Ciment osseux

Ciment osseux est un adhésif à deux composants, qui est créé avant utilisation en mélangeant une poudre avec un liquide en peu de temps. Il est utilisé pour l'ancrage élastique des endoprothèses artificielles aux os. Une fois les implants insérés, les articulations artificielles peuvent être réutilisées immédiatement grâce aux propriétés du ciment osseux.

Qu'est-ce que le ciment osseux?

Le ciment osseux est un adhésif qui peut coller des endoprothèses artificielles fermement et élastiquement à l'articulation. C'est un polymère à base de méthacrylate de méthyle. Le méthacrylate de méthyle ou PMMA est un matériau répandu, également connu sous le nom de plexiglas. Le PMMA relie deux matériaux très fermement et est également très élastique en même temps. Ce sont précisément ces propriétés qui rendent cet adhésif idéal pour le collage stable de composants soumis à des contraintes mécaniques constantes. Cela est particulièrement vrai pour les articulations artificielles.

Hormis l'épuisement provoqué par l'opération, le patient est totalement résilient immédiatement après l'insertion de l'implant, car le matériau est non seulement très élastique, mais présente également un haut degré d'élasticité. Cependant, le changement d'implant peut être difficile car le ciment osseux est difficile à retirer.

Le ciment osseux est utilisé avec succès pour l'insertion d'articulations artificielles depuis le milieu du 20e siècle. Ceci s'applique à toutes les articulations telles que l'articulation du genou, de la hanche, du coude ou de l'épaule. Aujourd'hui, le ciment osseux est couramment utilisé car il est pratique et facile à utiliser en pratique clinique.

Formes, types et types

Le ciment osseux est un matériau uniforme, qui est un polymère à base de méthacrylate de méthyle. Il est créé par une réaction de polymérisation exothermique après avoir mélangé ensemble deux composants, appelés liants et durcisseurs. C'est une poudre et un liquide. Le liquide est constitué d'une solution du monomère, tandis que la poudre contient la substance activante.

La polymérisation se poursuit avec le développement de la chaleur. Une fois les deux composants mélangés, une pâte pâteuse est créée, qui se transforme en une substance élastique ressemblant à du verre. Cette substance est le ciment osseux proprement dit.

Il n'y a que des différences dans la composition du ciment osseux en ce qui concerne l'ajout d'antibiotiques comme la gentamicine pour prévenir les infections locales sur le site chirurgical. L'ajout d'antibiotiques est ajusté individuellement.

En outre, le ciment osseux contient également différentes proportions d'agents dits de contraste afin de pouvoir les afficher dans des procédures d'imagerie telles que des examens radiographiques. Le sulfate de baryum ou le dioxyde de zirconium sont utilisés comme produits de contraste.

Structure et fonctionnalité

Pendant l'opération, le ciment osseux est mélangé en mélangeant de la poudre et du liquide. Lorsque la chaleur est générée, une masse pâteuse est créée qui est versée dans les os. Toutes les cavités sont mélangées à cette masse et donc fermées. La prothèse est ensuite soigneusement incrustée dans cette substance pâteuse. Il y a une augmentation croissante de la viscosité, la masse de ciment durcit et forme une matrice. Cela fixe définitivement l'articulation artificielle. Le ciment est encore suffisamment souple pour garantir la capacité de charge mécanique de la prothèse.

La chaleur de réaction pendant la formation du ciment peut augmenter jusqu'à 70 degrés Celsius. Cependant, l'organisme ne peut tolérer qu'une température maximale de 42 à 46 degrés Celsius. Au-dessus de cette température, il y a une dénaturation des protéines corporelles. Pour assurer cette basse température, la procédure chirurgicale doit être si précise qu'il soit possible d'utiliser des couches très fines de ciment osseux. Avec une couche inférieure à cinq millimètres, la dissipation thermique est suffisante en raison de la plus grande surface pour protéger le tissu environnant. La chaleur est également dissipée via la grande surface de la prothèse et via la circulation sanguine.

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Avantages médicaux et de santé

L'utilisation du ciment osseux s'est avérée très efficace dans la pratique clinique. Les patients peuvent être rapidement remobilisés après l'opération. La prothèse peut être rapidement entièrement chargée. Le matériau est très stable et durable, les résultats à long terme sont donc très bons. La résilience mécanique est également très élevée dès le départ en raison de l'élasticité du ciment osseux.

Il est également avantageux que des antibiotiques puissent être ajoutés à la poudre avant que les composants ne soient mélangés, ce qui prévient efficacement les infections sur le site chirurgical. Après l'opération, ces principes actifs sont libérés lentement et exercent ainsi une influence locale. La libération est si faible qu'un effet antibiotique local est garanti, mais tout l'organisme n'est pas surchargé d'antibiotiques. La chirurgie articulaire ne doit être pratiquée sans l'utilisation de ciment osseux qu'en cas d'allergie connue aux antibiotiques.

Dans de rares cas, l'opération peut entraîner une baisse de la pression artérielle et une saturation en oxygène. Un effet vasodilatateur du ciment par la formation de gaz pendant la polymérisation est en cours de discussion. Dans l'ensemble, l'utilisation de ciment osseux fait partie de la routine médicale en raison de son taux de réussite élevé.

Cependant, lorsqu'une prothèse doit être remplacée, le ciment osseux s'avère souvent tenace. S'il n'y a pas d'infection, le ciment n'a pas besoin d'être complètement enlevé. En cas d'infection, cependant, un remplacement radical du ciment osseux est nécessaire. Cependant, selon les connaissances disponibles aujourd'hui, il est plus facile de retirer le ciment que de remplacer les prothèses sans ciment qui ont bien poussé dans le lit osseux.