ES2257131B1 - Fosfatos de calcio modificados con hierro. - Google Patents

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    • A61L27/12Phosphorus-containing materials, e.g. apatite

Abstract

Fosfatos de calcio modificados con hierro. Se han obtenido materiales cerámicos dentro del sistema ternario CaO-P2O5-FeO que tienen la capacidad de fraguar como un cemento al combinar una fase en polvo formada por uno y/o varios de estos nuevos reactivos y una fase líquida acuosa. Los nuevos reactivos tienen propiedades magnéticas; un cemento formado a partir de ellos mantiene su respuesta magnética a lo largo de todo su fraguado y se comporta como un ferrofluido. Estos nuevos materiales pueden utilizarse, por ejemplo, en aplicaciones dentales, en el tratamiento de determinados tipos de cáncer y, en general, en el campo de los biomateriales y la ingeniería de tejidos.

Description

Fosfatos de calcio modificados con hierro.
Sector de la técnica
Cementos óseos de fosfatos de calcio. Cerámicas densas y porosas de fosfatos de calcio. Biomateriales para la estabilización de fracturas óseas y/o el relleno de cavidades óseas. Biomateriales para el recubrimiento de prótesis y/o implantes. Biomateriales para la fijación de prótesis y/o implantes. Biomateriales para sistemas de liberación de fármacos (Drug delivery systems). Biomateriales para soportes de crecimiento celular en Ingeniería de Tejidos (Tissue Engineering Scaffolds). Biomateriales para el tratamiento de determinados tipos de cáncer.
Estado de la técnica
Tanto el número de patentes como el número de publicaciones científicas relacionadas con los cementos óseos de fosfatos de calcio han aumentado de forma espectacular hasta nuestros días desde que Brown y Chow presentaron su primera patente en 1985 (W.E. Brown and L.C. Chow, Dental restorative cement pastes, US Patent 4.518.430 of May 21, 1985).
La idea principal de estos biomateriales consiste en utilizar la diferencia de acidez y basicidad de los distintos fosfatos de calcio para precipitar mediante mezcla, en solución acuosa, una fase mineral apatítica similar a la de los tejidos duros. Esta fase apatítica evoluciona, como consecuencia de las reacciones químicas de disolución y precipitación que tienen lugar durante el fraguado, en una estructura mecánicamente estable de cristales de hidroxiapatita interconectados que tiene la propiedad de reabsorberse in vivo mediante actividad celular, es decir, mediante actividad osteoclástica y osteoblástica. Debido a la estructura apatítica de los productos de la reacción de fraguado estos materiales poseen propiedades osteoconductoras.
A pesar de todas estas ventajas, de poder disponer hoy en día de cementos inyectables apatíticos y/o amorfos que se están utilizando en cirugía de mínima invasión en aplicaciones en columna vertebral, a través de técnicas como la kyphoplastia o la vertebroplastia, siguen existiendo problemas importantes a mejorar. Hoy en día sigue siendo necesario ampliar las aplicaciones de los cementos óseos de fosfatos de calcio, por ejemplo, al tratamiento de determinados tipos de cáncer y, por lo tanto, es importarte disponer de materiales que, disponiendo de todas las ventajas asociadas a un cemento de fosfato de calcio, puedan tener como valor añadido la propiedad de ser activos térmicamente.
Asimismo, es importante romper la barrera experimental que parece existir entre poder disponer de cementos de alta resistencia mecánica y que a la vez tengan la capacidad de fraguar en tiempos cortos. En la actualidad es conocido, por una persona experta en el tema, que los cementos que fraguan rápidamente (tiempos menores de 10-15 minutos) poseen resistencias mecánicas a compresión entorno a los 10-30 MPa. Sin embargo, algunas formulaciones con tiempos de fraguado superiores a los 30 minutos y, por lo tanto, considerados como clínicamente no aceptables, pueden alcanzar valores a compresión superiores a los 70 MPa. Por lo tanto, es importante, para poder ampliar el rango de aplicaciones clínicas de los cementos de fosfatos de calcio, disponer de cementos con resistencias a compresión superiores a los 70 MPa que sean capaces de fraguar en tiempos inferiores a los 15 minutos. Un cemento magnéticamente activo que se comporte como un ferrofluido solucionaría el problema del fraguado a tiempos cortos, de tal manera, que la aplicación de un campo magnético adecuado en los instantes iniciales de la mezcla otorgaría al material suficiente resistencia mecánica inicial, hasta que el cemento alcanzara, por sí mismo, mediante las reacciones normales de disolución-precipitación, un nivel aceptable de resistencia mecánica final. Asimismo, un cemento magnéticamente activo dispondría de un ciclo de histéresis que podría utilizarse para aumentar la temperatura del cemento durante el proceso de fraguado (con el consiguiente efecto acelerador del mismo) y, con el valor añadido, de ser útil en determinadas terapias contra el cáncer.
