1、人工關(guān)節(jié)的發(fā)展與現(xiàn)狀,樊建軍包頭醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院,講述內(nèi)容,一 概念二 簡史三 現(xiàn)代人工關(guān)節(jié)技術(shù)四 合適的假體選擇五 我院人工關(guān)節(jié)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀,概念：關(guān)節(jié)成形術(shù)：（arthroplasty) 由于創(chuàng)傷或疾病造成關(guān)節(jié)強(qiáng)直、疼痛時(shí)，采用外科手術(shù)再形成能活動、無疼痛的關(guān)節(jié)。以恢復(fù)關(guān)節(jié)的活動和恢復(fù)控制關(guān)節(jié)活動的肌肉韌帶功能的手術(shù)。,簡史,一、早期探索階段（1822-1937）二、初步形成階段（1938-1957）

2、三、現(xiàn)代發(fā)展階段（1958-1970）四、骨水泥與非骨水泥型假體共同發(fā)展階段（1970—至今）,一、探索階段19世紀(jì)中葉 源于骨折不愈合，形成假性關(guān)節(jié)，有人設(shè)計(jì)了關(guān)節(jié)切除術(shù)。被棄用。轉(zhuǎn)向間置式關(guān)節(jié)成形術(shù)。1880年 0llier 關(guān)節(jié)周圍組織做成新關(guān)節(jié)面以緩解痛。1908 Lexer 筋膜。1913 Loewe 皮膚。1919 Beer 豬膀胱。1891 Gluck

3、 象牙制的球臼置入人體，一大進(jìn)步。1895 Robert Jone 金箔關(guān)節(jié)成形術(shù)。以上都沒有成功，由于技術(shù)發(fā)展的限制，二戰(zhàn)前沒有大的進(jìn)步,二 、初步形成階段1937 Smith-Petersen 鈷鉻鉬合金，生物惰性好。1941 Morre 自鎖式人工股骨頭。1938—1940 Smith-Petersen 受金屬杯髖關(guān)節(jié)成形術(shù)的啟發(fā)，金屬股骨髁假體應(yīng)用在膝關(guān)節(jié)成形術(shù)，均屬于半關(guān)節(jié)置換，因?yàn)槲幢恢?/p>

4、換的關(guān)節(jié)也是造成疼痛的原因，療效差均被放棄。以后又出現(xiàn)了金屬對金屬全髖全膝的置換但由于設(shè)計(jì)上的缺陷，過度磨損、疼痛性松動、感染等，造成失敗率高，都逐漸銷聲匿跡。完全限制型假體,Smith-Petersen 鈷鉻鉬合金 自鎖式人工股骨頭,三、現(xiàn)代人工關(guān)節(jié)發(fā)展階段,60年代人工關(guān)節(jié)置換在三方面取得重要進(jìn)展：1962年Charnley確定了金屬-超高分子聚乙烯配伍的應(yīng)用，從而創(chuàng)建了低摩擦的人工關(guān)節(jié)置換術(shù)，成為

5、人工全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)的“金標(biāo)準(zhǔn)”，直至今日。,三、現(xiàn)代人工關(guān)節(jié)發(fā)展階段,1966年Charnley綜合應(yīng)用空氣層流凈化手術(shù)室、個(gè)人空氣隔離系統(tǒng)和預(yù)防性抗生素，使術(shù)后感染率的大大降低。（7%—0.1%）1959年 Haboush采用骨水泥，應(yīng)用于表面置換型人工關(guān)節(jié)，使全髖關(guān)節(jié)置換手術(shù)成功率大大提高。半限制型膝假體,四、非骨水泥與骨水泥型假體共同發(fā)展階段（1970—至今）多孔表面型人工關(guān)節(jié)：生物學(xué)固定緊壓配合型人工關(guān)節(jié)：無頸領(lǐng)，間距＜

