综述：探索生物活性骨水泥糊剂：骨科手术中的一种有前景的解决方案

这篇综述系统探讨了骨水泥（Bone Cement）在骨科手术中的应用与创新，重点对比了陶瓷基（CPBC/CSBC）和聚合物基（PMMA/PPF）骨水泥的硬化机制、临床优势（如植入物固定、抗生素递送）及局限性（如热坏死、单体残留）。文章强调通过添加羟基磷灰石（HA）、碳纳米管等生物活性材料优化性能，为骨科生物材料研发提供重要参考。

　　

Abstract

骨水泥作为骨科手术关键生物材料，50年来广泛应用于关节置换（THA/TKA）、创伤修复等领域。其通过填充骨-植入物间隙实现力学传导，但陶瓷基（钙磷化合物）与聚合物基（PMMA）存在显著差异：前者依赖结晶反应，后者通过聚合固化。尽管生物惰性PMMA具有即时稳定性，但聚合放热（可达80°C）易致组织坏死；而陶瓷基虽具仿生矿物相（类HA结构），却面临长期降解导致的植入物松动。

Introduction

骨水泥的核心矛盾在于“机械支撑”与“生物活性”的平衡。临床痛点包括：①残留单体（MMA）引发细胞毒性；②缺乏促成骨能力；③抗菌性能不足。创新方向聚焦于复合改性：如掺入锶（Sr²⁺）增强骨整合，石墨烯纳米片（GnP）提升导电性，甚至搭载庆大霉素实现局部控释。

Historical Prospective

从1943年Kulzer公司MMA室温聚合专利，到现代含抗生素骨水泥（PMMA-Gentamicin），技术迭代始终围绕“降低聚合热”（通过PEG改性）和“模拟天然骨”（胶原/HA共混）两条主线。

Processing Challenges

骨水泥操作窗口极短：混合→面团期→注射→固化需精确控制在7-15分钟。环境湿度显著影响CSBC（硫酸钙）的结晶速率，而PMMA的黏度变化直接决定术中可操作性。

Future Perspectives

下一代“智能骨水泥”将整合3D打印技术实现孔隙定制，并搭载BMSCs（骨髓间充质干细胞）促进原位再生。突破点在于开发兼具低温固化（<50°C）和自监测功能（如pH响应降解）的多功能复合材料。

（注：全文严格基于原文数据，未新增结论；专业术语如PMMA、CPBC等均按原文格式标注）