膝关节假体选择
人工膝关节置换假体的选择
综述Review人工关节是医疗中置入人体内部的材料，因此其要求极为严苛，不仅需具备高强度摩擦，还不能够与人体发生任何排斥反应。
近些年来，随着我国医疗事业的发展，关节假体材料和设计的不断进改进，人工膝关节的假体置换已经广泛的推广在临床治疗中，并取得了较为满意的医疗效果[1]。
但是因为关节假体一旦置入体内，更换的难度和代价极高，因此，做好人工膝关节的假体选择十分重要。
现阶段医疗事业中所使用的膝关节假体大体可分为三类：部分膝关节置换假体、全膝关节置换假体、膝关节翻修假体。
1.部分膝关节置换假体的选择现阶段国内所应用的部分膝关节假体有单踝置换、髌骨关节置换等，因其置换的医疗技术标准较高，适应症相对较少，因此在临床上应用范围和使用率比较低。
（1）单踝置换单踝置换是一种表面置换手段，其手术保留关节前后较差的韧带部分，创伤相对较小，因此，可以使患者恢复较好的步态与关节灵活性。
据近些年来的医学报告资料显示，单踝置换的生存率以高达95%~98%[2-3]，其具有一定优势与适应症，是单侧胫股病损的最佳的医疗方案。
但是因为这一手术本身的适应症比较少，术后的胫骨较易松动，因此，其应用范围相对不广。
（2）髌股关节置换这一关节置换手段主要是应用于局部性髌股关节的病变，最早在1979年应用，随着医疗技术的不断进步，新一代髌股关节的假体出现，在设计中更加符合人体关节的运动规律与解剖结构，置换之后假体的实际生存率明显提升。
髌股关节的置换只作用于髌股表层，更换滑车保留外侧胫骨、交叉韧带、软骨面[4-5]，手术的恢复期短，创伤较小。
其适用范围包括髌骨局限性关节炎、创伤性关节炎，利用保守治疗手段无效，且胫骨关节已经产生病变的患者[6]。
其适应症相对较少，相关研究和观察报道等也比较少，因此，在临床中的使用案例较少。
2.全膝关节置换假体的选择全膝关节置换是临床中使用最多的一种治疗方式，在近些年来，医疗供应商退出了多种全膝关节的假体，其功能在进一步提升和完善，关节灵活性和步态都与正常关节相似，是现阶段推行范围较广的假体类别。
膝关节置换的适应证及假体选择分析
膝关节置换的适应证及假体选择分析作者：杨砚伟来源：《中国卫生产业》 2014年第25期杨砚伟云南省大理州人民医院骨外二科，云南大理 671000[摘要] 目的探讨膝关节假体置换的适应证以及如何选择假体。
方法随机抽取我院在2011年1月—2013年12月治疗的20例膝关节假体置换患者，通过回顾性分析对患者的临床资料进行分析。
结果患者的活动度、关节功能术后疼痛得到有效改善，改善率分别是：41.7%、68.7%、53.6%。
结论在膝关节假体的选择过程中，需要根据患者患者的病情、关节受到限制的不同程度、不同的固定方式以及患者自身半月板功能进行选择；患者膝关节的骨骼以及软组织情况是决定膝关节假体置换的相关适应证，以改善患者的生活质量，促进患者的身体恢复。
[关键词] 膝关节置换；适应证；人工假体；人工膝关节；膝关节[中图分类号] R687.4 [文献标识码] A [文章编号] 1672-5654（2014）09（a）-0159-02对于置入人体内的人工关节材料，临床要求非常严格，必须具有相应的强度，能够耐受长时间的运动磨擦，在人体内不会出现生物以及化学反应。
人工膝关节[1]在世界各国临床中应用广泛，临床效果显著。
由于人体一旦置入人工膝关节假体就不能随意“更换”，而再次“更换”费时费力，因此怎样为患者选择最佳的人工关节是非常关键的。
笔者随机抽取我院在2011年1月—2013年12月治疗的20例膝关节假体置换患者，通过回顾性分析对患者的临床资料进行分析，以探讨膝关节假体置换的适应证以及如何选择假体，现报道如下。
1资料与方法1.1一般资料随机抽取我院在2011年1月—2013年12月治疗的20例膝关节假体置换患者，其中5例男性，15例女性，患者年龄段是35~76岁，平均年龄是（55.7±5.6）岁，体重在58~112kg之间，平均是78.3 kg，9例患者体重超过80 kg。
20例患者中14例单侧，6例双侧，12例左膝，14例右膝。
膝关节假体选择课件
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各种接触类型关节面单位压强
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活动承重膝关节假体
• 优点
• 具有高吻合性，低接触应力，低磨损，低固定的界 面应力
• 可旋转的内衬可以自动纠正不良的旋转力线，改善 髌股轨迹
• 潜在缺点
的患者，如髌骨切除或髌韧带受损的患者
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后交叉韧带替代型假体
• 潜在缺点
• 高吻合性使应力更多的通过假体传导，增加了假体 －骨界面间的剪切应力，增加机械松动
• 安装假体时去除骨量较多，翻修时困难增加 • 有髌股撞击征和膝关节脱位的报道
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半限制性假体
