人工关节置换术后假体无菌性松动的研究进展
细胞凋亡与假体无菌性松动
32 ・ 2
国际 骨 科学 杂志 20 o 8年 9月 第 2 9卷 第 j 期
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细胞凋亡与假体无菌性松动
程涛 张先龙 彭晓春
摘要 人 工关 节无 菌性松 动仍 是影 响人 工 关节使 用 寿命 的主要 原 因 。理 化 性 质稳 定 的 各 种磨 损 颗 粒
出现 细 胞凋 亡 甚 至 细 胞 坏 死 现 象 , 果 已 被 吞 噬 的 磨 损 结 颗 粒再 次释 放 到 细 胞 外 基 质 中 . 导 新 的 炎 性 细 胞 来 吞 诱 噬; 磨损 颗 粒 被 反 复 吞 噬 后 导 致 激 活 的 细 胞 分 泌 更 多 的
2 骨重 吸 收过 程 中磨 损 颗 粒诱 导 细胞 凋 亡
l 小 时后 抑 制 b1 6 c 2的 表 达 。4小 时 达 到 最 大 抑 制 效 果 — 2
细胞凋亡 又称细胞程序性死亡 。细胞受到 凋亡诱导 因素的作用后 , 经信号转导 系统 的传递而激 活凋亡基 因。 细胞凋亡过程没有溶酶体和胞膜破裂 。 内涵物不 外泄 , 与
细胞 坏 死过 程 完 全不 同 , 不 引 起 炎 症 反 应 和 继 发性 损 故
2 1 单 核 巨噬 细 胞 凋 亡 .
假 体周 围组织 中 的 颗 粒 最 常 见 为 聚 乙烯 颗 粒 , 他 其
炎性细胞因子 和蛋 白酶 水解酶 . 从而诱导 、 维持 。 至加 甚 剧慢性 炎性反应. 导致假体周围骨量丢失一:。
l 假体 周 围 界膜 中细胞 凋 亡 现 象
结 果 发 现细 胞 凋 亡 与 磨 损 颗 粒 种 类 有 关 。 含 金 属 颗 粒 在
人工髋关节无菌性松动原因研究进展
近年 研 究 表 明 , 体 周 围的 骨 溶 解 是 导 致 假 体 松 动 的 主 假 要 原 因 , 引 起 假 体 周 围骨 溶 解 的 原 因 虽 不 是 很 明 确 , 基 而 但 本 可 将 其 归 为 两 大 主要 因 素 : 一 为 生 物 学 因 素 , 植 人 物 其 即 周 围 的 各 种磨 损颗 粒 ( 括 金 属 、 乙 烯 及 骨 水 泥 等 ) 起 慢 包 聚 引
显 高 _ 虽 然 各 学 者 报 道 松 动 率 有 出入 , 全 髋 术 后 松 动 的 客 1 J 。 但
体 周 围 的骨 溶 解 有 关 , 提 出可 将 此 作 为 选 择 治 疗 方 法 的特 并 殊 靶 点 1-Madl 6 。 n e n等【 认 为 假 体 一 界 面组 织 中 的纤 维 母 r - i 引 则 骨
医药杂志 20 0 9年 0 4月 第 2 6卷 第 0 4 ̄ Pa d& P am.o 620 - 4N .4 rcJMe hr V l ,0 9 0 o0 2
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63 ・
综述 与讲座
人工髋关节无菌性松动原 因研究进展
丛 永健
( 警 山 东总 队 医院 骨 科 , 东 济 南 武 山
20 1) 5 0 4
【 键 词] 人 工 关 节 关
松 动 【 献标识码】 A 文 们 保 留 了其 分解 蛋 白 质 的 潜 能 的 话 , 可 通 过 使 细 胞 外 基质 则 产 生 病 理 性 降 解 和 假 体 周 围 结 缔 组 织 与 骨 的 重 塑 形 而 导 致 骨 溶 解 和假 体 松 动I1 4 。Hu 和 L ngab r 均发 现在 松 动 ・ 5 k a dre e 等 的假 体 周 围 的假 囊 和 骨一 体 界 膜 中存 在 聚 乙 烯 颗 粒 和 凋 亡 假
人工髋关节置换后假体无菌性松动的因素及其防治
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d e v e n t u a ll y r e s u l t s i n a s e p t i c l o o s e n i n g o f t h e p r o s t h e s i s T h e y t o k in e s A s f o r t h e p a t h o g e n e s i s o f a s e p t ic l o o s e n i n g o f t h e r e s t r a i n i n g t h e m o v e m e n t o f w e a r p a r ic l e s t p r o m o t i n g t h e f o r m a t io
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人工关节无菌性松动的分子机制及药物干预
s ea l i po e eq ai fi r a et a et yt m nl o t i ae o ee,an mbr i rb rvdt u lyo lef t ns f c db r ia ji s s.H w vr u e d ym h t f o p i f e e nde
Mitr o ma d P , aj g2 0 0 , ins , hn ) layC m n , N n n 10 2 J gu C i i i a a
Ab ta t J itpo tei i o eo emo t u c sflpo e ue noto a dcs reya d h sc n sr c : on rs ss s n f h s s c e s rc d rsi r p e i ug r n a o - h t u h
Dr g i tr e to u n e v n in
0 引
言
界 膜细 胞 以及 界膜 周 围细胞产 生 的许 多骨 吸收刺激
