Cimentu chì pò esse usatu in u corpu umanu - cimentu d'osse

U cimentu di l'osse hè un nomu cumunimenti usatu per u cimentu di l'osse è hè un materiale medicale utilizatu in ortopedia. A causa di u so aspettu è e proprietà fisiche chì s'assumiglia à u cimentu biancu utilizatu in a custruzzione è a decorazione dopu a solidificazione, hà un nome cusì populari. In l'anni 1970, u cimentu di l'ossu era digià utilizatu per a fissazione di a protesi di l'articulazione, è pò ancu esse usatu cum'è materiale di ripazzione di tissuti è di riparazione in ortopedia è odontoiatria.

U più grande vantaghju di u cimentu di l'ossu hè a so solidificazione rapida, chì permette l'attività di riabilitazione postoperatoria precoce. Di sicuru, u cimentu di l'ossu hà ancu qualchì svantaghju, cum'è una pressione alta occasionale in a cavità di a medula di l'osse durante u riempimentu, chì pò causà gocce di grassu per entra in i vini sanguini è causanu embolismu. Inoltre, hè sfarente di l'ossi umani, è cù u tempu, l'articuli artificiali ponu ancu esse sbulicati. Dunque, a ricerca nantu à i biomateriali di cimentu di l'osse hè sempre stata un tema di preoccupazione per i ricercatori.

Attualmente, i cimenti d'osse più utilizati è ricercati sò u cimentu d'osse di polimetilmetacrilate (PMMA), u cimentu d'osse di fosfatatu di calcium è u cimentu d'osse di sulfate di calcium.
U cimentu d'ossu PMMA hè un polimeru acrilicu furmatu mischjendu monomeru di metilmetacrilate liquidu è copolimeru dinamicu di metilmetacrilato di stirene, cun residuu di monomeru bassu, resistenza à a fatigue bassa è resistenza à u cracking di stress, è dinò una alta resistenza è plasticità. U cimentu d'osse PMMA hè statu largamente utilizatu in u campu di a chirurgia plastica medica, è hè statu appiicatu in odontoiatria, craniu, è altri campi di riparazione di l'osse in l'anni 1940. U cimentu d'ossu acrilatu hè statu usatu in a cirurgia di u tissutu umanu è hè statu appiicatu in centinaie di millaie di casi clinichi in u paese è à l'internaziunale.

A fase solida di u cimentu di l'osse PMMA hè in generale PMMA prepolimeru parzialmente polimerizatu, è a fase liquida hè monomeru MMA, cù alcuni iniziatori di polimerizazione è stabilizzatori aghjuntu. Quandu u prepolimeru in fase solida PMMA hè mischju cù u monomeru MMA in fase liquida, una reazione di copolimerizazione di polimeru si verifica immediatamente per ottene a solidificazione di u cimentu di l'osse. In ogni casu, durante stu prucessu di solidificazione, una grande quantità di calore hè liberata, chì pò causà danni termali à i tessuti circundante, purtendu à a inflamazioni è ancu a necrosi di tissuti. Per quessa, più ricerca hè urgentemente necessaria per migliurà a qualità di u cimentu d'osse di polimetilmetacrilate è riduce o eliminà l'effetti secundari di u cimentu di l'osse PMMA.

U fosfatatu di calciu hè appiicatu in a riparazione di l'osse per via di a so eccellente biocompatibilità è a capacità di regenerazione di l'osse. Clinicamente, hè spessu usatu cum'è materiale injectable per riempie i spazii di l'osse è migliurà a fissazione di hardware in a cirugia di frattura. A cumpusizioni di u cimentu di l'ossu di fosfatatu di calciu hè simile à i minerali di l'osse umane, chì ponu esse reabsorbed è prumove a crescita interna è a remodelazione di l'ossi naturali. U mecanismu di solidificazione di u cimentu di l'ossu di fosfatatu di calciu hè una reazione di precipitazione di idratazione di dissoluzione. Per cuntrullà u valore di pH di u prucessu di reazzione, l'idrossiapatite (HA) pò precipitate in u range di pH di 4,2-11. In u stadiu iniziale, a generazione di HA hè principarmenti cuntrullata da reazzioni di a superficia, è l'HA generatu trà e particeddi è nantu à a superficia di e particeddi rinforza e ligami trà e particelle. U più altu u cuntenutu di cristalli HA, più punti di cuntattu ci sò, è a forza di compressione aumenta ancu in cunseguenza. In a tappa più tardi di a reazione di idratazione, a superficia di particella hè rivestita cù una strata di HA, è a reazione di idratazione di u cimentu di l'osse di fosfatatu di calciu diventa cuntrullata à a diffusione per mezu di a reazione di idratazione. Cù a reazione di idratazione cuntinua, più è più particelle di HA sò generate, è i cristalli HA generati sò in crescita. I prudutti d'idratazione gradualmente riempie u spaziu di l'acqua chì participanu à a reazione, cusì chì u spaziu occupatu prima da l'acqua hè divisu in pori capillari irregulari da i cristalli HA.