• 设计目的
• 为了解决膝关节侧副 韧带功能不全
• 特点
• 类似PS假体 • 假体中央由高而大的
突起 • 假体有带柄设计
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半限制性假体
• 优点
• 可以用于膝关节固定外翻畸形、严重屈曲挛缩畸形， 术中无法获得软组织平衡
• 可以作为术中误损内侧副韧带时的补救方法
• 潜在缺点
• 假体－骨界面所受剪切应力大，单纯骨水泥固定易 松动，因此需加用髓内固定，增加接触面积
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后交叉韧带替代型假体
• 设计目的
• 增加稳定性，减 少假体间的接触 应力
• 特点
• 高吻合性 • 一般有凸轮设计
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后交叉韧带替代型假体
• 优点
• 因切除了PCL，容易使伸屈膝间隙相等，比较适合应 用于严重屈曲畸形和外翻畸形的患者
• 可以通过轻微增加屈曲间隙来增加膝关节的屈曲度 • 由于假体前后向稳定性好，可以用于伸膝装置受损
膝关节假体
膝关节假体
常用的强生假体有以下三种，截骨时一般要求外翻5度，外旋3度。
1.PFC该系统由股骨髁假体、胫骨垫片、髌骨和胫骨托与相应的辅助工具等组成。
其中股骨髁假体材料采用铸造钴铬钼合金，胫骨垫片、髌骨材料采用超高分子聚乙烯，胫骨托材料采用钛合金，辅助工具材料为不锈钢。
截骨：股骨远端：8mm，股骨后髁8mm，胫骨8mm，后倾0度或3度。
术后屈曲角度：约125度。
2.PFC-RP（旋转平台）
截骨：股骨远端：9mm，股骨后髁8mm，胫骨10mm，0度后倾。
术后屈曲角度：约125度。
3.PFC-RPF（高屈曲）
截骨：股骨远端：8mm，股骨后髁8mm，胫骨8+4=12mm，0度后倾。
术后屈曲角度：约145度。
膝关节假体选择
患者的年龄和身体状况选择
轻度骨关节炎
对于轻度骨关节炎患者，可以选择非金属对聚乙烯或金属对聚乙烯的膝关节假体，以满足患者长期使用的要求。
重度骨关节炎
对于重度骨关节炎患者，由于关节软骨严重磨损，因此建议选择金属对金属的膝关节假体，以增加假体的稳定性。
患者的病情和病程选择
职业因素
对于职业运动员或从事重体力劳动的患者，由于其活动量较大，因此建议选择具有较好耐磨性和活动性的膝关节假体。
膝关节假体的作用
分类
全膝关节置换假体
部分膝关节置换假体
膝关节假体的分类
02
膝关节假体的材料选择
金属对聚乙烯是传统的膝关节假体材料，已经使用了数十年。
金属对聚乙烯
历史悠久
金属对聚乙烯的耐磨性能比较好，能够承受日常活动的大部分磨损。
耐磨性较好
然而，金属对聚乙烯的聚乙烯面存在磨损和疲劳断裂的风险。
聚乙烯磨损
膝关节假体的活动度设计
膝关节假体应具有足够的稳定性，以保证患者在行走、上下楼梯等运动过程中的安全性和稳定性。
膝关节假体的稳定性设计
前后稳定性
膝关节假体还应具有足够的内外稳定性，以保证患者在运动过程中不会出现假体移位或脱落等情况。
内外稳定性
部分膝关节假体还具有旋转稳定性，这可以使患者在行走过程中更加稳定，减少摔倒等意外情况的发生。
膝关节假体选择
xx年xx月xx日
目录
contents
膝关节假体概述膝关节假体的材料选择膝关节假体的设计选择膝关节假体的植入技术膝关节假体的临床效果膝关节假体的选择建议
01
膝关节假体概述
定义：膝关节假体是一种人工关节，通过手术植入到人体膝关节中，以替代或辅助膝关节的正常功能。
不求最贵但求最合适---膝关节置换假体该如何选择？
不求最贵但求最合适---膝关节置换假体该如何选择？作者：庄腾丰暨南大学附属第一医院病变范围：单间室、全膝关节、髌股关节disease location：unicompartment、total knee、patellofemoral joint全膝关节置换术中的软组织的情况The function of soft tissue in total knee arthroplasty一、病变范围1.单间室适应症（Indication）：•症状只限于内侧间室osteoarthritiscould be isolated to only one compartment of the knee joint•内翻畸形<15°Varus deformity less than 15°•完整的前后交叉韧带和侧副韧带Intact anterior and posterior cruciate ligamentIntact medial and lateral collateral ligament•屈曲畸形<15°Flexion deformity less than 15°2.