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人工髋关节假体摩擦界面的进展
20世纪60年代Jone Charnley根据髋关节低摩擦生物学原理,提出金属股骨头和聚乙烯髋臼组合获得巨大成功,一度成为衡量其他关节关节置换手术的金标准。随着全髋关节置换术的广泛开展,人们逐渐认识到影响人工关节寿命主要的原因是假体无菌性松动[1],其常见的发生机制是关节假体磨损产生的颗粒导致的骨溶解,文献报道主要的磨损颗粒是聚乙烯颗粒[2]。为了改善传统超高分子量聚乙烯抗磨损性差的缺点,随着材料学和制造工艺进步,近年来临床上对金属-高交联聚乙烯、金属-金属、陶瓷-陶瓷界面组合进行了更多的应用和研究,取得阶段性成果,这些进展给了医生更多的选择。
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通过取出物研究回顾采用28 mm和32 mm直径假体的全髋关节置换术
对翻修取出的直径为28 mm和32 mm的球头研究发现,髋臼和股骨颈部撞击可能经常发生.超高分子量聚乙烯、钴铬合金和氧化铝陶瓷界面可能都会因此受累.其中,钴铬合金界面和氧化铝陶瓷界面的坚硬内衬和金属被托设计使它们发生撞击的风险增加.造成不良影响的常见途径包括撞击、金属磨削转移和条状磨损.这些行为与采用陶瓷假体的全髋置换术后的异响有关.我们对老化的36 mm的氧化铝基复合陶瓷(AMC)球头(BIOLOX(R)delta, CeramTec AG, Plochingen, Germany)进行模拟试验机磨损试验,在微分离模式下进行100万次的负载周期测试,发现条状磨损区的单斜相部分比主要磨损区和无磨损区的要高.这与我们之前对未老化陶瓷材料进行的模拟试验机试验结果 一样,在那项研究中我们对纯氧化铝陶瓷(BIOLOXforte,同一生产商)和氧化铝基复合陶瓷都进行了对比研究,在经过500万次负载周期后我们发现,与对照组Forte球头-Forte内衬相比,Delta球头-Forte内衬和Delta球头-Delta内衬可以分别使磨损降低3倍和7倍.这表明Delta球头比Forte球头更能抵抗条状磨损的形成.因此,在髋关节假体的设计中使用大直径Delta陶瓷界面应该具有临床效益.
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全髋关节置换术后陶瓷头碎裂翻修术二例报告
20世纪70年代法国医生Boutin~([1])首次将氧化铝陶瓷假体应用于人工髋关节置换.陶瓷假体在抗磨损、生物相容性及强度方面均显示出巨大的优势.陶瓷界面磨损缓慢,人体对陶瓷碎屑也具有良好的耐受性.与聚乙烯碎屑相比,陶瓷碎屑引起的生物反应以纤维细胞为主,仅有极少量的巨噬细胞~([2,3]),而巨噬细胞的大量聚集是引起周围骨质溶解从而终导致假体松动的主要原因.
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氧化铝陶瓷在髋关节置换领域中的应用
今天,高技术陶瓷已经普遍应用于人们的生活、工作和科技领域,尽管它往往不被肉眼看到,但是其作用却是不可替代的.随着现代人工关节置换术在临床取得的成功,关节界面磨损以及其磨屑诱发的骨溶解随之成为制约人工关节假体长期生存的主要原因.由此,努力降低关节磨屑的产生并寻找低磨损率的界面材料已成为人工关节材料学研究领域里的重要课题.陶瓷球头和陶瓷衬的使用可以显著降低磨损进而有效地改善假体生存率,以三氧化二铝为代表的生物陶瓷在临床得以普遍应用并日益成为人工关节置换领域中不可缺少的主流界面材料.目前世界上几乎每个领先的关节制造厂家都提供氧化铝陶瓷界面用于髋关节置换.
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股骨颈骨折内固定术后的人工全髋关节置换术
1病例简介
患者男,49岁,1年半前因外伤导致右侧股骨颈骨折,在当地医院行闭合复位空心钉内固定术,半年前患者出现“右髋关节疼痛,逐渐加重,伴跛行”入本院治疗,查体:跛行步态,右腹股沟中点处压痛,右髋关节各项活动受限,伴疼痛,股骨滚动试验(+),“4”字试验(+),Thomas征(-)。 X线片示右股骨颈骨折术后,内固定物存留,骨折愈合,右股骨头坏死病塌陷(图1)。诊断:右股骨头缺血性坏死( FICAT Ⅳ)、右股骨颈陈旧性骨折并内固定物存留。入院后完善各项检查及术前准备,患者血常规、血沉、C反应蛋白、白介素-6均正常,一期行内固定物取出+人工全髋关节置换术,术中发现螺钉内六角及螺丝刀型号不符,故先行截骨,分块取出股骨头,再取出螺钉,髋臼侧置入56 mm非骨水泥型臼杯,股骨侧使用12号锥形全涂层非骨水泥股骨柄,使用陶瓷对陶瓷界面,36mm球头。手术顺利,围术期使用抗生素预防感染,使用抗凝药物预防深静脉血栓形成,术后康复锻炼,7天后患者出院(图2)。