磷酸钙和硫酸钙类可注射骨研究现状与发展前景

孙志刚

综述

磷酸钙和硫酸钙类可注射骨研究现状与发展前景

孙志刚

磷酸钙和硫酸钙类可注射骨是应用前景非常广阔的人工骨修复材料，目前已有大量产品应用于人体骨缺损的修复。该文主要介绍磷酸钙和硫酸钙类可注射骨的理化性能和生物学性能，并对其主要产品的性能、应用领域及发展前景进行综述。

磷酸钙类；硫酸钙；可注射骨；骨代用品；生物相容性材料；骨缺损；修复外科手术

随着微创外科技术在骨科的应用，可注射骨修复材料的研究受到普遍关注[1]。通过微创外科技术将可注射骨修复材料注入骨缺损的部位，不仅可以避免自体骨移植取骨部位的损伤，而且还具有材料与骨缺损部位结合良好、手术操作简便、术后并发症少、费用较低、易为患者接受等优点；此外，可注射骨具备优异的可塑性，能填充任意形状的缺损并在体内原位固化，形成多孔微结构支架材料，发挥骨传导作用，在体内缓慢降解的同时伴随宿主新骨长入[2-4]。目前可注射骨产品急剧增多，但潜在的用户对其了解仍十分有限，本文针对磷酸钙类和硫酸钙类可注射人工骨的理化性能、生物学性能以及产品性能、应用领域、发展前景等进行综述。

1 磷酸钙类可注射骨

1.1 理化性能

磷酸钙骨水泥（calcium phosphate cement，CPC）由固相和液相组成，固相的主要成分是磷酸盐，主要由无水磷酸氢钙、磷酸二氢钙、磷酸三钙、磷酸四钙、二水磷酸氢钙中的2种以上组成，液相主要有蒸馏水、血液、血清等。固相和液相按特定比例混合，形成可注射填充的膏状物体，填充至形状复杂的骨缺损部位后，在生理条件下经过固化反应进行塑性，最后转化为人体骨最主要的无机成分——羟基磷灰石（hydroxyapatite，HA）[5]；然后与骨组织之间形成化学键合。这一反应过程较为温和，不会损伤周围组织，不会导致炎症的发生[6]。但普通CPC依然存在脆性较大、结构致密、注射性较差、凝固时间较长、易溃散等缺点，通常需要通过改性达到应用要求。

1.2 生物学性能

可注射磷酸钙具有良好的生物相容性，而降解性能则主要依赖于理化性能，且与植入部位有关。据报道，CPC的降解速率可从几个月至几年不等，甚至可能不会完全降解[7-9]。因此学者们开始致力于对可注射磷酸钙进行改性，突出和强化其某方面的生物学性能，以适应临床的各种需求。例如，通过加入醋酸、柠檬酸等致孔剂来降低初凝时间和压缩强度[10]；再如，通过加入促凝剂二水磷酸氢钙、磷酸钠，再加入羟丙基甲基纤维素制成胶剂，所制备出的可注射磷酸钙人工骨[11]具有良好的骨传导性，在椎体内约6～8个月可被降解吸收。

1.3 主要产品及临床应用

自固化磷酸钙人工骨（瑞邦骨泰，上海瑞邦生物材料有限公司）是国内较早进入临床的可注射性人工骨材料。它由磷酸钙粉末和固化液2部分组成，两者按一定比例调和后呈膏体状，填充于骨缺损处，可根据骨缺损处形状随意修整，达到准确修复骨缺损的目的。这一产品克服了HA陶瓷烧结困难、与骨密接性差、导致纤维组织介入生长、结合强度不高等缺点；在硬化过程中基本不放热，不会引起周围组织的损伤；利用特定比例固化液调和后的浆体流动性优良的特点，可用注射器将其注射到待填充修复部位；能够实现填充部位的原位固化，凝结时间为20～30 min，固化体抗压强度＞35 MPa，内部孔径＜10 μm，孔隙率约为40%，固化后最终成份转化为HA，固化后的压强度介于皮质骨与松质骨之间，适用于修复非负重或低负重部位的骨缺损。Hing等[12]将上述产品注入骨质疏松椎体和已发生压缩性骨折的椎体，结果表明，磷酸钙水泥可显著增加椎体的应力水平和强度，部分修复压缩性骨折的椎体高度，防止椎体进一步塌陷，具有很好的椎体成型能力。

