一种显影性骨水泥及制备方法和用图
【技术领域】
[0001] 本发明属于骨缺损修复医用材料领域，特别涉及一种显影性骨水泥及制备方法和 用途。
【背景技术】
[0002] 随着社会发展，骨质疏松症及骨质疏松性骨折已成为世界性关注的严重公众健康 社会问题，各类骨科疾病和骨损伤事件也大幅攀升，骨科生物材料的市场需求非常可观。骨 质疏松症及骨质疏松性骨折的局部治疗是一种新型技术手段，在骨科手术中，经皮穿刺椎 体成形术（percutaneous vertebroplasty，PVP)已成为椎体转移性肿瘤、椎体原发性肿瘤、 骨质疏松引起的椎体压缩性骨折等疾病的微创治疗方法，主要通过经皮穿刺向椎体内注射 PMM骨水泥强化椎体来达到治疗目的。PMM骨水泥是目前临床上应用最多的一种骨水泥， 它由粉体和液体两部分组成。粉体主要成分为PMMA，液体主要成分是MMA单体。PMMA骨水 泥可注射成型和制成任意形状，力学强度高，但目前市场上的骨水泥产品存在着一些根本 性的问题，因为经皮穿刺注射时通常需要在X光机的监视下进行，以免骨水泥泄露给手术 操作和病人带来危害，这就要求骨水泥具有良好的显影性，显影剂材料是骨水泥不可缺少 的重要组成部分，用于显示、跟踪植入人工关节周边骨组织生长的情况。
[0003] 目前骨水泥所采用的显影剂材料主要有尺寸在微米级的BaSO4或者ZrO2颗粒、钽 金属粉末、含有重金属原子的络合物。虽然这些材料能够有效地起到显影效果，但是这些材 料对骨水泥的性能却存在着一系列的不良影响，骨水泥颗粒和高分子基质之间相互作用力 弱、结合性能差，不能形成有效的整体，容易发生骨水泥与显影剂的相分离，降低骨水泥力 学性能，并且导致人工关节磨损与松动，缩短人工关节的使用寿命。
[0004] 有研宄表明，锶（Sr)是人体中存在的一种微量元素，与钡（Ba)元素属于同族元 素。锶是一种亲骨性元素，在新骨形成的初期锶离子的浓度较高，最后锶离子在骨基质中保 持一定的比例维持骨质的正常功能。
【发明内容】
[0005] 本发明所要解决的技术问题是，提供一种显影性骨水泥及制备方法和用途，显影 剂由磷酸锶、碳酸锶和硫酸锶的一种及几种组成，锶是人体中存在的一种微量元素，具有骨 诱导性。
[0006] 为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种显影性骨水泥，由粉体和 液体组成，粉体由聚甲基丙烯酸甲酯PMMA、显影剂、过氧化苯甲酰组成，液体主要成分为甲 基丙烯酸甲酯MM单体，所述显影剂是锶盐。
[0007] 所述锶盐是磷酸锶、硫酸锶和碳酸锶的一种或几种组合。
[0008] 所述显影剂占骨水泥粉体质量的10% -30%，过氧化苯甲酰占骨水泥粉体质量的 0.01-5%。
[0009] 所述液体由甲基丙烯酸甲酯单体，N，N二甲基对甲苯胺和对苯二酚组成。
[0010] 上述的显影性骨水泥的制备方法，包括以下步骤：
[0011] (1)显影剂的细化处理，将显影剂通过研磨混合〇. 5-5小时，过200目筛；
[0012] (2)取过筛后的显影剂与其余骨水泥粉体在混合机中，混合3-12小时；
[0013] (3)将混合后的骨水泥粉体加入骨水泥液体调和，按质量比，粉液比例为 (1. 5-2. 5) : 1，调和均匀后，注射或填充到所需部位。
[0014] 上述的显影性骨水泥用于骨质疏松引起的骨折固定、骨缺损填充的用途。
[0015] 本发明的有益效果是：现有的骨水泥中，一般是含有10%的硫酸钡作为骨水 泥显影剂，钡占硫酸钡的质量比为58. 8%，本发明中，磷酸锶中，锶占磷酸锶的质量比 为57. 9%，碳酸锶中，锶占碳酸锶质量比为59. 2%，硫酸锶中，锶占硫酸锶的质量比为 47. 5 %，可知三者的锶的质量比在58. 8 %左右，可以调整配比是锶占显影剂的质量比与钡 相同，来显影满足骨水泥的使用。显影性骨水泥的抗压强度在50MPa以上。
【附图说明】
[0016] 图1是锶显影骨水泥与钡显影骨水泥的的X光图对比。
【具体实施方式】
[0017] 下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细说明：
[0018] 本发明的骨水泥的基本原料与现有技术是相同的，可以参考现有技术，所以不再 叙述，本发明与现有技术的不同点是显影剂的不同，下面进行详细的说明：