6、１mm陶瓷材料的應(yīng)用：耐磨,低摩擦系數(shù)，惰性好；脆性大羥基磷灰石人工關(guān)節(jié)現(xiàn)代骨水泥假體：高拋光。非限制性膝關(guān)節(jié)假體：目前出現(xiàn)了模仿半月板假體，,緊壓配合假體 陶瓷假體,現(xiàn)狀,由于廣泛采用了現(xiàn)代人工關(guān)節(jié)技術(shù)，明顯減少了并發(fā)癥， 10年以上優(yōu)良率在90%以上?，F(xiàn)在全球每年行人工全髖、全膝關(guān)節(jié)置換術(shù)都超過50萬例。在歐美國家是僅次于膽囊摘除術(shù)排第二位的手術(shù)。,現(xiàn)狀,年齡擴(kuò)

7、大：其適應(yīng)癥已擴(kuò)大到高齡和低齡的患者。適應(yīng)癥擴(kuò)大：骨性關(guān)節(jié)炎、類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎、骨無菌壞死、良惡性骨腫瘤、股骨頸骨折等。,并發(fā)癥,Charley 1970 12—15年隨訪，人工假體松動率24%，臨床優(yōu)良率：46%。失敗原因與并發(fā)癥密切相關(guān)：植入體的磨損、斷裂、松動、關(guān)節(jié)強(qiáng)直及傷口感染。磨損、斷裂與材料強(qiáng)度和疲勞強(qiáng)度有關(guān)。,并發(fā)癥,髖臼松動主要原因是磨損顆粒，特別是聚乙烯磨損顆粒激活巨噬細(xì)胞，釋放大量細(xì)胞因子，誘發(fā)骨溶解。股骨

8、假體松動則與機(jī)械因素有關(guān)，如骨水泥過薄，孔隙度高。關(guān)節(jié)強(qiáng)直與術(shù)后康復(fù)欠缺有關(guān)。,現(xiàn)代人工關(guān)節(jié)技術(shù),材料進(jìn)步假體設(shè)計(jì)和固定技術(shù)的進(jìn)步定位器械的出現(xiàn)與手術(shù)技術(shù)的提高CPM機(jī)的應(yīng)用,材料進(jìn)步,金屬：主要使用鈦基、鈷基金屬。使用熱均衡沖壓和鈍化技術(shù)，提高了金屬 的強(qiáng)度和抗腐蝕性。超高分子聚乙烯：與金屬類似的工藝，在熱和壓力作用下，將粉壓成固體形態(tài)。提高了耐磨性，減少了碎屑。陶瓷：主要用于股骨頭，優(yōu)良的化學(xué)惰性、高強(qiáng)度、低摩擦

9、系數(shù)，減少了自身的磨損和聚乙烯碎屑的產(chǎn)生。,假體設(shè)計(jì)和固定技術(shù)的進(jìn)步,骨水泥技術(shù)的進(jìn)步多孔金屬假體緊壓配合假體羥基磷酸鈣陶瓷非限制型的膝關(guān)節(jié)假體,第三代骨水泥技術(shù),骨水泥是骨與假體之間最薄弱的環(huán)節(jié)，使用不當(dāng)是假體松動的主要原因。固定失敗在很大程度上是因?yàn)榧袤w預(yù)涂骨水泥、外科醫(yī)生使用骨水泥的操作不當(dāng)，改變了骨水泥的力學(xué)性質(zhì)所致.手工攪拌骨水泥技術(shù)常造成孔隙度高的骨水泥殼，導(dǎo)致骨水泥斷裂，假體松動。,第三代骨水泥技術(shù),第三代

10、骨水泥技術(shù)：骨水泥槍、遠(yuǎn)端塞、脈沖式加壓沖洗髓腔、真空攪拌、髓腔近端加壓、中置器。一組長期隨訪報(bào)告表明：術(shù)后20年股骨假體松動率3%。,遠(yuǎn)端塞 骨水泥槍 近端加壓,多孔金屬假體,20世紀(jì)70年代，由于骨水泥界面的老化、破裂而引起的假體松動等并發(fā)癥，出現(xiàn)了“生物學(xué)固定”的方式，多孔表面金屬假體應(yīng)用而生。原理：假體布滿多孔表面，使周圍骨質(zhì)長入假體多孔表面中，達(dá)到可靠固