Otro de los problemas, no menos importante, que está por solucionar es asegurar la repetibilidad en las propiedades de los cementos óseos actuales. Un experto en el tema sabe que, muchas veces, tal falta de repetibilidad viene causada por una diferencia, no apreciable, en las propiedades físicas y químicas del reactivo principal (fase mayoritaria en peso de la fase en polvo del cemento; por ejemplo, fosfato tricálcico alfa (\alpha-Ca_{3}(PO_{4})_{2}; \alpha-TCP) en los cementos basados en \alpha-TCP) como resultado de un cambio de lote (distinta pureza) de uno de los reactivos utilizados en el proceso de síntesis del reactivo principal (por ejemplo, CaCO_{3} ó CaHPO_{4} en el proceso de síntesis del \alpha-TCP).
La presente invención pretende dar solución a los problemas señalados anteriormente. La revisión bibliográfica llevada a cabo a través de la base de datos de Espacenet (http://ep.espacenet.com) accesible a través de la Oficina Española de Patentes (http://www.oepm.es) ha revelado la novedad de la invención que a continuación se propone.
Breve explicación de la invención
El objetivo principal de la presente invención es obtener nuevos materiales cerámicos dentro del sistema temario "CaO-P_{2}O_{5}-FeO" que tengan la capacidad de fraguar como un cemento al combinar una fase en polvo formada por uno y/o varios de estos nuevos reactivos y una fase líquida acuosa. Los nuevos cementos deben sus propiedades de fraguado y de endurecimiento a las reacciones de hidratación características de los nuevos reactivos.
Un segundo objetivo de la presente invención es dotar a los nuevos reactivos de propiedades magnéticas ya sea a través de la formación de soluciones sólidas adecuadas y/o de una mezcla de fases donde al menos una de ellas tenga propiedades magnéticas.
Un último objetivo es conseguir que la fase de fusión congruente "3.CaO-1.P_{2}O_{5}", que se identifica a través de la ficha cristalográfica "JCPDS-29-359" y que se utiliza como reactivo principal en la mayoría de los cementos óseos comerciales actuales, sea capaz de fraguar adecuadamente con independencia de que se produzca un cambio de lote en uno de los reactivos primarios utilizados para su sinterización, En este punto hay que aclarar que para un experto en la materia es bien conocido el problema de "producción a gran escala" ("scailing up production") del compuesto "3.CaO-1.P_{2}O_{5}". La presente invención soluciona este problema al obtener una solución sólida del tipo (3.CaO-1.
P_{2}O_{5})_{1-x}(FeO)_{x} cuyo difractograma es idéntico al del compuesto "3.CaO-1.P_{2}O_{5}" y que tiene el valor añadido de recuperar las propiedades de fraguado del compuesto "3.CaO-1.P_{2}O_{5}" en el supuesto probado que éste no fragüe, mantenidas todas las demás variables del proceso de fabricación del cemento constante.
Los anteriores objetivos de la invención y otros quedarán claros a partir de la descripción que sigue.
Descripción de la invención
La presente invención se enmarca dentro del campo de los cementos óseos de fosfatos de calcio para aplicaciones en Biomedicina. Para entender el alcance de la presente invención es importante tener en mente algunos artículos científicos de revisión realizados sobre el tema. Algunos ejemplos pueden ser:
"Calcium phosphate ceramics in dentistry: a review of the literature", T. Han et al., J. Western Soc. Periodont. Periodont. Abs. 32, 3 (1984) 88-108.
"A new calcium phosphate water-setting cement", W.E. Brown et al., Cements Research Progress (1986) 351-379. Ed. by P.W. Brown (Am. Ceram. Soc., Westerville, Ohio).
