[发明专利]糊状骨水泥

说明书

技术领域

本发明涉及一种糊、试剂盒、糊或者由试剂盒制备的糊用于机械固定关节假体、用于覆盖头骨缺陷、用于填充骨腔、股骨成形术、椎体成形术、后凸成形术、制备间隔物或制备用于局部抗生素治疗的载体材料的用途，以及成形体(form body)。 

背景技术

传统的聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥（PMMA骨水泥）已经问世数十年，并且基于Sir Charnley的突破性工作(Charnley, J.: Anchorage of the femoral head prosthesis of the shaft of the femur; J. Bone Joint Surg. 42 (1960) 28-30)。从此，PMMA骨水泥的基本结构一直保持未变。PMMA骨水泥由液体单体组分和粉末组分组成。单体组分通常包含（i）单体，甲基丙烯酸甲酯，和（ii）溶解在其中的活化剂（例如，N，N-二甲基对甲苯胺）。粉末组分包含（i）一种或多种通过基于甲基丙烯酸甲酯和共聚单体(如苯乙烯、丙烯酸甲酯或类似的单体)的聚合、优选悬浮聚合制备的聚合物，（ii）辐射不透明剂(radio-opaquer)，和（iii）引发剂（例如过氧化二苯甲酰）。混合粉末组分和单体组分，在甲基丙烯酸甲酯中的粉末组分的聚合物发生溶胀，其产生可以塑性成形的料团。同时，活性剂，N，N-二甲基-p-甲苯胺，与在该过程中分解并且形成自由基的过氧化二苯甲酰反应。由此形成的自由基触发了甲基丙烯酸甲酯的自由基聚合。在甲基丙烯酸甲酯的聚合进行中，水泥料团的粘度增加，直至水泥料团凝固并由此被固化。 

对于医疗用户，以前的PMMA骨水泥的主要缺点是用户需要在即将应用该水泥之前将液体单体组分和粉末组分在混合系统或坩锅中混合。在该过程中容易发生混合误差，并且不利地影响水泥的质量。此外，必须快速混合组分。在此情况下，重要的是混合所有的水泥粉末和单体组分而不形成块和避免在混合过程期间引入气泡。不同于手动混合，使用真空混合系统在很大程度上避免了在水泥料团中形成气泡。混合系统的实例公开在专利说明书US 4,015,945、EP-A-0674888和JP-A-2003181270。然而，真空混合系统需要额外的真空泵并因此相对昂贵。此外，取决于所涉及的水泥类型，在将单体组分和粉末组分混合之后需要一定的等待时间直至水泥料团不发粘并且可以应用。由于在混合传统的PMMA骨水泥时可能出现的大量误差，为此需要经适当培训的人员。相应的培训与大量的费用相关。此外，将液体单体组分和粉末组分混合涉及将用户暴露于由粉末状水泥释放的单体蒸汽和颗粒。 

在未审的德国专利申请DE-A-102007052116, DE-A-102007050762和DE-A-102007050763中已经描述了包含用于自由基聚合的甲基丙烯酸单体、可溶于所述甲基丙烯酸酯单体的聚合物，和不溶于所述甲基丙烯酸酯单体的微粒聚合物的糊状聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥，作为传统的粉末-液体聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥的替代物。这种类型的糊状聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥可以作为单组分体系（在这种情况下，该糊包含了固化所需的所有组分，特别是可活化的自由基引发剂，例如光引发剂或光引发剂体系）或作为双组分体系（在这种情况下，该体系包括两种预先混合的在存储下稳定的糊，其中的一种包含自由基聚合引发剂，含另一种包含聚合活化剂）存在。对于双组分体系，区分了“对称体系”（在该种情况下，两种糊都包含不可溶于甲基丙烯酸酯单体的颗粒聚合物）和“非对称体系”（在该种情况下，两种糊中仅一种包含不可溶于甲基丙烯酸酯单体的颗粒聚合物）。 

作为所选择的组合物的结果，由上述糊制备的骨水泥拥有足够高的粘度和粘合力以经受流血的压力直至其完全固化。归功于进行中的聚合，该糊固化同时消耗甲基丙烯酸酯单体。 

除了至少一种用于自由基聚合的单体和至少一种溶解在其中的聚合物，在DE-A-102007052116、DE-A-102007050762和DE-A-102007050763中公开的糊状聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥还包含不溶于所述单体的聚合物颗粒。所述不可溶的聚合物颗粒是填充剂。所述填充剂对水泥糊的粘度具有显著的影响。所述聚合物颗粒对于加工性能是重要的以保证水泥糊在成形过程的施加阶段中显示尽可能少的恢复运动。这使得水泥糊能够在加工阶段成型成任何形状，如对于基于混合聚合物粉末和单体液体的传统聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥来说通常已知的。