第一部分 師出名門(mén)

    1933年，名聞天下的德國(guó)化學(xué)家，發(fā)明家（80多項(xiàng)自主專利）和大企業(yè)家Otto Karl Julius R?hm合成聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA），即傳說(shuō)中的骨水泥，同一年注冊(cè)商標(biāo)Plexiglas（出口時(shí)商標(biāo)為Plexiglass) 并且申請(qǐng)專利,這就是很多歐美外科醫(yī)生在講課和手術(shù)時(shí)說(shuō)plexiglas/plexiglass的由來(lái)。這種古水泥一開(kāi)始并不是應(yīng)用在骨科，首先在口腔科（補(bǔ)牙）和腦外科（填充顱骨缺損）。

            他當(dāng)時(shí)在德國(guó)成立的公司叫R?hm und Haas chemical company,雇傭員工1800人，年利潤(rùn)2200萬(wàn)馬克，后來(lái)歷經(jīng)第二次大戰(zhàn)洗禮，公司花開(kāi)兩朵，一支在美國(guó)改名The Rohm and Haas公司，后來(lái)演變成陶氏化學(xué)公司（The Dow Chemical Company），美國(guó)第二大化工公司，世界第三大化學(xué)公司。2015年陶氏化學(xué)公司跟杜邦公司合并，成為世界第一大化學(xué)公司。留在德國(guó)一脈即R?hm GmbH,后來(lái)更名為贏創(chuàng)工業(yè) 集團(tuán)Evonik Industries AG，是聞名世界的特種化工集團(tuán)，營(yíng)業(yè)額超過(guò)百億歐元，員工36000多人，在100多個(gè)國(guó)家和地區(qū)設(shè)立分公司。如果說(shuō)歐洲有老錢(qián)有文化的家族， R?hm應(yīng)該算一家。

Otto Karl Julius R?hm 1876-1939

第二次世界大戰(zhàn)期間這種材料在戰(zhàn)場(chǎng)上廣泛應(yīng)用

本是同根生

第二部分  曼徹斯特

     我們?cè)谌斯んy關(guān)節(jié)120年講到人工髖關(guān)節(jié)之父John Charnley在曼徹斯特牙醫(yī)學(xué)院口腔系Henry Atkinson和Dennis C. Smith等幫助下，經(jīng)過(guò)不斷實(shí)踐，于1958年第一次成功將骨水泥用于人工髖關(guān)節(jié)，這種探索的過(guò)程是異常艱辛的，他們還專程跑到美國(guó)麻省理工學(xué)院拜訪了材料大牛Dietz 和 McGarry，在他們指導(dǎo)下進(jìn)行了一系列基礎(chǔ)研究和測(cè)試，絕不是一拍腦袋就成了，哈佛醫(yī)學(xué)院圖書(shū)館有專門(mén)描寫(xiě)這個(gè)艱苦探索過(guò)程的文章，因?yàn)樯婕暗教嗷瘜W(xué)知識(shí)，在此不做詳細(xì)闡述。無(wú)論如何從此骨水泥開(kāi)始興旺于關(guān)節(jié)置換領(lǐng)域。Charnley能有這樣的成就從某種方面感謝他的父親是一名化學(xué)家和牙科醫(yī)生，而且畢業(yè)于曼徹斯特牙醫(yī)學(xué)院，因此Charnley到口腔實(shí)驗(yàn)室就是回娘家的感覺(jué)。