"Calcium phosphate cements for medical use: state of the art and perspectives of development", J. Lemaitre et al., Silicates Industriels Ceramique Science and Technology 52 (1987) 141-146.
"Self-setting calcium phosphate cements", L.C. Chow et al., Mat. Res. Soc. Symp. Proc. 179 (1991) 3-24.
"Calcium phosphate dental cements", L.C. Chow et al., Mat. Res. Soc. Symp. Proc. 179 (1991) 25-39.
"Phase relationships in the ternary system CaO-P_{2}O_{5}-H_{2}O at 25ºC", P.W. Brown, J. Am. Ceram. Soc. 75, 6 (1992) 17-22.
"Development of self-setting calcium phosphate cements", L.C. Chow, J. Ceram. Soc. Japan, Int. Ed., 99 (1992) 927-936.
"Calcium phosphate cements prepared by acid-base reaction", T. Sugama et al., J. Am. Ceram. Soc. 75, 8 (1992) 2076-2087.
"Injectable calcium phosphate hydraulic cements: new developments and potential applications", J. Lemaitre, Innov. Tech. Biol. Med. 16, 1 (1995) 109-120.
"Calcium phosphate bone cements for clinical applications: I. Solution chemistry", E. Fernández et al., J. Mater. Sci.: Mater. Med. 10, 169-176 (1999).
"Calcium phosphate bone cements for clinical applications: II. Precipitate formation during setting reactions", E. Fernández et al., J. Mater. Sci.: Mater. Med. 10, 177-183 (1999).
"Physical and chemical aspects of calcium phosphates used in spinal surgery", M. Bonner, Eur. Spine J. (2001) 10: S114-S121.
En concreto, el último artículo citado contiene una tabla donde se recogen algunos de los cementos de fosfatos de calcio comerciales más importantes (ver "Table 2. Main apatite calcium phosphate cements (CPC)" en "Physical and chemical aspects of calcium phosphates used in spinal surgery; M. Bohner; Eur. Spine J. (2001) 10: S114-S121". La presente invención afecta directamente a todos estos cementos comerciales, concretamente a todos aquellos que utilizan como reactivo principal al fosfato tricálcico alfa (\alpha-TCP; \alpha-Ca_{3}(PO_{4})_{2}; 3.CaO-1.P_{2}O_{5}), pero por extensión de la invención, también a todos aquellos que utilizan como reactivo principal y/o secundario (en caso de mezclas de dos, tres o más fases), cualquier otro fosfato de calcio obtenido por descomposición térmica o síntesis térmica a alta temperatura por la vía que sea (ver por ejemplo "Table 1. Main calcium phosphate compounds" en "Physical and chemical aspects of calcium phosphates used in spinal surgery; M Bohner; Eur. Spine J. (2001) 10: S114-S121". Un entendido en la materia entiende perfectamente la importancia de estas aclaraciones.
\newpage
Teniendo en cuenta todo lo dicho hasta este momento, la presente invención consiste en obtener nuevos materiales cerámicos dentro del sistema ternario "CaO-P_{2}O_{5}-FeO". Un experto en la materia, un ceramista, entendería al instante todas las implicaciones científicas y/o tecnológicas de realización concreta de la invención. Es importante tener conocimiento de la literatura básica relevante en materiales cerámicos, como por ejemplo:
"Introduction to ceramics", W.D. Kingery, H.K. Bowen and D.R. Uhlman, 2^{nd} Edition, John Wiley & Sons (1976).
"Introduction to phase equilibria in ceramics", Bergeron and Risbud, American Ceramic Society, Westerville, Ohio, USA, 1984.
"Ceramics and glasses", ASM International, 1991.
Asimismo, para entender la presente invención, es importante conocer los diagramas binarios a alta temperatura descritos para el sistema "CaO-P_{2}O_{5}". Esta información puede encontrarse, por ejemplo, en:
"Bioceramics of calcium phosphate", K. de Groot, CRC Press, Boca Raton (1983).
"Biominerals", F.C.M. Driessens et al., CRC Press, Boca Raton (1990).
"Chemistry of calcium phosphate bioceramics", K. de Groot et al., In: T. Yamamuro et al. (Eds), "Handbook of Bioactive ceramics. Vol. H. Calcium phosphate and hydroxylapatite ceramics", CRC Press, Boca Raton (1990).
