松动的人工髋关节界膜的研究

目的：通过对松动假体界膜的研究分析人工髋关节松动的原因。方法：通过对38例人工髋关节翻修术中松动假体周围界膜组织进行肉眼外观、普通光镜及扫描电镜的观察来分析人工髋关节无菌性松动与界膜之间的相关联系。结果：所有本组38例松动假体周围均充填有薄厚大小不一的界膜组织,多数颜色为暗红色,约1／3的界膜部分有黑色;界膜较厚处质韧类似瘢痕结缔组织,薄处似纤维薄膜。光镜可见较多巨噬细胞和异物巨细胞及磨损微粒;扫描电镜观察可以见到大量的粗细不等排列无序的胶原纤维组织和大小不一分布不均的异物颗粒和骨碎屑,胶原纤维内有成纤维细胞分布。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,如何尽可能地减少活动中产生的磨损碎屑从而减少炎性介质的释放,减少由充填性界膜向溶骨性界膜的转变,从生物学的角度降低人工髋关节置换术后松动的发生率。     

界膜与人工髋关节松动的相关性分析

目的：通过对松动假体界膜的研究分析人工髋关节松动的原因。方法：通过对28例人工髋关节翻修术中松动假体周围界膜组织进行肉眼外观及扫描电镜对表面超微结构的观察来分析人工髋关节无菌性松动与界膜之间的相关联系。结果：所有本组28例松动假体周围均充填有薄厚大小不一的界膜组织,多数颜色为暗红色,约1／3的界膜部分有黑色;界膜较厚处质韧类似瘢痕结缔组织,薄处似纤维薄膜。扫描电镜观察可以见到大量的粗细不等排列无序的胶原纤维组织和大小不一分布不均的异物颗粒和骨碎屑,胶原纤维内有成纤维细胞分布。结论：人工假体与骨骼形状不完全匹配,空隙的产生导致纤维瘢痕组织（界膜）充填,磨损微粒沿空隙扩散至界膜刺激界膜释放炎性细胞因子导致骨溶解而出现假体松动,松动后的假体与骨髓腔空隙加大导致更多界膜组织充填、释放溶骨性细胞因子而形成恶性循环。     

松动人工髋关节界膜的研究

目的：确定松动人工关节界膜的组织学、超微结构及免疫组化特性，分析假体磨屑对界膜生物学特性的影响。方法：将８例在松动人工关节翻修术中获取的股骨假体－骨间界膜进行光镜、偏振光显微镜、电镜及免疫组化观察。结果：致密纤维结缔组织中有弥温的巨噬细胞及异物巨细胞浸润，纤维母细胞增生，少量淋巴细胞润浸。界膜中和异物巨细胞及巨噬细胞内有大量聚乙烯、骨水泥、金属磨屑。界膜中有大量抗白介素－１β（ＩＬ－１β）抗体染色     

人工关节无菌松动界膜中破骨细胞分化因子受体免疫阳性的多核巨细胞

人工关节置换术后最重要的并发症是假体周围骨溶解导致的假体无菌松动 ,松动的机理还不完全清楚。随着骨代谢研究的进展 ,调节破骨细胞形成和功能的肿瘤坏死因子家族 (ＴＮＦｓ)新成员 :骨保护蛋白 (ＯＰＧ)、破骨细胞分化因子 (ＲＡＮＫＬ)及其受体 (ＲＡＮＫ)相继被发现 ,它们在人工关节置换术后无菌松动中的作用成为人工关节研究的新热点[1] 。本研究拟建立界膜多核巨细胞分离培养法 ,并初步探讨ＲＡＮＫ在多核巨细胞上的表达。1.资料和方法 :(1)界膜多核巨细胞分离培养 :人工髋关节置换术后无菌松动病人的界膜经手术翻修取得。新鲜界膜…     

