فوسفات الكالسيوم

التعريف
"أسمنت فوسفات الكالسيوم " (CPC) هو المصطلح العام لوصف التركيبات الكيميائية في النظام الكيميائي CaO-H 3PO 4-H 2O التي يمكن أن تشهد تحولًا من الحالة السائلة أو الفطرية إلى الحالة الصلبة ، وفيها المنتج النهائي للتفاعل هو فوسفات الكالسيوم.تتكون CPC بشكل عام من خليط مركز من واحد أو أكثر من مساحيق فوسفات الكالسيوم ومحلول مائي (مثل الماء) ، ولكنها قد تتكون أيضًا من خليط من محلولين أو أكثر.

تستخدم
تكلفة النقرة كبديل للعظام.تتنوع المؤشرات من حشو العيوب الخلقية في العظام ، على سبيل المثال حشو العظام بعد إزالة الكيس ، إلى مؤشرات الصدمات في جميع العظام [1-3].تعمل تكلفة النقرة كفاصل لصالح نمو العظام.يمكن زرع CPCs بشكل صغير ولكن لها ارتشاف منخفض نسبيًا وعظام في معدلات النمو (مقارنة بحبيبات فوسفات الكالسيوم) بسبب عدم وجود مسام مترابطة ذات أبعاد كافية للسماح بنمو الخلايا والأوعية الدموية (عادةً Ø> 0.05 مم).أحد المجالات الواعدة لتطبيق CPCs هو تكبير العظام ، أي تقوية العظام التي تعاني من هشاشة العظام من خلال حقن CPC [4-6].تسهل مثل هذه الإجراءات تثبيت المسامير في العظام الضعيفة ميكانيكيًا (على سبيل المثال لتخليق العظم) وتقليل الآلام المرتبطة بالفقرات غير المستقرة (على سبيل المثال ، تقويم العمود الفقري [7]).ومع ذلك ، فإن النتائج طويلة الأجل موثقة بشكل سيئ ومشكوك فيها بالنظر إلى هشاشة تكاليف النقرة.يمكن أيضًا استخدام CPC كحامل للأدوية [8 ، 9] أو لتركيب سقالات فوسفات الكالسيوم [10-12].

التاريخ
يعزى اكتشاف CPCs إلى Brown and Chow لملخص نُشر عام 1983 [13].ومع ذلك ، عمل العديد من المؤلفين مع تفاعلات مماثلة قبل عام 1983. على سبيل المثال ، نظر Kingery في تركيبات تعتمد على CaO وحمض الفوسفوريك في عام 1950 [14].في السبعينيات وأوائل الثمانينيات ، وصف مونما الخصائص الهيدروليكية لـ α-TCP [15 ، 16].في عام 1982 ، R. LeGeros et al.نشر ملخصًا عن وضع المركبات الأباتيتية في الظروف الفسيولوجية [17].صدرت التقارير الأولى عن الاستخدام السريري لـ CPCs في منتصف التسعينيات.

أنواع التفاعل
تم اقتراح العديد من تركيبات CPC في السنوات الخمس والعشرين الماضية ، ولكن يمكن تصنيفها جميعًا إلى نوعين من التفاعلات: تفاعل الحمضي القاعدي (يسمى هنا "مكونان " CPC للتبسيط) أو تحويل مرحلة غير مستقرة إلى مرحلة أكثر استقرارًا ( "مكون واحد " CPC) [19-22].في عام 1983 ، اقترح براون وتشاو CPCs المكونة من عنصرين بناءً على خليط من فوسفات رباعي كالسيوم (TetCP - انظر قائمة الاختصار في نهاية الصيغة الكيميائية) وفوسفات ثنائي الكالسيوم (DCP [13]. كان المنتج النهائي للتفاعل عبارة عن شهية يعتمد قياس العناصر المتكافئة على النسبة بين TetCP و DCP: hydroxyapatite (HA) لـ TetCP / DCP = 1 (x = 0 في التفاعل (1) - انظر التفاعلات (1) و (1a) فيما بعد) إلى ثلاثي فوسفات الكالسيوم (TCP) لـ TetCP / DCP = 0.5 (x = 1 ؛ تفاعل (1b)): تم الكشف عن CPC آخر مكون من مكونين بواسطة Lemaître et al في عام 1987 [23]: خليط من β-tricalcium phosphate (β-TCP) ، فوسفات أحادي الكالسيوم (MCPM) والماء شكل ثنائي فوسفات ثنائي الهيدرات (DCPD) وفقًا للتفاعل (2). تم اقتراح استخدام حمض الفوسفوريك في نفس العام بواسطة Bajpai [24] (رد فعل (3)). تعتمد CPCs المكونة على α-tricalcium phosphate [15 ، 16] أو غير متبلور (ثلاثي) فوسفات الكالسيوم [25 ، 26] (تفاعلات (4) و (5). للتلخيص ، يمكن أن يكون المنتج النهائي لتركيبات CPC إما شهيةص DCPD.نظرًا لأن الاسم المعدني لـ DCPD هو البروشيت ، فغالبًا ما يشار إلى تكلفة النقرة (CPC) للأباتيت أو تكلفة النقرة البروشيت.الفرق الرئيسي بين الأباتيت والبرشيت CPC هو الرقم الهيدروجيني أثناء التفاعل: الأس الهيدروجيني المحايد أو الأساسي لتكلفة الأباتيت CPC ودرجة الحموضة الحمضية (أقل من 6) لـ CPC للبراشيت.