Si se considera todo lo dicho hasta este momento, en su totalidad, la presente invención reclama haber obtenido nuevos materiales, con propiedades físicas y químicas totalmente diferentes a las de los materiales de partida (no modificados), que pueden aproximarse, en composición, a los siguientes porcentajes de óxidos:
[\alpha-(3.CaO-1.P_{2}O_{5})]_{1-x}[FeO]_{x}
[1]
[\beta-(3.CaO-1.P_{2}O_{5})]_{1-x}[FeO]_{x}
[2]
[4.CaO-1.P_{2}O_{5}]_{1-x}[FeO]_{x}
[3]
[10.CaO-3.P_{2}O_{5}]_{1-x}[FeO]_{x}
[4]
Estos nuevos materiales tienen propiedades magnéticas y, además, presentan diferencias de acidez y basicidad entre ellos. Por lo tanto, tienen la capacidad de fraguar como un cemento tanto si se combinan entre ellos, en distintas proporciones, como si se combinan con otros reactivos químicos (fosfatos de calcio y/o sulfatos de calcio) más ácidos o básicos no modificados, como bien puede entender un experto en la materia. Estos nuevos cementos son magnéticamente activos durante todo el proceso de fraguado.
Estos nuevos materiales pueden ser utilizados como: a) Biomateriales para la estabilización de fracturas óseas y/o el relleno de cavidades óseas; b) Biomateriales para el recubrimiento de prótesis y/o implantes; c) Biomateriales para la fijación de prótesis y/o implantes; d) Biomateriales para sistemas de liberación de fármacos (Drug delivery systems); e) Biomateriales para soportes de crecimiento celular en Ingeniería de Tejidos (Tissue Engineering Scaffolds); y/o f) Biomateriales para el tratamiento de determinados tipos de cáncer.
Las aplicaciones anteriores no se mencionan en un sentido restrictivo y, por lo tanto, cualquier experto en la materia puede encontrar nuevas aplicaciones biomédicas y/o tecnológicas.
Modo de realización de la invención Ejemplo 1
Se ha obtenido un material cerámico en el sistema temario "CaO-P_{2}O_{5}-FeO" que tiene la siguiente composición química: [\alpha-(3.CaO-1.P_{2}O_{5})_{1-x}(FeO)_{x}]. Para su fabricación se ha seguido el Protocolo No. 1 que consiste en obtener una mezcla homogénea inicial de monetita, carbonato cálcico y citrato de hierro. La proporción molar entre la monetita y el carbonato cálcico se ajusta para que formen fosfato tricálcico alfa. El porcentaje en peso de citrato de hierro añadido a la mezcla inicial se gradúa respecto del porcentaje teórico de fosfato tricálcico alfa. Las mezclas homogéneas de los tres componentes se llevan a sinterización a 1400ºC más un temple posterior. El material obtenido se muele hasta formar un polvo con un tamaño de partícula adecuado. Este polvo se utiliza para fabricar cementos óseos de fosfatos de calcio siguiendo los protocolos establecidos en la literatura; concretamente se ha fabricado el Cemento-H (Driessens et al.). La Figura 1 contiene los resultados obtenidos de endurecimiento (Compressive Strength (MPa) vs. IC concentration (wt%); Resistencia a la compresión a las 4 y a las 24 horas de fraguado a 37ºC en una solución de Ringers, en función, del porcentaje en peso de citrato de hierro). Los resultados muestran, en comparación con el control, que los valores de resistencia a la compresión fueron más elevados cuanto mayor era el contenido de hierro del nuevo material cerámico.