11、定的目的。遠(yuǎn)期隨訪療效并不理想，臨床應(yīng)用有待改進(jìn)。,多孔表面假體 電鏡圖,緊壓配合假體,特點(diǎn)：無頸領(lǐng)，形狀上寬下窄，假體與骨質(zhì)間的距離<1mm。更適合髓腔的形狀，而緊密相貼，以達(dá)到牢靠固定的目的。,羥基磷酸鈣陶瓷,羥基磷酸鈣在化學(xué)組成、晶體結(jié)構(gòu)和礦物成分上和人體自然骨組織十分相近。是極好的骨誘導(dǎo)介質(zhì)，術(shù)后幾周內(nèi)假體周圍即形成新生骨，達(dá)到非常牢固的結(jié)合。高效的生物相容性，不會

12、引起炎癥及巨噬細(xì)胞反應(yīng)，有效抑制纖維組織的長入,非限制型的膝關(guān)節(jié)假體,股骨髁假體前翼有淺槽，防止髕骨脫位。平臺中央隆起，增加關(guān)節(jié)側(cè)方穩(wěn)定性。平臺設(shè)有髓內(nèi)固定柄，減少松動發(fā)生。,,,,,聚乙烯平臺下方加有金屬底托，使應(yīng)力分布均勻，減少了聚乙烯的磨損、蠕變。解剖型設(shè)計(jì)增加金屬與聚乙烯的接觸面積，減少了單位面積上的負(fù)荷，降低假體的磨損。,非限制性膝關(guān)節(jié)假體,定位器械出現(xiàn)與手術(shù)技術(shù)提高,手術(shù)技術(shù)和假體安裝的精確程度對假 體置換效果優(yōu)劣

13、至關(guān)重要。有學(xué)者認(rèn)為手術(shù)效果的優(yōu)略劣50%-60%與手術(shù)有關(guān)。目前的定位器械能夠保證術(shù)中假體的正確安裝。,股骨髓腔定位 股骨遠(yuǎn)端切割,脛骨定位切割 髕骨定位切割,CPM機(jī)的應(yīng)用,CPM即關(guān)節(jié)持續(xù)被動活動。,CPM機(jī)的應(yīng)用,方法：術(shù)后3天拔除引流管后，從小角度（10—30度）開始，每日增加10度，速度45s一循環(huán)，每天3h，術(shù)后兩周內(nèi)屈膝達(dá)到9

14、0度。優(yōu)點(diǎn)：；加快肢體腫脹消退；加快傷口愈合；增加關(guān)節(jié)活動度，防止關(guān)節(jié)粘連；減輕疼痛，縮短住院時(shí)間。,選擇合適的假體,由于骨水泥和非骨水泥假體各有優(yōu)缺點(diǎn)，只有選擇合適假體才能取得良好 的的臨床療效。 髖關(guān)節(jié)：〉70歲或預(yù)期壽命〈15年者， 用骨水泥固定：〈60歲或預(yù)期壽命〉25年者用非骨水泥固定。雜交式固定：現(xiàn)代骨水泥固定的股骨假體，非骨水泥固定的髖臼假體，長期隨訪療效最佳。膝關(guān)節(jié)：主要是否保留后交叉韌帶，各有

15、利弊。,小結(jié),對比其他大部分長期無明顯效果的治療來看，人工關(guān)節(jié)是一種費(fèi)用—效果比很高的方法。在手術(shù)適應(yīng)癥選擇正確前提下，采用適合的假體，人工關(guān)節(jié)10年優(yōu)良率90%，人工關(guān)節(jié)適應(yīng)癥已擴(kuò)大，年齡范圍也擴(kuò)大。,小結(jié),人工關(guān)節(jié)置換術(shù)已成為臨床常用的手術(shù)。假體松動、骨溶解有待改進(jìn)，出現(xiàn)松動翻修是必要的?，F(xiàn)代骨水泥固定的股骨假體，非骨水泥固定的髖臼假體，即“雜交式固定”療效最佳。,我院人工關(guān)節(jié)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀,我院到目前為止已開展人工髖關(guān)節(jié)近2