[发明专利]具有通过骨水泥料团驱动的封闭系统的骨水泥施加器

说明书

本发明涉及一种用于混合和施加骨水泥的骨水泥施加器，骨水泥的起始组分(1，2)可以在封闭的料筒(3，4)中混合成骨水泥料团(44)，料筒(3，4)具有由多个部件构成的、包括排出口的封闭系统，封闭系统的至少两个部件(7，8)可以通过混合的骨水泥料团(44)的运动驱动地彼此相对地运动，通过封闭系统的至少两个部件(7，8)的这种彼此相对的运动使排出口打开，混合的骨水泥料团(44)的运动可以通过在骨水泥料团(44)上的压力驱动。本发明还涉及一种用于混合起始组分(1，2)的方法。

技术领域

本发明涉及一种用于混合和施加骨水泥/骨粘固剂的料筒系统，其中，骨水泥的起始组分可以在封闭的料筒中被混合成骨水泥料团。本发明还涉及一种用于施加骨水泥的方法。

背景技术

聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)骨水泥源出于Charnley爵士的开创性工作(Charnley，J.:Anchorage of the femoral head prohesis of the shaft of the femur.J.BoneJoint Surg.42(1960)28–30.(股骨干的股骨头假体的固定，骨与关节外科学杂志第42(1960)期第28～30页))。PMMA骨水泥由液态的单体组分和粉末组分组成。单体组分一般含有单体甲基丙烯酸甲酯和溶于其中的活化剂(N,N二甲基对甲苯胺)。粉末组分，其也称为骨水泥粉末，包含一种或多种在甲基丙烯酸甲酯和共聚单体，如苯乙烯、丙烯酸甲酯或类似单体的基础上通过聚合，优选悬浮聚合制成的聚合物、不透射线物质和引发剂过氧化苯甲酰。在将粉末组分与单体组分混合时，通过在甲基丙烯酸甲酯中粉末组分的聚合物的溶胀，形成可塑性变形的料团，即实际的骨水泥，它通常被称为骨水泥料团。在将粉末组分与单体组分混合时，活化剂N,N二甲基对甲苯胺与过氧化苯甲酰发生反应，由此形成自由基。形成的自由基引发甲基丙烯酸甲酯的自由基聚合。随着甲基丙烯酸甲酯的继续聚合，骨水泥料团的粘度增大，直到骨水泥料团凝固。

在聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥中最常使用的单体是甲基丙烯酸甲酯。氧化还原引发剂体系通常由过氧化物、促进剂以及必要时合适的还原剂组成。仅当氧化还原引发剂体系的所有组分共同作用时才形成自由基。因此，氧化还原引发剂体系的组分在分开的起始组分下被如此地设置，即这些起始组分不能够引发自由基聚合。此时在合适的组成下的起始组分的储存是稳定的。只有当两个起始组分被混合成骨水泥料团时，先前分开地被作为单体液体和粉末储存的氧化还原引发剂体系的组分才进行反应，此时形成自由基，该自由基引发至少一种单体的自由基聚合。然后该自由基聚合在消耗单体下导致聚合物的形成，此时水泥料团固化。

PMMA骨水泥可以在合适的混合杯中借助于刮铲通过将水泥粉末与单体液体混合进行混合。在此情况下可能出现在骨水泥料团中夹带空气泡，这些空气泡会不利地影响被固化的骨水泥的机械特性。

为了避免在骨水泥料团中的空气夹杂物，已经描述了大量的真空水泥灌注系统，其中示范性地列举以下的文献:US6033105A、US5624184A、US4671263A、US4973168A、US5100241A、WO99/67015A1、EP1020167A2、US5586821A、EP1016452A2、DE3640279A1、WO94/26403A1、EP1005901A2、EP1886647A1、US5344232A。

由EP2730296A2已知一种用于椎体成形术的触变性骨水泥，其中利用多种添加剂产生触变特性。

在水泥灌注技术上的一个改进是水泥灌注系统，在这些水泥灌注系统中不仅水泥粉末而且单体液体已经被封装在混合系统的分开的隔室中并且直接在水泥灌注系统中的水泥施加之前才被相互混合。这种封闭的全预装混合系统已经由EP0692229A1、DE102009031178B3、US5997544A、US6709149B1、DE69812726T2、EP0796653A2和US5588745A提出。