정형외과에서 사용하는 Bone Cement

정형외과에서 사용하는 Bone Cement(골 시멘트)의 종류와 차이점

1. Bone Cement(골 시멘트)란?

골 시멘트는 인공 관절 수술(Arthroplasty), 골절 치료, 척추 수술 등에서 보형물을 고정하거나 뼈의 결손 부위를 보강하기 위해 사용하는 물질입니다.
일반적으로 Polymethyl Methacrylate (PMMA, 폴리메틸메타크릴레이트) 성분이 가장 많이 사용됩니다.

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2. Bone Cement(골 시멘트)의 주요 종류

골 시멘트는 사용 목적과 특성에 따라 여러 가지로 나뉩니다.

분류 기준	종류	특징	사용 예시
성분 및 구성	PMMA (폴리메틸메타크릴레이트)	가장 일반적인 골 시멘트	THR(고관절 전치환술), TKR(슬관절 전치환술)
	Calcium Phosphate Cement (CPC)	생체적합성이 높고, 골 유도 효과	골절 치료, 골 결손 보충
항생제 포함 여부	Non-antibiotic Cement	항생제 없음	일반적인 인공관절 수술
	Antibiotic-loaded Cement	항생제(바이오마이신, 젠타마이신 등) 포함	감염 예방 및 감염성 관절염 치료
점도(Viscosity) 차이	Low Viscosity (저점도)	주입이 쉬우며 빠르게 침투	척추 성형술(Vertebroplasty)
	Medium Viscosity (중점도)	골고루 분포 가능	일반적인 인공관절 고정
	High Viscosity (고점도)	빠른 경화, 조작 용이	TKR, THR에서 사용
경화 속도	Standard Cement	일반적인 경화 속도 (10~15분)	일반적인 골 시멘트
	Fast-setting Cement	빠르게 경화됨 (5~10분)	응급 수술 또는 특수 상황

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3. 주요 Bone Cement 종류 및 특징

1) PMMA (Polymethyl Methacrylate) 시멘트

✅ 특징:

• 가장 널리 사용되는 골 시멘트
• 빠른 경화(Polymerization) 과정에서 열이 발생(Exothermic reaction) → 인접 조직 손상 가능성
• 기계적 강도가 우수하여 인공관절 수술(Arthroplasty)에 필수적

✅ 사용 예시:

• THR(고관절 전치환술), TKR(슬관절 전치환술)
• 척추 성형술(Vertebroplasty), 경피적 풍선확장술(Kyphoplasty)

✅ 장점 & 단점
✔️ 장점: 기계적 강도 우수, 빠른 고정, 다양한 점도 선택 가능
❌ 단점: 열 발생(경화 시), 생체적합성이 낮음, 골 유도가 없음

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2) Calcium Phosphate Cement (CPC, 인산칼슘 시멘트)

✅ 특징:

• 생체적합성(Biocompatibility) 우수
• 골 유도 효과(Osteoinductive) 및 골 전도 효과(Osteoconductive) 있음
• PMMA보다 강도는 낮지만, 골 결손을 보충하고 자연 골 재생을 유도

✅ 사용 예시:

• 골절 치료 및 골 결손 보충 (특히, 노인 환자의 압박 골절)
• 두개골 성형술(Cranial Reconstruction), 악안면 수술(Maxillofacial Surgery)

✅ 장점 & 단점
✔️ 장점: 골 유도 효과, 생체적합성 우수, 자연 흡수 가능
❌ 단점: 기계적 강도가 낮음, 인공관절 고정에는 부적합

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3) Antibiotic-loaded Cement (항생제 포함 골 시멘트)

✅ 특징:

• PMMA 골 시멘트에 항생제(바이오마이신, 젠타마이신 등)를 포함하여 감염 예방
• 1차 인공관절 수술(Primary Arthroplasty) 또는 감염성 관절염 치료(Reimplantation Surgery)에 사용

✅ 사용 예시:

• 감염성 관절염 치료(Periprosthetic Joint Infection, PJI)
• 1차 및 2차 인공관절 수술 시 감염 예방

✅ 장점 & 단점
✔️ 장점: 감염 예방 효과, 항생제 방출 가능
❌ 단점: 비용 증가, 장기적인 기계적 강도 감소 가능성

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4) Viscosity에 따른 차이 (저점도, 중점도, 고점도)

✅ 저점도(Low Viscosity Cement)

• 주입이 용이하여 미세한 골 결손에 적합
• 척추 성형술(Vertebroplasty)에서 사용

✅ 중점도(Medium Viscosity Cement)

• 조작성이 우수하여 다양한 골 시멘트 적용 가능
• 인공관절 수술(TKR, THR)에서 사용

✅ 고점도(High Viscosity Cement)

• 빠른 경화로 조작이 편리
• TKR, THR에서 사용 → 빠른 고정이 필요한 경우 유용

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4. Bone Cement 선택 기준

💡 PMMA 시멘트 → 인공관절 수술, 척추 성형술
💡 CPC(칼슘인산 시멘트) → 골 결손 보충, 자연 골 재생 유도
💡 항생제 포함 시멘트 → 감염 예방 및 감염성 관절염 치료
💡 점도(Viscosity) 선택 → 저점도(Vertebroplasty), 중점도/고점도(인공관절 고정)

📌 👉 결론적으로, Bone Cement는 수술 목적과 환자의 상태에 따라 적절한 종류를 선택하여 사용합니다. 😊