Ostim为针状纯相HA纳米晶体，晶体大小平均为18 nm，纳米晶体结构使其表面积和活性表面积很大，可完全降解；pH值为7.5，具有高粘滞性，粘在骨骼上不会被血液冲洗掉，亦无血钙升高等副作用；晶体结构和化学组成与人骨非常接近，可直接在X线下显像，不会导致免疫抗原反应和排斥反应，降低了炎症发生的风险；属于流体注射剂型，手术时开封即可直接使用，无需与生理盐水混合。临床证实其具有良好的骨传导性，骨愈合疗效优于同类材料，是目前替代自体松质骨移植的较好选择。目前有应用于口腔治疗的报道[13-14]，结果提示，Ostim对骨内缺损具有良好的修复效果；亦有将Ostim用于填充桡骨骨折干骺端缺损及胫骨压缩性骨折带的临床研究，疗效满意[15-16]。

Norian骨骼修复系统（skeletal repair system，SRS）是一种可快速使用的碳化磷灰石可注射型骨水泥[17]。变硬后形成碳化磷灰石，此过程与骨矿物质形成阶段非常相近，通过破骨细胞吸收旧骨及成骨细胞形成新骨过程，完成体内骨重建。临床上SRS加固适用于胫骨平台、跟骨、桡骨远端等部位的骨折，抗压强度约为50 MPa，是松质骨强度的4～10倍；材料植入后不会导致周围软组织烫伤；植入时间约为10 min，可显影，X线片清晰可见，目前已广泛应用于临床。Lobenhoffer等[18]将Norian SRS用于26例胫骨平台骨折患者，结果显示患者胫骨缺损均愈合，材料具有较高的初期力学强度。

Cem-OsteticTM人工骨浆是磷酸钙、纳米级HA晶粒（20～550 nm）与一定比例的水混和后形成的浆状产物，注射到人体内5 min左右固化。该材料pH值呈中性，具有良好的生物相容性，动物实验结果表明植入材料在体内可被完全吸收[19]。吴克俭等[20]采用该材料对10例骨缺损（分别位于股骨、胫骨、肱骨、掌骨和锁骨）进行修复，手术均获成功，随访5～7个月无全身或局部不良反应，X线片结果亦表明，固化后的人工骨浆与受区骨直接愈合，骨缺损修复效果明显。曾忠友等[21]用椎弓根螺钉及Cem-OsteticTM人工骨治疗18例胸腰椎骨折患者，随访10～16个月，无植入物松动、伤椎高度及脊柱生理弧度丢失、慢性腰背痛等现象，结果证实该方法安全有效。

投入临床应用的可注射磷酸钙骨水泥还有Norian CRS、Biobon、BoneSource、Calcibon、Stryker BoneSave等产品。不同材料适用于修复不同部位的骨缺损：如CPC具有良好的生物相容性和骨传导性，降解和固化过程基本不放热，植入后能快速实现骨性结合，并可任意固化塑形，适用于修复非负重或低负重部位的骨缺损；Ostim则可用于牙周骨内缺损；Norian SRS适用范围较广，适于治疗胫骨平台、跟骨、桡骨远端骨折等，也可用于松质骨缺陷部位的填充；Cem-OsteticTM人工骨浆适用于四肢骨缺损修复和胸腰椎骨折治疗等。临床上可根据患者的具体情况选择不同的磷酸钙可注射骨材料。

1.4 发展前景

作为一种新型的骨修复材料，有关可注射磷酸钙的研究进展较快，但仍然存在一些问题，如主要用于非承重骨缺损部位、力学性能较差、强度偏低、缺乏骨诱导性、降解速度难以控制、降解速度与新骨生成速度不匹配[22-23]等。基于这些问题，有学者希望通过引入水溶性纤维材料或其它性能优良的有机高分子物质，来改善磷酸钙的拉伸和剪切强度。研究表明，加入纤维可显著改善材料的抗弯强度和弹性模量[24-25]；引入脱乙酰壳多糖可使其强度增加4～6倍，韧性增加一个数量级[26]，这些数据可能为将来开发更多高强度材料提供参考依据。制备可用于特定适应证的大孔可注射磷酸钙替代物是另一个研究方向。通过添加造孔剂制备而成的大孔磷酸钙可注射骨材料尽管强度降低，但加速了骨水泥吸收与新骨形成进程；还可添加具有骨诱导性的骨形成蛋白，使可注射磷酸钙兼具良好的骨传导性和骨诱导性，加速骨的再生和修复，进而拓宽材料在医学领域的应用范围；亦可通过改进、优化可注射磷酸钙的力学性能和理化性质，进一步开展微创甚至无创骨科手术。