聚乙烯微粒细胞因子与人工髋关节松动的相关性研究

[目的]研究聚乙烯微粒、细胞因子与人工髋关节松动的相关性.[方法]根据假体的类型及假体中是否含有聚乙烯将38例人工髋关节翻修病例分为3组:全髋置换组、双动头组和一体式单动头组,对各组术中松动假体周围界膜组织进行光镜下炎性细胞计数的半定量分析和肿瘤坏死因子(TNF)的测定,分析人工髋关节无菌性松动与聚乙烯微粒、细胞因子之间的相关关系.[结果]根据Joseph的半定量标准,全髋置换组和双动头组在光镜下界膜中炎症反应程度无显著性差异(P>0.05),而单动头组与另外两组相比炎性细胞反应程度有显著性差异(P<0.05);经统计学分析显示全髋置换组与双动头组界膜中TNF含量无显著性差异(P>0.05),而全髋置换组与单动头组界膜中TNF含量有显著性差异(P<0.05),双动头组与单动头组界膜中TNF含量有显著性差异(P<0.05). [结论]聚乙烯微粒比其他微粒(如金属微粒、水泥微粒等)更可以刺激界膜中巨噬细胞释放更多的溶骨性的细胞因子TNF导致骨溶解加剧,人工关节的材料中尽量不用聚乙烯或改变聚乙烯的特性以减少磨损微粒和其刺激巨噬细胞所释放溶骨性的细胞因子(如TNF)的数量,从生物学角度降低假体松动的发生率.     

人工关节无菌性松动动物模型研究

社会老龄化使得骨性关节炎频繁发生,需行关节假体置换患者不断增加.作为关节假体置换远期并发症之一的人工关节无菌性松动,始终是临床上存在的问题并亟需解决.该文就人工关节无菌性松动动物模型的动物选择、假体设计、实验方法、模型特点等方面的研究作一简要综述.     

聚乙烯微粒、细胞因子与人工髋关节松动的相关性研究

目的：研究聚乙烯微粒、细胞因子与人工髋关节松动的相关性。方法：根据假体的类型及假体中是否含有聚乙烯将38例人工髋关节翻修病例分为三组：全髋置换组和双动头组和一体式单动头组,对各组术中松动假体周围界膜组织进行光镜下炎性细胞计数的半定量分析和肿瘤坏死因子（TNF）的测定,分析人工髋关节无菌性松动与聚Zr烯微粒、细胞因子之间的相关关系。结果：根据Joseph的半定量标准,全髋置换组和双动头组在光镜下界膜中炎症反应程度无显著性差异（P〉0．05）,而单动头组与另外两组相比炎性细胞反应程度有显著性差异（P〈0．05）;经统计学分析显示全髋置换组与双动头组界膜中TNF含量无显著性差异（P〉0．05）,而全髋置换组与单动头组界膜中TNF含量有显著性差异（P〈O．05）,双动头组与单动头组界膜中TNF含量有显著性差异（P〈0．05）。结论：聚乙烯微粒比其他微粒（如金属微粒,水泥微粒等）可以刺激界膜中巨噬细胞释放更多的溶骨性的细胞因子TNF导致骨溶解加剧,人工关节的材料中尽量不用聚乙烯或改变聚乙烯的特性可以减少磨损微粒和其刺激巨噬细胞所释放溶骨性的细胞因子（如TNF）的数量,从生物学角度降低假体松动的发生率。     

磨屑在人工关节无菌性松动中作用的实验研究

目的：观察磨屑在动物体内引起的组织学反应，比较了不同磨屑所致反应差别，比较磨屑在羟基磷灰石涂层钛合金棒－骨界面和光滑钛合金棒－骨界面间移动差别，探讨人工关节无菌性松动机制。方法：６４只家兔分为８组（ｎ＝８），分别将羟基磷灰石涂层钛合金棒和光滑钛合金棒经膝关节置入股骨远端，定期膝关节注入聚乙烯，钛合金及两者的混合磨屑。光镜、偏振光显微镜和电镜观察关节滑膜、两种钛合金棒－骨界面的组织学和超微结构。结果     

