人工髖關(guān)節(jié)發(fā)展簡史

LindaLi2021-12-23人工髖關(guān)節(jié)開展簡史什么是人工關(guān)節(jié)〔又稱人工假體〕：人工關(guān)節(jié)是以各種不同生物資料制成的模擬人體解剖的關(guān)節(jié)。如模擬某一肢體骨或椎體的人工股骨干假體、人工肱骨干假體、人工椎體等。什么是人工關(guān)節(jié)置換術(shù)：去除關(guān)節(jié)的病損組織，在盡能夠的解剖、生理形狀下將人工關(guān)節(jié)植入人體關(guān)節(jié)缺損部位，以恢復(fù)原有關(guān)節(jié)的解剖和功能。目前它已成為關(guān)節(jié)成形術(shù)中最重要的一門技術(shù)，這門技術(shù)即稱為人工關(guān)節(jié)置換術(shù)。什么是人工關(guān)節(jié)生物資料：具有耐磨性、耐腐蝕性、生物相容性〔無毒性、無熱源、無致癌、無過敏、不破壞周圍組織〕好的內(nèi)植入資料。人工髖關(guān)節(jié)開展簡史人工關(guān)節(jié)置換術(shù)從早期的探求階段至今較成熟開展階段已有100余年歷史。人工髖關(guān)節(jié)的早期探求階段〔1822年~1937年〕人工髖關(guān)節(jié)開展簡史截骨成形術(shù)：1822年英國人Anthony.White醫(yī)生施行股骨大粗隆下5cm截骨術(shù)，以改善髖關(guān)節(jié)功能，緩解疼痛，12個月后構(gòu)成假關(guān)節(jié)。1876年美國人Barton施行股骨小粗隆上截骨術(shù)，術(shù)后3個月扶單拐行走。這是最早的髖關(guān)節(jié)成形術(shù)，可以顯著改善髖關(guān)節(jié)活動度，但極不穩(wěn)定。

假關(guān)節(jié)成形術(shù)：1840年-1860年美國JM.Carnochan首先進展了下頜關(guān)節(jié)成形術(shù)，采用橡木片〔非生物資料〕置入，關(guān)節(jié)可以活動，但后來橡木片被排出而失敗，以后又有運用皮膚、筋膜、肌肉、特殊處置的豬膀胱及金箔片等。這一手術(shù)應(yīng)該說是人工假體置換術(shù)的開端。人工髖關(guān)節(jié)開展簡史人工髖關(guān)節(jié)的早期探求階段〔1822年~1937年〕臼杯成形術(shù)：1880年ollier利用關(guān)節(jié)周圍軟組織構(gòu)成新的關(guān)節(jié)面，首創(chuàng)了關(guān)節(jié)面成型術(shù)，以后相繼有人利用周圍筋膜，皮膚施行隔離型關(guān)節(jié)成形術(shù)。實踐上國內(nèi)在1960年代尚有用此法者。1919年Beel在美國用經(jīng)鉻處置的豬膀胱施行關(guān)節(jié)成形術(shù)。1891年Gluck在德國用象牙股骨頭與髖臼初次進展了全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)，用鍍鎳螺釘固定假體，他還運用了骨膠作為粘合劑來固定假體，這也為骨水泥型全髖關(guān)節(jié)置換運用技術(shù)起到了啟蒙作用。人工髖關(guān)節(jié)開展簡史人工髖關(guān)節(jié)的早期探求階段〔1822年~1937年〕臼杯成形術(shù)：1895年Jones設(shè)計了金鉑關(guān)節(jié)成形術(shù)。1910年德國Dethert用橡膠假體施行了全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)。1923年SmithPetersen設(shè)計了玻璃杯關(guān)節(jié)成形術(shù)，被以為是髖關(guān)節(jié)置換術(shù)的鼻祖，以后用了許多不同資料做的杯效果均不佳。1934年Rehn用不銹鋼杯置入髖關(guān)節(jié)脫位患者的髖臼。