2 硫酸钙类可注射骨

2.1 理化性能

根据结合水的分子量，硫酸钙主要有二水硫酸钙、半水硫酸钙和无水硫酸钙3种形式。其中半水硫酸钙因强度更高，降解性能更好，目前已成为骨移植常用替代的材料。硫酸钙人工骨的产物主要有α相和β相2种半水硫酸钙。β相半水硫酸钙形态多样，如颗粒状、片状和针状晶体，晶体大小差异较大，表面存在较多裂纹，固化后内部微孔孔径大小不一，孔隙率也不规则。临床获得广泛应用的是α相半水硫酸钙粉体，为致密的短柱状晶体，晶体形态良好，表面较完整光滑，尺寸相对均一，平均粒径为2～5 μm，长为5～20 μm，长径比约为2～4。固化后晶体间互相连接，形成大量的微孔结构，孔径为2～20 μm，孔隙间相互连通。晶型完整、尺寸均匀的α相半水硫酸钙可提高人工骨的理化性能，增强骨缺损修复能力，是一种前景良好的骨移植替代材料。

2.2 生物学性能

硫酸钙具有良好的成骨性能和一定的骨诱导活性。其骨诱导性主要是由于钙离子与钙敏感受体结合后促进了细胞的有丝分裂，进而诱导骨髓间充质干细胞向成骨细胞分化[27-28]。临床上常用的是α-半水硫酸钙晶体，发育完整，可任意塑型和原位固化，与水复合后所形成的二水硫酸钙密度高、强度大。但目前的硫酸钙材料应用于感染性骨缺损、骨髓炎等疾病的治疗时普遍存在延迟愈合或难以彻底治愈等不足。目前研究的一个趋势是将硫酸钙作为药物缓释载体，在控制感染的同时达到促进骨缺损修复的目的。Jia等[29]将硫酸钙作为抗生素载体填充清创后的骨缺损死腔，结果证实，该材料可维持和提高局部药物浓度，抑制细菌生长，并参与新骨的形成过程。负载万古霉素的硫酸钙材料对外伤所致感染性骨髓炎亦具有很好的疗效[30]；材料植入后还可以有效控制顽固性耐药菌株引起的感染，与骨组织之间形成骨性融合[31]。

2.3 主要产品及临床应用

上世纪90年代，美国Wright公司以硫酸钙为基质研制出圆柱形Osteo-Set骨修复材料，材料由高纯度的α晶体结构和微量元素组成，晶体结构高度一致，植入体内后吸收速度与新骨替代速度相匹配；规格有3 mm×2.5 mm和4.8 mm×3 mm；不透X线，可通过影像学检查观察其植入体内的降解情况。董建等[32]将Osteo-Set用于治疗30例骨缺损患者以及15侧植骨融合手术，6～18个月（平均随访10个月）的随访结果显示，仅1例患者出现伤口皮下积液，人工骨回植、缝合伤口后愈合；其他患者未出现过敏或毒性反应，无皮疹或高热。术后平均3个月CT检查示人工骨完全吸收，同时伴随新骨长入；4个月长入自体新骨，缺损区完全填充。张闻力等[33]将医用硫酸钙与自体骨均匀混合后用于24例胸腰椎结核患者的植骨内固定手术，结果证实该方法可补充植骨量，安全可靠，临床疗效好。