T淋巴细胞与人工关节无菌性松动

许多研究都表明人工关节置换术后 ,机体能对假体材料中的钴 (Ｃｏ)、铬 (Ｃｒ)等金属离子或骨水泥单体 (ＭＭＡ)产生Ｔ淋巴细胞介导的迟发性超敏反应[1] 。在松动假体界膜中 ,除了占主要比例的巨噬细胞外 ,还发现不同程度的Ｔ淋巴细胞浸润[1～ 3 ] 。下面就人工关节置换术后Ｔ淋巴细胞的意义及其与人工关节置换术后的骨吸收和假体无菌性松动的关系作一综述。1　人工关节置换术后Ｔ淋巴细胞的意义松动假体周围界膜按形态学可分为三种类型 ,Ⅰ型 :大量的纤维组织 ,散在巨噬细胞和其他细胞 ,几乎没有Ｔ淋巴细胞 ;Ⅱ型 :界膜中有大量的Ｔ淋巴细…     

人工髋关节无菌性松动与骨溶解

无菌性松动是人工髋关节置换术晚期失败的一个主要原因,多表现为骨溶解,其产生机理复杂且有多因素参与。本文从力学因素和生物学因素两方面综述了骨溶解的产生机制,提出通过改进假体设计,提高手术技术以及应用药物减少人工髋关节无菌性松动。     

Pathology of the bone-cement interface in loosening of total hip replacement

Summary The histopathology of the bone-cement interface in nine retrieved hip prostheses is reported. Three cases presented features similar to those observed by Charnley in highly successful implants, and they were classified as stable prostheses, although signs of periprosthetic bone resorption were already present. In this group a macrophagic reaction was evident even in the presence of a stable bone-cement interface, supporting the view that the release of particles by the cement or by the prosthetic components can precede the mechanical instability and be the primary cause of loosening. In six prostheses the connective tissue layer between the cement and the bone was thick and no bone trabecula reached the cement surface. The polymorphous features of this connective membrane probably resulted from instability and movement at the bone-cement and stem-cement interfaces. On the basis of the pathological changes observed in the study, the process of loosening must be far advanced before it is detected on radiographs; it is suggested that scintigraphy is the best noninvasive technique to demonstrate macrophage activation and increased bone remodeling around the cement in the early phases of loosening.     

An experimental animal model of aseptic loosening of hip prostheses in sheep to study early biochemical changes at the interface membrane

Background  

Aseptic loosening of hip prosthesis as it occurs in clinical cases in human patients was attributed to wear particles of the implants, the response of the tissue dominated by macrophages and the production of inflammatory mediators and matrix degrading enzymes; however, the cascade of events initiating the process and their interaction regarding the time course is still open and discussed controversially. Therefore, the goal of this study was to establish an experimental animal model in sheep allowing to follow the cascade of early mechanical and biochemical events within the interface membrane and study the sequence of how they contribute to the pathological bone resorption necessary for aseptic loosening of the implant.     

Dissociation of modular total hip arthroplasty at the femoral head-neck interface after loosening of the acetabular shell following hip dislocation

Modular component dissociation is a potential problem of current modular total hip arthroplasty (THA) systems. We describe a case of dissociation of the modular THA at the femoral head-neck interface after loosening of the acetabular shell during closed reduction for posterior dislocation of THA. The causes of this dissociation and acetabular shell loosening are discussed. Successful treatment was provided with surgical revision of the acetabular and the femoral head components. The present case serves as a graphic reminder that the acetabular shell overhanging the acetabular bone must be avoided when implanting modular THA components.     

