Inson tanasida ishlatilishi mumkin bo'lgan tsement - suyak tsementi

Suyak tsementi suyak tsementining keng tarqalgan nomi bo'lib, ortopediyada ishlatiladigan tibbiy materialdir. Qattiqlashgandan keyin qurilish va bezakda ishlatiladigan oq sementga o'xshash tashqi ko'rinishi va jismoniy xususiyatlari tufayli u shunday mashhur nomga ega. 1970-yillarda suyak tsementi qo'shma protezlarni mahkamlash uchun allaqachon ishlatilgan va u ortopediya va stomatologiyada to'qimalarni to'ldirish va tuzatish materiali sifatida ham ishlatilishi mumkin.

Suyak tsementining eng katta afzalligi uning tez qotib qolishi bo'lib, operatsiyadan keyingi erta reabilitatsiya tadbirlarini o'tkazish imkonini beradi. Albatta, suyak tsementining ba'zi kamchiliklari ham bor, masalan, to'ldirish paytida suyak iligi bo'shlig'ida vaqti-vaqti bilan yuqori bosim, bu yog 'tomchilarining qon tomirlariga kirib, emboliyaga olib kelishi mumkin. Bundan tashqari, u inson suyaklaridan farq qiladi va vaqt o'tishi bilan sun'iy bo'g'inlar hali ham bo'shashib qolishi mumkin. Shu sababli, suyak tsement biomateriallari bo'yicha tadqiqotlar har doim tadqiqotchilar uchun dolzarb mavzu bo'lib kelgan.

Hozirgi vaqtda eng ko'p qo'llaniladigan va o'rganilayotgan suyak tsementlari polimetilmetakrilat (PMMA) suyak tsementi, kaltsiy fosfatli suyak tsementi va kaltsiy sulfatli suyak tsementidir.
PMMA suyak tsementi suyuq metil metakrilat monomeri va dinamik metil metakrilat stirol kopolimerini aralashtirish natijasida hosil bo'lgan akril polimer bo'lib, past monomer qoldig'i, past charchoqqa chidamliligi va stressni yorilishga chidamliligi, shuningdek, yuqori kuchlanish kuchi va plastisitivligi bilan ajralib turadi. PMMA suyak tsementi tibbiy plastik jarrohlik sohasida keng qo'llanilgan va 1940-yillarda stomatologiya, bosh suyagi va boshqa suyaklarni tiklash sohalarida qo'llanilgan. Akrilat suyak tsementi inson to'qimalari jarrohligida ishlatilgan va yuz minglab klinik holatlarda ham mahalliy, ham xalqaro miqyosda qo'llanilgan.

PMMA suyak tsementining qattiq fazasi odatda qisman polimerlangan prepolimer PMMA va suyuq faza MMA monomer bo'lib, ba'zi polimerizatsiya tashabbuskorlari va stabilizatorlar qo'shiladi. Qattiq fazali prepolimer PMMA suyuq fazali MMA monomeri bilan aralashtirilganda, suyak tsementining qattiqlashishiga erishish uchun darhol polimer kopolimerizatsiya reaktsiyasi sodir bo'ladi. Biroq, bu qotib qolish jarayonida katta miqdorda issiqlik ajralib chiqadi, bu esa atrofdagi to'qimalarga termal zarar etkazishi, yallig'lanish va hatto to'qimalarning nekroziga olib kelishi mumkin. Shu sababli, polimetil metakrilat suyak tsementining sifatini yaxshilash va PMMA suyak tsementining yon ta'sirini kamaytirish yoki yo'q qilish uchun shoshilinch ravishda ko'proq tadqiqotlar talab etiladi.

Kaltsiy fosfat mukammal biologik muvofiqligi va suyaklarni tiklash qobiliyati tufayli suyaklarni tiklashda qo'llaniladi. Klinik jihatdan u ko'pincha suyak bo'shliqlarini to'ldirish va sinish jarrohligida apparat fiksatsiyasini yaxshilash uchun in'ektsiya materiali sifatida ishlatiladi. Kaltsiy fosfat suyak tsementining tarkibi inson suyaklarining minerallariga o'xshaydi, ular qayta so'rilishi va tabiiy suyaklarning ichki o'sishi va qayta tuzilishiga yordam beradi. Kaltsiy fosfat suyak tsementining qotib qolish mexanizmi eritma hidratsiyasining cho'kma reaktsiyasidir. Reaksiya jarayonining pH qiymatini nazorat qilish orqali gidroksiapatit (HA) pH 4,2-11 oralig'ida cho'kishi mumkin. Dastlabki bosqichda HA hosil bo'lishi asosan sirt reaktsiyalari bilan boshqariladi va zarralar o'rtasida va zarrachalar yuzasida hosil bo'lgan HA zarralar orasidagi aloqalarni mustahkamlaydi. HA kristallarining tarkibi qanchalik ko'p bo'lsa, aloqa nuqtalari shunchalik ko'p bo'ladi va shunga mos ravishda bosim kuchi ham ortadi. Hidratlanish reaktsiyasining keyingi bosqichida zarracha yuzasi HA qatlami bilan qoplanadi va kaltsiy fosfat suyak tsementining hidratsiya reaktsiyasi hidratsiya reaktsiyasi orqali boshqariladigan diffuziyaga aylanadi. Uzluksiz hidratsiya reaktsiyasi bilan ko'proq HA zarralari hosil bo'ladi va hosil bo'lgan HA kristallari o'sib boradi. Hidratsiya mahsulotlari reaktsiyada ishtirok etuvchi suv bo'shlig'ini asta-sekin to'ldiradi, shunda ilgari suv egallagan bo'shliq HA kristallari tomonidan tartibsiz kapillyar teshiklarga bo'linadi.