但Osteo-Set材料亦存在不足，需要预先定型，无法完全填充骨缺损区的所有腔隙，对于骨折患者只能采取先内固定再填充移植的方法。Wright公司随后又研制出微创可注射型植骨材料（minimally invasive injectable graft，MIIG）[34]。该产品属于医用半水硫酸钙，具有Osteo-Set的所有优点，固化时放热温度也比较低，可减少对神经根和周围组织的损伤，即使外渗也能被组织吸收，避免渗漏后形成静脉栓塞等并发症的风险；更重要的是，术中特制硫酸钙粉剂和相应稀释剂混合成糊状，可使用针筒注入到骨缺损区至完全充填，约5 min后MIIG硬化，硬化后强度与松质骨接近，可为骨骼提供临时的内部支撑作用，还能在填充物上钻孔而不致损坏其晶体结构和稳定性。

由于具有可注射性和完全填充骨缺损区域的特点，MIIG在胫骨平台骨折等关节周围骨折的治疗方面显示出独特优势，材料植入后可被溶解吸收直至完全由新骨替代，治疗快速、安全有效。一般来说，MIIG适用于修复包壳相对完整的骨缺损，但不宜修复骨干部骨折缺损，更不能替代内固定和外固定。杨雷等[35]采用MIIG结合内固定方法治疗13例胫骨平台骨折患者，术后1年胫骨平台关节软骨面出现再塌陷和手术并发症的概率均低于自体植骨结合内固定治疗，而在膝关节功能恢复及术后即刻关节软骨面复位等方面与自体植骨效果类似。

目前投入临床应用的还包括英国Biocomposites公司提供的Stimulan硫酸钙人工骨，有规则颗粒型（3、4.8 mm）及可塑自固粉（5、10 mL）2种规格。将硫酸钙粉剂与稀释剂均匀混和成糊状，可用针筒直接注入骨缺损区域，完全硬化后的强度高于松质骨、低于皮质骨，适用于填充较大面积的骨缺损；在未完全硬化前可任意塑型，因此还适用于任何无规则形状的骨缺损区；具有支撑和粘结的作用，固化时间较短，使用非常方便；还具备纯度高、可完全吸收、可刺激骨生长等特点。但使用时植骨区域必须保持干燥，保证足够的硬化程度，否则易导致过早吸收或渗漏至周围组织中。王华等[36]应用Stimulan人工骨治疗12例跟骨骨折患者，无一例出现排斥反应、过敏反应或毒性反应，平均愈合时间为3个月。

对于创伤、肿瘤等疾病所导致的骨缺损，硫酸钙填充材料植入后不会产生炎症反应[37]，在治疗脊柱创伤方面也具有潜在的应用价值。此外，将硫酸钙注入伤椎和钉道，还能够及时增强抗压强度，即刻稳定椎弓根螺钉，避免术中拔钉或术后钉棒松动[38]。

2.4发展前景

有关将硫酸钙材料作为载体载入生长因子和抗生素，目前尚未获得深入的临床研究；硫酸钙植入后的局部作用机制以及其作为支架的稳定作用等，也需进一步探索和研究。例如，应用硫酸钙治疗腰椎退变性疾病患者的骨融合效果明显弱于自体髂骨和自体减压骨[39]。其原因可能是在未混合自体骨的情况下硫酸钙植入早期即大量降解吸收，失去骨支架作用，而使骨髓的骨诱导力难以维持。因此必须在保证硫酸钙良好组织相容性的基础上提高生物学性能，使其降解速度与新骨形成速度相匹配。

有鉴于此，人们通过制备磷酸钙和硫酸钙复合可注射骨来改善硫酸钙降解过快的难题[40-41]。研究将吸收缓慢的磷酸钙和吸收较快的硫酸钙混合，制备出一种新型骨缺损修复材料，结果提示，磷酸钙的混入对硫酸钙的固化时间、温度和酸碱度影响不大；随着硫酸钙比例的升高，混合物的抗压强度下降，但降解速率上升[42]。临床实验结果表明，磷酸钙-硫酸钙可注射性复合骨的成骨效应能够明显促进新骨形成[43]；另有研究证实，该可注射性复合材料具有很好的物理性能，体内固化时间合适，可延缓体内降解速度，促使细胞向成骨方向分化，有效促进缺损区新骨形成，增加新生骨量[44]。如目前临床使用的Genex，作为硫酸钙、磷酸钙混合物，它既保留了两种化合物的优点，又克服了各自的缺点。运用Genex填充骨缺损区，可形成局部微酸性生物环境，利于血管和成骨细胞长入，同时又阻止纤维组织长入，是一种安全有效的骨移植替代物[45]。临床报道应用Genex人工骨结合椎体成形术、椎弓根钉系统复位固定治疗胸腰椎爆裂性骨折，结果证实其具有良好的生物相容性和骨诱导性能[46]。相信随着材料科学的飞速发展，磷酸钙-硫酸钙可注射人工骨在骨修复领域将大有可为。

