不同生物材料假体在人工关节置换中的应用现状

背景：人工关节置换中假体材料替代原有的病损关节,可以极大改善患者的关节功能,减轻疼痛,恢复运动,提高生活质量。 目的：概述目前应用于关节置换领域的假体材料及研究进展。 方法：以biomaterials, joint prosthesis, implants为检索词,检索PubMed 数据库(2000年1月至2011年12月中有关关节置换领域假体材料的文献。 结果与结论：目前临床中常见的关节假体材料包括金属、聚合物、陶瓷等,这些材料已被学者们所接受,并广泛应用于临床中,但仍存在一些不足和亟待解决的问题,如何完善和提升金属、聚合物、陶瓷的性能,降低甚至去除可能的磨损、离子释放、骨溶解、碎裂等不良后果,是目前需要学者们共同考虑的问题。相信随着制作工艺的不断进步、研究的不断深入,牢固可靠的假体材料定将推陈出新,达到更加令人满意的疗效,为临床所用。     

人工关节材料的仿生性能及临床应用

目的:通过分析国内外常用的金属材料、高分子材料、陶瓷材料和碳质材料人工关节的研究现状,探讨各种假体材料的优势及存在的问题,结合人工关节置换的仿生性原理,对开发新型下肢关节假体材料,提高置换关节使用寿命等重要的现实问题提出发展思路。方法:以"人工关节,假体材料,仿生性能"为关键词,采用计算机检索万方数据库(http://www.wanfangdata.com.cn/)中1993-01/2009-10有关仿生性人工关节材料实验研究与临床应用的文章,排除重复研究或Meta分析类文章。以22篇文献为主,重点对以下3个问题进行讨论:①人工关节的仿生性原理。②人工关节材料的研究现状。③人工关节的仿生性能及其临床应用。结果:目前应用于临床的人工关节材料主要是金属材料、高分子材料和陶瓷材料,科研人员正努力探索耐磨损、无毒害的新型材料,尤其是复合型涂层材料和仿生软骨材料,来加速推进接近或实现人体关节性能的假体关节。结论:人工关节仿生性能的实现是一个多学科交叉研究的系统工程,人工关节仿生需要进一步研究和开发人工关节制作材料,同时要结合结构、功能等特性,深入研究人工关节置换后关节运动的受力合理性,减少对人工关节的磨损速度。临床决策应从人体的整体出发,在经济条件允许情况下,可以考虑人工关节的个性化匹配,量身定做,使之更贴近每个患者的身体结构、关节形状和大小、功能特点以及体质状况。     

人工髋关节置换后的功能康复训练

背景：人工髋关节置换后的功能康复训练可改善假体功能,促进患者恢复体力,增强肌力,增大关节活动度,恢复日常生活协调性。 目的：总结人工髋关节置换后功能康复训练的研究进展。 方法：以“人工髋关节,置换,功能康复;artificial hip joints, Replacement, Sports rehabilitation”为关键词,应用计算机检索1997/2011 PubMed数据库、中国期刊网、万方数据库、Springer Link数据库和Science Direct数据库,有关人工髋关节置换后的功能康复训练的文章。 结果与结论：人工髋关节置换可及时有效地缓解疼痛,重建髋关节功能,改善患者日常生活能力,提高生活质量。人工髋关节置换围手术期进行科学合理的功能康复训练指导,遵循个体化、循序渐进和全面训练的原则,训练程序根据具体情况、合并症及对疾病的耐受性和功能恢复的期望值而制定,活动量由小到大、时间由短到长、频率由少到多的详细训练计划,进行肌力训练才能使患者达到康复快、关节功能恢复效果好、并发症少的目的。提示早期功能康复训练对人工髋关节置换后患者功能恢复具有重要的意义,早期的康复训练可改善患者疼痛程度、行走功能,增强关节活动度功能;后期的功能康复训练能有效地预防肢体被迫制动而引起的肌张力降低和肌萎缩。     