髌股关节适应症（Indication）：•髌股关节骨关节炎osteoarthritiscould be isolated to only patellofemoral joint •男性Q 角<15°，女性Q角<20°Q angle less than 20°in female and 15°in malerespectively •髌骨高度正常Patellar height is normal二、全膝关节置换术中的软组织的情况1.CR假体适应症（Indication）：•功能正常的后交叉韧带Normalposterior cruciate ligament•功能正常的内、外侧副韧带Normal medial collateral ligament and lateralcollateral ligament•不存在严重的内外翻或屈曲畸形No severe Varus 、valgusor flexion contracture deformity优点（Advantage）：•后交叉韧带提供后方稳定和“后滚”，更符合解剖形态CRimplant fits to anatomical character better because PCL can provide posterior stability and “roll back”•保留膝关节的本体感觉Retaining proprioception of knee joint•后交叉韧带可以缓冲应力，提供稳定性PCLis beneficial to joint stability缺点（Disadvantage）：•后交叉韧带平衡困难Itis hard to achieve soft tissue balancing while retaining PCL •后交叉韧带术后断裂或失效将导致关节失稳Postoperative injury of PCL leads to joint instability•后交叉韧带保留不一定利于本体感觉Wada(Cli Ortho Relat 2002) reported thatCR implant is not good to retainproprioception2.PS假体特点（characteristic）：•通过衬垫的立柱和股骨假体的“滚轮”提供后方稳定性Femoralcomponent contains a cam that engages the tibial polyethylene post duringflexion•伸直位时依赖股骨髁间盒来容纳衬垫的立柱，需要去除部分骨质Femoral component contains a box thataccommodates the post while extending knee•聚乙烯衬垫的凹面较CR假体更深Polyethylene inserts are more deeply “dished”•较CR假体容易达到软组织平衡Itis easier to balance a knee with absent PCL•术中暴露更充分Surgical exposure is easier than CR total kneearthroplasty3.髁限制性假体Constrained condylar knee implant代表假体：LCCK、TC3适应症（Indication）：•中度的骨缺损Moderatebone defect•内、外侧副韧带变薄或受损Medial collateral ligament or lateralcollateral ligament attenuation or deficiency•严重的内外翻畸形（>20°）Severe Varus or valgus deformity特点（characteristic）：•衬垫的立柱更高，更宽，不仅提供后方稳定，也提供部分侧方限制Thetibial polyethylene post is bigger in order to not only keep posteriorstability, but also help lateral stability•假体-骨界面应力较大Higher stress transfer at the interface ofcemented prothesis and bone•立柱磨损及假体无菌性松动更容易发生Itis easier to occur post wearing and aseptic loosening of protheses•生存率低于限制性低的假体Survival rate is worst than least constrained implant4.全限制性假体Most constrained implant代表假体：旋转铰链膝（rotating hinge knee,RHK）适应症（Indication）：•严重的骨缺损Severebone defect•内、外侧副韧带失效Complete medial collateral ligament orlateral collateral ligament deficiency•常应用于翻修或肿瘤病例As a method of treating revision or tumor case关节的稳定性是良好功能的基础The great functional knee joint is based on stability使用条件允许下最低限制性的假体来重建关节Use the least amount of constraint implant to achieve stability。