3 小结

作为骨修复材料之一，可注射骨应具有良好的生物相容性和力学性能、适宜的固化时间和温度、适当的黏度、易消毒、促进骨组织生成等特性。可注射磷酸钙生物相容性好、强度高、骨传导性优异、降解缓慢，在没有完全骨化前可起到支撑作用。可注射硫酸钙能够在生物体内完全吸收，具有较好的生物相容性和可成形性，能够阻止周围软组织快速长入，降解后所提供的大量钙离子能诱导成骨，作为抗生素的控释载体治疗骨缺损区感染等表现优异；但也存在一定的缺陷，如难以控制降解速度，吸收过快，作为缓释系统释放时间相对短，固化时间受体液因素影响等等。磷酸钙-硫酸钙复合可注射骨能够发挥两者的优点，改善各自的不足，可用于修复大区域骨缺损，促进脊柱融合，改善骨修复效果，还可负载抗生素、生长因子等，是一种具有广阔前景的骨修复材料。而在未来，如何平衡磷酸钙和硫酸钙的降解速度，如何改善注射性能并实现微创治疗，如何提高强度、扩大使用范围等，随着对这些问题研究的不断深入，可注射骨的各种理化性能将不断提高，以满足日益增长的临床需求。

[1] Larsson S,Hannink G.Injectable bone-graft substitutes: current products,their characteristics and indications,and new developments[J].Injury,2011,42(Suppl 2):S30-S40.

[2]Goff T,Kanakaris NK,Giannoudis PV.Use of bone graft substitutes in the management of tibial plateau fractures[J]. Injury,2013,44(Suppl 1):S86-S94.

[3]Jansen J,Ooms E,Verdonschot N,et al.Injecctable calcium phosphate cement for bone repair and implant fixation[J]. Orthop Clin North Am,2005,36(1):89-95.

[4] Rajzer I,Castaño O,engel E,et al.Injectable and fast resorbable calcium phosphate cement for body-setting bone grafts[J].J Mater Sci Mater Med,2010,21(7):2049-2056.

[5]Lerner T,Griefingholt H,Liljenqvist U.Bone substitutes in scoliosis surgery[J].Orthopade,2009,38(2):181-188.

[6]王秀红,卢晓英,姜法兴,等.生物陶瓷及其复合材料表面诱导类骨磷灰石层形成的研究[J].功能材料,2008,39(4): 647-650.

[7]Hannink G,Wolke JG,Schreurs BW,et al.In vivo behavior of a novel injectable calcium phosphate cement comparedwith two other commercially available calcium phosphate cements[J].J Biomed Mater Res B Appl Biomater,2008,85 (2):478-488.

[8] Frakenburg EP,Goldstein SA,Bauer TW,et al.Biomechanical and histological evaluation of a calcium phosphate cement[J].J.Bone Joint Surg Am,1998,80(8):1112-1124.

[9]Ooms E,Wolke J,Van de Heuvel MT,et al.Histological evaluation of the bone response to calcium phosphate cement implanted in cortical bone[J].Biomaterials,2003,24(6): 989-1000.

[10]HesarakiS,Zamanian A,Moztarzadeh F.The influence of the acidic component of the gas-foaming porogen used in preparing an injectable porous calcium phosphate cement on its properties:acetic acid versus citric acid[J].J Biomed Mater Res B Appl Biomater,2008,86(1):208-216.

[11]Burguera EF,Xu HH,Sun L.Injectable calcium phosphate cement:effects of powder-to-liquid ratio and needle size[J].J Biomed Mater Res B Appl Biomater,2008,84(2):493-502.

[12]Hing K,Best SM,Tanner KE,et al.Histomorphological and biomechanical characterization of calcium phosphates in the osseous environment[J].Proc Inst Mech Eng H,1998,212 (6):437-451.