I pori di gel sò aumentati, è a dimensione di i pori hè constantemente ridutta. I cristalli HA sò scavalcati è ponte, è a forza di ligame trà e particelle hè crescente. U materiale di cimentu di l'ossu hè solidificatu in una struttura solida porosa cù un gran numaru di pori, chì mostra cusì una forza di cura macro.

In a pratica clinica, i fratture traumatiche di splutazioni vertebrali anu un mecanismu di ferita speciale è sò generalmente in i ghjovani chì anu una capacità di ricustruzzione di l'ossu più forte. U cimentu d'ossu di fosfatatu di calciu pò esse efficacemente utilizatu per trattà tali fratture. Intantu, u cimentu d'osse di fosfatatu di calciu hè ancu un sustitutu d'ossu efficace per a cirurgia di resezzione di tumore di l'osse benigna. Tuttavia, per via di u longu tempu di solidificazione è di a liberazione di calore relativamente bassu durante u prucessu di solidificazione, u cimentu di l'ossu di fosfatatu di calciu hà una aderenza è una forza relativamente povera, è hè propensu à a disintegrazione da l'ossu. Dunque, a ricerca nantu à u cimentu di l'osse di fosfatatu di calciu hè sempre in corso.

U sulfate di calciu hè u materiale alternativu più simplice per a riparazione di l'osse è hè stata utilizata in materiali di riparazione di l'osse per più di 100 anni, cù a più longa storia d'applicazione clinica. U sulfate di calciu hà una bona toleranza umana, biodegradabilità è proprietà di cunduzzione di l'osse, facendu un materiale alternativu impurtante per u trasplante di l'ossu autologu in a ricerca iniziale. A fase solida principale di u cimentu di l'osse di sulfate di calcium hè una polvera di sulfate di calcium anhydrous, è a fase liquida hè salina fisiologica è altre suluzione acquosa. Quandu i fasi solidi è liquidi sò mischiati, u sulfate di calciu hè sottumessu à una reazione di idratazione, generando whiskers di sulfate di calcium dihydrate in forma di agulla chì si ponte è s'impilanu l'un à l'altru, solidificà cusì in una pila cù una certa forma è forza. In ogni casu, per via di a povira attività biologica, u cimentu di l'osse di sulfate di calcium ùn pò micca fà ligami chimichi trà l'injertu di sulfate di calcium è u tessulu di l'osse, è si degrada rapidamente. U cimentu d'ossu di sulfate di calciu pò esse assorbutu cumplettamente in sei settimane dopu à l'implantazione, è sta degradazione rapida ùn currisponde micca à u prucessu di furmazione di l'osse. Dunque, paragunatu à u cimentu d'osse di fosfatatu di calcium, u sviluppu è l'applicazione clinica di u cimentu di l'osse di sulfate di calcium sò relativamente limitati.

Inoltre, parechji studii anu dimustratu chì e piccule molécule organiche, polimeri biodegradabili, proteine ​​​​, polisaccaridi, molécule inorganiche, bioceramica è bioglass ponu migliurà efficacemente u rendiment di u cimentu di l'ossu, furnisce idee innovatori per i novi tipi di cimentu di l'osse.
In riassuntu, u cimentu di l'ossu pò ghjucà un rolu significativu in l'odontologia clinica è l'ortopedia, è si spetta di diventà un trasportatore di droga ideale è un materiale sustitutu di l'ossu per u sistema scheletricu.

Cù l'innuvazione cuntinuu è u sviluppu di a scienza, a tecnulugia è i materiali, hè cridutu chì i materiali di cimentu d'ossu di più alta qualità seranu sviluppati in u futuru, cum'è tippi d'alta resistenza, injectable, resistenti à l'acqua è rapidu. L'appiecazione di u cimentu di l'osse in a pratica clinica diventerà sempre più diffusa, è u so valore cresce ancu.