人工 关节假 体 松 动 的生 物 学机 制 中 , 激 活 因 核 子受 体配 体. 激 活 因子 受体 一 保 护 素 . 因 子.B 核 骨 核 K
(i n f ee t a t a r f u l r at —B rcp 1 a do rcp rc vt c a c rK — e - g o i oon e f o e
( eat etfO toei , col Mei n , af g U i rt/ aj g Gnrl o i lfN ni D p r n r p d s Sho m o h c f o dc e N n n nv sy N n n ee s t aj g i i ei i a H pao n
全髋关节无菌性松动翻修术28例研究
seicc cm t csw e r iet p f eoao rs ei Re ut lcssw r l w du r ret tet motsaeae pc i i u s ne ,ed t mn et eo rnvtnpot s . s ls Al ae eefl e pf e n nh (vrg f r a e h y i h s oo ot h ow y
关节翻修 手术 的主要适应证 , 依据 Bad放射学描述对松动进行分类 。根据 改 良的 S e rn l a h的分类处理方法 , 进行仔细而完善
的术前评估 和手术设计是全髋 翻修术成功的关键 。同时我们也应积极预防围手术期 的并发症如骨折 、 深静脉血栓形成等。
[ 关键词】关节成形 ;置换 ; ; 髋 翻修术 ;临床研究
随访 时 间 为 3 0个 月 , 均 63 月 。 rs 分 由术 前 的 平 均 3 . —2 平 .个 Ha i评 r 89 升 高 至 术后 平 均 8 5分 2分 。 后所 有 患 者 双 下 肢 均恢 术
复或保持 等长 , 髋关节疼痛消失。并发症为术 中发生股骨骨折 2例 , 无一例患者发生感染或髋关节脱位 。结论 疼痛是全髋
[ 中图分类号】 64 [ R 8 文献标识码】 【 A 文章编号】17—7 120 ) —00 6390 (082 2—3 7
CHni a a y i fPr m a y Re i i n t p Re l c m e o ie p c An l s s o i r v s o To a Hi p a e l l ntf r Fa l d Hi
a a so h it e lva d T e a ohpji f tno ioao u tofm r atr i prt n Co cu in P i lp i f i j n r a ei e. hr w s i o tne i r s ct nb tw oa f c e noea o. n lso a i l n p o w e l t e n n i co dl i e lr u i ns
人工关节术后无菌性松动的长期X线观察
动 , 确 松 动 的 性 质 , X 线 表 现 的 松 动 还 是 实 际 松 动 , 相 明 是 对
室 检 查 自 细 胞 增 高 , 沉 增 快 , 关 节 穿 刺 细 菌 学 检 查 及 培 养 血 髋 阳 性 。据 上 述 标 准 排 除 感 染 病 例 1例 , 3 5 % 。 占 .7
向 成 熟 , 髋 关 节 术 后 无 菌 性 松 动 的 翻 修 仍 是 外 科 医 生 面 临 但
本组 2 3例 病 人 , 后 5 1 术 ~ 0年 死 亡 2例 , 染 1例 , 感 占 1 . 4 。术 后 1 3 O 0年 松 动 率 为 6 . 1 , 为 3 . 3 , 0年 5 2 % 5年 O 4 1
松 动 率 明 显 高 于 5年 , 统 计 学 处 理 , 经 P< O 0 , 显 著 性 差 .5 有
2 2 骨 水 泥 型 股 骨 柄 无 菌 性 松 动 的诊 断 标 准 ① 临 床 常 见 .
症 状 是 患 髋 疼 痛 , 走 时 加 重 , 时 关 节 处 有 弹 响 , 者 出 现 行 有 重
进 行 性 肢 短 、 行 。② 术 后 摄 x 线 片 观 察 有 无 透 亮 区 、 化 线 跛 硬
置换 病人进行 了长期 X线 观察 , 将观察情况 报告如下 。 现
条 件 , 量 做 到 一 个 患 者 前 后 拍 摄 条 件 一 致 , 后 对 股 骨 假 体 尽 而 7个 区 域 进 行 具 体 分 析 。随 机 抽 取 1 8 年 1 ~ 1 9 97 月 9 0年 1月 完 成的单侧人工 股骨头 置换病人 2 例 。术后 2 3 4小 时 开 始 连 续 5年 长 期 随 访 X 线 观 察 , 束 后 进 行 总 结 。 在 此 基 础 上 , 结 再 连 续 观 察 5年 , 观 察 资 料 进 行 总 结 , 组 病 例 资 料 进 行 总 结 将 两 分析 对 比, 进行统计学 处理 。 并
无菌性松动的病因学研究进展
[ AB S T R AC T] A r t i i f c i a l j o i n t r e p l a c e me n t i s a n i m p o t r a n t o p e r a t i o n t o t r e a t e n d - s t a g e j o i n t d i s e a s e s .H o w e v e r ,
a s e p t i c l o o s e n i n g a f t e r a r t i i f c i a l j o i n t r e p l a c e m e n t i s t h e m a i n c a u s e o f j o i n t r e n o v a t i o n .I n t h i s p a p e r , w e r e v i e w t h e e t i o l o g — i c a l f a c t o r s o f se a p t i c l o o s e n i n g a f t e r a t r i i f c i l a j o i n t r e p l a c e m e n t a n d a n l a y z e t h e p a t h o g e n e s i s o f t h i s p r o c e s s .F o u r f a c t o r s f o
