人工髋关节假体的设计及界面应力分析

背景：骨正确选择与宿主相容性良好的假体是保证全髋关节置换成功的重要因素,与置换后人工关节的生物力学性能和使用寿命有着密切的关系。 目的：总结人工髋关节假体的研究进展,分析人工髋关节假体设计与界面力学对假体植入后生物相容的影响。 方法：采用电子检索的方式在万方数据库中检索2000-01/2011-12有关髋关节假体材料及人工髋关节置换先关的研究,关键词为“髋关节、假体、置换、生物力学”。排除重复研究、普通综述或Meta分析类文章。 结果与结论：共纳入34篇文献进行评价。全髋关节置换后人工关节的生物力学性能与使用寿命有着密切的关系,假体受力可以分解为正应力和剪切应力两部分,正应力有益于假体的固定和力的传递,而剪切力会导致假体松动。假体周围骨质及骨量的变化,假体松动、脱位,假体周围骨折,材料磨损及假体周围感染是髋关节置换后影响中远期效果的常见并发症。目前还缺乏生物相容性好、生物力学相容性好的理想假体,人工髋关节设计、制造工艺、假体材料的耐磨性与界面应力等生物力学性能均有待于进一步提高,从而更好地适应宿主。     

人工关节假体植入后无菌性松动的发病机制

背景：对于人工关节无菌性松动的基础和临床研究很多,但其确切机制仍不甚明确。 目的：综述人工关节假体植入后无菌性松动的发病机制。 方法：由第一作者应用计算机检索PubMed和中国期刊全文数据库2006/2011相关文献。在标题、摘要、关键词中以“artificial prosthesis,aseptic loosening”或“人工关节、无菌性松动”为检索词进行检索。共检索到77篇文献,最终纳入符合标准的文献38篇。 结果与结论：无菌性松动已成为人工关节置换后远期失败的主要原因之一。近年来对人工全髋关节置换后翻修病例回顾性分析的统计显示,无菌性松动位于翻修原因第1位。关于人工关节无菌性松动的机制主要分为机械机制、生物机制及其他机制,它们的共同结果是造成骨吸收、骨溶解,最终导致假体松动。随着研究的进一步深入,以及植入方式及假体材料的不断改进,无菌性松动将最终被最小化,使假体使用寿命更长久。     

人工髋关节置换后假体松动原因分析

背景：人工髋关节置换已被广泛开展,假体无菌性松动是人工关节置换后的常见并发症,亦是造成人工髋关节置换失败的重要原因之一,假体松动的原因与多种因素有关。 目的：对人工髋关节置换后假体松动的原因进行分析,比较国内外研究文献的发展趋势进行多层次探讨分析。 方法：从人工髋关节置换后的磨损颗粒和相关细胞因子的角度分析与假体松动的相关性,并对中国CNKI数据库学术期刊和Web of Science数据库2002年至2011年收录有关人工髋关节置换后假体松动研究的文献进行分析,运用数据库的分析功能和Excel软件图表的功能分析数据特征。 结果与结论：人工髋关节置换后假体的无菌性松动与关节磨损颗粒、细胞因子、生物力学、患者自身因素、术中操作和术后指导等相关因素有关。CNKI数据库2002年至2011年共收录66篇与人工髋关节置换后假体松动研究相关的文献,Web of Science数据库共收录891篇相关文献,文献数量均处于逐渐上升的发展趋势。国内相关文献的发表数量、被引频次等方面与国外有较大差距。《骨与关节外科杂志：美国卷》是人工髋关节置换后假体松动研究的核心杂志。了解导致人工髋关节置换后假体松动的原因,可以更好指导临床医生预防假体松动的发生,提高患者术后的生活质量。     

人工股骨柄的力学研究现状

背景：临床表明,全髋关节重建涉及假体、骨水泥和股骨整体的应力分布,针对减少各个组件的应力以减少置换关节失效风险研究有了很大的进展。 目的：对髋关节置换后各组件应力分布的研究现状及进展作一综述。 方法：应用计算机检索CNKI,EI Village和ELSEVER数据库中2001-01/2011-01关于髋关节置换和股骨柄应力的文章,在标题和摘要中以“股骨柄,应力,全髋关节置换”或“stem,prosthesis,stress,Total Hip Replacement”为检索词进行检索。入选34篇文献和2本书籍进行综述。 结果与结论：人工髋关节固定需亟待解决的关键问题是髋关节置换后各组件应力非均匀传递而引起的界面剪滞效应,并将最终导致界面松动失效。研究股骨-柄松动原因和增强股骨-柄界面的自锁能力,应是提高人工髋关节的稳定性和延长置换后髋关节寿命的发展方向。     