人工髖關(guān)節(jié)開展簡史人工髖關(guān)節(jié)的早期探求階段〔1822年~1937年〕人工髖關(guān)節(jié)的初步構(gòu)成階段〔1938年~1957年〕人工髖關(guān)節(jié)開展簡史人工股骨頭成形術(shù)：1938年SmithPetersen發(fā)現(xiàn)牙科醫(yī)生運用的鈷鉻鉬合金資料生物惰性較強，在人體內(nèi)生物相容性較好，將其做成鐘狀開口的金屬杯，全股骨頭在杯內(nèi)活動，做了1000例，長期療效不佳，金屬杯與股骨頭摩擦添加，股骨頭壞死疼痛。1940年Haboush初次在實驗室用水做光滑劑鈷鉻鉬合金頭和丙烯酸酯髖臼假體進展磨損實驗研討。1940年美國Valls在美國進展了短彎柄型股骨頭假體的半關(guān)節(jié)置換術(shù)。人工股骨頭成形術(shù)：1940年，Bohlman與Moore協(xié)作，設(shè)計了一款長達30cm的股骨頭假體，以后開展為大家熟知的長柄股骨頭假體，即Moore型假體。1941年美國Moore和F.R.Thompson分別設(shè)置了長直柄人工股骨頭和長彎柄股骨頭假體。后來成了Muller，Harris全髖股骨頭假體的原形。1946年~1958年Judet兄弟在法國采用了短柄的股骨頭假體進展了半關(guān)節(jié)置換術(shù)，假體由丙烯酸酯熱壓成型直柄。由大粗隆下穿出，這在當時的歐洲特別流行，術(shù)后早期效果稱心，后來由于假體的磨損、松動、斷裂的并發(fā)癥，長期療效不佳。人工髖關(guān)節(jié)開展簡史人工髖關(guān)節(jié)的初步構(gòu)成階段〔1938年~1957年〕人工股骨頭成形術(shù)：1950年Moore在美國設(shè)計了自鎖式鈷鉻鉬合金的股骨頭假體。1951年Leventhal用鈦股骨頭，進展嘗試宣布骨可以長入鈦合金假體。1952年-1957年間Willse等人用冷固化丙烯酸酯骨水泥進展動物實驗獲得了大量數(shù)據(jù)，為人工關(guān)節(jié)的骨水泥技術(shù)做出了奉獻。人工髖關(guān)節(jié)開展簡史人工髖關(guān)節(jié)的初步構(gòu)成階段〔1938年~1957年〕現(xiàn)代人工髖關(guān)節(jié)的開展階段〔1958年~1970年〕人工髖關(guān)節(jié)開展簡史SirJohnCharnley：〔百年留念〕Charnley低磨損全髖關(guān)節(jié)的設(shè)計運用，是人工髖關(guān)節(jié)置換技術(shù)開展歷史上的艱苦實際性突破，他開創(chuàng)了全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)〔THR,THA)的新時代,被譽為現(xiàn)代全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)之父。全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)：1950年Charnley進展了關(guān)節(jié)摩擦和光滑機制研討的想象，做了動物實驗，他以為生物關(guān)節(jié)面，類似海綿具有彈性，內(nèi)含滑液，使關(guān)節(jié)堅持低摩擦系數(shù)。那么采用光滑液光滑假體關(guān)節(jié)面以獲得低摩擦效應(yīng)是不佳的，該當尋求低摩擦系數(shù)的生物資料來制造假體以達目的，從而確立了人工關(guān)節(jié)低摩擦實際。人工髖關(guān)節(jié)開展簡史現(xiàn)代人工髖關(guān)節(jié)的開展階段〔1958年~1970年〕他率先提出“金屬-塑料〞全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)的概念，并經(jīng)過大量的生物資料摩擦實驗，于1962年設(shè)計出直徑22.5mm的金屬股骨頭和超高分子聚乙烯髖臼組合的假體，用聚甲基丙烯酸甲酯〔骨水泥〕固定。從而創(chuàng)建了低摩擦的人工關(guān)節(jié)置換術(shù)。以后人工關(guān)節(jié)生物力學(xué)研討迅速開展，開創(chuàng)了人工關(guān)節(jié)置換的新紀元。骨科醫(yī)生和生物力學(xué)工程師相互協(xié)作在全世界建立了許多研討中心。