         此時(shí)大英帝國(guó)已經(jīng)破譯了德國(guó)骨水泥配方，John Charnley使用的骨水泥還是供應(yīng)強(qiáng)大的曼徹斯特牙醫(yī)院的Nu-life dental cement，這種骨水泥由當(dāng)?shù)氐腃MW 實(shí)驗(yàn)室生產(chǎn)，隨著曼徹斯特成為全世界一流人工髖關(guān)節(jié)置換中心，朝圣學(xué)習(xí)參觀者排到了三年以后，CMW實(shí)驗(yàn)室也牛氣沖天成為了CMW公司，并且與時(shí)俱進(jìn)進(jìn)行了性能改良，一躍成為John Charnley人工髖關(guān)節(jié)的絕對(duì)伴侶。20世紀(jì)60年代隨著江湖大盜，AO始祖Muller將“獨(dú)立知識(shí)產(chǎn)權(quán)“的人工髖關(guān)節(jié)賣到美國(guó)，CMW骨水泥也占領(lǐng)了美國(guó)市場(chǎng)，但由于不規(guī)范使用骨水泥，涌現(xiàn)了肺栓塞病人死亡的事件。美國(guó)FDA責(zé)成CMW公司公布其骨水泥配方，并且向FDA申請(qǐng)批準(zhǔn)。CMW拒絕透露其商業(yè)秘密（你愛(ài)用不用，老子有的是地方賣），導(dǎo)致美國(guó)FDA獨(dú)立立法，制定了人工關(guān)節(jié)等體內(nèi)植入材料的規(guī)章制度，從此也開(kāi)始了人工關(guān)節(jié)和骨水泥研發(fā)熱潮。美國(guó)有最強(qiáng)大的大學(xué)，最強(qiáng)大的工業(yè)基礎(chǔ)，這點(diǎn)事情不算難事，奮起直追，一躍走到了前列，CMW公司前景黯淡，于1994年被老美的Depuy收購(gòu)。聰明的Depuy槍口一轉(zhuǎn)，對(duì)外宣傳他們的骨水泥繼承了CMW和人工髖關(guān)節(jié)之父的衣缽，是江湖最正宗，因此價(jià)格最貴，商人重利輕離別，這些漫天蓋地的宣傳，你懂的。造De成了NNu-Life dental cementu-Life dental cement manufactured by CMW La

著名的曼徹斯特牙醫(yī)學(xué)校

曼徹斯特牙醫(yī)學(xué)院用來(lái)補(bǔ)牙的骨水泥

        Charnley親自做了大量實(shí)驗(yàn)研究，才有了CMW骨水泥的誕生，材料專家們?cè)u(píng)價(jià)John Charnley:'John was such a keen and stimulating person'!!!

         搖身一變成了Depuy CMW骨水泥，Charnley人既善良又老實(shí)，所以才會(huì)被Muller等一大批小人所欺詐，反過(guò)來(lái)講，如果他精明到了極點(diǎn)，處處想到利益，就不會(huì)沉下心來(lái)做這些大量瑣碎的跨學(xué)科的基礎(chǔ)研究，就不會(huì)有偉大的人工髖關(guān)節(jié)置換。

第三部分 化學(xué)原理

   一模一樣的藥品，為什么有的人用起來(lái)效果奇好，因?yàn)槿思沂蔷ㄋ幚淼狞S藥師，下面用圖說(shuō)話。

關(guān)于骨水泥工作區(qū)間work phase經(jīng)典話語(yǔ)：When the cement is no longer sticky, but is of sufficiently low viscosity to enable the surgeon to apply the cement.

第四部分 七點(diǎn)常識(shí) （送給不懂物理和化學(xué)的同志）

1. 骨水泥填充最佳厚度是2-5毫米，太厚則應(yīng)力遮擋，太薄則容易骨折。
   

2. 骨水泥中混入了血液和其他軟組織，其強(qiáng)度大大降低，最大可以降低70%，一切取決于您混入這些血肉的量

3. 不要在骨水泥上搞簽名留念的風(fēng)潮動(dòng)作，It's notch sensitive！

4. 采用真空攪拌機(jī)可以增加骨水泥的強(qiáng)度10-25%

5. 攪拌骨水泥太快或太慢都會(huì)降低其強(qiáng)度，最多可降低21%

6. 骨水泥內(nèi)增加顯影劑，使其強(qiáng)度降低5%

7. 抗生素骨水泥強(qiáng)度丟失5-10%

第五部分 毒否?