人工全髋关节假体置换治疗运动性髋损伤的理论与实践☆

背景：全髋关节表面置换尽可能保持了髋关节原有的力学性能,置换后关节稳定性及活动度好,且无明显的年龄限制。 目的：探讨人工髋关节假体在髋关节运动损伤治疗中的临床应用,以及髋关节假体置换治疗的材料与方法进展。 方法：应用计算机检索1998-01/2011-10 PubMed数据库及中国知网数据库有关生物材料与组织工程髋关节的文献,英文检索词“hip joint injury,artificial hip joint,hip replacement,hip resurfacing arthroplasty”,中文检索词“髋关节损伤,人工髋关节,人工髋关节置换,全髋关节表面置换”。最终纳入符合标准的文献41篇。 结果与结论：严重髋关节运动损伤应行人工髋关节置换,以恢复患者的生活能力,甚至一定程度的运动能力。目前人工髋关节假体置换的关键因素在于假体材料,假体材料主要有金属材料、陶瓷材料高分子材料、新一代骨水泥等,各自具有一定优点与缺点,由于随访时间和临床观察周期较长,各种材料的疗效还需要进一步研究。计算机模拟髋关节的三维有限元分析成为研究的热点,将运动生物力学与材料科学结合,对新材料的研发与检验是制造满足组织工程学人工髋关节假体的要求,达到修复和重建目的的重要途径。     

人工全髋关节置换治疗强直性脊柱炎髋关节强直畸形

背景：目前,人工全髋关节置换是治疗髋关节强直畸形髋关节晚期病变的最佳方案,但置换假体松动一直是置换后棘手的问题,主要与假体的界面应力和假体界面结合强度两方面有关。 目的：总结对强直性脊柱炎髋关节强直畸形患者行人工全髋关节置换的方法及疗效和并发症发生的机制。 方法：电子检索CNKI数据库、万方医学数据库等中文数据库和PubMed,Springer Link等英文数据库1980/2011-12收录的人工全髋关节置换治疗髋关节强直畸形的临床病例研究和相关综述,关键词设定为：髋关节、强直畸形、人工全髋关节置换、假体松动、并发症等,分析人工全髋关节置换治疗髋关节强直畸形的研究进展及髋关节植入后相关并发症的研究进展。 结果与结论：根据患者自身状况进行置换前后评估,选择合适型号、准备不同规格的假体对髋关节强直畸形疗效有促进作用。强直性脊柱炎晚期髋关节骨性强直年轻患者骨增生活跃,新骨可较多地长入假体表面微孔中,因此非骨水泥型假体显示了独特的优势。随着生物型假体设计的进步,尤其具有各种涂层和金属微孔表面人工全髋关节具有多部位负重和紧密匹配的特点,也使其初期的固定较以往的假体更加可靠。近年来该方法取得了很大的进展,但置换后假体的松动以及假体周围关节感染仍困扰着骨科医生和患者。     

人工髋关节置换后股骨假体周围骨折

背景：人工髋关节置换是治疗严重髋关节疾病最有效的方法,股骨假体周围骨折是人工髋关节置换后严重的并发症之一。 目的：对人工髋关节置换后股骨假体周围骨折研究的文献资料趋势进行多层次探讨分析。 方法：以电子检索方式对CNKI数据库学术期刊2002-01/2011-12收录的有关人工髋关节置换后股骨假体周围骨折研究的文献进行分析,采用检索词为“髋关节置换;人工假体;周围骨折”,运用数据库的分析功能和Excel软件图表的功能分析数据特征。 结果与结论：人工髋关节置换后股骨假体周围骨折的主要原因是创伤,翻修治疗、患者老龄化、假体类型、假体固定方式和关节活动量的增加等,也与骨折发生有关。Vancouver分型方法主要用于人工髋关节置换后股骨假体周围骨折,Vancouver分型包含患者骨折的部位、骨折的类型、假体固定情况、假体松动情况以及股骨近端的骨量丢失等因素,对临床治疗股骨假体周围骨折具有良好的指导价值。人工髋关节置换后股骨假体周围骨折的治疗方法多采用形状记忆合金环抱器、微创内固定系统、锁定加压钢板、异体皮质骨板、碳纤维板、打压植骨及翻修等固定。     