Ejemplo 2
Se ha obtenido un material cerámico en el sistema ternario "CaO-P_{2}O_{5}-FeO" que tiene la siguiente composición química: [\alpha-(3.CaO-1.P_{2}O_{5})_{1-x}(FeO)_{x}]. Para su fabricación se ha seguido el Protocolo No. 2 que consiste en obtener previamente el compuesto \alpha-(3.CaO-1.P_{2}O_{5}) mediante una mezcla estequiométrica adecuada de monetita y carbonato cálcico. Este compuesto se ha mezclado con citrato de hierro a baja temperatura en distintas proporciones en peso y la mezcla resultante se ha llevado a sinterización rápida a 1400ºC más un temple posterior. El material obtenido se muele hasta formar un polvo con un tamaño de partícula adecuado. Este polvo se utiliza para fabricar cementos óseos de fosfatos de calcio siguiendo los protocolos establecidos en la literatura; concretamente se ha fabricado el Cemento-H (Driessens et al.). La Figura 2 contiene los resultados obtenidos de endurecimiento (Compressive Strength (MPa) vs. IC concentration (wt%); Resistencia a la compresión a las 4 y a las 24 horas de fraguado a 37ºC en una solución de Ringers, en función, del porcentaje en peso de citrato de hierro). Los resultados muestran, en comparación con el control, que los valores de resistencia a la compresión fueron más elevados cuanto mayor era el contenido de hierro del nuevo material cerámico.
Ejemplo 3
Se ha preparado Cemento-H a partir de dos fosfatos de calcio alfa que sólo se diferenciaban en un cambio de lote de uno de los reactivos utilizados para su formación. El control positivo se ha codificado como Control-II significando que el Cemento-H preparado a partir de este \alpha-TCP mostró propiedades de fraguado y de endurecimiento totalmente normales. El control negativo se ha codificado como Control-III significando que el Cemento-H preparado a partir de este \alpha-TCP no tenía propiedades de fraguado y de endurecimiento adecuadas. Entonces se procedió a modificar el \alpha-TCP utilizado en el control negativo siguiendo el protocolo de fabricación especificado en los ejemplos anteriores como Protocolo No. 1. El porcentaje de citrato de hierro utilizado en la mezcla fue de un 24% en peso. El Cemento-H fabricado a partir de este nuevo material se codificó como Control-III+24%IC. Los resultados obtenidos (ver Figura 3) mostraron que tal modificación consiguió recuperar las propiedades de fraguado y de endurecimiento esperadas para el Control-III.
Ejemplo 4
Se ha preparado Cemento-H a partir de los reactivos utilizados para fabricar el \alpha-TCP utilizado en el Control-II y se le han aplicado los dos protocolos de fabricación especificados en los ejemplos anteriores, i.e. Protocolo No. 1 y Protocolo No. 2. Las Figuras 4 y 5 muestran los resultados obtenidos e indican que ambos protocolos son perfectamente válidos desde el punto de vista de las propiedades de fraguado y de endurecimiento. Asimismo, en ambos casos los cementos obtenidos mostraron propiedades magnéticas similares.
Ejemplo 5
Se ha preparado Cemento-H a partir de los reactivos utilizados para fabricar el \alpha-TCP utilizado en el Control-III y se le ha aplicado el Protocolo No. 1 de fabricación. La Figura 6 muestra que distintas adiciones de citrato de hierro (1, 8, 16 y 24% en peso) recuperaban las propiedades de fraguado del control negativo incluso a pequeños porcentajes en peso. La Figura 6 muestra una tendencia a obtener valores más elevados de resistencia mecánica en todo el intervalo de tiempos de endurecimiento al aumentar el contenido de citrato de hierro. Además, los cementos resultantes mostraban una mayor fuerza magnética cuanto mayor era el contenido de citrato de hierro utilizado en la fabricación del
\alpha-TCP.
Ejemplo 6
Se ha preparado Cemento-H a partir de los reactivos utilizados para fabricar el \alpha-TCP utilizado en el Control-III y se le ha aplicado el Protocolo No. 2 de fabricación. La Figura 7 muestra que distintas adiciones de citrato de hierro (1, 8, 16 y 24% en peso) recuperaban las propiedades de fraguado del control negativo incluso a pequeños porcentajes en peso. La Figura 7 muestra una tendencia a obtener valores más elevados de resistencia mecánica en todo el intervalo de tiempos de endurecimiento al aumentar el contenido de citrato de hierro. Además, los cementos resultantes mostraban una mayor fuerza magnética cuanto mayor era el contenido de citrato de hierro utilizado en la fabricación del
\alpha-TCP.
