可注射性硫酸钙骨水泥的生物力学研究

来源：中华骨科杂志2020年第10期北京时间：

作者：伦登兴,徐丽娜,冯江涛,王丰,王鹏生,胡永成

单位：潍坊市人民医院,潍坊市人民医院,天津市天津医院,天津市天津医院,北京赛睿美科生物材料有限公司,天津市天津医院

摘要：目的 探讨塑性剂的类型及浓度对可注射性硫酸钙骨水泥（injectable calcium sulfate cement，ICSC）的抗压强度的影响。方法 分别采用不同浓度的羧甲基纤维素（carboxymethylcellulose，CMC）、甲基纤维素（methylcellulose，MC）、透明质酸（hyaluronic acid, HA）、硬脂酸（stearic acid，SA）与半水硫酸钙机械混合；与生理盐水反应后，观察复合物的抗压强度；并记录ICSC自身性能的改变：如凝固时间、可注射性能。按塑性类型分为CMC组、MC组、HA组、SA组及单纯硫酸钙组；每组再按塑性剂的浓度分亚组：如1%、3%、5%MC组。结果 单纯硫酸钙的抗压强度为（21±4.58） mPa，终凝时间为（3.86±0.09） min。不同浓度的SA对硫酸钙抗压强度的影响均不明显（ =1.593， =0.266），但可明显延长凝固时间（ =29.868， =0.000）。不同浓度CMC均明显降低硫酸钙的抗压强度（ =23.943， =0.000），且凝固时间均延长至120 min以上。MC均能改善硫酸钙的抗压强度（ =4.808， =0.034），并延长凝固时间（ =191.192， =0.000）；其中，1%、3%的MC明显改善抗压强度（ =0.007，0.027），而5%改善不明显（ =0.193）。不同浓度HA均能改善其抗压强度（ =3.818， =0.058），并延长凝固时间（ =262.515， =0.000）；其中3%和5%明显改善（ =0.026，0.015），1%组不明显（ =0.062）。单纯硫酸钙的可注射量仅为20%；1%~5%HA组、3%和5%MC组高达90%以上；而CMC组无可注射性能。 结论 SA和CMC不能用于改善硫酸钙的抗压强度；而合适浓度的HA与MC不仅能改善ICSC的抗压强度，并能够提高可注射性能，但MC更能满足凝固时间的需求。

关键词：硫酸钙;抗压强度;生物力学