如資料磨損，金屬延展和疲勞性能測定，人工關(guān)節(jié)假體的設(shè)計固定技術(shù)等方面的研討，自從Charnley的低摩擦關(guān)節(jié)問世后，各類型人工關(guān)節(jié)相繼出現(xiàn)，但臨床效果都不如Charnley髖關(guān)節(jié)置換術(shù)。Charnley假體具有低摩擦穩(wěn)定較少發(fā)生松動等優(yōu)點。至今Charnley人工關(guān)節(jié)置換術(shù)已成為衡量其他髖關(guān)節(jié)置換術(shù)的金規(guī)范。人工髖關(guān)節(jié)開展簡史現(xiàn)代人工髖關(guān)節(jié)的開展階段〔1958年~1970年〕人工髖關(guān)節(jié)開展簡史現(xiàn)代人工髖關(guān)節(jié)的開展階段〔1958年~1970年〕以后，瑞士骨科醫(yī)生MauriceMuller對股骨假體進展了改良，采用32mm股骨頭以添加髖關(guān)節(jié)活動范圍，添加穩(wěn)定性，并逐漸加大股骨柄弧度，稱之為“香蕉柄〞目前所用的各種股骨假體都是在以上兩種假體的根底上進展改良的。人工髖關(guān)節(jié)開展簡史現(xiàn)代人工髖關(guān)節(jié)的開展階段〔1970年代后〕以后，又出現(xiàn)了Aufrance-Tuiner全髖關(guān)節(jié)，TR-28全髖關(guān)節(jié)等。1974年，計算機輔助股骨假體設(shè)計面世，可于設(shè)計時提供體內(nèi)最理想的應(yīng)力分布，處理股骨柄斷裂問題。70年代后期，80年代早期，由德國醫(yī)生Wagner倡導(dǎo)的髖關(guān)節(jié)外表置換非常熱衷，但很快即被冷落。

60年代，人工髖關(guān)節(jié)置換術(shù)最嚴重的并發(fā)癥是感染，Charnley人工髖關(guān)節(jié)置換術(shù)的感染率為7%。1966年Charnley首先運用了空氣層流凈化手術(shù)間，個人空氣隔離系統(tǒng)，預(yù)防性抗生素，使術(shù)后感染率大大降低。由于Charnley對人工關(guān)節(jié)作出的艱苦奉獻，被公以為現(xiàn)代人工關(guān)節(jié)之父。人工髖關(guān)節(jié)開展簡史現(xiàn)代人工髖關(guān)節(jié)的開展階段〔1958年~1970年〕骨水泥型與非骨水泥型共同開展階段人工髖關(guān)節(jié)開展簡史從人工關(guān)節(jié)開展歷史來看，假體是從最初的壓力配合過渡到Charnley骨水泥型全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)。1971年美國FDA同意運用骨水泥〔PMMA，聚甲基丙烯酸甲酯〕第一代骨水泥技術(shù)：Charnley，手法攪拌，指壓填塞第二代骨水泥技術(shù)：RobinLing，Harris髓腔塞，脈沖，骨水泥槍

第三代骨水泥技術(shù)：離心或真空攪拌，外表預(yù)涂技術(shù)人工髖關(guān)節(jié)開展簡史骨水泥型與非骨水泥型共同開展階段70年代以來，由于骨水泥界面的老化、破裂而引起假體松動等并發(fā)癥，非骨水泥假體再度興起，部分學(xué)者開場探求生物固定方式。1971年外表微孔型鈷鉻鉬股骨假體在巴黎出現(xiàn)，其特點為假體柄全長都布滿了微孔外表。由于遠端孔隙內(nèi)骨長入牢靠而產(chǎn)生應(yīng)力遮擋效應(yīng)。使股骨近端骨質(zhì)萎縮。因此被迫放棄了。但微孔外表的概念被廣泛接受，目前正廣泛采用假體柄近端微孔設(shè)計的方式。如珊瑚外表，金屬絲，珍珠外表以及BiometPPS閉合微孔等離子勻漿涂層。人工髖關(guān)節(jié)開展簡史骨水泥型與非骨水泥型共同開展階段70年代后期出現(xiàn)了根據(jù)壓配原那么〔full-fit，press-fit〕設(shè)計的假體。假體與骨之間隙不大于1mm，無領(lǐng)，柄身上寬下窄，使其更適宜髓腔外形而嚴密相貼，以達固定牢靠的目的。固定方法包括AML(AnatomicMedullaryLocking)PCA(PorousCoatedAnatomic)HCP(HarrisGalante)