[ 关键词 ] 无菌性松动 ; 病 因学 ; 机制
[ KE Y WOR D S ] A s e p t i c l o o s e n i n g ; E t i o l o g y ; Me c h a n i s m
[ 中图分类号 ] R 3 6 3 . 1
人工髋关节置换术后假体松动的原因及处理
其取 出并重新 置入 髋臼及股骨头假体 , 效果 较好 。 关键词 : 人工髋关节置换术 ; 臼假体 ; 髋 股骨头假 体 ; 假体松动 ; 假体抛 光 ; 假体纤维膜
中 图分 类 号 : 6 1 8 R 8 . 文献 标 志 码 : B 文 章 编 号 :0 22 6 2 1 )2 0 8 —2 10 — X( 00 4 —0 10 6
假体后疗效满 意。结论
人工髋关节置换术后假体 松动的原 因主要 是假体表 面 出现抛 光现象 和界 膜形成 。采 用
个 体 化 非 骨 水 泥 型 假 体 、 锉 刀 操 作 、 立 良好 的骨 床 将 有 效 避 免 髋 关 节 置 换 术 后 假 体 松 动 ; 小 建 出现 假 体 松 动 后 应 将
关 节 为 骨水 泥型 2 8髋 、 骨水 泥型 l 非 7髋 , 国产 人 工
关节 2 O髋 、 口人 工 关 节 2 进 5髋 。发 现 假 体 松 动 的
时 间为人 工髋 关 节置 换 术后 2a6个 月 一1 9a7个
目前 , 全髋 关 节 置换 术 后 假体 松 动 的诊 断 尚无 金标 准 。x 线 片 上 假 体 松 动 的 征 象 主要 是 假 体 位 移、 下沉 或假 体及周 围出现骨 水 泥断裂 , 果假体 周 如
对3 9例 ( 5髋 ) 工髋 关 节 置 换 4 人 本 组 假 体
术后假体松动患者 的临床资料进行分析 , 术取 出假体进 行观察 , 新 置人髋 臼及股 骨头假体 。结果 手 重
松动发生在人 工髋关节 置入术后 2a6个月 ~ 9a7个月 ,5髋 中骨水泥型 2 1 4 8髋 、 非骨水 泥型 1 。手术取 出的 7髋 假体均呈现 出不同程度的多 区域抛光现象和界膜形成 , 中 9例假 体表层钴 铬小珠 脱落 , 其 重新置 入髋 臼及股骨 头
人工膝关节置换术后假体松动的护理
假体材料 选择不当
假体加工 工艺不达 标
假体表面 处理技术 不完善
假体安装 过程中操 作失误
假体松动的症状
疼痛
关节疼痛:术后假体松动可能导致 关节疼痛,尤其是在活动时
关节肿胀:假体松动可能导致关节 肿胀,尤其是在活动时
关节活动受限:假体松动可能导致 关节活动受限,尤其是在活动时
关节不稳定:假体松动可能导致关 节不稳定,尤其是在活动时
活动受限
01
关节活动范围减小
04
关节活动过程中出 现不稳定感
02
关节活动过程中出 现疼痛
05
关节活动过程中出 现关节僵硬
03
关节活动过程中出 现弹响
06
关节活动过程中出 现关节无力
假体不稳定
1
疼痛:关节 疼痛,活动
时加重
2
关节活动受限: 关节活动范围 减小,活动困
难
3
假体移位:假 体位置偏移, 影响关节功能
假体松动
术后康复
01
02
03
04
术后康复计划:制 定个性化的康复计 划,包括运动、饮
食、心理等方面
运动康复:进行适 当的运动,以增复:注意营 养均衡,补充钙、 磷等矿物质,促进
骨骼愈合
心理康复:保持乐 观心态,减轻心理 压力,提高生活质
量
假体质量问题
假体设计 不合理
等
04
定期复查:术后定 期复查,监测假体 松动情况,及时调
整康复计划
假体稳定性监测
定期复查:术后定期复 A
查,监测假体稳定性
避免剧烈运动:避免剧 C
烈运动,防止假体松动
假体松动症状观察:观察 E
假体松动症状,及时就医
关节置换术后假体周围粒子与假体松动的研究进展
生 的重 要原 因之一 。
p r ce no to ls a d o to ls fn t n me h n s a d te if e c a tr. at lso se b at n se ca t u ci c a im n h n u n efcos i o l
【 ywo d 】 a at ls A ica jitA etcl snn ; to s Ke r s We r rce; r f ilon; spo oe ig Os l i p i ti o ey s
e f y knsadi t iu aeu c vtno ot c s adi i tno eb s T ef U f ur (eer t o ct i n es lnos t ao f s ol t n h io s 6l t h c ̄o cr n ,s c i y o e nh m t a i i e a n bi t a . o e r a hs
损 颗粒 可 以刺激 巨噬细 胞 等 多种细 胞产 生 各种 不 同 的细胞 因子 , 时活化 破 骨细 胞和 抑制 成 骨细 胞 。 同 目前研 究 的热
点 是研 究磨 损颗 粒 引起 骨溶 解 过程 中的信 号传 导通 路 ,而 治疗 和 预防磨 损 颗粒 引起 的人 工 关节 松 动方 面仍 然 处 于
人工关节后期无菌性松动的研究进展
磨损颗粒的产生和扩散 、 界面膜组织 的形成、 破骨细胞 的激 活
和骨溶解 、 应力遮挡及对金属微粒 的致敏 , 现综述如下。