全髋关节置换后假体脱位危险因素的最新进展

文题释义：全髋关节置换：是指将人工假体，包含股骨部分和髋臼部分，利用骨水泥和螺丝钉固定在正常的骨质上，以取代病变的关节，重建患者髋关节的正常功能，是一种较成熟可靠的治疗手段。 脱位：指关节遭受外力作用，使构成关节的骨端关节面脱离正常位置，引起功能障碍。 背景：全髋关节置换后假体脱位是关节外科面临的难题，随着关节外科手术技术的快速发展，术后假体脱位的问题愈发受到重视。国内外研究发现，在术前评估与规划、手术方式以及术后康复中均存在潜在因素导致术后假体脱位的发生，对于相关危险因素的认识越来越全面。 目的：概述关于全髋关节置换后假体脱位危险因素的最新研究进展，为临床治疗提供参考。 方法：利用计算机检索CNKI、万方、PubMed及Embase数据库1970年1月至2019年9月的相关文章，检索词为“全髋关节置换术，假体，术后脱位，危险因素，total hip arthroplasty，prosthesis，postoperative dislocation，risk factors”。查阅相关文章，最终共纳入77篇文献进行结果分析。结果与结论：①导致全髋关节置换后假体脱位的危险因素包括不全面的术前评估与规划、不合理的手术方式以及不科学的术后康复；②全髋关节置换后假体脱位会严重影响手术效果，因此在术前、术中及术后的各个环节都应采取预防措施，避免脱位的发生。 ORCID: 0000-0001-7346-2167(朱东明) 中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节；骨植入物；脊柱；骨折；内固定；数字化骨科；组织工程     

全髋关节置换后的股骨假体周围骨折

背景：随着全髋关节置换及翻修患者的不断增加,股骨假体周围骨折的发生率及复杂性随之增加。目的：回顾有关股骨假体周围骨折的研究文献,探讨其危险因素、预防措施、Vancouver分型和治疗方案。方法：以电子检索方式对CNKI 数据库、FMJS数据库及PubMed数据库1994年9月至2012年6月收录的有关全髋关节置换后股骨假体周围骨折的研究文献进行分析,检索词为“全髋关节置换,股骨假体周围骨折”和“total hip arthroplasty,periprosthetic femoral fractures”,排除报道时间较早的研究或重复研究。结果与结论：随着全髋关节置换人数的增加,置换后股骨假体周围骨折发生率正在增加。目前公认的危险因素包括年龄、性别、创伤、固定方式、假体松动、翻修、骨溶解、置换前疾病、骨质疏松、假体类型和置换技术等。熟悉及理解股骨假体周围骨折的危险因素对其预防及治疗至关重要。Vancouver分型涉及股骨假体周围骨折位置及稳定性、假体松动情况、股骨近端骨量等,是临床上常用的分型方法。临床治疗应根据骨折类型、是否有假体松及骨缺损等采用不同的方法。中国组织工程研究杂志出版内容重点：人工关节;骨植入物;脊柱;骨折;内固定;数字化骨科;组织工程全文链接：     

人工髋关节假体的分类及设计

背景：人工髋关节置换是指用生物相容性良好的材料制成的一种类似人体骨关节的假体,置换被疾病或损伤所破坏的关节或关节平面,缓解关节疼痛、矫正畸形假体、改善关节的活动功能。 目的：对人工髋关节假体分类及设计研究文献的发展趋势进行多层次探讨分析。 方法：以电子检索方式对CNKI数据库学术期刊2002-01/2011-12收录有关人工髋关节假体分类及设计研究的文献进行分析,采用检索词为“髋关节置换;人工假体;假体设计;假体类型”,运用数据库的分析功能和Excel软件图表的功能分析数据特征。 结果与结论：CNKI数据库学术期刊2002/2011收录人工髋关节假体分类及设计研究的文献135篇,从文献数量上看处于上升趋势。以外科学分类的文献为主。《中国组织工程研究与临床康复》杂志因设有医学植入物栏目,在人工髋关节假体分类及设计研究中发表文献数量最多为33篇。上海交通大学是人工髋关节假体分类及设计研究的重点单位,王成焘教授是从事此研究的重要核心作者。文献关键词显示人工髋关节假体设计和类型主要考虑髋关节、股骨的生物力学方面问题,以及人工髋关节假体有限元分析、翻修、假体无菌性松动等。     

人工假体置换后的无菌性松动

背景：人工关节置换后无菌性松动一直是困扰外科医生的难题。 目的：探讨人工假体置换后发生松动的机制,影响因素及假体松动的防治措施。 方法：以“假体松动;发生机制;影响因素;治疗”为中文关键词,以:“Prosthetic loosening,Mechanism,Factors,Treatment” 为英文关键词,采用计算机检索中国期刊全文数据库、PubMed数据库(1993-01/2010-11)相关文章。纳入与假体松动研究及其影响因素和防治研究相关的文章,排除重复研究或Meta分析类文章。 结果与结论：共入选21篇文章进入结果分析。人工关节置换后,在假体-骨界面处的磨损碎屑颗粒以及周围的骨组织细胞相互作用所引起的一系列生物学反应是引起无菌性松动的关键环节,通过对假体设计和材料的改进,提高置换技巧及合理的防治,可以改善关节置换后假体的松动。     