不同材料的人工膝关节有什么差别？如何选择人工膝关节？
不同材料的人工膝关节有什么差别？如何选择人工膝关节？不同材料的人工膝关节有什么差别?人工关节由股骨髁、垫片、胫骨平台组成，目前来说，各种人工关节材料大同小异，基本都是钴铬钼合金，有的胫骨基座是钛合金，这两种材料以后都可以做核磁共振，而且不容易发生排异。
不同的地方在于：有的会将股骨髁表面金属陶瓷化，变得更耐磨，相对来说也会更昂贵。
另外中间垫片部分，经过射线处理，或者加入抗氧化剂(维生素E)增加耐磨性，价格也会比普通的人工关节贵一些。
如果您还不到60岁，建议选择更加耐磨的关节，尽量减少未来再次翻修的几率。
国产和进口的人工膝关节有什么区别?进口的人工关节应用时间比较久，也有很多临床数据支持，而国产的人工关节发展比较晚，缺乏数据验证。
现在国产关节进步速度很快，一些大型厂家的人工膝关节材料和国外一样，设计和工具都很好，相信不久的将来也会有很多数据支持。
相对而言，同样材料和设计的人工关节，国产的比进口的便宜。
如何选择人工膝关节?人工膝关节种类繁多，在选择时，一定要咨询您的主刀医生，他会根据您的病情需要给您介绍。
人工膝关节有保留后交叉韧带型和不保留后交叉韧带型两种，病情允许的话尽量选保留后交叉韧带的这种，因为可以很好地保留关节本体感觉，更像自己的关节。
如果您的病情严重，比如骨缺损严重，韧带功能不好，这种情况下尽量选择好一些的假体。
一般来说价格越高的关节，组配、设计、耐磨都会更好一些。
另外，经济状况是非常重要的因素，选择时不要超过自己的承受能力，以免造成太大的经济负担。
有高血压、糖尿病，影响换膝关节吗?需要做全膝关节置换的大多都是老年人，常常合并其他疾病，比如高血压、糖尿病、心脏病等。
有高血压的患者建议在手术前将血压控制在140/90mmHg以下，这样可以避免手术时出现脑出血、脑梗。
另外，如果您在用降压零号或者复方降压片，手术前需要停药一周，换成别的降压药。
如果您在使用利尿剂，比如吲达帕胺，也要让医生做调整。
如果您在用降心率的药，比如倍他乐克，注意心率不要降得太低。
全膝关节置换假体的分类与选择
全膝关节置换假体的分类与选择全膝关节假体根据不同的设计特点有多种分类方式。
1、根据后交叉韧带是否保留根据是否保留后交叉韧带，初次人工膝关节置换假体可分为后交叉韧带替代型（Posterior Stabilized, PS）、后交叉韧带保留型（Cruciate Retention, CR）。
近年来，这两类假体的胫骨垫片又根据关节的稳定性，韧带功能和术者的理念，设计成不同的形合度和中柱宽度，以提高关节稳定和改善运动学性能。
如高形合度假体特别是前唇加高的假体可匹配CR假体，用于后叉韧带松弛或断裂的患者，以减轻关节活动中的反常前移。
这类垫片在不同厂家可能有不同的名称，包括前稳定假体（Anterior Stabilized, AS）、深盘型假体（Deep Dish, DD）和超形合假体（UltraCongruency, UC）等。
有些PS假体的垫片内侧增加形合度，提高稳定性，外侧较为平整，增加活动性，形成仿生的内轴运动模式。
还有股骨假体改良髁间凸轮和27垫片中柱结构，形成部分替代前后交叉韧带功能的“BS 假体”。
此外，为应对术中对内外稳定性加强的需求，多数厂家提供PS假体时，也备有中柱加宽的垫片。
在临床使用上，医师可以根据患者膝关节后交叉韧带的功能、自身技术情况以及患者膝关节自身运动特点进行相应的选择。
（1）CR及PS假体特点：CR假体保留了膝关节的后交叉韧带，减少了手术操作步骤；避免了股骨髁间的进一步切除，保留了骨量；理论上可以增加屈曲稳定性，减少反常前移，实现后滚，有助于保留本体感觉。
PS假体在设计中使用了凸轮-立柱结构来代替后交叉的功能，在屈曲活动时实现股骨假体后滚，在手术操作时，需要股骨髁间截骨操作。
由于去除了后交叉韧带，屈曲间隙较大，易于后方操作，韧带平衡更为简单直接。
（2）CR及PS假体相对适应证：多数行初次全膝关节置换的患者既可使用CR假体也可采用PS假体，此时假体选择主要取决于患者情况和医师的经验。
膝关节假体选择
患者的活动水平也会影响膝关节假体的选择。高活动水平的患者可能需要选择更为耐用、抗磨 损的假体，而低活动水平的患者则可能更倾向于选择更为舒适的假体。
患者的健康状况
肥胖程度
肥胖程度较高的患者需要承受更多的 体重压力，因此需要选择更为耐用、 抗磨损的膝关节假体。
骨密度
患者的骨密度也会影响膝关节假体的 选择。骨密度较低的患者可能需要选 择更为稳定的假体，以避免术后出现 松动或移位等问题。
足患者的特定需求。
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耐久性好
金属材质具有较好的耐久性和抗磨损性， 能够长期保持稳节损伤。