人工膝关节在运动性损伤中的应用

目的:评价人工膝关节置换及其在运动性损伤中的应用前景。方法:以"人工膝关节,置换,运动性损伤,膝关节损伤为中文关键词;以:"artificial knee joint,arthroplasty,sports injury,knee joint injury"为英文关键词,采用计算机检索1993-01/2009-10相关文章。纳入与有关膝关节运动性损伤及人工膝关节置换相关的文章;排除重复研究或Meta分析类文章。以39篇文献为主重点进行了讨论膝关节运性损伤的生物力学特征及人工膝关节的发展与在运动损伤中的应用。结果:运动性膝关节损伤的性质主要为擦伤、挫伤、骨折、脱位、撕裂、劳损,严重的关节损伤、骨折、骨裂等损伤要经过手术治疗才能得到康复,必要时需要接受人工关节置换。人工关节置换能够出去痛灶、疼痛,恢复关节的活动功能,并能有效地调整肢体的长度,人工关节置换具有疗效的确切性和可预期性,但也存在如假体松动、磨损或折断等并发症。置换人工膝关节时首先考虑的问题是假体的材料,需要耐用且无排斥反应。结论:人工膝关节近年来发展迅速,解决了很多患者的关节疾病问题,随着材料学及生物学的发展,在采用材料特别是对假体的个性化设计方面还有很大提升空间。人工膝关节置换能够应用于某些严重的运动性膝关节损伤患者。     

全髋关节置换后的康复训练程序

背景：全髋关节置换后的康复训练对置换后患者肢体康复起非常重要的作用。 目的：回顾分析全髋关节置换后康复训练程序的组成、方法、效果评价、发展及存在的问题。 方法：以“全髋关节置换,康复,物理治疗,功能锻炼”为中文关键词,以“total hip arthroplasty;total hip replacement;physical rehabilitation;rehabilitation trainning”为英文关键词,采用计算机检索CNKI和Medline数据库1996-01/2012-02关于全髋关节置换后康复训练的文章。 结果与结论：全髋关节置换后的康复训练内容主要以体位护理、运动疗法为主,并可配合以人工按摩及磁疗、电疗、超声波疗法等。采用运动疗法时,要注意循序渐进原则,由最初的被动运动,逐渐过渡到主动运动。根据手术类型、假体种类、患者情况等选择合适的康复训练程序可明显提高患者患侧髋关节功能恢复的速度和质量。 关键词：全髋关节置换;康复;物理治疗;功能锻炼;综述文献 doi:10.3969/j.issn.1673-8225.2012.13.037     

人工全膝关节置换后持续被动关节运动:48例分析

背景:膝关节置换后的早期康复治疗逐渐引起关注,进行持续被动关节运动的主要目的是恢复膝关节功能,防止关节僵硬,同时促进手术部位血液和关节滑液循环,从而加快组织修复。目的:评价人工全膝关节置换后持续被动关节运动的疗效。方法:选择2007-12/2009-10上海瑞金医院集团闵行中心医院骨科和解放军第三○九医院康复医学科进行人工全膝关节置换的48例患者,随机分为治疗组和对照组,24例/组。两组患者在进行全膝关节置换前,给予股四头肌等长收缩等训练,并辅助物理因子治疗。治疗组患者在全膝关节置换后第2天开始进行膝关节持续被动关节运动,1h/d,每日运动范围以患者略感疼痛为宜,被动运动范围每日增加5°～10°。对照组患者全膝关节置换后抬高患肢30cm,按骨科常规方法进行临床治疗。采用膝关节外科协会评分系统评价膝关节功能,采用目测类比评分法评定患肢疼痛,通过测量双下肢周径评定患肢肿胀程度,测量膝关节活动度的变化。结果与结论:全膝关节置换前,两组患者的膝关节功能评分、VAS患肢疼痛评分、双下肢周径、膝关节活动度均基本相似(P0.05)。与对照组比较,治疗组在置换后3d及2周膝关节功能评分显著升高(P0.01),置换后3dVAS患肢疼痛评分及双下肢周径显著降低(P0.01),置换后膝关节活动度明显改善,达优率显著升高(P0.01)。48例患者均无深静脉血栓形成、感染等并发症发生。结果提示早期持续被动关节运动有助于膝关节置换后疼痛的缓解、肿胀的消除以及膝关节稳定性的增强。     