骨折内固定患者 的内固定物周 围瘢 痕组织 , 以及 通过 动物实 验认为 : 松动人工髋关 节周 围的界膜组 织主要 含大量 的组织 细胞和聚乙烯微粒 , 而骨折 内固定物周 围 的瘢 痕组织 主要 为 纤维成分 , 无聚 乙烯 微粒 。松动关 节周 围界 膜组织 中 的 Ii F 浓度明显高于骨折 内固定物周 围的瘢痕组织 ( P<0 o ) .1 。动 物实验发现 , 实验侧模拟假体周 围有一 层充满 组织 细胞 的纤 维结缔组织界膜, 并有明显骨 吸收和骨溶解现象 , 而对照 侧无 明显纤维结缔组织 界膜 , 也无骨破坏现象 。
会在关节有效关节腔 内随关节液扩散到远离关节 的部位 。所 以某个部位产生 的颗粒可达到其他部位引起骨溶解 。关节置
换术破坏 了原来 的关节囊 , 产生 了与关节囊相同的潜在腔隙 , 包括未完全封 闭的假体. 骨界面 。当人工关节 活动 时 , 关节 腔
内的压力发生改变 , 关节液可 以进入这些潜在腔隙 , 而主要 产 生于负重 摩擦 面 的微粒 则通 过 这一途 径 到达 假体. 界面 。 骨
} 。但 fe L 发现聚乙烯微粒直径约 2 4 £ m l 等 3 e J ~ m× ~1 £ 。 8 3} m
王友等L 通过对假体周 围纤维膜组织偏光镜观察 发现除有大 4 J
量纤维增生 、 炎性细胞浸 润、 毛细血管增 殖及灶性 出血外 , 纤
3 破 骨细胞 ( C) O 的激活 和骨 溶解
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6 ・( 38 8 总 8)
中医正骨 20 5月 第 1 O7年 9卷第 5期
全膝关节置换术后并发症的现状与进展
痕、 凹陷 、 变薄 , 甚至 严重扭 曲、 变形或 碎裂 。旋 转平 台假体 出现近 3 0年来 , 一直 在不断改进 , 其基本的理念是通过增加
体无菌性松动 的病 因学 目前 尚不完全清 楚 , 可能 与聚 乙烯碎 片引起 的细胞学改变导致 的骨 吸收有关 , 假体松 动后 出现 的
目前主 张行综合性 预防血栓 治疗 , 《 美 国胸科 医师 学会 ( A C C P ) 骨科 手 术后 的血栓 预 防指 南第 9版 ( A C C P 一 9 ) 》 和
生 蔓 壁查 皇 兰
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. 8 3.
综 述
・
全 膝关 节 置 换术 后 并 发症 的现状 与进 展
成亮 李康 华
人工全膝关节置换术 ( T o t a l K n e e A r t h r o p l a s t y , T K A) 能
一
H u i z i n g a等 报 道 2 2 1例 解 剖 学 等 级 组 件 ( a n a t o m i c g r a d u a t e d c o m p o n e n t , A G C) 假体 T K A术后 1 5~2 0年假 体无 菌性松动率为 5 . 4 % 。B i s s c h o p等 报 道 3 9例年轻患 者 ( 耋
从而加重骨质溶解 。
( 二)假体磨损或折断 T K A术后假体磨损 主要 表 现为胫骨 聚 乙烯 衬垫 出现划
人工关节假体无菌性松动的机制及药物预防的研究进展
240 ) 6 4 0
2 0世 纪 7 0年 代 以来 , 工关 节在 基础研 究 、 人 设计 生产 、 临床应 用 三方 面迅 速 发 展 , 关 节 置 换 术 广 泛 使 开展 。对严重 病 变 的关 节 , 节 置 换 术 有 解 除 疼 痛 、 关 保持 关节 活动 度 和稳定 性 、 影 响或 修 复肢 体 长度 等 不 优点 。随着技 术 的发展 和生 活水平 的提 高 , 人工 关 节 的需 求 年增 长 约 为 2 % , 需 求 量 将 达 到 2 3 5 年 0~ 0 万套 。但 假体 无 菌性 松 动 已成 为 影 响 手 术 远 期疗
技术 的进 步 , 体 松 动 发 生 率 有 所 降低 , 其 基 数却 假 但
逐年增 加 , 目前对 假体 松 动机制 及 药 物预 防 的研 究不
白细胞介 素- (L6 、 6 I -) 白细 胞介 素 -(L 1 、 1 I一 ) 巨噬 细胞 集 落刺激 因子 ( C F 、 列腺 素 E ( G 2 等 细胞 M— S ) 前 2PE )
因子 , 这些 因子 对 于 破 骨 细 胞 的 发 生 、 化 和成 熟 有 分 重要 的作 用 。T F 是最 强 的骨 吸收促 进 剂 , 可抑 N— 并
断深 入 , 现将 近 几年这 一领 域 的研究 成果 综述 如下 。
1 假 体 无 菌性 松 动 的 机 制
无 菌性松 动是 假体 周 围骨 吸 收增 多 、 骨形 成 降低 引起 骨性 结 构力 学 性 能 下 降 所 致 。研 究 表 明无 菌性 松 动是 多种 因素共 同作 用产 生 的 , 目前普 遍 认 为假 体无 菌性 松 动与 以下两 大 因素有 关 。 1 1 机械 因素 . 假 体 松 动 的机 械 因 素 很 多 , 主 要 起
髋关节置换后假体无菌性松动机制研究
TMP2 , l _)这些酶可使细胞外基质降解和假体周 围结缔组 织改建 , 可能造成假体周围组织力学 强度下降 、 植人物松 动和植人物周 围骨质溶解 。有研 究_发现强力 霉素可 以 7
抑制 MMP, 因此有可 能抑制 假体周 围 的骨溶解 , 以预防 假体松动发生 。
刺激因子 ( C F 存在 条件 下, N M- S ) T a能诱导 关节成 形 术后 的巨噬细胞分化为破 骨细胞 , 还可以与 I 1 I a协 同作 『 用促进 骨吸 收 。这 一 过 程 与 核 因 子一B受 体 活 化 因 子 x ( A K) R N /核因子一B受体活化 因子 配体 ( A KL 信 号 J c R N )
因, 也是导 致关节 翻修的重要原因。
14 界 面 微 动 .