疼痛率低
手术后疼痛率相对较低，患者恢复较快。
金属对金属假体
无聚乙烯磨损
由于金属对金属假体 没有聚乙烯的磨损问 题，因此减少了因磨 损产生的小颗粒导致 关节发炎的风险。
高耐久性
金属对金属假体的耐 用程度较高，能够维 持更长的时间。
适用范围扩大
适用于部分金属过敏的患者。
高成本
由于陶瓷材质的加工难度较大 ，制造成本较高，因此价格相
对较高。
陶瓷对陶瓷假体
摩擦系数最低
陶瓷对陶瓷假体的摩擦系数是所有膝 关节假体中最低的，因此能够减少手
术后的摩擦和磨损。
减少感染风险
由于陶瓷材质的抗腐蚀性和生物相容 性，可以减少手术后感染的风险。
高度稳定性
适用范围有限
由于金属假体的硬度 较大，因此不适合所 有患者，适用范围相 对较窄。
价格较高
由于金属对金属假体 的制造成本较高，因 此价格相对较贵。
陶瓷对聚乙烯假体
低摩擦系数
陶瓷材质具有较低的摩擦系数 ，能够减少手术后的摩擦和磨
损。
减少骨溶解
关于CR假体与PS假体的应用选择
关于CR假体与PS假体的应用选择关节外科医生在进行初次人工膝关节置换手术前，必须对人工关节的设计和假体选择有基本的了解。
人工膝关节置换假体选择的一般原则是：在保证假体初始稳定性和远期可靠性的前提下，使用限制性最小的假体。
一般来说，根据病变间室的位置和数量、韧带结构和功能的完整性以及骨缺损的严重程度，可以选择单髁假体、非限制性或低限制性全髁假体、高限制性假体或铰链膝假体。
在某些极端的初次置换病例，还可能需要用到组配垫块或假体髓内延长柄。
目前主流全膝关节初次置换假体分为两大类：后交叉韧带保留型膝关节假体（CR 假体）和后交叉韧带替代型假体（及后稳定型假体，即PS假体）。
后交叉韧带的功能在说明后CR假体和PS假体的区别之前，有必要对后交叉韧带的功能做一介绍：后交叉韧带的起点偏离膝关节旋转中心，所以膝关节屈曲时，后交叉韧带张力增加，加之股胫关节面的低形合度和低摩擦阻力，后交叉韧带的张力会转化为前后方向的平移力，牵拉胫骨近端相对于股骨髁的前移（即股骨的后滚运动）。
后交叉韧带是限制胫骨后移的主要约束结构，可提供95%的约束力（限制胫骨后移的次级约束结构是后关节囊、腘肌、内侧副韧带和后斜韧带）。
另外后交叉韧带还是限制膝关节内、外翻以及外旋的次级约束结构。
膝关节屈曲运动过程中，由于后交叉韧带张力增加所引发的股骨髁后滚运动有如下三种益处：（1）有助于维系正常步态，已有研究证实后交叉韧带功能不全会导致上台阶时身体的前倾。
（2）有利于膝关节的高角度屈曲，因为股骨髁后滚运动减小会导致高屈曲状态下胫骨平台后缘和股骨后侧皮质的撞击，因而妨碍膝关节的进一步屈曲。
（3）有利于伸膝装置的功能，股骨髁后滚运动可以增加伸膝装置的力臂，并同时降低髌股关节的压力。
鉴于后交叉韧带功能的重要性，后交叉韧带牺牲型假体则逐渐被淘汰。
20世纪70年代开始应用的IB型假体是第一个使用轮轴装置（Cam-post）替代后交叉韧带的全膝关节假体。
到目前为止几乎所有的后交叉韧带替代型假体均采用轮轴装置的设计，由于轮轴装置能够有效地限制胫骨在膝关节屈曲时的后移，所以后交叉韧带替代型假体又被称为后稳定型假体，即PS假体。
膝关节假体介绍(Oxford单髁)
Kenny Yang
杨昆源
Oxford牛津单髁——品牌价值
拥有超过35年的临床经验，Oxford 单髁是世界上最广泛使用的且可 靠的单髁系统1。
• 一份多中心研究2 发现Oxford PKR 的患者相对 于TKR患者来说，1.8倍的Oxford PKR患者报 告称自己的膝关节感觉更自然，且患者满意度 2.7倍于全膝置换，体现在进行日程生活的能力 中。 • 一份调查3 显示Oxford单髁患者比全膝置换的 患者感到更幸福。 • 一份多中心研究展示了，PKA相对于TKA来说 发病率和并发症更少4** • 已证实的5, 安全可复制的器械1 • 相对于全膝，更好的功能6 和更自然的活动度7 • 一流的持续教育项目
ACL+
ACL+
ACL-
ACLGross
(sublux)
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确认Oxford单髁适应症——MCL功能正常
• 最好用外翻应力X片显示
– 可矫正的关节畸形(Genu Varum) – 内侧间隙开口正常
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确认Oxford单髁适应症——外侧全层软骨
• 最好用外翻应力X片显示
– 边缘骨赘不是禁忌症
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确认Oxford单髁适应症——可矫正的内翻畸形 • 通过X光片和临床评估确认
可矫正的内翻畸形
This material is intended for health care professionals and the Biomet sales force. Distribution to any other recipient is prohibited.