人工全膝关节置换后关节活动度影响因素的研究趋势

背景：人工全膝关节置换后关节活动度是评价患者对治疗是否满意的关键,是患者膝关节功能恢复的主要观察指标。 目的：分析人工全膝关节置换后关节活动度研究领域的发展趋势,探讨人工全膝关节置换后关节活动度的影响因素。 方法：由作者用计算机检索CNKI数据库2002/2011收录的有关人工全膝关节置换后关节活动度的相关文献,检索时间为2002/2011,中文检索词为“膝关节,人工关节,人工假体,关节活动度”,英文检索词为“knee,artificial joint,prosthesis,range of motion”。共检索到244篇文章,按纳入标准和排除标准对文献进行筛选和分析,共纳入211篇文章。从膝关节置换前膝关节活动度、人工假体类型和置换后康复训练等方面来分析其影响因素。 结果与结论：近10年来,CNKI数据库学术期刊收录膝关节置换后关节活动度研究文献数量呈上升趋势,2010年发表文献量最多为38篇,占总文献量的18.0%;从检索的关键词可见膝关节置换在骨关节炎疾病的治疗中应用最多;相关研究文献的基金资助项目较少;《中国组织工程研究与临床康复》杂志因设有硬组织植入物栏目,发表的相关文献量最多为41篇,占全部文献量的19.4%。文献计量学的分析为中国从事人工全膝关节置换的临床医务工作者提供更有价值的参考信息,影响人工全膝关节置换后关节活动度因素有很多,而且存在很多争议,临床医生应该不断提高治疗技术和康复训练方法,尽可能的恢复患者的膝关节活动功能。     

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。     

抗生素骨水泥与人工关节置换后的翻修

背景：抗生素骨水泥是预防和治疗人工关节置换以及翻修后感染的重要方法。 目的：综述抗生素骨水泥的研究进展以及人工关节置换后翻修。 方法：通过计算机检索Pubmed数据库、中国知网数据库、中国生物医学文献数据库、维普期刊全文数据库、万方数据库,时间范围在1978年至2012年,中文检索词“骨水泥”、“抗生素骨水泥”、“感染”、“关节置换”;英文检索词“bone cement”、“antibiotic bone cement”、“infection”、“joint replacement”。 结果与结论：共检索到相关文献335篇。通过阅读标题、摘要以及全文进行初步筛选,最后保留29篇文献进行深入的分析。抗生素骨水泥目前已广泛应用于人工关节置换以及翻修后感染的治疗,可以降低初次关节置换和翻修后感染的风险。适量的抗生素与骨水泥混合后其材料特性和力学性能不会发生改变。不同抗生素在骨水泥中的释放率也存在不同,与骨水泥的孔隙率有着密切的关系,在骨水泥中加入能够增加孔隙率的添加剂,可以达到最终增加抗生素释放的目的。     

髋关节假体置换与临床康复治疗

目的:探讨髋关节假体置换后整体康复治疗功能训练的方法和效果。方法:由作者应用计算机检索1990/2008PubMed数据(http://www.ncbi.nlm.nih.gov/PubMed)及万方数据库(http://www.wanfangdata.com.cn)有关髋关节假体置换及髋关节置换后康复治疗方面的文献,英文检索词为"artificial,replacement,rehabilitationkinesiatrics,hipjointprosthesis",中文检索词为"人工髋关节假体,置换,康复训练"。排除重复性研究。结果:髋关节假体置换后康复治疗的目的,在于缓解髋关节疼痛,矫正髋关节畸形,改善髋关节功能状态,从而提高患者的生活质量。早期持续、有针对性的康复训练,可减少术后并发症,加速髋关节功能康复,缩短住院治疗时间。假体植入后康复训练与负重有着明显的时期差异,应依据假体特性设计不同的康复程序。康复训练在3个月内应注意休息,愈合后开始康复训练活动过程中不应引起患者的剧烈疼痛。检索资料结果显示,手术及整体康复治疗能很大程度地改善髋关节功能,减少不适症状。还要掌握不同时期患者的心理状态,坚持循序渐进;术后要做到由轻到重,由易到难,由被动到主动运动锻炼,训练强度以患者接受为宜,康复治疗中应避免发生损伤,髋假体置换后被动屈曲练习等应在康复治疗师指导下进行,以防发生股四头肌腱部分断裂;术后2周内关节活动度训练尤为重要,能最大限度改善髋关节功能。结论:置换后早期的功能锻炼应遵循人文关怀理念,循序渐进、主动与被动相结合的原则,康复锻炼的程序为肌肉舒缩运动、关节屈伸-离床战立-借助支持物行走-徒步行走。     