髓腔改变对股骨近端假体-骨界面应力的影响

目的 建立股骨近端假体-骨界面应力有限元分析模型.并对中国成年人股骨近端正常受力、翻修过程中扩髓条件下进行静态有限元分析.方法 运用逆向工程与有限元的理论.对CT图像采用了滤波、边界提取、二值化等方法进行处理,所得数据用CAD软件经过曲线重构、曲面重构、实体重构,加工出股骨应力模型.将不同载荷施加与假体-骨界面,改变股骨骨皮质的厚度、假体长度等参数,进行静态模拟应力分析.结果 建立起以国人股骨为基础的有效的假体-骨界面应力分布规律三维有限元模型.股骨的受力主要集中在小转子和大转子之间的股骨距分布区域,并且随着载荷的增加而递增;假体增粗至原来的120%时,股骨最大应力已经接近极限应力值.结论 构建的解剖型股骨假体-骨界面三维有限元模型,几何相似性好.模拟应力分析结果提示接受关节置换的患者应该尽量避免登山等接近加载量极限的活动;对于髓腔骨缺损严重的翻修患者提倡应用骨移植材料.谨慎采用增粗假体固定.     

Fixation and loosening of hip prostheses

Studies using roentgen stereophotogrammetry and bone scintigraphy support a narrow definition of prosthetic fixation (viz., nonmigration), and consequently a broad definition of loosening. Roentgen stereophotogrammetric research indicates that if loosening occurs, it is initiated at an early stage; insufficient initial fixation or loss of fixation by resorption of a layer of heat-injured bone may cause prosthetic instability and progressive bone resorption. Migration of one or both prosthetic components can be revealed by roentgen stereophotogrammetry in many asymptomatic hips during the first postoperative year–some of these components will probably fail in the future. the femoral component is exposed to greater shear stresses than the acetabular component, and it is uncertain whether fixation of the femoral component can be achieved more than occasionally without the use of bone cement.     

全髋关节置换术后的假体松动

半个多世纪以来,人工髋关节置换术取得了极大的成功与发展,良好的临床效果为广大患者解除病痛、改善功能、提高了生活质量。目前临床上所使用的不管是骨水泥固定假体,还是生物学固定假体,术后10年的优良率达到90％,甚至更高。然而随着时间推移,晚期并发症越来越受到人们的关注,尤其是晚期所发生的骨口及收、骨溶解、骨缺损,最终导致假体松动等,已成为关节外科最具挑战性的临床问题。本讲座主要讨论非感染性假体松动相关机理,临床症状及其对策。     

阿仑膦酸钠预防比格犬人工假体松动的生物力学研究

目的 探讨阿仑膦酸钠对比格犬人工假体与骨界面间骨强度的影响.方法 选取12只成年比格犬制备人工假体模型,采用随机数字表法分成试验组和对照组,各6只.试验组给予口服阿仑膦酸钠,而对照组给予等量的安慰剂.12周后处死动物,取出含有人工假体的标本,进行生物力学检测.采用两独立样本t检验进行统计学分析.结果 试验组人工假体与骨界面间的拔出强度显著高于对照组,差异有统计学意义（P＜0.05）,试验组人工假体与骨界面间的扭转强度也高于对照组,差异有统计学意义（P＜0.05）.结论 阿仑膦酸钠能够显著增加人工假体与骨界面间的强度,进而预防了比格犬人工假体的松动.这对于预防和治疗人工关节的无菌性松动有好的指导意义.     

金属对金属人工髋关节假体需要关注的问题

20世纪中叶,人们就将人工髋关节置换作为某些髋关节病变的一种终极治疗方法并加以常规应用,目前在国内外早已被广泛看作是标准手术或金标准。其显著的疗效是缓解关节疼痛、改善关节功能、矫正关节畸形、提高患者生存质量,因而被广大患者所接受。在人工髋关节假体中,有金属对金属（metal—on—metal,MOM）、金属对高分子聚乙烯、陶瓷对陶瓷、陶瓷对高分子聚乙烯等等。