新诊疗技术——人工髋关节表面置换

作者:南方医院  2014-11-13 20:10
[摘要]全髋关节置换术是目前治疗髋关节疾病的主流术式,但髋关节表面置换的比全髋置换出现的更早,由于材料及生物力学研究方面的滞后,其发展远远比不上全髋置换。

一、表面髋关节置换的概况

全髋关节置换术是目前治疗髋关节疾病的主流术式,但髋关节表面置换的比全髋置换出现的更早,由于材料及生物力学研究方面的滞后,其发展远远比不上全髋置换。80年代起出现了当代髋关节表面置换假体系统,在早期髋关节病变患者中得到了临床应用并取得满意效果,目前已经发展至第四代髋关节表面置换系统(Depuy ASRTM),应用此系统可以避免切除股骨头及股骨颈,极大减少患者骨与软组织损伤,并成倍减少术中术后出血,加快了患者康复速度。

二、表面髋关节置换的发展背景

髋关节的全髋表面置换,是采用较薄的假体置换股骨和髋臼的关节表面,尽可能保留健康的宿主骨组织。Smith-Petersen于上世纪20年代最早进行过此类手术,当时采用的是有机玻璃、胶木和钴铬钼合金。John Charnly爵士在上世纪50年代也进行过同样的手术,他采用的是两个薄的特氟纶杯,但不幸的是出现快速磨损、股骨头坏死和髋臼杯松动等症状。

在上世纪60年代,出现许多采用大直径假体的置换手术。从金属对金属的全髋关节置换术到非骨水泥或骨水泥的金属对聚乙烯表面置换。这些设计的成功率有所不同,有些假体有较成功的表现,但大多数的长期手术临床结果不佳。

即使如此,髋关节的全关节表面置换在理论上仍然是有吸引力的手术,但是缺乏基础的、生理和解剖上的理由来解释:为什么表面置换在膝关节上能够获得成功而髋关节却不行,尤其是在某些早期骨性关节炎的患者,此时的病变主要集中在关节软骨表面,如果有合适的替代手术,则没有必要切除股骨头。

上世纪80年代外,Derek McMinn研发了当代的表面置换假体,经过反复的设计,成为两种系统:Cormer髋关节表面置换系统(Corin,UK)和Birmingham髋关节表面置换系统(MMT,UK)的先驱。同时,美国的Harlan Amstutz也进行了一系列的研发工作,最终形成了Conserve髋关节系统(Wright Medical Technologies,US)。

这些当代的金属对金属髋关节表面置换系统,运用了许多髋关节成形术的设计原理及早期金属对金属表面置换和全髋关节置换术的特性,这些产品有着满意的短期效果和良好的性能。

三、新一代表面髋关节置换的优势

基于上述早期成功的设计,在前沿科学、制作工艺和临床理论的支持下,出现了第四代现金的金属对金属关节表面置换系统——Depuy ASRTM系统。该系统可以在早期手术干预中尽最大可能保护骨和软组织以及快速康复:它有着特殊设计的低突起的手术器械,适合于小切口手术,可以减少软组织损伤并有助于早期恢复;根据解剖学研究,设计了14种、以2mm为间隔的不同厚度的亚半球形髋臼杯,将髋臼被过度磨损的可能性降到最低;其优化的锥形内部形态以及逐步增大的中心杆,最大限度保留了骨组织。Depuy ASRTM系统配套的器械具有科学的设计,增强了手术的精确性,使得植入手术更容易和更具可重复性:其股骨对线定位器的设计与众不同,引导首次打磨器械位于正确位置,使假体的定位具有可重复性;锥形打磨器械精确、统一,保证了正确的股骨准备和假体的匹配;髋臼杯打击器具有独特的释放装置,允许术者直接观察髋臼和髋臼假体,确保假体固定和正确定位。在假体的设计方面,Depuy ASRTM系统也有优异的表现,可以促进功能重建:实验证明,该系统具有优异的简体摩擦学系数和最大化的液体薄膜润滑作用,关节面磨损非常低;优化的股骨水泥技术,结合临床验证的髋臼固定技术,提供假体长期的稳定;独特的锥形内部形态和纤细的中心导引杆,减少了应力遮挡风险。

第四代金属对金属髋关节表面置换系统虽然已经获得了初步的应用,并取得了一定的成功,这意味着,该系统未来可以适合大多数早期髋关节骨性关节炎患者的手术治疗,而且更加适合于年龄小于65岁的患者,以及年龄虽然大于65岁、预计会影响传统全髋关节置换术使用寿命的患者。

 


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