[13]Chitsazi MT,Shirmohammadi A,Faramarzie M,et al.A clinical comparison of nano-crystalline hydroxyapatite (Ostim)and autogenous bone graft in the treatment of periodontal intrabony defects[J].Med Oral Patol Oral Cir Bucal,2011,16(3):e448-e453.

[14]Al Machot E,Hoffmann T,Lorenz K,et al.Clinical outcomes after treatment of periodontal intrabony defects with nanocrystalline hydroxyapatite (Ostim)orenamelmatrix derivatives(Emdogain):a randomized controlled clinical trial [J].Biomed Res Int,2014,2014:786353.Doi:10.1155/2014/ 786353.

[15]Huber FX,Hillmeier J,Kock HJ,et al.Filling of metaphyseal defects with nanocrystalline hydroxyapatite (Ostim) for fractures of the radius[J].Zentralbl Chir,2008,133(6): 577-581.

[16]Huber FX,McArthur N,Hillmeier,et al.Void filling of tibia compression fracture zones using a novel resorbable nanocrystalline hydroxyapatite paste in combination with a hydroxyapatite ceramic core:first clinical results[J].Arch Orthop Trauma Surg,2006,126(8):533-540.

[17]Cohen MS,Whitman K.Calcium phosphate bone cement:the Norian skeletalrepairsystem in orthopedicsurgery [J]. AORN J,1997,65(5):958-962.

[18]Lobenhoffer P,Gerich T,Witte F,et al.Use of an injectable calcium phosphate bone cement in the treatment of tibial plateau fractures:a prospective study of twenty-six cases with twenty-month mean follow-up[J].J Orthop Trauma,2002,16 (3):143-149.

[19]谢小青,潘晓华,朱智奇,等.可调性Cem-OsteticTM人工骨浆和自体富血小板血浆复合物修复骨不连的实验研究[J].实用临床医学,2009,10(3):4-7,封3.

[20]吴克俭,张伟佳,王华东,等.Cem-OsteticTM人工骨浆修复骨缺损[J].生物骨科材料与临床研究,2005,1(7):10-13.

[21]曾忠友,金才益,陆金荣,等.椎弓根螺钉系统加自固化磷酸钙人工骨灌注治疗胸腰椎骨折[J].中华创伤杂志,2001,17 (5):284-286.

[22]Chow L.Next generation calcium phosphate-based biomaterials[J].Dent Mater J,2009,28(1):1-10.

[23]Xu HH,Carey LE,Simon CG Jr.Premixed macroporous calcium phosphate cement scaffold[J].J Mater Sci Mater Med,2007,18(7):1345-1353.

[24]Buchanan F,Gallagher L,Jack V,et al.Short-fibre reinforcement of calcium phosphate bone cement[J].Proc Inst Mech Eng H,2007,221(2):203-211.

[25]Pan Z,Jiang P,Fan Q,et al.Mechanical and biocompatible influences of chitosan fiber and gelatin on calcium phosphate cement[J].J Biomed Mater Res B Appl Biomater,2007,82 (1):246-252.

[26]Sun L,Xu HH,Takagi S,et al.Fast setting calcium phosphate cement-chitosan composite:mechanical properties and dissolution rates[J].J Biomater Appl,2007,21(3):299-315.

[27]Palmieri A,Pezzetti F,Brunelli G,et al.Calcium sulfate acts on the miRNA of MG63E osteoblast-like cells[J].J Biomed Mater Res B Appl Biomater,2008,84(2):369-374.

[28]Lazáry Á,Balla B,Kósa JP,et al.Effect of gypsum on proliferation and differentiation of MC3T3-E1 mouse osteoblastic cells[J].Biomaterials,2007,28(3):393-399.

[29]Jia WT,Luo SH,Zhang CQ,et al.In vitro and in vivo efficacies of teicoplanin-loaded calcium sulfate for treatment of chronic methicillin-resistant staphylococcus aureus osteomyelitis[J].Antimicrob Agents Chemother,2010,54(1): 170-176.

[30]于晓雯,沈骏,付士平,等.负载万古霉素硫酸钙治疗外伤性骨髓炎的初步报告[J].中华创伤骨科杂志,2008,10(9): 893-894.

