[發(fā)明專利]用于混合骨水泥的設(shè)備和用于混合骨水泥的方法以及該設(shè)備的用途

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210481042.2
• 申請日: 2012-11-23
• 公開（公告）號(hào): CN103127863A
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: S.福格特;T.施尼貝爾
• 申請（專利權(quán)）人: 赫羅伊斯醫(yī)療有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): B01F13/00
• 分類號(hào): B01F13/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 吳超;傅永霄

技術(shù)領(lǐng)域

?本發(fā)明涉及用于混合骨水泥的設(shè)備，尤其是PMMA骨水泥（聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥）。?

背景技術(shù)

?傳統(tǒng)的PMMA骨水泥數(shù)十年來為人所知并且是基于Charnley先生的獨(dú)創(chuàng)性工作（Charnley,?J.：?股骨骨體的股骨頭假體的錨定。J.Bone?Joint?Surg.?42?(1960)?28-30).?PMMA骨水泥的基本結(jié)構(gòu)從那時(shí)起保持不變。?PMMA骨水泥由液體單體成分和粉末成分組成。?單體成分通常包含單體、甲基丙烯酸甲酯和溶解在其中的活化劑（N,N-二甲基-p-對甲苯胺）。?粉末成分由一種或多種聚合物、射線遮光劑和引發(fā)劑過氧化二苯甲酰組成，所述聚合物由基于甲基丙烯酸甲酯和共聚單體例如苯乙烯、異丁烯酸鹽或類似單體的聚合反應(yīng)優(yōu)選是懸浮聚合反應(yīng)制成。?混合粉末成分和單體成分，通過粉末成分的聚合物在甲基丙烯酸甲酯中的膨脹生成了可被可塑性成形的面團(tuán)。?當(dāng)粉末成分和單體成分被混合時(shí)，活化劑N,N-二甲基-p-對甲苯胺與過氧化二苯甲酰反應(yīng)，過氧化二苯甲酰分解并形成自由基。?由此形成的自由基觸發(fā)了甲基丙烯酸甲酯的自由基聚合反應(yīng)。?在進(jìn)行甲基丙烯酸甲酯的聚合反應(yīng)時(shí)，水泥面團(tuán)的粘性不斷增加直到水泥面團(tuán)變成固體并由此固化。

?聚甲基丙烯酸甲酯骨水泥可通過在抹刀的幫助下在合適的混合燒杯中混合水泥粉末和單體液體而被混合。?這個(gè)程序是不利的，因?yàn)樵谟纱诵纬傻乃嗝鎴F(tuán)中會(huì)存在被包含的空氣并且空氣此后會(huì)使骨水泥不穩(wěn)定。?由此原因，優(yōu)選的是在真空混合系統(tǒng)中混合骨水泥分粉末和單體液體，因?yàn)樵谡婵罩谢旌蠈⒃诤艽蟪潭壬蠌乃嗝鎴F(tuán)中去除被包含的空氣并因此實(shí)現(xiàn)了最優(yōu)的水泥質(zhì)量。（Breusch,?S.J.?et?al.:?Der?Stand?der?Zementiertechnik?in?Deutschland,?Z.?Orthop.?1999,?137：?101-07).?在真空中混合的骨水泥具有明顯減少的多孔性并且因此顯示出改進(jìn)的機(jī)械性能。?已經(jīng)公開了大量的真空水泥接合系統(tǒng)，處于示例性的目的，下面列舉了一些：?US?4,671,263,?US?5,624186,?US?6,033,105,?EP?0?692?229?A1,?EP?1?005?901?A2,?EP?1?020?167?A2。

?真空水泥接合系統(tǒng)是改進(jìn)系統(tǒng)，其中水泥粉末和單體液體都已預(yù)包裝在混合系統(tǒng)的單獨(dú)的艙室中，并且僅在應(yīng)用該水泥接合系統(tǒng)中的水泥之前才將它們彼此混合（US?5,997,544,?EP?0?692?229?A1,?US?6,709,149）。?

?除了混合系統(tǒng)通過電馬達(dá)驅(qū)動(dòng)以外，目前所使用的水泥接合系統(tǒng)通過對混合桿的手動(dòng)致動(dòng)來混合液體水泥成分和粉末狀成分，該混合桿具有混合機(jī)構(gòu)，例如混合輪或混合葉片。?手動(dòng)驅(qū)動(dòng)混合的混合結(jié)果很大程度上依賴于個(gè)人如何執(zhí)行混合過程。?人員所用的力量、垂直混合運(yùn)動(dòng)的數(shù)量、混合運(yùn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)角度、混合機(jī)構(gòu)沿筒頭部和筒底板的方向上的最大傾斜、和整體混合時(shí)間都在水泥面團(tuán)的均勻性方面影響混合結(jié)果。?在不同的醫(yī)療使用者之間水泥質(zhì)量因此可能變化很大。?因此期望的是具有均勻水泥面團(tuán)的可再生產(chǎn)式生產(chǎn)，由此水泥質(zhì)量應(yīng)該完全與個(gè)人醫(yī)療使用者無關(guān)，由此可以實(shí)現(xiàn)最佳的水泥接合結(jié)果。

發(fā)明內(nèi)容

?本發(fā)明基于開發(fā)一種設(shè)備的目的，該設(shè)備盡可能地簡單并且可被用于通過均勻混合液體骨水泥成分和粉末狀骨水泥成分來可靠地生產(chǎn)骨水泥面團(tuán)并且該面團(tuán)具有可再生產(chǎn)的質(zhì)量。

?該目的由權(quán)利要求1實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明的范圍包括一種用于骨水泥自動(dòng)混合的設(shè)備，該設(shè)備具有位于柱塞空間中的柱塞，該柱塞將柱塞空間分成第一柱塞空間部分和第二柱塞空間部分，并且該柱塞包括阻擋機(jī)構(gòu)，該阻擋機(jī)構(gòu)在柱塞回轉(zhuǎn)點(diǎn)處被切換。?設(shè)備還包括位于第一柱塞空間部分中的氣體出口，被布置在柱塞和第一柱塞空間部分中的與柱塞相對的壁之間的彈性恢復(fù)結(jié)構(gòu)元件例如彈簧元件，位于第二柱塞空間部分中的氣體饋送部、和連接到該柱塞的混合設(shè)施。

?本發(fā)明基于如下基本原理－通過負(fù)壓或超壓、真空或壓縮氣體在柱塞空間中移動(dòng)柱塞，由此柱塞空間被連接到筒封閉。?柱塞借助旋轉(zhuǎn)接頭以強(qiáng)制配合或非強(qiáng)制配合式的方式被連接到軸向可移動(dòng)的桿，使得該桿可獨(dú)立于柱塞的旋轉(zhuǎn)執(zhí)行繞軸線的運(yùn)動(dòng)。?柱塞包含阻擋機(jī)構(gòu)，該阻擋機(jī)構(gòu)具有可透氣通道，該可透氣通道將柱塞上方的空間連接到柱塞下方的空間。?在封閉的狀態(tài)中，阻擋機(jī)構(gòu)以氣密的方式關(guān)閉所述通道。?阻擋機(jī)構(gòu)在柱塞的回轉(zhuǎn)點(diǎn)被從封閉狀態(tài)切換到打開狀態(tài)，并且在另一回轉(zhuǎn)點(diǎn)從打開狀態(tài)被切換到封閉狀態(tài)。?真空或壓縮氣體被用于使柱塞移動(dòng)，使得柱塞在柱塞空間內(nèi)前后移動(dòng)并由此使得桿執(zhí)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。?設(shè)置在桿上的混合機(jī)構(gòu)混合骨水泥。?