人工关节发展与现状PPT课件

电镜图
紧压配合假体
• 特点：无颈领，形 状上宽下窄，假体 与骨质间的距离 <1mm。
• 更适合髓腔的形状， 而紧密相贴，以达 到牢靠固定的目的。
羟基磷酸钙陶瓷
• 羟基磷酸钙在化学组成、 晶体结构和矿物成分上和 人体自然骨组织十分相近。
• 是极好的骨诱导介质，术 后几周内假体周围即形成 新生骨，达到非常牢固的 结合。
• 现在全球每年行人工全髋、全膝关节置换 术都超过50万例。
• 在欧美国家是仅次于胆囊摘除术排第二位 的手术。
现状
• 年龄扩大：其适应症已扩大到高龄和低 龄的患者。
• 适应症扩大：骨性关节炎、类风湿关节 炎、骨无菌坏死、良恶性骨肿瘤、股骨 颈骨折等。
并发症
•Charley 1970 12—15年随访，人工假 体松动率24%，临床优良率：46%。
• 固定失败在很大程度上是因为假体预涂骨 水泥、外科医生使用骨水泥的操作不当， 改变了骨水泥的力学性质所致.
• 手工搅拌骨水泥技术常造成孔隙度高的骨 水泥壳，导致骨水泥断裂，假体松动。
第三代骨水泥技术
• 第三代骨水泥技术：骨水泥枪、远端塞、 脉冲式加压冲洗髓腔、真空搅拌、髓腔 近端加压、中置器。
• 一组长期随访报告表明：术后20年股骨 假体松动率3%。
大的进步
二 、初步形成阶段
• 1937 Smith-Petersen 钴铬钼合金，生物惰性好。 • 1941 Morre 自锁式人工股骨头。 • 1938—1940 Smith-Petersen 受金属杯髋关节成形
术的启发，金属股骨髁假体应用在膝关节成形术，
• 均属于半关节置换，因为未被置换的关节也是造成 疼痛的原因，疗效差均被放弃。以后又出现了金属 对金属全髋全膝的置换但由于设计上的缺陷，过度 磨损、疼痛性松动、感染等，造成失败率高，都逐 渐销声匿迹。
简史
• 一、早期探索阶段（1822-1937） • 二、初步形成阶段（1938-1957） • 三、现代发展阶段（1958-1970） • 四、骨水泥与非骨水泥型假体共同发展阶段
（1970—至今）
一、探索阶段
• 19世纪中叶 源于骨折不愈合，形成假性关节，有人设 计了关节切除术。被弃用。转向间置式关节成形术。
• 高效的生物相容性，不会 引起炎症及巨噬细胞反应， 有效抑制纤维组织的长入
非限制型的膝关节假体
• 股骨髁假体前翼有浅 槽，防止髌骨脱位。
• 平台中央隆起，增加 关节侧方稳定性。
• 平台设有髓内固定柄， 减少松动发生。
• 聚乙烯平台下方加有 金属底托，使应力分 布均匀，减少了聚乙 烯的磨损、蠕变。
远端塞
骨水泥枪
近端加压
多孔金属假体
• 20世纪70年代，由于骨水泥界面的老化、 破裂而引起的假体松动等并发症，出现了 “生物学固定”的方式，多孔表面金属假 体应用而生。
• 原理：假体布满多孔表面，使周围骨质长 入假体多孔表面中，达到可靠固定的目的。
• 远期随访疗效并不理想，临床应用有待改 进。
多孔表面假体
• 完全限制型假体
Smith-Petersen 钴铬钼合金
自锁式人工股骨头
三、现代人工关节发展阶段
• 60年代人工关节置换在三方面 取得重要进展：
• 1962年Charnley确定了金属-超高分 子聚乙烯配伍的应用，从而创建了 低摩擦的人工关节置换术，成为人 工全髋关节置换术的“金标准”， 直至今日。
人工关节的发展与现状
.
讲述内容
•一 概念 •二 简史 •三 现代人工关节技术 •四 合适的假体选择 •五 我院人工关节技术发展现状
•概念：
•关节成形术：（arthroplasty) 由于 创伤或疾病造成关节强直、疼痛时， 采用外科手术再形成能活动、无疼 痛的关节。以恢复关节的活动和恢 复控制关节活动的肌肉韧带功能的 手术。
• 1880年 0llier 关节周围组织做成新关节面以缓解痛。 • 1908 Lexer 筋膜。 • 1913 Loewe 皮肤。 • 1919 Beer 猪膀胱。 • 1891 Gluck 象牙制的球臼置入人体，一大进步。 • 1895 Robert Jone 金箔关节成形术。 • 以上都没有成功，由于技术发展的限制，二战前没有
• 失败原因与并发症密切相关：植入体 的磨损、断裂、松动、关节强直及伤 口感染。
• 磨损、断裂与材料强度和疲劳强度有 关。
并发症
• 髋臼松动主要原因是磨损颗粒，特别 是聚乙烯磨损颗粒激活巨噬细胞，释 放大量细胞因子，诱发骨溶解。
• 股骨假体松动则与机械因素有关，如 骨水泥过薄，孔隙度高。
• 关节强直与术后康复欠缺有关。
三、现代人工关节发展阶段
• 1966年Charnley综合应用空气层流净化 手术室、个人空气隔离系统和预防性抗 生素，使术后感染率的大大降低。 （7%—0.1%）
• 1959年 Haboush采用骨水泥，应用于表 面置换型人工关节，使全髋关节置换手 术成功率大大提高。
• 半限制型膝假体
四、非骨水泥与骨水泥型假体共同发展 阶段（1970—至今）
• 多孔表面型人工关节：生物学固定
• 紧压配合型人工关节：无颈领，间距＜１ mm
• 陶瓷材料的应用：耐磨,低摩擦系数，惰性 好；脆性大
• 羟基磷灰石人工关节 • 现代骨水泥假体：高抛光。
• 非限制性膝关节假体：目前出现了模仿半 月板假体，
• 紧压配合假体
陶瓷假体
现状
• 由于广泛采用了现代人工关节技术，明显 减少了并发症， 10年以上优良率在90%以 上。
现代人工关节技术
• 材料进步 • 假体设计和固定技术的进步 • 定位器械的出现与手术技术的提高 • CPM机的应用
材料进步
• 金属：主要使用钛基、钴基金属。使用热 均衡冲压和钝化技术，提高了金属 的强度 和抗腐蚀性。
• 超高分子聚乙烯：与金属类似的工艺，在 热和压力作用下，将粉压成固体形态。提 高了耐磨性，减少了碎屑。
• 陶瓷：主要用于股骨头，优良的化学惰性、 高强度、低摩擦系数，减少了自身的磨损 和聚乙烯碎屑的产生。
Biblioteka Baidu
假体设计和固定技术的进步
• 骨水泥技术的进步 • 多孔金属假体 • 紧压配合假体 • 羟基磷酸钙陶瓷 • 非限制型的膝关节假体
第三代骨水泥技术
• 骨水泥是骨与假体之间最薄弱的环节，使 用不当是假体松动的主要原因。