[0019] 本发明的显影性骨水泥，由粉体和液体组成，粉体由聚甲基丙烯酸甲酯PMMA、显影 剂、过氧化苯甲酰组成，液体主要成分为甲基丙烯酸甲酯MM单体，所述显影剂是锶盐。
[0020] 所述锶盐是磷酸锶、硫酸锶和碳酸锶的一种或几种组合。
[0021] 所述显影剂占骨水泥粉体质量的10% -30%，过氧化苯甲酰占骨水泥粉体质量的 0.01-5%。
[0022] 所述液体由甲基丙烯酸甲酯单体，N，N二甲基对甲苯胺和对苯二酚组成。
[0023] 上述的显影性骨水泥的制备方法，包括以下步骤：
[0024] (1)显影剂的细化处理，将显影剂通过研磨混合0. 5-5小时，过200目筛；
[0025] (2)取过筛后的显影剂与其余骨水泥粉体在混合机中，混合3-12小时；
[0026] (3)将混合后的骨水泥粉体加入骨水泥液体调和，按质量比，粉液比例为 (1. 5-2. 5) : 1，调和均匀后，注射或填充到所需部位。
[0027] 上述的显影性骨水泥用于骨质疏松引起的骨折固定、骨缺损填充的用途。
[0028] 粉体的聚甲基丙烯酸甲酯PMMA、过氧化苯甲酰为常规的比例和选择，液液体由甲 基丙烯酸甲酯单体，N，N二甲基对甲苯胺和对苯二酚组成，也是常规的比例和选择，在此不 再叙述。
[0029] 实施例1 :磷酸锶作为显影剂制备显影性骨水泥
[0030] (1)将磷酸锶研磨3小时，研磨后在振动筛上过200目筛；
[0031] (2)过筛后，将磷酸锶与PMMA、过氧化苯甲酰粉体在混合机中混合，混合12小时， 过氧化苯甲酰占骨水泥粉体质量的含量为0.5% ;
[0032] (3)将混合后的骨水泥粉体加入骨水泥液体调和，粉液比例为2:1 (质量比，下 同），调和均匀后，注射或填充到所需部位。
[0033] 骨水泥性能对比如表1所示，从其固化体的X光照片（见图1)可见，与添加硫酸 钡显影的骨水泥相对比，磷酸锶含量为10%时，亮度无差别，骨水泥的固化时间为12min， 抗压强度为57. 25MPa ;磷酸锶含量为30%时，磷酸锶显影亮度稍低，骨水泥的固化时间在 16min左右，抗压强度为55. 3MPa，低于钡显影骨水泥10. 6MPa。
[0034] 表1锶显影骨水泥与钡显影骨水泥的性能对比
[0035]
【主权项】
1. 一种显影性骨水泥，由粉体和液体组成，粉体由聚甲基丙烯酸甲酯PMMA、显影剂、过 氧化苯甲酰组成，液体主要成分为甲基丙烯酸甲酯MM单体，其特征在于，所述显影剂是锶 盐。
2. 根据权利要求1所述的显影性骨水泥，其特征在于，所述锶盐是磷酸锶、硫酸锶和碳 酸锶的一种或几种组合。
3. 根据权利要求2所述的显影性骨水泥，其特征在于，所述显影剂占骨水泥粉体质量 的 10% -30%。
4. 根据权利要求1所述的显影性骨水泥，其特征在于，所述液体由甲基丙烯酸甲酯单 体，N，N二甲基对甲苯胺和对苯二酚组成。
5. -种如权利要求1所述的显影性骨水泥的制备方法，其特征在于，包括以下步骤： (1) 显影剂的细化处理，将显影剂通过研磨混合〇. 5-5小时，过200目筛； (2) 取过筛后的显影剂与其余骨水泥粉体在混合机中，混合3-12小时； (3) 将混合后的骨水泥粉体加入骨水泥液体调和，按质量比，粉液比例为 (1. 5-2. 5) : 1，调和均匀后，注射或填充到所需部位。
6. 如权利要求1所述的显影性骨水泥用于骨质疏松引起的骨折固定、骨缺损填充的用 途。
【专利摘要】本发明公开了一种显影性骨水泥及制备方法和用途，显影性骨水泥由粉体和液体组成，粉体由聚甲基丙烯酸甲酯PMMA、显影剂、过氧化苯甲酰组成，液体主要成分为甲基丙烯酸甲酯MMA单体，所述显影剂是锶盐。所述锶盐是磷酸锶、硫酸锶和碳酸锶的一种或几种组合。所述显影剂占骨水泥粉体质量的10％-30％。本发明可用于骨质疏松等引起的骨折固定、骨缺损填充。
【IPC分类】A61L27-50, A61L27-54, A61L27-02
【公开号】CN104826170
【申请号】CN201510193373
【发明人】李朝阳, 崔永顺, 邸勋, 吕维加
【申请人】山东明德生物医学工程有限公司
【公开日】2015年8月12日
【申请日】2015年4月22日