Ejemplo 7
Se ha preparado Cemento-H a partir de los reactivos utilizados para fabricar el \alpha-TCP utilizado en el Control-III y se le han aplicado los Protocolos No. 1 y No. 2 de fabricación. La Figura 8 muestra los resultados obtenidos para los tiempos inicial y final de fraguado (medidos según el estándar ASTM-C266-89) e indica una reducción importante de los tiempos de fraguado, sin campo magnético aplicado, con la concentración de citrato de hierro. Ambos protocolos muestran resultados similares. El tiempo final de fraguado del control negativo (0% en peso de citrato de hierro) se ha tomado por claridad igual a 60 minutos. En realidad dicho tiempo final de fraguado fue muy superior a 60
minutos.
Breve explicación de las figuras
Figura 1. Resistencia a la compresión de un cemento apatítico a las 4 y a las 24 horas de fraguado en función del porcentaje en peso de citrato de hierro utilizado para fabricar el reactivo principal, el fosfato tricálcico alpha (\alpha-TCP), siguiendo el Protocolo No. 1.
Figura 2. Resistencia a la compresión de un cemento apatítico a las 4 y a las 24 horas de fraguado en función del porcentaje en peso de citrato de hierro utilizado para fabricar el reactivo principal, el fosfato tricálcico alpha (\alpha-TCP), siguiendo el Protocolo No. 2.
Figura 3. Resistencia a la compresión a las 4 y a las 24 horas de fraguado de un control positivo (Control-II), de un control negativo (Control-III) y de un control recuperado (Control-III+24wt%IC) de un "mismo" cemento apatítico. Los controles II y III sólo se diferencian en el cambio de lote de uno de los reactivos utilizados en la fabricación del \alpha-TCP. Al control recuperado se le ha aplicado el Protocolo No. 1 de fabricación y modificación del \alpha-TCP.
Figura 4. Resistencia a la compresión a las 4 y a las 24 horas de fraguado de un cemento apatítico: Efecto sobre el Control-II de los Protocolos No. 1 y No. 2 utilizados para la fabricación del \alpha-TCP con un 4% en peso de citrato de hierro.
Figura 5. Variación de los tiempos Inicial (I) y Final (F) de fraguado del Control-II: Efecto de los Protocolos No. 1 y No. 2 de fabricación del \alpha-TCP con un 4% en peso de citrato de hierro.
Figura 6. Curvas de endurecimiento (Resistencia a la compresión vs. Tiempo) de los cementos obtenidos a partir de la utilización del \alpha-TCP modificado con citrato de hierro y fabricado según el Protocolo No. 1.
Figura 7. Curvas de endurecimiento (Resistencia a la compresión vs. Tiempo) de los cementos obtenidos a partir de la utilización del \alpha-TCP modificado con citrato de hierro y fabricado según el Protocolo No. 2.
Figura 8. Tiempos Inicial (I) y Final (F) de fraguado en función del porcentaje en peso de citrato de hierro utilizado en la fabricación del \alpha-TCP según los Protocolos No. 1 y 2 de fabricación.

Claims (23)

1. Composición inyectable para un material de sustitución ósea con la capacidad de endurecer en un fluido corporal in vivo, que comprende una fase en polvo mezclada con una fase líquida, caracterizada porque dicha fase en polvo está formada por: a) un primer componente reactivo basado en fosfato de calcio y hierro que tiene la capacidad de endurecer en un cemento de fosfato de calcio y hierro al reaccionar con dicha fase líquida; b) un segundo componente reactivo basado en sulfato de calcio dihidratado que tiene la capacidad de disolverse y generar porosidad al reaccionar con dicha fase líquida y c) al menos, un acelerador para la reacción con dicha fase líquida del citado primer componente reactivo.
2. Composición inyectable según reivindicación 1 caracterizada porque dichos primer y segundo componentes reactivos se encuentran en forma de polvo con un tamaño de partícula de 1-1000 \mum, preferiblemente de 1-10 \mum para el primer componente y de 50-500 \mum para el segundo componente.
3. Composición inyectable según reivindicaciones 1 y 2 caracterizada porque dicho primer componente está comprendido entre un 10-100% en peso, preferiblemente 60-100% en peso.
4. Composición inyectable según reivindicaciones 1 y 2 caracterizada porque dicho segundo componente está comprendido entre un 0-50% en peso, preferiblemente 20-40% en peso.