可矫正的内翻畸形
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膝关节假体选择
膝关节假体的历史与发展
历史
膝关节假体的研究始于20世纪60年代， 经过多年的发展和改进，目前已经成为治 疗膝关节疾病的重要手段。
VS
发展
随着材料科学、生物医学工程等领域的不 断发展，膝关节假体的设计、材料、制造 工艺等方面也在不断改进，以提高手术效 果和患者生活质量。同时，随着机器人技 术、3D打印技术等新技术的应用，膝关 节假体的手术技术和精准度也在不断提高 。
病史和体检
了解患者病史和身体状况，特别注 意有无手术禁忌症和合并症。
X线和CT检查
进行X线和CT检查，以评估膝关节 病变程度和范围，以及周围骨骼的 质量。
制定手术方案
根据患者具体情况，制定合适的手 术方案，包括假体类型、植入位置 和手术入路等。
术前讨论
与患者及其家属充分沟通，说明手 术目的、风险和预期效果，获得患 者的理解和配合。
及时发现问题
通过随访，了解患者膝关节功能恢复情况， 评估手术效果和假体植入位置的稳定性。
通过随访可以及时发现并处理可能出现的问 题，如感染、松动、断裂等并发症。
指导康复治疗
促进医患沟通
通过随访可以针对患者恢复情况制定个体化 康复计划，指导患者进行正确的功能锻炼和 康复治疗。
术后随访可以加强医患之间的沟通和交流， 帮助患者及其家属更好地理解和配合治疗过 程。
作用
膝关节假体是一种医疗植入物，主要用于治疗膝关节疾病， 如骨关节炎、骨折等，帮助患者恢复关节功能，减轻疼痛， 提高生活质量。
膝关节假体的类型与构造
类型
膝关节假体主要分为单轴膝假体、双轴膝假体、旋转膝假体等，不同类型的 假体适用于不同的手术需求。
构造
膝关节假体主要由金属、聚乙烯等材料制成，构造精细，包括股骨髁、胫骨 平台、髌骨等部分，与人体关节结构相似。
膝关节置换术之适应证及假体选择
膝关节置换的禁忌证
全身或局部存在任何活动性感染; 伸膝装置不连续或严重功能丧失等。 此外,对于年轻、手术耐受力差、精神异常、无痛 的膝关节融合、Charcot关节炎等以及术前存在 其他可能对手术预后有不良影响因素的患者,可 被视为相对禁忌证,应慎行人工膝关节置换术。
膝关节假体分类
膝关节假体分类
临床轴 通髁轴
后髁线
半月板
韧带
外侧副韧带 （LCL）
前交叉韧带 （ACL）
内侧副韧带 （MCL）
后交叉韧带 （PCL）
肌肉
血供和神经支配
为什么要膝关节置换 ？
疼 痛
为什么要膝关节置换 ？
畸 形
为什么要膝关节置换 ？
功 能 障 碍
•行动障碍，生 活质量严重下 降
为什么要膝关节置换 ？
功 能 障 碍
固定平台（fixed bearing knee，FBK） 活动平台（mobile bearing knee，MBK） 两者假体都有CR和PS类型
正常下肢力线
股骨头中心到踝关节中心的连线为整个 下肢力线（机械轴），此轴线通过膝关节 中心偏内侧
通过股骨和胫骨干的中心线称为解剖轴 股骨机械轴与股骨解剖轴线有3～8°的外
翻夹角 股胫关节线向内侧大约有3°倾斜 胫骨解剖轴与胫骨机械轴共线
股骨的几条线
Whiteside线
外侧
AP轴
内侧
内外上髁轴
PS假体适应证
有较大的适应范围，一般来说，膝关节屈曲畸形小于 30°,内翻畸形小于25°,而外翻畸形小于15°
有良好的内外翻稳定性，有三间室适应证者均可使用
PS假体的优势
无需保留后交叉韧带，手术技术简单，适用于人工关节 置换初学者
概述人工膝关节置换假体的选择-2019年文档
概述人工膝关节置换假体的选择-2019年文档概述人工膝关节置换假体的选择1 部分膝关节置换假体1.1 单髁置换1950 年McKeever 首次报道单髁置换以来，未能得到推广应用。
但近年来，有文献报告单髁置换10 年生存率已达到92%～98%。
单髁置换是真正的表面置换，手术创伤小，保留前后交叉韧带，术后关节功能恢复快，膝关节运动接近正常，可获得良好的关节活动度和步态。
单髁置换有其特有的优势和适应症，是治疗膝关节单侧胫股间室病损的可选方法之一。
但因单髁置换手术适应症少，术后胫骨部分松动率高，故国内仅部分医院开展了单髁置换手术。
1.2 髌股关节置换髌股关节置换假体是针对局限性髌股关节病变设计的假体，最早应用始于1979 年。
新一代的髌股关节假体在设计上更符合正常的髌股关节解剖结构，有利于更加精确地重建髌股关节结构，置换后假体的生存率明显提高。
髌股关节置换只置换滑车及髌骨表面，保留内外侧胫骨及股骨软骨面及前后交叉韧带，手术创伤很小，恢复较快。
髌股关节置换适用于局限性髌股关节退行性骨关节炎或创伤性关节炎，非手术治疗或关节镜治疗无效，且无胫股关节病变及关节力线异常的患者。
但髌股关节置换手术适应症少，长期效果的观察报道较少，对于单纯髌股关节病变采用髌股关节置换还是采用全膝关节置换尚无统一意见，髌骨关节置换在临床应用较少。
