人工膝关节发展简史VIP免费

人工膝关节的简史哈尔滨医科大学附属第四医院骨科--张育成一、早期探索阶段（1860年-1950年）1860年法国Verneui首次应用筋膜组织施行“隔离型”的膝关节切除成形术，由于此法仅替代了被破坏的软骨面，并没有纠正关节的畸形和重建关节稳定性，效果不佳。1938年--1940年金属股骨髁假体有人应用在膝关节成形术疗效差。二、形成阶段（1950年-1970年）此阶段是限制型（铰链式）膝假体占主导地位。其主要优点是稳定性佳，但因假体易产生应力集中造成松动。由于当时受到人工关节材料，膝关节生物力学知识的不成熟，影响非限制型假体在临床上的使用。三、现代发展阶段（1970年--以后）随着相关学科的飞速发展人工膝关节置换术迎来了黄金时期，人工膝关节的研究重心从单纯铰链式更多的转移到了半限制型和非限制型假体。1、半限制型膝关节假体1973年Kaufer设计应用了”球心型”膝关节假体，它大大降低了完全限制型假体(铰链型)的应力集中程度，减少了失败率.它允许假体有多方面活动。还有很大稳定性,此型特别适宜内外侧副韧带破坏失掉稳定装置的膝关节病变。2.非限制型膝关节假体1969年英国Gunston成功的研制了多中心膝假体,首次将膝关节功能解剖和生物力学原理应用于假体设计,也是第一个采用金属--高分子聚乙烯材料组合的人工膝关节,用骨水泥固定具有划时代的意义,所以Gunston被公认为现代人工膝关节假体的创始人。1973英国Freeman在总结前人工作基础上，提出了人工膝关节假体的几个设计原则。1、便于翻修。2、为减少松动，假体应设计成非限制型或半限制型，以减少扭转，侧方应力集中，传递到假体和骨组织接触的交接面。最大限度的增加承力部分的假体与骨组织接触面积。3、采用金属-聚乙烯低摩擦界面，降低假体磨损，增加接触面积，减少单位面积上的负荷。4、减少髓内长柄和骨水泥的应用,避免死腔,严防和降低感染。5、标准的假体置入技术。6、假体设计要求有5º超伸和90º的活动范围。7、提供一定范围的旋转。8、限制膝关节各个方向的过度活动，应依靠周围的软组织，特别是内外侧副韧带。以上这8个观点，成为现代膝关节假体设计的理论基础。此后出现了许多类型的非限制膝关节假体，如几何型假体、解剖型假体、单髁型假体、全髁型假体、旋转滑动型假体、低接触应力膝关节假体、组合式假体等等。在临床上广泛应用，都取得了很好效果，但它要求关节周围软组织条件要好，特别是内外侧副韧带、交叉韧带这些膝关节的稳定装置要好，但事实是临床很多病人，畸形、屈曲畸形严重，后关节囊挛缩更为明显，如果交叉韧带、特别是后交叉韧带，如果不彻底切除，松解、手术肯定失败。1973年，Insall等人设计了全髁型膝关节假体，通过临床应用，效果十分明显10年以上优良率在90%以上。他的原型设计至今仍在应用，并成为衡量其他类型膝关节假体临床效果的金标准（GoldenStandard）。其设计特点：1、股骨髁部采用钴基合金，且两髁之间留有滑槽，供髌骨滑动并防止其脱位。2、胫骨平台为超高分子聚乙烯与股骨髁部部件匹配良好，灵活而稳定。3、不保留交叉韧带。即所谓表面置换假体中的后稳定型。此类型假体目前成为临床人工膝关节表面置换的最为广泛者。如美国的Zeimer公司出品的Nexgen高屈曲度人工表面膝关节假体最具代表性，它可以屈曲155º。在国际上为了纪念Insall的功劳，成立了InsallClub，在中国也成立了中国InsallClub，定期召开学术会议，专门研讨。人工膝关节表面置换术的发展、提高。在美国目前每年有20--30万人进行膝关节表面置换，大有超过髋关节置换的趋势。在我们中国13亿人口中，每年进行髋关节置换者大约仅4万名，膝关节置换仅4000名，说明中国在人工关节置换术这一专业方面存在巨大的商机，我们骨科医生大有用武之地。而必须提到的一点是，近年来人工膝关节置换术获得的成功还有一个很重要的因素，那就是根据生物力学的原理设计的先进安装工具，每个类型都有自己的专用工具，保证假体术后能获得最佳的效果（解剖、功能、纠正畸形、消除疼痛）。