5. Composición inyectable según reivindicación 1 caracterizada porque dicho acelerador se disuelve en dicha fase líquida y es una sal de fosfato de calcio, preferiblemente disodio hidrógeno fosfato (Na_{2}HPO_{4}).
6. Composición inyectable según reivindicación 1 caracterizada porque dicho acelerador está comprendido entre 0.1-20% en peso, preferiblemente 2-10% en peso de dicha fase líquida.
7. Composición inyectable según reivindicaciones 1-6 caracterizada porque el primer componente reactivo se selecciona del grupo de fosfatos de calcio y hierro, con propiedades magnéticas, que se obtienen en el sistema temario "CaO-P_{2}O_{5}-FeO".
8. Composición inyectable según reivindicaciones 1-7 caracterizada porque el primer componente reactivo tiene preferentemente las siguientes composiciones químicas (0<x<1): \alpha-(3.CaO-1.P_{2}O_{5})_{1-x}(FeO)_{x}; \beta-(3.CaO-1.P_{2}O_{5})_{1-x}(FeO)_{x}; (4.CaO-1.P_{2}O_{5})_{1-x}(FeO)_{x}; (10.CaO-3.P_{2}O_{5})_{1-x}(FeO)_{x}.
9. Composición inyectable según reivindicaciones 1-8 caracterizada porque el primer componente reactivo en forma de polvo puede estar formado por varias fases cerámicas del diagrama ternario "CaO-P_{2}O_{5}-FeO", i.e. una solución sólida de un fosfato de calcio y hierro y/o una combinación de varios fosfatos de calcio y/o una combinación de uno o varios óxidos de hierro, i.e. FeO y/o Fe_{2}O_{3} y/o F_{3}O_{4}, constituyendo un polvo de cemento de fosfato de calcio y hierro.
10. Composición inyectable según reivindicaciones 1-9 caracterizada porque dicho polvo de cemento de fosfato de calcio y hierro tiene una relación de calcio a fósforo (Ca/P) comprendida entre 1 y 2.
11. Composición inyectable según reivindicación 1 caracterizada porque dicho acelerador de la reacción del primer componente reactivo con dicha fase líquida es un polvo de cemento de fosfato de calcio.
12. Composición inyectable según reivindicación 11 caracterizada porque dicho polvo de cemento de fosfato de calcio tiene una relación Ca/P comprendida entre 1.5 y 2.
13. Composición inyectable según reivindicaciones 11 y 12 caracterizada porque dicho polvo de cemento de fosfato de calcio es preferentemente hidroxiapatita precipitada de tamaño nanométrico.
14. Composición inyectable según reivindicaciones 1-13 caracterizada porque dicho acelerador está comprendido entre un 0-30% en peso respecto de la fase en polvo del cemento, preferiblemente menor de 10%.
15. Composición inyectable según reivindicación 1 caracterizada porque dicha fase líquida es una solución acuosa o una solución salina neutra.
16. Composición inyectable según reivindicaciones 1-15 caracterizada porque dicha fase líquida contiene aditivos sólidos y/o líquidos y/o poliméricos para mejorar la inyectabilidad del cemento.
17. Composición inyectable según reivindicaciones 1-16 caracterizada porque dichos aditivos están comprendidos entre un 0-10% en peso.
18. Composición inyectable según reivindicaciones 1-17 caracterizada porque dichos aditivos son preferentemente sales de citrato y/o fosfato.
19. Composición inyectable según reivindicaciones 1-18 caracterizada porque dicho material de sustitución ósea es estéril.
20. Composición inyectable según reivindicaciones 1-19 caracterizada porque dicho material de sustitución ósea contiene sustancias biológicas activas tales como factores de crecimiento óseo y/o sustancias anticancerígenas y/o antibióticos y/o antioxidantes o vitaminas.
21. Composición inyectable según reivindicaciones 1-20 caracterizada porque dicho hierro puede sustituirse total o parcialmente por samario.
22. Composición inyectable según reivindicaciones 1-21 caracterizada porque la proporción relativa entre la fase líquida y la fase en polvo del cemento es menor de 20 mL/g, preferentemente menor de 10 mL/g.
23. Método para producir un material de sustitución ósea inyectable, en el cual una composición como la referida en las reivindicaciones 1-22 se mezcla en un sistema cerrado de mezclado e inyección, preferentemente bajo condiciones de presión.
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