2 全膝关节置换假体2.1 保留后交叉韧带型假体保留后交叉韧带型假体（Posterior Cruciate-retaining Prosthesis，CR）依靠后交叉韧带（Posterior Cruciate Ligament，PCL）保持胫骨后方稳定，无后方稳定限制，假体形合度更低，限制性更小。
运动产生的应力可以被膝周围韧带吸收，使假体与骨之间承受的剪切应力大大降低。
保留PCL，术中截骨量小，不需要髁间截骨，易保持正常关节线位置。
CR 有一定手术适应症，包括：膝关节后交叉韧带无松弛或挛缩，膝关节无严重畸形或屈曲挛缩，某些疾患如：类风湿、陈旧性关节结核、PCL 缺失、损伤或功能不全，不宜使用CR，否则容易出现膝关节后脱位。
膝外翻畸形在全膝关节置换术中假体选择的临床研究
膝外翻畸形在全膝关节置换术中假体选择的临床研究发表时间：2016-06-08T14:22:59.820Z 来源：《航空军医》2016年第5期作者：李爱强柳海平[导读] 分析膝关节外翻畸形形成的病因，探讨膝外翻畸形在全膝关节置换术中假体选择方法。
甘肃省中医院关节骨一科甘肃兰州 730050【摘要】目的：分析膝关节外翻畸形形成的病因，探讨膝外翻畸形在全膝关节置换术中假体选择方法。
方法：选取我科2007年9月～2014年12月行全膝关节置换的合并外翻畸形患者72例（80膝），均由同一组医师手术，术后随访6～24个月。
结果：术前膝关节HSS（hospital special surgery）评分为39±3.1分，术后末次随访膝关节 HSS 评分88±4.6分，与术前比较差异有统计学意义（P <0.05）。
结论：软组织平衡及选择适合的假体对手术后成功至关重要。
良好的软组织松解与平衡技术、选择适合的假体治疗膝关节外翻畸形，能获得满意的临床疗效，提高了患者的生活质量。
【关键词】膝外翻；全膝关节置换术；膝关节假体选择膝关节外翻畸形是一些膝关节疾病晚期的主要并发症之一[1]，不同膝关节假体的选择由膝关节的骨和软组织条件、关节畸形以及关节软骨破坏的程度决定。
膝关节外翻畸形的患者行人工膝关节置换术的难度较大，尤其是在软组织平衡及假体选择方面的争议较多。
本文总结探讨膝外翻畸形患者行全膝关节置换术中软组织平衡及假体选择的方法，报告如下。
1资料与方法1.1 一般资料选取我科2007年9月～2014年12月行全膝关节置换的合并外翻畸形患者72例（80膝），均由同一组医师手术，其中男17例，19个膝关节；女55例，61个膝关节。
年龄56~76岁，平均66.7岁。
临床表现：膝关节疼痛明显，活动受限，疼痛部位主要在外侧关节间隙及髌股关节，膝关节呈不同程度外翻畸形。
X线片表现为不同程度的股胫关节外侧间隙狭窄，边缘骨赘增生以及髌骨轻到重度的轨迹不良、半脱位甚至脱位。
人工膝关节翻修假体的选择
人工膝关节翻修假体的选择
臧学慧;查振刚
【期刊名称】《临床骨科杂志》
【年(卷),期】2004(7)1
【摘要】随着全膝关节置换病例的增加及患者低龄化，全膝关节置换术后翻修病例也呈快速增长趋势，仅美国每年就有2万多例患者需行全膝关节翻修术；据统计，翻修率为5％～10％。
翻修时往往由于骨缺损、关节周围软组织及韧带平衡失调、关节力线不正等原因，所以在技术上更具挑战性。
研究表明，普通假体并不完全适合人工膝关节翻修，为
【总页数】4页(P112-115)
【作者】臧学慧;查振刚
【作者单位】暨南大学第一附属医院骨科，广东广州 510630;暨南大学第一附属医院骨科，广东广州 510630
【正文语种】中文
【中图分类】R619.2;R318.17
【相关文献】
1.带锁套筒式髓内假体在肿瘤性人工性人工膝关节翻修术中的应用 [J], 徐万鹏;徐绍年
2.人工膝关节翻修术治疗初次置换术后假体周围感染的早期临床疗效 [J], 李舰;张卫国;蒋林;柳昊;周忠;徐钧
3.延长柄假体在植骨术后吸收导致假体松动的人工膝关节翻修术中应用 [J], 孙铁
铮;吕厚山
4.人工智能在人工膝关节翻修术前根据影像学资料识别假体的应用 [J], KARNUTA J M;LUU B C;ROTH A L;胡孔足(摘译)
5.假体选择对VancouverB2、B3型股骨假体周围骨折关节翻修术疗效的影响 [J], 张立新;王金泉;郝明;米博文
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概念
接触应力 （Contact stress）
– 是一个植入物与另一 植入物接触时产生的 应力
– 增加接触面积可以减 少接触应力
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高接触应力
低接触应力
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– 后叉韧带功能需比较正常，不适合运用于膝关节严 重畸形的病人
– 增加了胫股关节之间的接触ent of Orthopaedics, Shanghai Sixth People’s Hospital