临床上所指 的微动指 发生 在假体一 骨或骨水 泥一 骨界 面的活动 , 多与假 体松动 有直接关 系 。S bl o ae等在一 个 l 能产生 50. 0p m范围内微动 的装置上对多孔表面假体的骨
细胞 到达炎症部位 。磨损颗粒 的大小在排异反应 中起 着 关键 的作用 。其中直径为 02 . m 的颗粒 最具有生 . ~O 7 m 物反应性l 。Sb k a 等 研 究证 明 , 巨噬 细胞 集落 _ 3 ao br 在
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12 2 ・
国 量 堂 查
o 年3 第 2 卷 7 月 8
第 2 It r o , rh2, 07 V 1 2 , o2 期 n J t p Ma 5 20 , o. 8 N . O h c
髋关节置换后假体无 菌 松动机制研究
吴 荣寰
摘要
林 向 进
人工关节无菌性松动动物模型的研究进展
[ bt c ] Wi e pr ci e g g oiy t m eoo eah t tn cn ati . r c l i A s at r t t po h g fh i c t,h n br fs orrip i tio a os nre At i n h h a a n ot a n s e e u t t is ae ss n t s i aj t i f o
[ 摘要 ] 随着社会 老龄化的发展 , 骨性关 节炎患者数量增加 , 工关 节置换术治疗骨性关节 炎可取得 良好效果 。人工关 人
节无 菌性 松动是人工关节置换最 常见 的远期并 发症 , 引起 特别关 注 。文 中简要综 述各种 人工关 节无菌 性松 动动物模 型 的 应
构建方法 、 特点 、 及选 用原则 。 [ 关键词] 人工关 节 ; 无菌性松动 ; 动物模型
p i c pe fc o i mo g t e f ra plc to rn i ls o ho sng a n h m p ia in. o
[ e od 】 At c lo t Aet o n g A ia m dl K yw rs rfi i ; s i l s i ; n l oe i aj n i p co e n m
r p a e e ti un a ntlte t n o se a t ii e l c m n s a f d me a r ame tf ro to rhrts,wh l s p i o s nng i s o mo o —e m o lc to ft o e ie a e tclo e i sa mo tc m n lng tr c mp iai n o pr c — he
人工关节无菌性松动动物模型的建立
松 动的机 制 ;) 讨 人 工关 节 松 动 生物 学 及组 织 学 c探 变 化[ ; ) 翻修 的时机 提供 依据n ;) 3 d为 j e 为假 体 材料
的 选 择 提 供 依 据 C ;) 导 医 生 及 患 者 如 何 延 缓 和 5 f指 3
J u n l fP atc l to a dc 11 , . ,u . 0 0 o r a r cia Orh p e isVo . 6 No 7 J 12 1 o
文 章编 号 : 0 8 10
人 工 关 节 无 菌性 松 动 动 物 模 型 的建 立
丁 悦 , 健 斌 , 础 强 黄 秦
( 东省 中 山 大 学 附属 孙 逸仙 纪念 医 院 骨科 , 东 广 州 5 0 2 ) 广 广 1 1 0 中图 分 类 号 : 3 8 1 R 1 .7 文 献标 识码 : A
人工 关节置 换术是 治疗 终末期 骨关 节疾病 最有 效 的方法 , 可以显 著地提 高患者 的生存 质量 口 。 它 ]目
另 一种 就 是 小 鼠气 囊 内植 骨 模 型 。Z a g等n hn 认 为 , 鼠种 属 的不 同会 对颗粒诱 导 的炎症 反应 、 骨 小 破
细 胞 生成 和 骨 质 溶 解 有 着 显 著 的 影 响 , 相 对 于 而 B l/ ab c鼠和 昆明 鼠 , 5 B / C 7 L 6型小 鼠对 超高 分子 聚
修 率也相 应升 高 ] 。 人工 关节 置换后 的假体 无菌性 松动 始终 是临床 上存 在且 急需解 决 的问题 。建立人 工关 节松 动动物
此选 用 C5 B / 7 L 6型 小 鼠作 动物模 型为佳 。 2 磨损 颗粒 的准备 2 1 UHMWP . E颗 粒 聚 乙烯 是 目前 制 造髋 臼或
浅谈人工全髋关节置换术后松动原因及改进措施
浅谈人工全髋关节置换术后松动原因及改进措施人工关节置换术是治疗晚期类风湿关节炎关节有严重破坏且疗效良好的手术。
其中髋、膝关节是置换最多的关节。
该手术对减轻类风湿关节炎的关节疼痛、纠正畸形、改善关节的功能障碍及日常生活的能力有明显的疗效。
然而在目前的全髋人工关节中,现有的非骨水泥固定假体仍存在相对较高的无菌性松动率,使其临床应用受到了一定的限制。
因此本文就人工全髋关节置换术后松动的原因进行分析,并提出了对髓关节中空多孔假体植入的改进措施,以使达到假体远期骨结合。
标签:人工全髋关节;置换;松动;改进人们从19世纪中叶就开始了人工关节置换的探索,目的是缓解疼痛、矫正畸形、重建一个稳定的关节,并恢复和改善关节的运动功能。
20世纪40年代起,人工关节的研究得到迅速发展,20世纪60年代,英国John Charnley使人工关节置换进入新的纪元,目前,随着人工关节技术的发展,人工关节置换技术已经普及并广泛应用,多数学者都认识到,在手术适应症正确的前提下,关节置换手术是一种可靠的治疗手段。
其中全髋关节是置换最多的关节。
该手术对减轻类风湿关节炎的关节疼痛、纠正畸形、改善关节的功能障碍及日常生活的能力有明显的疗效。
然而在目前的全髋人工关节中,现有的非骨水泥固定假体仍存在相对较高的无菌性松动率,使其临床应用受到了一定的限制。
许多研究发现,大部分多孔表面假体的骨长入范围及程度均未能达到理想的要求,骨合率仅仅为6%一20%。