血液炎性标志物用于关节假体感染诊断的研究与应用

背景：人工关节置换作为一种成熟的治疗方法现已在国内外广泛应用,关节假体感染是人工关节置换后严重的并发症之一,感染后将给患者带来严重后果。目前,对假体感染的诊断还没有一项临床或实验室检查在灵敏度、特异度和精确度上达到令人满意的程度。 目的：讨论并总结人工关节置换后假体感染的相关血液炎性标志物诊断方法。 方法：由第一作者用计算机检索中国期刊全文数据库(CNKI：2002至2012年)和PubMed(2002至2012年)数据库,检索词分别为“关节置换、假体感染、诊断、实验室检查”和“joint replacement prosthesis infection, diagnosis, laboratory tests”。从寻找关节置换后假体感染的临床表现及相关诊断方法上进行相关介绍及总结。共检索到153篇文章,按纳入和排除标准对文献进行筛选,共纳入30篇文章。 结果与结论：白细胞介素6血清水平对于诊断关节假体感染准确性最高,之后依次是C-反应蛋白,红细胞沉降率,白细胞计数。然而,常规检查白细胞介素6条件还是有限,进一步评估白细胞介素6和其他细胞因子在不同的患者身上诊断关节假体感染的准确性还需要更深入的研究。     

2011年CRTER杂志“骨关节植入物”“数字化骨科”栏目组稿热点

<正>人工假体研究人工髋关节假体置换人工膝关节假体置换人工肩关节假体置换骨肿瘤与人工假体置换磨损微粒与假体松动假体材料与人体的反应人工关节翻修关节置换术后镇痛与血栓     

髋假体置入后假体周围松动骨质的病理学变化

背景：磨损颗粒是导致假体周围骨质溶解的重要潜在性因素之一,但引起假体周围骨溶解的原因及其发展过程尚未完全清楚。 目的：复习人工关节置换后翻修病例的病理切片,分析病理检查在人工关节置换后感染诊断中的价值。 方法：由第一作者检索1990/2008 PubMed数据及万方数据库有关髋假体置入后假体周围松动以及假体松动周围骨质的病理学变化方面的文献。 结果与结论：人工假体与骨空隙的产生导致界膜充填,磨损微粒刺激界膜释放炎性细胞因子导致骨溶解而出现假体松动,如果尽可能地减少活动中产生的磨损碎屑可减少炎性递质的释放;减少由充填性界膜向溶骨性界膜的转变,就可从生物学角度降低人工髋关节置换后假体松动的发生率。     

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。     

人工关节假体感染的细菌培养

背景：人工关节感染是关节置换后严重的并发症,可导致置换失败。 目的：分析近10年临床应用人工关节假体出现感染的细菌培养情况,以CNKI数据库文献检索和深度分析功能进行学术探讨,旨在丰富相关知识,便于其他检验人员借鉴和参考。 设计：文献计量学分析。 资料提取：以“人工关节(prosthetic joint),感染(infection),细菌培养(bacterial culture),关节液(synovial fluid, SF),软组织(soft tissue)”为关键词,总结中国各级医务工作者在2001-01/2010-12期间关于人工关节假体感染细菌培养的研究和进展,并分析结果,以文字和图表的形式进行统计和结果分析,描述其分布特征。 入选标准：纳入标准：①与人工关节假体感染细菌培养相关的研究文章。排除标准：①与文章目的无关的文献。②重复研究的文献。③试验材料和方法交待不详细或结果存在争议的文章。 主要数据判定指标：以出版时间、学科类别、来源期刊、研究机构、发表文献的作者分布以及基金资助情况进行相关分析。 结果：从中国各级医务工作者在2001-01/2010-12期间以国内作者及单位为第一作者和第一单位的关于人工关节假体感染细菌培养的文献中,共检索到947篇人工关节假体感染的细菌培养相关文献,文献数量在时间分布上呈总体上升趋势。 结论：通过文献计量学方法对人工关节假体感染细菌培养的文献进行分析,可为国内从事人工关节假体研究和临床实施置换的工作者进一步确定科研思路提供有价值的参考。     