[31]Von Stechow D,Scale D.Rauschmann MA Minimizing thesurgical approach in patients with spondylitis[J].Clin Orthop Relat Res,2005,439:61-67.

[32]董健,李熙雷,方涛林,等.Osteoset人工骨修复四肢骨缺损及在脊柱融合中的应用[J].中华外科杂志,2005,43(20): 1334-1335.

[33]张闻力,刘浩,李坛珠,等.医用硫酸钙人工骨在脊柱结核手术中的应用[J].中国矫形外科杂志,2007,15(9):652-655.

[34]Kelly CM,Wilkins RM.Treatment of benign bone lesions with an injectable calcium sulfate-based bone graft substitute [J].Orthopedics,2004,27(1 Suppl):S131-S135.

[35]杨雷,李彬,杨立利,等.应用微创可注射型植骨材料结合内固定治疗胫骨平台骨折[J].中华外科杂志,2006,44(16): 1122-1124.

[36]王华,张晓明,林博文,等.硫酸钙人工骨材料应用于跟骨骨折12例[J].中国组织工程研究与临床康复,2010,14(34): 6457-6460.

[37]Wang ML,Massie J,Allen RT,et al.Altered bioreactivity and limited osteoconductivity of calcium sulfate-based bone cements in the osteoporotic rat spine[J].Spine,2008,8(2): 340-350.

[38]McLain RF,Sparling E,Benson DR.Early failure of shortsegment pedicle instrumentation for thoracolumbar fractures: a preliminary report[J].J Bone Joint Surg,1993,75(2): 162-167.

[39]Niu CC,Tsai SS,Fu TS,et al.A Comparison of posterolateral lumbar fusion comparing autograft, autogenous laminectomy bone with bone marrow aspirate,and calcium sulphate with bone marrow aspirate: a prospective randomized study[J].Spine,2009,34(25):2715-2719.

[40]Civinini R,De Biase P,Carulli C,et al.The use of an injectable calcium sulphate/calcium phosphate bioceramic in the treatment of osteonecrosis of the femoral head[J].Int Orthop,2012,36(8):1583-1588.

[41]Fillingham YA,Lenart BA,Gitelis S.Function after injection of benign bone lesions with a bioceramic[J].Clin Orthop Relat Res,2012,470(7):2014-2020.

[42]Guo H,Wei J,Liu CS.Development of a degradable cement of calcium phosphate and calcium sulfate composite for bone reconstruction[J].Biomed Mater,2006,1(4):193-197.

[43]Urban RM,Turner TM,Hall DJ,et al.Increased bone formation using calcium sulfate-calcium phosphate composite graft[J].Clin Orthop Relat Res,2007,(459):110-117.

[44]Hu G,Xiao L,Fu H,et al.Study on injectable and degradable cement of calcium sulphate and calcium phosphate for bone repair[J].J Mater Sci Mater Med,2010,21(2): 627-634.

[45]占蓓蕾,叶舟.Genex人工骨椎体成形与内固定术治疗老年胸腰椎爆裂性骨折[J].中国中西医结合外科杂志,2010,16 (5):547-550.

[46]占蓓蕾,叶舟.Genex椎体成形在胸腰椎爆裂性骨折治疗中的意义[J].中国骨伤,2011,24(3):223-226.

Current researches and development prospect of calcium phosphate and calcium sulfate artificial injectable bone

SUN Zhigang.GuangdongFood andDrug AdministrationCenterforEvaluation & Certification, Guangzhou,Guangdong 510080,China

The calcium phosphate and calcium sulfate injectable bone belongs to artificial bone repair materials with the prospects of extensive application.A large amount of its commercial products have been applied to human bone defect repair.In this paper,physical,chemical and biological properties of calcium phosphate and calcium sulfate artificial injectable bone were mainly introduced,and the properties,clinical application and development prospect of the artificial injectable bone products were reviewed.

Calcium phosphates;Calcium sulfate;Injectable bone;Bone substitutes;Biocompatible materials;Bone defect;Reconstructive surgical procedures

R683，R318.08

A

1674-666X（2014）03-0177-07

2014-03-04；

2014-04-10）

（本文编辑：张 辉）

10.3969/j.issn.1674-666X.2014.03.010

510080广州，广东省食品药品监督管理局审评认证中心

E-mail：395563692@qq.com