因此提高假体表面骨组织长入,增加假体与周围骨床的结合力和范围,从而避免松动以使其获得长期稳定,成为近年来非骨水泥固定人工关节的研究焦点和生物固定人工关节假体迫切需要解决的关键问题。
1人工全髋关节置换术后松动原因引起人工髋关节假体远期松动的原因除了外科技术和固定方法外,最主要的是假体周围发生骨丢失和骨溶解,而造成假体周围骨丢失和骨溶解的主要因素包括以下两个方面:生物性因素、生物力学因素。
1.1生物力学因素分析松动的生物力学机制,应考虑作用于假体界面的应力、假体界面结合强度以及应力遮挡(stress shielding)或局限性应力集中等诸因素。
人工关节无菌性松动动物模型的研究进展
人工关节无菌性松动动物模型的研究进展闫韵飞【摘要】With the approaching of the aging society, the number of osteoarthritis patients is on a constant rise. Artificial joint replacement is a fundamental treatment for osteoarthritis, while aseptic loosening is a most common long-term complication of the proce-dure. This article focuses on the methods for establishing various animal models of aseptic loosening, their characteristics, and the principles of choosing among them for application.%随着社会老龄化的发展,骨性关节炎患者数量增加,人工关节置换术治疗骨性关节炎可取得良好效果.人工关节无菌性松动是人工关节置换最常见的远期并发症,应引起特别关注.文中简要综述各种人工关节无菌性松动动物模型的构建方法、特点、及选用原则.【期刊名称】《医学研究生学报》【年(卷),期】2012(025)004【总页数】5页(P409-413)【关键词】人工关节;无菌性松动;动物模型【作者】闫韵飞【作者单位】210002,南京,南京大学医学院临床学院(南京军区南京总医院)骨科【正文语种】中文【中图分类】R687.40 引言退行性和炎性关节炎在人群中呈高发趋势并具有致残的风险。
矫形外科手术对于治疗严重的退行性和炎性关节炎继发的关节破坏是成功有效的,手术量逐年剧增。
人工膝、髋关节置换从本质上改善了运动功能从而显著改善症状,但假体植入也可能出现一系列并发症。
人工关节置换术后假体无菌性松动的早期诊断
DOI:10.3877/cma.j.issn.1674-134X.2019.01.018基金项目:国家自然科学基金(81401825)作者单位:710032西安,空军军医大学学员旅1;710038西安,空军军医大学唐都医院骨科2通信作者:牛舜,Email:21379067@qq.com ·综述·人工关节置换术后假体无菌性松动的早期诊断梁鹏1牛舜2【摘要】人工关节置换术(TJA)是临床治疗各种终末期关节疾病最为常用且有效的方法,随着手术量的增大,其并发症越来越得到人们的重视,尤其是假体无菌性松动,严重影响了假体的使用寿命,需要进一步行翻修手术。
因此,如何提高假体无菌性松动早期诊断的敏感性和特异性,将对评估假体磨损状态、延长假体寿命以及改善患者生活质量有重要意义。
在此,本文对人工关节假体无菌性松动的早期诊断进展作一综述。
【关键词】人工关节;假体失效;早期诊断Early diagnosis of artificial joint aseptic loosening after total joint arthroplasty Liang Peng1,Niu Shun2.1Cadet Brigade,the Forth Military Medical University,Xi’an710032,China;2Department of Orthopeadics,TangDu Hospital,the Forth Military Medical University,Xi’an710038,China Corresponding author:Niu Shun,Email:21379067@qq.com【Abstract】Total joint arthroplasty(TJA)is the most common and effective treatment for a variety of end-stage joint-related diseases.Complication rate,especially prostheses aseptic loosening,rises.It seriously affects prostheses survival time,thus,revision surgery is inevitable.Increasing the sensitivity and specificity of diagnosis of aseptic loosening will be important to evaluate the prostheses wear,to extend the prostheses life and to improve the patients’life quality.This article reviewed the advancements of early diagnoses of aseptic loosening.【Key words】Arthroplasty;Prosthesis failure;Early diagnosis随着人口的老龄化,退行性疾病将更加普遍,并越来越影响人们的生活状态,其中又以运动系统受累最为明显,使得退行性骨关节疾病的发病率越来越高。
人工关节无菌性松动的生物学防治
1 1 二 膦 酸 盐 类 .