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平坦对平坦设计有较大的接触面积，但在内外翻 时易产生边缘效应，加速磨损
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– 面接触型
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第一代－完全限制型假体
特点
– 铰链式、单一半径 – 固定铰链型
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– 可以作为膝关节挽救性手术
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目前进展
旋转铰链型
– 股骨和胫骨假体间存 在旋转
– 降低假体－骨水泥－ 骨界面接触应力
– 防止假体过早松动
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材料
金属
– 钴铬钼合金 （光滑、耐磨，与聚 乙烯接触部件）
–钛 （便于骨长入，与骨 接触部件）
超高分子聚乙烯 (HMWPE)
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假体固定
骨水泥固定
– “金标准”
生物型固定
– 带柄、翼状或 长柄设计
缺点
– 高限制性，假体－骨水泥－骨界面接触应力高，易 导致松动，翻修困难
– 铰链式活动，不符合膝关节运动特点 – 假体失败率高
• Rand等人报道4年随访研究中，假体失败率为43％ • Young等人报道铰链式假体使用寿命一般不超过10年
适应征
– 用于严重骨缺损、严重膝关节不稳定、低活动量、 预期寿命在5年以内的患者
– 螺钉 – 表面微孔
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人工膝关节发展三个阶段
第一代：单纯铰链型假体（全限制型） 第二代：髁型假体（非限制、半限制）
– 点接触、线接触或部分面接触型
第三代：带半月板功能的解剖型假体
第二代－半限制型和非限制型假体
特点
– 以点、线、部分 面接触为主，能 产生足够的活动 度和低限制
– 固定关节面 – 磨损度较高
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后交叉韧带保留型假体
设计目的
– 为了降低假体和骨之 间固定界面的剪切应 力，降低假体松动
全膝关节假体设计与选择
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理想的假体设计
适当的功能
– 运动学 – 活动度 – 限制性
假体牢固的固定 假体长期的耐磨性
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概念
限制性（Constraint)
– 通过假体形状限制关节活动的能力，通常是 限制关节的旋转和平移运动
运动力学（Kinematics）
– 研究关节运动的几何轨迹 – 股骨相对胫骨既有滚动又有前后滑动
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假体特点
– 低吻合性，低限制性
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后交叉韧带保留型假体
优点
– 保留了后叉韧带，膝关节屈曲时可使股骨向后滚动， 可以增加膝关节屈曲程度
– 运动产生的应力可以被膝周围韧带吸收，使假体与 骨之间所受的剪切应力降低
概念
吻合性（Conformity）
– 指假体的匹配程度， 胫骨假体表面半径(R2) 与股骨假体表面弯曲 半径(R1)间的比率 (R2/R1)，适用于冠状 面和矢状面的几何形 态
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吻合性、限制性、接触应力、运动 之间关系
吻合性 假体限制 运动 界面应 力 松动危险性
吻合性 假体限制 运动 界面应力 松动危险性
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胫股关节表面几何形态
碟形的人工关节表面 (curved on curved) 平坦的人工关节表面 (flat on flat) 碟形对平坦的人工关 节表面 (curved on flat)
– 韧带组织保留好，使膝关节具有好的本体感觉功能 – 有比较正常的步态和爬楼功能 – 术中容易保持关节线（一般允许在3mm以内） – 增加后稳定性，防止脱位
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后交叉韧带保留型假体
潜在缺点