Fosfato de cálcio

Definição
"Cimento de fosfato de cálcio" (CPC) é o termo genérico para descrever formulações químicas no sistema químico CaO-H 3PO 4-H 2O que pode sofrer uma transformação de um estado líquido ou pastoso para um estado sólido, e no qual o produto final da reação é um fosfato de cálcio.Os CPCs geralmente consistem em uma mistura concentrada de um ou vários pós de fosfatos de cálcio e uma solução aquosa (por exemplo, água), mas também podem consistir em uma mistura de duas ou mais soluções.

Use
CPCs são usados ​​como substitutos ósseos.As indicações variam desde o preenchimento de defeitos congênitos no osso, por exemplo, preenchimento do osso após a remoção do cisto, até indicações de trauma em todos os ossos[1-3].Os CPCs atuam como espaçadores favorecendo o crescimento ósseo.Os CPCs podem ser implantados de forma mini-invasiva, mas têm taxas de reabsorção e crescimento ósseo relativamente baixas (em comparação com grânulos de fosfato de cálcio) devido à ausência de poros interconectados de dimensão suficiente para permitir o crescimento de células e vasos sanguíneos (tipicamente Ø > 0,05 mm).Um campo promissor de aplicação para CPCs é no aumento ósseo, ou seja, o reforço do osso osteoporótico através da injeção de CPC [4-6].Tais procedimentos facilitam a fixação de parafusos em osso mecanicamente pobre (por exemplo, para osteossíntese) e diminuem as dores associadas a vértebras instáveis ​​(por exemplo, vertebroplastia [7]).No entanto, os resultados a longo prazo são mal documentados e questionáveis, considerando a fragilidade dos CPCs.Os CPCs também podem ser usados ​​como carreadores de drogas [8, 9] ou para a síntese de andaimes de fosfato de cálcio [10-12].

História
A descoberta dos CPCs foi atribuída a Brown e Chow por um resumo publicado em 1983 [13].No entanto, vários autores trabalharam com reações semelhantes antes de 1983. Por exemplo, Kingery analisou formulações baseadas em CaO e ácido fosfórico em 1950 [14].Na década de 1970 e início de 1980, Monma descreveu as propriedades hidráulicas de α-TCP [15, 16].Em 1982, R. LeGeros et al.publicaram um resumo sobre a fixação de compostos apatiticos em condições fisiológicas [17].Os primeiros relatos sobre o uso clínico de CPCs surgiram em meados da década de 1990.

Tipos de reação
Numerosas formulações de CPC foram propostas nos últimos 25 anos, mas todas podem ser classificadas em dois tipos de reações: uma reação ácido-base (chamada aqui de CPC "dois componentes" para simplificar) ou a transformação de uma fase metaestável para uma fase mais estável (CPC "one-component") [19-22].Em 1983, Brown e Chow propuseram CPCs de dois componentes baseados em misturas de fosfato tetracálcico (TetCP - ver lista de siglas no final para fórmula química) e fosfato dicálcico (DCP [13]. a estequiometria dependia da razão entre TetCP e DCP: hidroxiapatita (HA) para TetCP/DCP = 1 (x = 0 na reação (1) - veja as reações (1) e (1a) a seguir) para fosfato tricálcico (TCP) para TetCP/ DCP = 0,5 (x = 1; reação (1b)): Outro CPC de dois componentes foi divulgado por Lemaître et al em 1987 [23]: misturas de β-fosfato tricálcico (β-TCP), fosfato monocálcico (MCPM) e água formam dihidrato de fosfato dicálcico (DCPD) de acordo com a reação (2). O uso de ácido fosfórico foi proposto no mesmo ano por Bajpai [24] (Reação (3)). Os CPCs de um componente são baseados em α-fosfato tricálcico [15, 16] ou fosfato de (tri)cálcio amorfo [25, 26] (reações (4) e (5). Para resumir, o produto final das formulações de CPC pode ser um apetite our DCPD.Como o nome mineral do DCPD é brushite, os CPCs são frequentemente referidos como CPC de apatita ou CPC de brushite.A principal diferença entre apatita e brushita CPC é o pH durante a reação: pH neutro ou básico para apatita CPC e pH ácido (<6) para brushita CPC.