骨形态发生蛋 白( ) B 一 2的表达 而刺激新 骨形成 , 起到
防治假体无菌性松动的 目的。Wi 等_在观察单尖牙犬 s 4 e ]
模型中发现 , 聚乙烯 (E 颗粒诱 导的骨溶 解经唑来 膦酸 P ) ( l rnt) z e o a 治疗后假体 周 围皮 质骨 和新形 成 的皮 质下 od e 骨的质量均与药物呈剂量依赖性 , 剂量越大 , 皮质骨的孔
因治 疗 方 式均 可 有 效 防 治假 体 无 菌性 松 动 。
关键 词 人 工 关 节 ; 菌 性 松 动 ; 治 无 防
人工关节置换术挽 救 了许 多病变关 节的功 能, 提高 了病人的生活质量 。然 而 , 由磨损 颗粒诱 导 的假 体无 菌 性松动却始终是 困扰 临床 的一个难 题 , 如何 防治无菌性 松动是延长人工关节使用 寿命 、 避免关节 翻修术 的关 键 。 多数学者认 为, 假体磨 损产 生的微小颗粒 诱发假 体周 围 组织产生一 系列生物学反应 , 并导致假体周 围骨溶解 , 是 人工关节置换术后远期松动的主要原 因。许 多学者从减 少磨损颗粒 的产生 、 阻止 颗粒在 假体一 骨界面 间的移动及 对假体材质和设计 安装 的改进 等方 面做 了很 多努力 , 但 均未彻底解决假体无菌性 松动 的难题 。本文就磨损 颗粒 诱导的假体无菌性松动的生物学防治作一综述。
维普资讯
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5 ・ 4
国 际骨 科 学 杂 志
20 0 8年 1月 第 2 9卷
第 1期
I t t o , a u r 5 2 0 ,V iቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ9 No 1 n Orh p J n a y2 , 0 8 o.2 , . J
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c,et a1.Unsatisfacto- component Orthop
the cementless
severe
Omnifit acetabular
polyethylene and
osteolysis[J].Acta
Belg,2005,7I(3):294‘302. [5]Morawietz
ry results with due
to
盐用于临床治疗假体周围骨溶解的报道。 3.3作用于RANK・RANKL—OPG轴的药物 AMG一162作为一种人抗RANKL的单克隆抗体, 用于治疗绝经后妇女骨质疏松症,目前已经进行了I 期和Ⅱ期临床试验,并获得阳性结果证明能够提高骨 密度,Ⅲ期临床试验从2004年开始正在进行中。而 AMG一162用于治疗风湿性关节炎的有效性、安全性和 耐受性的Ⅱ期临床试验也正在进行中¨7|。但是目前 AMG一162尚未用于治疗假体周围骨溶解的研究。 3.4抗生素类药物 Ren等¨副建立超高分子聚乙烯(Ultrahigh
虽然到目前为止,对磨损颗粒引起骨溶解分子水 平的细胞信号转导通路还没有完全明确。目前许多体 内和体外试验已初步揭示了细胞信号转导通路的一部 分。RANK—RANKL-OPG轴是促使破骨细胞前体细胞 向破骨细胞分化过程中的一个重要通路。包括 RANK,其配体RANKL,以及RANKL的假性配体骨保 护素(osteoprotegerin,OPG)。RANK—RANKL。OPG轴属 于细胞外信号转导部分。破骨细胞的募集主要受到成 骨细胞的控制。成骨细胞表达RANKL和OPG。 RANK则表达于破骨细胞前体细胞和破骨细胞表面。 当RANKL和RANK结合后,会促进破骨细胞前体细 胞向破骨细胞分化。成骨细胞表达的OPG是RANKL 的假性受体,与RANKL结合后抑制破骨细胞的募集 和活化。RANK—RANKL—OPG轴调节成骨细胞和破骨 细胞的活性,从而调节人体内成骨和骨吸收的平 衡‘11]。RANKL的表达受多种因素的影响,甲状旁腺 激素(parathyroid hormone,frrH)、PGE2、1,25‘二羟胆 骨化醇(1,25’dihydroxycholecalciferol,1,25(OH)2D3)、 TNF‘口、IL-1等能够促进RANKL的表达,而TGF毋 (transforming
E2,PGE2)、白介素1(interleukin—l,IL‘1),白介
nee—
素6(interleukin一6,IL一6)、肿瘤坏死因子a(tumor
rosis
factor-a,TNF-O/)的水平,结果表明钛合金颗粒组
比对照组明显升高,而通过逆转录多聚酶链反应(re.
verse
transcription polymerase chain
Y,Nishiyama T,Hasuda K,et a1.Effect of etidronate
[作者简介]张学军(1982一),男,江苏如皋人,在读硕士研究生。 [通讯作者]王宸,E-mail:wangchen@medmail.eoln.cn
过对人股骨头进行体外实验,微动和应力能在短时问 (I~2 h)内引起核因子KB受体激活物配体(receptor
activator of nuclear factor—rB
31。
RANK的激活在API和NF-wB的存在下可以诱 导一系列基因的表达。使用DNA微阵技术,活化T细 胞相关核因子1(ntlclear
factor of activated T ceils l,
RANK-RANNL・OPG系统
