Actualité ciments 5eme JOURNEE SCIENTIFIQUE ACTUALITES EN VERTEBROPLASTIE & EXPANSION VERTEBRALE Paris 2013 Dr N. SAHRAOUI Toulouse

• Première application orthopédique: 1958 Sir John Charnley ! ! ! ! ! ! • 1984 Galibert P et Deramond H Même produit Actualité ciments

Pourquoi? Actualité ciments

Vertébroplastie Expansion par ballonnet Actualité ciments

Implant intravertébraux

• Matériau efficace pour garantir la stabilité des sites traités seul ou en association avec d’autres systèmes Actualité ciments

Composition • Pmma LIQUID phase + POWDER (MMA – DMPT - HQ) (PMMA beads – BPO – opacifier..) Innovations ciments

X n Innovations ciments T° T° T°

• I) Viscosité • II) Opacité • III) Toxicité • IV) Propriétés mécaniques Innovations ciments

Experimental Characterization of Polymethylmethacrylate Bone Cement Spreading as a Function of Viscosity, Bone Porosity and Flow Rate Mario Loeffel, MSc, Stephen J. Ferguson, PhD, Lutz-P. Nolte, PhD, and Jens H. Kowal, PhD I) Innovations Viscosité? = OUI Viscosité = facteur important pour réduire les fuites du PMMA

• I) Basse V: Spineplex – Kyphyx – Spinefix- Opacity+ ! • II) Très haute V: Confidence ! • III) Haute V: Vertaplex HV – Kyphyx HV ! • IV) Moyenne V: F20 – Vertecem + I) Innovations Viscosité = OUI

2 Opacifiants essentiels ZrO2 (Dioxyde de zirconium) et BaSO4 (Sulfate de Barium) • 5 Volumes de Baso4 = 1 volume de Zro2 • Baso4 : ratio Maxima est < 35%: insuffisant pour égaler l’opacité du Zro2. Au delà perte des propriétés mécaniques • Zro2 : 60% II) Innovations Opacité? = OUI ZrO2>>>>>Baso4

• Nouveaux opacifiants = Eléments bioactifs ! • Hydroxyapatite ! • Sr-Ha II) Innovations Opacité? = OUI

Sr- HAP BaSo4 PMMA Surface réactive

• Deux principaux effets toxiques: - Relarguage de monomères - Exothermicité ! 1) Rapport: 2.5 < Poudre/Liquide <2 ! 2) Utilisation de copolymères ! 3) Rallongement du temps de polymérisation III) Innovations Toxicité? = OUI

Temperature 0 10 20 30 40 20 40 60 80 F20 last generation 45°C Temperature (°C) Time (min) bone cements 1st generation 85°C and more

• Cimentoplastie = - Module d’Young = E - Résistances mécaniques comp IV) Innovations Propriétés mécaniques PMMA E (Mpa) Resistance compression (Mpa) Simplex 1590 70 SpineFix 1595 70 Osteopal 1740 75 Vertecem 1837 70 Kyphyx 3700 70 Normal Bone 100-500 2.5 - 15 Osteoporotic Bone 0.1 - 280 0.1 - 8

Volume inject ml 2 4 6 Max 14 Evolution point A % 1 9 20 23 Evolution point D % 35 84 86 121 Evolution point E % 28 64 84 131 Volume inject ml 2 4 6 Max 14 Evolution point B % 92 458 955 1450 Evolution point C % 60 202 559 831 Vertèbre cimentée Vertèbres adjacentes Innovations Propriétés mécaniques

Innovations Propriétés mécaniques? = OUI Produits Réduction mécanique (Mpa) L'hydroxypropylméthylcellulose 2800 120 Acide hyaluronique 1837 47 Ha-Sr + acide linoléique 2142 774 Huile de ricin 1500 446 Agents porogènes

L'hydroxypropyl méthylcellulos e Sr-Ha+ acide linoléique (Oméga 6) Acide hyaluronic Huile de ricin LOW MODULUS CEMENT

Resilience® = Porous PMMA • PMMA with resilient agent • Medium viscosity • Porosity 45% • Low temperature 45° • PMMA Stiffness decrease after 3 days =30 cancellous bone Innovations Propriétés mécaniques? = OUI

Resilience Biomechanics Propriety PMMA Resilience® Innovations Propriétés mécaniques? = OUI

Innovations Propriétés mécaniques? = OUI Dimethyl Methylvinyl Siloxane = Silicone

Silicon Cement • Characteristic VK 100 Bone wrx ! 1. Hydrophobic 2. Isothermic 3. High elasticity 4. Injectable possibility Innovations Propriétés mécaniques? = OUI

Merci