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摩擦界面
界面指相与相之间的交界面,即两相间的接触表面,人工关节摩擦界面(friction interface)主要指人工髋关节不同部件之间的接触表面.人工髋关节曾尝试应用多种关节界面,大体上分为硬-软界面和硬-硬界面以及衬垫界面.硬-软界面包括金属-高交联聚乙烯、陶瓷-高交联聚乙烯;硬-硬界面包括金属-金属、陶瓷-陶瓷、金属-陶瓷、陶瓷化的金属-金属等.
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髋关节表面置换术失败原因分析及预防策略
第一代髋关节表面置换(hip reurfaeing arthroplasty,HRA)由于假体设计、材料特性及摩擦界面加工工艺等方面存在较多缺陷而导致了很高的早期失败率(12%~60%),因而几乎被放弃使用.
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人工全髋关节假体聚乙烯磨损的测量
人工全髋关节置换术作为治疗髋关节终末期疾病成功的手段,20年的生存率超过80%,影响人工关节远期效果主要是假体周围骨溶解造成的无菌性松动.引发骨溶解的主要原因是假体磨损颗粒(尤其是聚乙烯颗粒)诱导的生物学反应,所以界面磨损一直都是关节外科医生和器械制造商关心的重要问题[1].金属对聚乙烯摩擦界面的假体设计,以及高交联超高分子聚乙烯材料的出现和陶瓷对聚乙烯、金属对金属、陶瓷对陶瓷摩擦界面组合,显著降低了磨损颗粒的产生以及由此诱发的假体周围骨溶解[2].
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人工关节摩擦界面选择专题研讨会会议纪要
全髋关节置换(total hip arthmplasty,THA)已经成为现代骨科领域成功的手术之一.由于良好的手术效果其应用日趋广泛,越来越多的患者接受了人工关节置换手术.
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人工髋关节摩擦界面的选择
1人工髋关节的历史概况
1891年,Gluck第一个将象牙制作的髋关节植入人体;1923年,Smith-Petersen引入“铸模关节置换术”概念;1937年, Venable和Stuck研制出钴-铬-钼合金;20世纪50年代,John Charnely提出“低摩擦人工关节理论;1958年,John Charnely将骨水泥首次用于股骨柄假体的固定;1962年, John Charnely将高分子聚乙烯首次植入人体;1970年,Boutin引入陶瓷髋关节。 -
人工全髋关节聚乙烯内衬的特点及搭配
上世纪60年代,Charnley提出低磨擦设计理论并设计出用金属股骨头和超高分子量聚乙烯髋臼组合的假体,开创了低摩擦人工关节假体的新时代.金属与超高分子量聚乙烯目前仍是常用的摩擦界面组合,并成为衡量其他组合的金标准.目前临床采用的聚乙烯内衬可以与金属或陶瓷制成的股骨头搭配,金属股骨头均为钻铬钼合金制成,而聚乙烯内衬已经有了长足的发展,除超高分子聚乙烯(UHMW-PE)外,超高交联聚乙烯(X-PE)已经用于临床并且取得了较好的临床效果.
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髋关节置换外科的热点问题
人工髋关节置换是一种成熟的手术,术后患者疼痛缓解,功能大大改善,平均使用寿命10 a以上可达95%~97%,20 a以上超过90%.近年来关节外科医生的研究重点包括:减轻手术创伤,缩小切口,更好更快地功能恢复;在年轻患者使用陶瓷对陶瓷、金属对金属及高交联超高分子聚乙烯等耐磨材料制作摩擦表面,防止普通聚乙烯磨屑引发骨溶解,进而引起无菌性松动;尽可能使用近端固定假体,防止远端固定引起的近端骨吸收,前提是确保即刻稳定性;更加注重术后镇痛康复,减轻患者痛苦,促进功能恢复,提高总体满意度.
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非骨水泥假体的设计与稳定性的提高
Channley 于1960s使用骨水泥固定并应用金属-聚乙烯低摩擦界面的全髋关节显著提高了关节置换的成功率,但1960s末期人们逐渐认识到了骨水泥本身所固有的一些缺陷.1960~70s一些研究机构经随访报道了骨水泥假体无法接受的高松动率.一方面继续改进骨水泥技术,另有学者开始进行假体与骨固定方式的新探索[1],从而出现了使用生物固定方式的非骨水泥假体的大力发展.
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人工髋关节置换发展现状
人工髋关节置换术一般包括全髋关节置换术及半髋关节置换术(即人工股骨头置换术).早期的髋关节置换术由于磨损颗粒引起的异物反应,严重影响了假体的远期效果.因此,为了延长假体长期生存率,如何降低甚至消除假体摩擦界面的磨损和磨损颗粒的产生以及由此而导致的一系列不良反应就成为了研究重点,新型材料的研制以及假体固定方式的不断改进都使得关节外科取得了长足进步.