强直性脊柱炎全髋关节置换后导致功能不良的相关因素

BACKGROUND: Total hip arthroplasy is an effective method to treat hip disease caused by ankylosing spondylitis. Long-term follow-up studies have shown that there have been hip function problems after total hip arthroplasy, and it still lacks of perfect rehabilitation programs.   OBJECTIVE: To systematically review the influential factors for dysfunction after total hip arthroplasy in ankylosing spondylitis patients. METHODS: The first and second authors retrieved PubMed and Sciencedirect Databases, CNKI, and Wanfang digital database for relevant articles published from January 1970 to July 2015. The key words were “arthroplasty, replacement, hip, spondylitis, ankylosing, function”. Finally, relevant articles were included. RESULTS AND CONCLUSION: A total of 40 articles were summarized, including 8 Chinese articles and 32 English articles. After total hip arthroplasy, hip function problems were mainly associated with patient’s factors, disease, surgery, prosthesis, postoperative recovery and postoperative complications. Avoiding above relevant factors can improve joint function after total hip arthroplasy for ankylosing spondylitis patients, and improve patient’s quality of life.      

髋臼前倾角对全髋关节置换假体的影响

背景：髋臼杯即髋臼假体的安放角度是手术成功的关键因素,髋臼外展角、前倾角是评价髋臼假体放置是否合理的重要参数。 目的：综述了髋臼前倾角的测量方法,髋臼前倾角与假体的关系,为临床合理放置假体提供理论指导。 方法：应用计算机检索万方、维普和PubMed数据库中2011-08之前关于全髋关节置换髋臼前倾角的文章,在标题和摘要中以“全髋关节置换;髋臼前倾角;人工关节;测量”为检索词进行检索。选择文章内容与关节置换及髋臼前倾角相关,同一领域文献则选择近期发表或发表在权威杂志文章。初检得到285篇文献,根据纳入标准选择25篇文章进行综述。 结果与结论：髋臼假体精确的放置对关节的稳定性十分重要,目前大多数学者认为臼假体安放于外展40°~45°、前倾15°~20°比较合理。     

髋关节置换与运动性股骨头损伤

背景：体育运动中爆发性用力的跳跃动作容易造成髋关节损伤,髋关节周围的一些部位由于存在未闭合的骨骺而相对薄弱,猝然施加的暴力可以造成大块的撕脱性骨折。 目的：总结髋关节置换治疗运动性股骨头坏死技术、置换材料及并发症的研究进展,评价修复运动性股骨头损伤中所应用的髋关节置换术的各种生物材料的性能和应用。 方法：由第一作者采用电子检索的方式,在Pubmed数据库及万方数据库中检索1991-01/2010-12有关生物材料应用于组织工程肌腱支架的研究文章,中文关键词为“股骨头坏死,生物材料,髋关节置换,并发症”;英文关键词为“artificial hip joints,biomaterials,prostheses”。排除重复研究、普通综述或Meta分析类文章,筛选纳入21篇文献进行评价。 结果与结论：分析了治疗股骨头坏死的髋关节置换技术的选择、置换材料的性能评价。髋关节置换技术以及置换材料都有各自的优缺点,绝大多数还处于研究阶段。利用陶瓷股骨头假体、金属对金属的假体减少由于高分子聚乙烯磨损颗粒导致的假体松动等研究受到了人们的重视。全髋关节置换已经成为晚期髋关节疾病的有效治疗手段,因其适应证范围宽,置换效果好,目前被认为是治疗股骨头坏死中晚期的金标准。     

不同材料髋关节假体在髋关节置换中的应用

背景：金属材料、高分子材料和陶瓷材料等制作的人工髋关节关节都已成功应用于临床,产品也已经发展到比较成熟的阶段,但是每种材料依然存在各自的优缺点。 目的：评价不同材料髋关节假体的特点及临床应用。 方法：采用电子检索的方式在万方数据库中检索1999-01/2011-02有关髋关节假体材料的研究,关键词为“髋关节置换”。排除重复研究、普通综述或Meta分析类文章,筛选纳入18篇文献进行评价。 结果与结论：金属材料在髋关节置换中占有重要的地位,目前髋关节置换临床应用最多的是金属关节头和超高分子量聚乙烯髋臼的组合,但金属的弹性模量与人体骨骼相差甚远,导致应力遮挡效应,容易引起假体的疏松和不稳定;生物惰性陶瓷在活体内具有很高的稳定性和很好的机械强度,而生物活性陶瓷具有骨传导的特点以及与活骨整合的性能;复合材料假体因其可调的弹性模量和足够的力学强度,力学性能接近人体骨骼而逐渐被重视。但目前还缺乏生物相容性好、生物力学相容性好的理想假体材料。因此,应从改进人工髋关节设计和制造工艺,提高材料的耐磨性与力学性能,增强假体与宿主骨的结合性,减少应力遮挡,寻找新的人工髋关节假体材料等方面来提高置入物与宿主的生物相容性,从而能够更好地延长假体使用寿命。