    絕大部分骨科醫(yī)生對(duì)于骨水泥置入綜合癥（Bone cement implantation syndrome,BCIS)已經(jīng)比較熟悉，第三代乃至第四代骨水泥技術(shù)的出現(xiàn)極大降低了這種并發(fā)癥的發(fā)生，但對(duì)于合并心肺疾病，嚴(yán)重骨質(zhì)疏松，股骨近端骨腫瘤，股骨粗隆間骨折，安裝起搏器的高危人群還是要十分小心。本篇討論的重點(diǎn)是那些整天接觸骨水泥的醫(yī)務(wù)工作者會(huì)不會(huì)中毒？因?yàn)楣撬嘧钗ｋU(xiǎn)過(guò)程就是攪拌中的單體揮發(fā)！

    從上世界70年代到現(xiàn)在，美國(guó)FDA一直警告骨水泥的副作用，筆者查閱了大量文獻(xiàn)，尤其是歐洲的文獻(xiàn)，他們是世界上關(guān)節(jié)置換使用骨水泥數(shù)目最大的群體，這些文獻(xiàn)有一個(gè)樸素共識(shí)，只要應(yīng)用得當(dāng)，骨水泥對(duì)患者的毒性反應(yīng)是有限可控的，這些患者應(yīng)用骨水泥利遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于弊，但是骨水泥對(duì)每天接觸骨水泥的醫(yī)務(wù)工作者的傷害卻不可忽視。因?yàn)楣撬嘧钪饕奈：Ξa(chǎn)生于他在硬化發(fā)熱過(guò)程中釋放出來(lái)的單體（The liquid monomer is highly volatile and flammable，Medical personnel are exposed to harmful PMMA monomer vapours during its mixing and delivery），這些單體具有極強(qiáng)的穿透力。這一點(diǎn)是2017年我在麻省總醫(yī)院參觀髖關(guān)節(jié)置換手術(shù)，看著護(hù)士們用真空攪拌機(jī)，全副武裝防護(hù)，十分感慨，對(duì)主刀的Smith教授和美麗的護(hù)士小姐表示羨慕。Smith淡淡一笑，說(shuō)如果沒(méi)有這些裝備，護(hù)士們就罷工了。閱盡歐美文獻(xiàn)和相關(guān)書(shū)籍，給大家十條建議。

1. 在攪拌骨水泥過(guò)程中，盡量減少接觸，這樣可以減少對(duì)呼吸道，眼睛和肝臟的損害，千萬(wàn)不要說(shuō)“我特別喜歡聞骨水泥pungent的味道”！

2. 攪拌骨水泥的護(hù)士妹妹不要佩戴美瞳

3. 美國(guó)FDA建議育齡期婦女不要攪拌骨水泥（ FDA warns that women of child bearing age should not mix PMMA bone cement at all.Some studies have suggested that MMA can cause birth defects when pregnant animals are exposed to extremely high levels. It is not known whether MMA can affect pregnancy in humans. However,MMA inhaled by a pregnant woman can reach the fetus and women who may be pregnant should avoid overexposure to MMA.)

4. 不要迷信于戴雙層手套，這些手套可以輕易被骨水泥單體穿過(guò)（MMA easily penetrates most ordinary clothing and can also penetrate surgical gloves)

5. 如果出現(xiàn)骨水泥相關(guān)的皮膚過(guò)敏，哮喘，和局部神經(jīng)癥狀，應(yīng)該盡快治療；有一些超級(jí)敏感的醫(yī)務(wù)人員，聞到骨水泥味道，吸入少量后即可出現(xiàn)headache,drowsiness, nausea, weakness, fatigue, irritability, dizziness,and loss of appetite。

6. 骨水泥單體揮發(fā)濃度超過(guò)125ppm，可能會(huì)導(dǎo)致流淚，咳嗽，咽痛和鼻腔刺激癥狀。

7. 動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究骨水泥單體揮發(fā)濃度超過(guò)400ppm,損害氣管。值得慶賀的是，您只要正確使用骨水泥，不會(huì)造成這么大的濃度。

8. 最大快人心消息：骨水泥不會(huì)導(dǎo)致癌癥，前提是合理使用（At present, MMA is not thought to be carcinogenic to humans under normal conditions of use.

