑的質(zhì)量比與鋇 相同,來顯影滿足骨水泥的使用。顯影性骨水泥的抗壓強度在50MPa以上。
【附圖說明】
[0016] 圖1是鍶顯影骨水泥與鋇顯影骨水泥的的X光圖對比。
【具體實施方式】
[0017] 下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細(xì)說明:
[0018] 本發(fā)明的骨水泥的基本原料與現(xiàn)有技術(shù)是相同的,可以參考現(xiàn)有技術(shù),所以不再 敘述,本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)的不同點是顯影劑的不同,下面進行詳細(xì)的說明:
[0019] 本發(fā)明的顯影性骨水泥,由粉體和液體組成,粉體由聚甲基丙烯酸甲酯PMMA、顯影 劑、過氧化苯甲酰組成,液體主要成分為甲基丙烯酸甲酯MM單體,所述顯影劑是鍶鹽。
[0020] 所述鍶鹽是磷酸鍶、硫酸鍶和碳酸鍶的一種或幾種組合。
[0021] 所述顯影劑占骨水泥粉體質(zhì)量的10% -30%,過氧化苯甲酰占骨水泥粉體質(zhì)量的 0.01-5%。
[0022] 所述液體由甲基丙烯酸甲酯單體,N,N二甲基對甲苯胺和對苯二酚組成。
[0023] 上述的顯影性骨水泥的制備方法,包括以下步驟:
[0024] (1)顯影劑的細(xì)化處理,將顯影劑通過研磨混合0. 5-5小時,過200目篩;
[0025] (2)取過篩后的顯影劑與其余骨水泥粉體在混合機中,混合3-12小時;
[0026] (3)將混合后的骨水泥粉體加入骨水泥液體調(diào)和,按質(zhì)量比,粉液比例為 (1. 5-2. 5) : 1,調(diào)和均勻后,注射或填充到所需部位。
[0027] 上述的顯影性骨水泥用于骨質(zhì)疏松引起的骨折固定、骨缺損填充的用途。
[0028] 粉體的聚甲基丙烯酸甲酯PMMA、過氧化苯甲酰為常規(guī)的比例和選擇,液液體由甲 基丙烯酸甲酯單體,N,N二甲基對甲苯胺和對苯二酚組成,也是常規(guī)的比例和選擇,在此不 再敘述。
[0029] 實施例1 :磷酸鍶作為顯影劑制備顯影性骨水泥
[0030] (1)將磷酸鍶研磨3小時,研磨后在振動篩上過200目篩;
[0031] (2)過篩后,將磷酸鍶與PMMA、過氧化苯甲酰粉體在混合機中混合,混合12小時, 過氧化苯甲酰占骨水泥粉體質(zhì)量的含量為0.5% ;
[0032] (3)將混合后的骨水泥粉體加入骨水泥液體調(diào)和,粉液比例為2:1 (質(zhì)量比,下 同),調(diào)和均勻后,注射或填充到所需部位。
[0033] 骨水泥性能對比如表1所示,從其固化體的X光照片(見圖1)可見,與添加硫酸 鋇顯影的骨水泥相對比,磷酸鍶含量為10%時,亮度無差別,骨水泥的固化時間為12min, 抗壓強度為57. 25MPa ;磷酸鍶含量為30%時,磷酸鍶顯影亮度稍低,骨水泥的固化時間在 16min左右,抗壓強度為55. 3MPa,低于鋇顯影骨水泥10. 6MPa。
[0034] 表1鍶顯影骨水泥與鋇顯影骨水泥的性能對比
[0035]
【主權(quán)項】
1. 一種顯影性骨水泥,由粉體和液體組成,粉體由聚甲基丙烯酸甲酯PMMA、顯影劑、過 氧化苯甲酰組成,液體主要成分為甲基丙烯酸甲酯MM單體,其特征在于,所述顯影劑是鍶 鹽。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯影性骨水泥,其特征在于,所述鍶鹽是磷酸鍶、硫酸鍶和碳 酸鍶的一種或幾種組合。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的顯影性骨水泥,其特征在于,所述顯影劑占骨水泥粉體質(zhì)量 的 10% -30%。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯影性骨水泥,其特征在于,所述液體由甲基丙烯酸甲酯單 體,N,N二甲基對甲苯胺和對苯二酚組成。
5. -種如權(quán)利要求1所述的顯影性骨水泥的制備方法,其特征在于,包括以下步驟: (1) 顯影劑的細(xì)化處理,將顯影劑通過研磨混合〇. 5-5小時,過200目篩; (2) 取過篩后的顯影劑與其余骨水泥粉體在混合機中,混合3-12小時; (3) 將混合后的骨水泥粉體加入骨水泥液體調(diào)和,按質(zhì)量比,粉液比例為 (1. 5-2. 5) : 1,調(diào)和均勻后,注射或填充到所需部位。
6. 如權(quán)利要求1所述的顯影性骨水泥用于骨質(zhì)疏松引起的骨折固定、骨缺損填充的用 途。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種顯影性骨水泥及制備方法和用途,顯影性骨水泥由粉體和液體組成,粉體由聚甲基丙烯酸甲酯PMMA、顯影劑、過氧化苯甲酰組成,液體主要成分為甲基丙烯酸甲酯MMA單體,所述顯影劑是鍶鹽。所述鍶鹽是磷酸鍶、硫酸鍶和碳酸鍶的一種或幾種組合。所述顯影劑占骨水泥粉體質(zhì)量的10%-30%。本發(fā)明可用于骨質(zhì)疏松等引起的骨折固定、骨缺損填充。
【IPC分類】A61L27-50, A61L27-54, A61L27-02
【公開號】CN104826170
【申請?zhí)枴緾N201510193373
【發(fā)明人】李朝陽, 崔永順, 邸勛, 呂維加
【申請人】山東明德生物醫(yī)學(xué)工程有限公司
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2015年4月22日