高龄股骨转子间骨折人工关节置换的特点及假体选择

目的:探讨高龄不稳定型转子间骨折人工关节置换不同假体的选择策略及临床治疗特点。方法:采用电子检索的方式,在万方数据库(http://www.wanfangdata.com.cn/)中检索2000-01/2010-08有关高龄股骨转子间骨折人工关节置换的研究文章,关键词为"股骨转子间,骨折,人工关节,高龄"。排除重复研究、普通综述或Meta分析类文章,筛选纳入25篇文献进行评价。结果:高龄股骨转子间骨折人工髋关节置换前正确的假体选择很重要,应根据Evans标准分类以及股骨近端骨折情况进行选择。根据人工髋关节假体的类型,目前分为3类:第一类是根据不同的柄长来选择,即加长柄人工关节与普通柄长人工关节的选择;第二类是全髋关节假体与双极人工股骨头假体的选择;第三类是骨水泥型柄与生物型柄假体的选择。另外应该按照骨质情况选择,骨水泥型假体可获得置换后即刻稳定,因此绝大多数高龄不稳定型骨骨转子间骨折更适合于选择骨水泥型假体。结论:根据骨折类型以及患者全身情况选择不同类型的人工关节假体来治疗高龄股骨转子间骨折安全有效,功能恢复快,并发症少。     

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。     

活动期髋、膝关节结核：可行一期人工关节置换？

背景：一期人工关节置换治疗活动期髋、膝结核疗效显著,但人工假体的存在是否会增加结核复发的风险仍是争论的焦点。 目的：综述活动期髋、膝结核行一期人工关节置换的基础与临床研究进展。 方法：由第一作者检索CNKI、维普数据库、万方数据库和Pubmed数据库相关文献。中文检索词为“髋结核,膝结核,结核杆菌,假体,关节成形术,置换”;英文检索词为“hip tuberculosis,knee tuberculosis,mycobacterium tuberculosis,prosthesis,arthroplasty ,replacement”。检索时间范围：1985年1月至2012年10月。初步检索到文献258篇,根据纳入和排除标准,最终选择55篇文献进行综述。 结果与结论：一期人工关节置换是治疗活动期髋、膝结核的有效方法,假体的存在并不影响抗结核药物对结核杆菌的杀灭,同时大量分子生物学方面的研究也为临床提供了坚实的理论基础。随着研究的深入和医师经验的积累,一期人工关节置换必将越来越为患者和医师所共同接受。     

全膝置换后早期持续主动功能锻炼有利于关节功能的恢复

背景：人工全膝关节置换后早期进行康复功能锻炼,可以最大限度改善膝关节功能。 目的：观察主动和被动功能锻炼对全膝置换后早期关节功能恢复的影响。 方法：将226例全膝关节置换患者随机分为2组,置换后分别使用可控主动运动夹板和持续性被动运动器进行关节功能康复,置换后1.5,3,6个月记录两组关节活动度、术后疼痛目测类比VAS评分及KSS功能评分。 结果与结论：置换后3个月可控主动运动组KSS功能评分优于持续性被动运动组,置换后6个月两组间KSS功能评分差异无显著性意义;置换后1.5,3个月可控主动运动组关节活动度优于持续性被动运动组,置换后6个月两组间差异无显著性意义。提示全膝关节置换后使用可控主动运动夹板进行功能训练,可以促进膝关节功能早期恢复。