9. 避免皮膚直接接觸骨水泥（direct skin contact with MMA can cause itching）

10. 皮膚反復(fù)接觸骨水泥會(huì)導(dǎo)致皮炎（Repeated skin contact can cause dermatitis）。河北三院吳希瑞教授是骨水泥超級(jí)大師，采用骨水泥技術(shù)治愈了大量患者，但是自己每天多次接觸骨水泥，手臂皮炎反復(fù)發(fā)作。謹(jǐn)以此文獻(xiàn)給吳老和全國(guó)奮斗在骨髓炎骨感染骨搬移等每天接觸骨水泥的同道，我們沒(méi)有美帝國(guó)主義武裝到牙齒的裝備，用自己的血肉之軀造福人民，造福祖國(guó)。

    以下是最經(jīng)典的文獻(xiàn)，書(shū)籍和圖片，供大家做深入研究。

    

    

    

    

    

名著骨科骨水泥，建議大家讀一讀，從封面也可以看出，歷經(jīng)千帆，歸來(lái)寫(xiě)書(shū)的那些骨水泥使用集大成者還是在大英帝國(guó)。

徒手?jǐn)嚢韫撬?/p>

真空攪拌骨水泥更均勻

掃描電鏡觀察到骨水泥鏈珠的裂縫

肺吸入骨水泥單體后造成的纖維化

透視電子顯微鏡和掃描電子顯微鏡下可見(jiàn)巨噬細(xì)胞吞噬骨水泥單體（箭頭）

第六部分  以毒攻毒

    2003年FDA抗生素骨水泥使用，賜予人類治療骨髓炎，骨感染的一枚利器，抗生素骨水泥在局部持續(xù)釋放4-6周，藥物濃度是靜脈輸液的數(shù)倍。我回國(guó)以來(lái)用這種辦法治療幾十例慢性骨髓炎患者。最小是5歲兒童肘關(guān)節(jié)開(kāi)放骨折骨髓炎。但挑戰(zhàn)最大還是一位66歲老人，股骨骨髓炎，從18歲到66歲歷經(jīng)數(shù)次手術(shù)，痛苦不堪。

術(shù)前檢查可見(jiàn)骨髓炎幾乎波及整個(gè)股骨，膝關(guān)節(jié)內(nèi)大量積液，抽出培養(yǎng)金葡菌MRSA，大腿內(nèi)側(cè)傷口自18歲流膿到66歲，多次手術(shù)，皮膚硬的像石頭，慘不忍睹，傷口發(fā)在本文中估計(jì)都不能通過(guò)微信公眾平臺(tái)審核。

徹底清創(chuàng)，全場(chǎng)抗生素骨水泥棒置入，C反應(yīng)蛋白從術(shù)前180連降20多倍到正常

       患者十分開(kāi)心，硬化皮膚逐漸變軟，今年春節(jié)來(lái)電話說(shuō)“這次手術(shù)改變了他的人生，十分感謝“，我想這就是醫(yī)者初心，也是我們治療骨感染的同道們甘愿冒著皮炎等職業(yè)病暴露風(fēng)險(xiǎn)，給患者手術(shù)的原因。

      最后關(guān)于配方，這個(gè)需要醫(yī)生針對(duì)自己醫(yī)院能夠拿到的萬(wàn)古霉素型號(hào)進(jìn)行摸索，我們采用華北制藥集團(tuán)的去甲萬(wàn)古霉素4克入40克骨水泥，外加慶大霉素兩只，歷經(jīng)實(shí)踐檢驗(yàn)，成效斐然！大年初九，祝全國(guó)骨感染骨髓炎骨搬移的同道節(jié)日快樂(lè)，身體健康！