近年來出現(xiàn)了混合型固定的全髖關(guān)節(jié)置換術(shù)。1994年美國開展與共識會議正式提出，骨水泥型假體柄和非骨水泥髖臼。60歲以上的患者多用，可早期離床活動，近10年來，非骨水泥型運用較多，常用于年輕病人。人工髖關(guān)節(jié)開展簡史骨水泥型與非骨水泥型共同開展階段人工髖關(guān)節(jié)目前的開展情況人工髖關(guān)節(jié)開展簡史經(jīng)過長期臨床實驗人們得出以下結(jié)論：1、用組織相容性最好的鈦合金作為非骨水泥假體的資料2、假體近端采用微孔外表，孔距為40-100微米范圍內(nèi)最利于骨長入，HA外表噴涂雖無骨誘導(dǎo)作用，但有良好的骨傳導(dǎo)性3、假體遠端為光滑外表，末端為錐形，防止產(chǎn)生應(yīng)力遮擋4、經(jīng)過生物力學(xué)證明：髖臼設(shè)計為半球形最符合力學(xué)傳導(dǎo)。當前人們公認，手術(shù)技藝的提高和改良是提高人工關(guān)節(jié)置換術(shù)效果的關(guān)鍵之一，很多專家以為，手術(shù)技術(shù)對置換技術(shù)勝利占60%，而假體優(yōu)劣占40%。目前，應(yīng)該說人工關(guān)節(jié)置換術(shù)是最好的關(guān)節(jié)成形術(shù)，置換術(shù)給許多患者帶來了生活希望，它保管了關(guān)節(jié)功能，處理了疼痛，改善了生活質(zhì)量。今后要不斷的提高銷售隊伍技術(shù)程度，向醫(yī)生引見更好的、運用壽命更長的人工關(guān)節(jié)，造福于人類。人工髖關(guān)節(jié)開展簡史人工髖關(guān)節(jié)目前的開展情況目前存在的關(guān)節(jié)界面有：金-金(MOM)：金屬頭對金屬臼。金-聚乙烯〔MPE)：鈷鉻鉬頭對高分子聚乙烯〔高交聯(lián)〕臼陶-陶(COC)：陶瓷頭對陶瓷臼陶-聚乙烯(CPE)〔半陶〕：陶瓷頭對高分子聚乙烯臼人工髖關(guān)節(jié)開展簡史人工髖關(guān)節(jié)界面及資料學(xué)最早運用的資料：木材，象牙，金箔，豬膀胱，玻璃等人工髖關(guān)節(jié)開展簡史人工髖關(guān)節(jié)界面及資料學(xué)

人工髖關(guān)節(jié)開展簡史人工髖關(guān)節(jié)界面及資料學(xué)THA開場時采用金屬-金屬〔MOM):最早運用不銹鋼，后被更好的鈷-鉻〔Co-Cr)合金〔1955-1965〕和鈦合金所替代。鈷-鉻合金是目前抗磨損才干最強的金屬，是股骨頭假體和膝關(guān)節(jié)股骨部件的首選。現(xiàn)運用鈷-鉻-鉬合金。1791年，Gregor發(fā)現(xiàn)金屬鈦，但直到1910年，才制備出高純鈦。商用純鈦分為4級，常用于制造金屬絲和附著于關(guān)節(jié)假體外表利于骨長入的纖維網(wǎng)鈦-6鋁-4釩合金良好的生物相容性及機械性能使之成為植入物資料的新選擇。人工髖關(guān)節(jié)開展簡史人工髖關(guān)節(jié)界面及資料學(xué)1962年，Charnley爵士將聚乙烯用于人工髖關(guān)節(jié)手術(shù)，但是聚乙烯磨損引發(fā)的骨溶解，最終呵斥假體松動是主要的問題。如何處理這個問題也成為各制造商努力地方向。在聚乙烯的磨損中，髖關(guān)節(jié)的磨損機制主要是顆粒磨損，而膝關(guān)節(jié)的磨損機制主要是撞擊、擠壓和疲勞分層磨損基于此，首先對樹脂資料進展選擇：目前多運用GUR1020和1050，它們的區(qū)別在于分子量的大小，1020的分子量更小。使得分子鏈構(gòu)造較嚴密，更易抵抗沖擊和抗疲勞，所以GUR1020只用于膝關(guān)節(jié)，而髖關(guān)節(jié)采用GUR1050為原料。人工髖關(guān)節(jié)開展簡史人工髖關(guān)節(jié)界面及資料學(xué)此外，各制造商也對聚乙烯的制造方法和加工工藝進展了改良，例如，采用射線照射以獲取高交聯(lián)聚乙烯添加抗磨損性能，無氧或低氧包裝以延緩氧化，以及Biomet專利的維生素E處置處理高交聯(lián)的氧化問題。人工髖關(guān)節(jié)開展簡史人工髖關(guān)節(jié)界面及資料學(xué)生物陶瓷：1970年，Boutin植入第一例氧化鋁髖關(guān)節(jié)，主要問題：