NFATcl)被确认为是RANK下游的靶点之一¨“。在 RANKL的存在下,NFATcl的表达增加并最终导致破 骨细胞的分化。NFATcl是与RANKL相偶联导致破 骨细胞分化必要的效应分子¨1|。 3骨溶解的药物治疗方法 3.1抑制炎症反应 假体无菌性松动通常伴随着异物炎症反应,故抑 制炎症反应成为治疗假体无菌性松动的一种可能方 法。动物实验结果表明,COX‘2抑制剂塞来昔布等能 够抑制磨损颗粒诱导的骨溶解¨¨。己酮可可碱能通 过抑制TNF'-口释放途径从而抑制钛颗粒导致的骨溶 解(1 5|。但是以上研究均未在人体上进行试验,而炎症 反应主要发生于骨溶解的早期阶段,抑制炎症反应对 于已经发生假体松动的骨溶解晚期的作用尚不清楚。 3.2二磷酸盐类 二磷酸盐类作为抑制骨吸收的药物,目前已广泛 应用于临床治疗骨质疏松症。而二磷酸盐用于治疗骨 溶解的研究近年来也很多。Wedemeyer等¨刮通过建 立聚乙烯颗粒诱导的骨溶解模型,发现唑来膦酸能提 高新骨形成面积和骨厚度,说明唑来膦酸不仅能抑制 骨吸收,还有促进骨沉积的作用。Suzuki Y等"1实验 表明,依替膦酸能抑制COX"‘2、PGE2、IU。1口、IU‘6和 TNF—d,说明依替膦酸抑制假体周围骨溶解的机制之 一可能是抑制炎症介质的产生。然而目前尚无二磷酸
reaction,RT—PCR)
法也得出相同的结论,另外环氧化酶2(cyclooxygenase 2,COX‘2)的mRNA表达也明显升高。在骨溶解小鼠 皮下气囊模型中,金属、聚乙烯和PMMA颗粒均导致 巨噬细胞浸润和大量炎性细胞因子的产生喁】。 2.1.2破骨细胞 破骨细胞是从单核巨噬细胞系的破骨细胞前体细
2.2.1
活化蛋白1(activator protein-1,APl)家族调节骨溶解 重要基因的表达。各种脂激酶和磷酸激酶的活化可以 调控磷脂酰肌醇途径,使蛋白激酶C(protein PKC)激活¨“。
kinase C,
RANK的激活可以使NF"‘KB活化。各种TRAF蛋 白通过跟RANK的胞浆区作用将信号传递至NF"‘KB。 实验表明TRAF6对破骨细胞的激活和分化非常重 要¨2|。当RANKL和RANK结合会使抑制因子KB (inhibitory—xB,lxB)磷酸化,IxB会从NF—KB解离。 NF一,(B进入细胞核,从而激活下游基因转录【1
receptor--associated factors, associated bind-,
TRAF)和Grb2蛋白相关绑定物(Grb2
er
2)等,从而控制骨溶解发生。MAPK家族通过控制
破骨细胞前体细胞向破骨细胞分化,最终导致骨 溶解‘9。。 2.1.3成骨细胞 在正常生理条件下,成骨细胞和破骨细胞之间的 平衡维持骨重塑和稳态。故有理由认为,磨损颗粒有 可能通过影响成骨细胞的成骨功能而导致骨溶解。既 往对于成骨细胞与骨溶解关系的研究较少,成骨细胞 在骨溶解中的众多作用未被重视。有研究表明,金属 磨损颗粒能减少成骨细胞I型胶原和Ⅲ型胶原的产 生,钛颗粒能通过细胞凋亡作用降低成骨细胞的活性, PMMA颗粒能减少成骨细胞的增殖¨0|。 2.2分子生物学机制
growth
factor-fl,转化生长因子卢)则能够
减少RANKL的表达¨…。 2。2。2破骨细胞胞内信号转导 当RANKL和RANK结合后,激活破骨细胞内下 游级联信号转导途径。RANK被激活后通过细胞核因
万方数据
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现代医学(Modem
Medical
Journal),2009年2月.第37卷第1期 [4]Nieuwenhuis J J,Malefijt J W,Hendriks J
万方数据
现代医学(Modern
Medical
Journal),2009年2月,第37卷第1期
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胞分化而来的多核细胞,是导致骨吸收最重要的细胞。 磨损颗粒促使破骨细胞前体细胞向破骨细胞分化的过 程很复杂,包括磨损颗粒的直接作用和与巨噬细胞引 起假体周闸细胞因子环境变化有关。巨噬细胞被磨损 颗粒不断刺激,产生大量促炎症介质和蛋白水鳃酶类。 尤其是TNF、IU-1、IL一6、IU-17,巨噬细胞集落刺激因子
[关键词]人工关节;无菌性松动;磨损颗粒;骨溶解
全球每年约有150万因退变性和炎症性关节炎导 致的关节失功能患者进行人工关节置换术…。人工 关节置换术作为关节终末期疾病和老年股骨颈骨折的 治疗手段,明显提高了患者的生活质量。但是人工关 节材料、手术方式、患者个体因素等均会影响人工关节 的使用寿命。对人工关节的研究表明,磨损产生的颗 粒能引发骨溶解并导致假体无菌性松动,甚至需要进 行人工关节翻修术。约有10%的患者在初次人工关 节置换术后15年内需要进行人工关节翻修术悼J。 I假体无菌性松动的成因 假体无菌性松动是人工关节置换术失败的重要原 因,但其病因仍不明确,一般认为跟假体的材质、手术 方式、假体和骨水泥之间以及骨水泥和骨之间贴合不 紧密、产生磨损颗粒等众多因素有关。目前主要有两 种假说来解释假体周围骨溶解。占主导地位的磨损颗 粒假说认为,各种类型的磨损颗粒会诱导假体周围发 生一系列生物学反应,如异物反应和炎症等,导致骨溶 解的发生。磨损颗粒被认为在骨溶解的发生和发展中 起着关键性作用。研究表明,发生骨溶解的病例比未 发生骨溶解病例有更多的磨损颗粒旧1。关节液也可 能会通过非骨水泥型髋臼杯上未被使用的螺钉孑L反 流,促进磨损颗粒的扩散【4 J。在假体无菌松动患者的 骨与假体之间常存在“假膜”,显微镜下可以看到假膜 中有巨噬细胞、成纤维细胞和破骨细胞,T淋巴细胞和 B淋巴细胞也偶尔能见到。假膜可以作为假体无菌性 松动特征性的病理诊断【5 J。磨损颗粒会激活巨噬细 胞产生各种促炎症因子,从而导致一系列级联反应,最 终导致假体无菌性松动的发生。另一种假说侧重于机 械因素,认为假体与骨之间的微动和应力也会导致假 体无菌性松动。Stadelmann等【61的最新研究表明,通
ligand,RANKL)的上调和
activator of nuclear fac—
核因子,(B受体激活物(receptor
tor.rB,RANK)的下调,而在如此短的时间内磨损颗粒 尚未进入骨与假体周围,从而证明微动和应力可以通 过成骨细胞一破骨细胞信号途径诱导假体周围骨溶解。 2假体无菌性松动的发生机制 2.1细胞生物学机制 有众多细胞与假体无菌性松动相关,包括巨噬细 胞、破骨细胞、成骨细胞、成纤维细胞和淋巴细胞等,这些 细胞形成—个复杂的网络导致假体周围骨溶解的发生。