Jel teshiklari ko'payadi va g'ovak hajmi doimiy ravishda kamayadi. HA kristallari bir-biriga bog'langan va ko'priklangan va zarralar orasidagi bog'lanish kuchi ortib bormoqda. Suyak tsement moddasi ko'p miqdordagi gözenekleri bo'lgan qattiq gözenekli tuzilishga qotib qoladi, shuning uchun so'l qattiqlashuv kuchini ko'rsatadi.

Klinik amaliyotda travmatik vertebra portlashi yoriqlari maxsus shikastlanish mexanizmiga ega va odatda suyaklarni qayta tiklash qobiliyati kuchliroq bo'lgan yoshlarda uchraydi. Bunday yoriqlarni davolash uchun kaltsiy fosfat suyak tsementidan samarali foydalanish mumkin. Shu bilan birga, kaltsiy fosfat suyak tsementi ham suyak o'simtasini rezektsiya qilish uchun samarali suyak o'rnini bosuvchi vositadir. Shu bilan birga, uzoq vaqt qotib qolish vaqti va qotib qolish jarayonida nisbatan past issiqlik chiqishi tufayli kaltsiy fosfat suyak tsementi nisbatan zaif yopishqoqlik va mustahkamlikka ega va suyakdan parchalanishga moyil. Shu sababli, kaltsiy fosfat suyak tsementi bo'yicha tadqiqotlar hali ham davom etmoqda.

Kaltsiy sulfat suyaklarni tiklash uchun eng oddiy muqobil material bo'lib, eng uzoq klinik qo'llanilishi tarixi bilan 100 yildan ortiq suyakni tiklash materiallarida ishlatilgan. Kaltsiy sulfat inson uchun yaxshi bardoshlik, biologik parchalanish va suyak o'tkazuvchanlik xususiyatlariga ega, bu erta tadqiqotlarda autolog suyak transplantatsiyasi uchun muhim muqobil materialdir. Kaltsiy sulfat suyak tsementining qattiq fazali asosiy oqimi suvsiz kaltsiy sulfat kukuni va suyuq faza fiziologik tuz va boshqa suvli eritmalardir. Qattiq va suyuq fazalar aralashtirilganda, kaltsiy sulfat hidratsiya reaktsiyasidan o'tadi va igna shaklidagi kaltsiy sulfat dihidrat mo'ylovlarini hosil qiladi, ular bir-biri bilan bog'lanib, bir-biriga yopishadi va shu tariqa ma'lum bir shakl va quvvatga ega bo'lgan qoziqga qotib qoladi. Biroq, zaif biologik faollik tufayli, kaltsiy sulfat suyak tsementi kaltsiy sulfat greftlari va suyak to'qimalari o'rtasida kimyoviy bog'lanish hosil qila olmaydi va tez parchalanadi. Kaltsiy sulfat suyak tsementi implantatsiyadan so'ng olti hafta ichida to'liq so'rilishi mumkin va bu tez buzilish suyak shakllanishi jarayoniga mos kelmaydi. Shuning uchun, kaltsiy fosfat suyak tsementiga nisbatan, kaltsiy sulfat suyak tsementining rivojlanishi va klinik qo'llanilishi nisbatan cheklangan.

Bundan tashqari, ko'plab tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, kichik organik molekulalar, biologik parchalanadigan polimerlar, oqsillar, polisakkaridlar, noorganik molekulalar, biokeramika va bioglass suyak tsementining yangi turlari uchun innovatsion g'oyalarni ta'minlab, suyak tsementining ish faoliyatini samarali yaxshilashi mumkin.
Xulosa qilib aytganda, suyak tsementi klinik stomatologiya va ortopediyada muhim rol o'ynashi mumkin va skelet tizimi uchun ideal dori tashuvchisi va suyak o'rnini bosuvchi material bo'lishi kutilmoqda.

Ilm-fan, texnologiya va materiallarning uzluksiz innovatsiyalari va rivojlanishi bilan kelajakda yuqori quvvatli, in'ektsion, suvga chidamli va tez sozlash turlari kabi yuqori sifatli suyak tsement materiallari ishlab chiqilishiga ishoniladi. Klinik amaliyotda suyak tsementining qo'llanilishi tobora kengayib boradi va uning qiymati ham oshadi.