人工膝关节几何外型尺寸研究现状及其应用特点

目的：在人工膝关节置换术中、膝假体尤其是解剖型假体大多是模仿人膝关节几何外型尺寸（尤其是股骨髁部分），并参考假体植入后的运动及稳定性等设计，因此，研究膝关节几何外形尺寸对人工膝关节设计有重要意义。资料来源：应用计算机检索Pubmed数据库1990-01／2005-04有关膝关节几何外形尺寸测量的文章，检索词“knee joint，geometry measurement，prosthesis design．TKA”，限定文章语言种类为English，研究对象为人类。同时计算机检索中国期刊全文数据库，万方数据1994-01／2005-04期间的相关文章，检索词“膝关节外形尺寸测量、人工膝关节假体设计”，限定文章语言种类为中文。资料选择：对资料进行初审，选取符合研究要求的有关文章，查找全文。纳人标准：①有关膝关节几何外形尺寸测量的研究。②有关人工膝关节假体设计的研究。排除标准：重复研究：资料提炼：共收集到135篇有关膝关节假体设计及膝关节外形尺寸测量的文章，排除重复或类似的同一研究，17篇符合研究要求。资料综合：①国内膝关节假体尺寸研究：有研究对正常人膝关节进行三维CT扫描，按身高不同分为3组，每组各获得6个正常左右膝关节数据，综合每组数据建立典型的膝关节三维解剖模型；对120例240个正常人膝关节CT扫描后所输出的数据进行三维重建，并行相关参数的测量和分析，初步建立国内正常人膝关节模型和国人正常膝关节相关指标参考值；对数字化虚拟中国男性一号的膝关节断面切片图像，提供膝关节的有限元生物力学仿真分析：②国外膝关节假体尺寸研究：通过对尸体骨CT扫描，应用计算机辅助设计三维重建测量分析后，指出在人工膝关节置换术中．不仅要恢复肢体正常的力线，而且假体的几何形状要与个人人体相匹配．从而使假体能与周围保留的软组织协调运动。③膝关节假体尺寸研究展望：提供更多尺寸、或不同尺寸比率来得到最大的截骨覆盖面，重建膝关节。结论：人工膝关节设计方面不但需要大量人体解剖学研究资料，还需要测量股骨远端、胫骨近端和髌骨实体的几何学、形态学相关的数据及病态膝关节截骨后的相关数据，才能设计出符合人解剖结构的人工假体，而且型号从小至大，一应俱全，供给假体的型号愈多，选择余地愈大，手术效果亦愈理想．     

人工膝关节假体设计新进展

纵观膝关节假体设计开发的历史,现代假体的设计要求置换后的膝关节能更好的恢复膝关节本身的运动学特性,同时要求减少关节假体接触面之间的应力,减少假体磨损.通过提高人工膝关节的活动度来增加膝关节的功能,从而建立更像自然膝关节的动力学上人工膝.采用高交联聚乙烯为垫片材料,更好的胫骨假体锁定机制,使用活动负重人工膝关节设计,能使假体更一致并能减少对固定接触面的应力,从而增加假体的使用寿命.     

国人膝关节参数对假体设计的意义

背景:人工全膝关节置换所选假体的形状、尺寸是否与膝关节相匹配,将明显影响手术及术后长期效果.由于缺少对国人体质参数的研究,中国关节外科领域缺少国人膝关节特性数据和国产化膝关节假体.目的:获得国人正常胫骨近端不同截骨高度线性参数正常参考值.方法:选取82例/135膝(男85膝,女50膝)国人正常膝关节,年龄19～82岁,平均47.2岁;利用原始CT扫描图像资料重建膝关节,并在工作平台上以一定后倾角度对胫骨进行旋转、切割,测量不同截骨高度各截面的相关线性参数.结果与结论:测得所有受试者胫骨各截面的前后径平均值为(48.41±3.41)mm,横径平均值为(75.03±4.88)mm,前后径与横径的比值平均为0.655±0.032;前后径、横径在不同性别间差异存在显著性义(P＜0.01),前后径在不同截骨高度差异存在显著性意义(P＜0.01).结果说明在设计国人膝关节假体应该注意到性别及截骨高度的差异.     

不同假体对人工膝关节置换患者膝关节功能及活动度的影响

目的 比较不同假体对人工膝关节置换(TKA)患者膝关节功能及活动度的影响.方法 回顾性分析濮阳市油田总医院骨科2018年1月至2019年1月收治的63例行TKA患者的临床资料,将术中采用高屈曲旋转平台(RPF)假体的患者归为观察组(32例),将术中采用高性能固定平台(HFB)假体的患者归为对照组(31例).比较两组术前...     

人工膝关节常用假体材料及其生物相容性

背景：理想的假体材料对人工膝关节的功能、预后至关重要。目的：评价各种人工膝关节生物材料的性能、应用及其生物相容性,寻找合理的膝关节替代物。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1999-01/2009-12有关生物材料应用于人工膝关节的研究文章,关键词为＂组织工程,人工膝关节,生物材料＂。排除重复研究、普通综述或Meta分析类文章,筛选纳入17篇文献进行评价。结果与结论：传统的金属和骨水泥材料仍广泛运用于人工膝关节假体中,随着医学和组织工程技术的发展,各种合成生物材料相继出现。近来出现了生物相容性较好的生物陶瓷及高分子复合材料,但存在易磨损的缺点,改进上述材料的缺点,寻求理想的人工膝关节假体材料是当前生物医学工程研究的热点之一。虽然传统的金属、骨水泥、生物陶瓷及高分子复合材料均在临床上大量应用于人工膝关节,但由于其存在各自不可避免的缺点,理想的人工膝关节假体材料仍需进一步开发。     

膝关节置换的适应证及假体选择

背景:选择合适的人工膝关节对于膝关节置换患者是非常重要的.目的:结合文献探讨膝关节假体置换的适应证.方法:由第一作者采用电子检索的方式,在万方数据库(http://www.wanfangdata.com.cn/)中检索有关膝关节置换适应证及其相应假体选择的文章,检索时间范围:2000-01/2010-12,关键词为"膝关节置换,适应证,人工假体,生物相容性".经检索共查到相关文献50余篇,排除内容重复、普通综述、Meta分析类文章后,筛选纳入5篇文献进行评价.结果与结论:不同患者应根据病情、关节限制程度、固定方式和半月板功能来选择不同的人工膝关节.不同膝关节假体置换的适应证应由膝关节的骨和软组织条件决定,膝关节韧带的质量和状态、关节畸形以及关节软骨破坏的程度决定假体的选择.     

膝关节置换的适应证及假体选择

背景：选择合适的人工膝关节对于膝关节置换患者是非常重要的。目的：结合文献探讨膝关节假体置换的适应证。方法：由第一作者采用电子检索的方式,在万方数据库（http：//www.wanfangdata.com.cn/）中检索有关膝关节置换适应证及其相应假体选择的文章,检索时间范围：2000-01/2010-12,关键词为＂膝关节置换,适应证,人工假体,生物相容性＂。经检索共查到相关文献50余篇,排除内容重复、普通综述、Meta分析类文章后,筛选纳入5篇文献进行评价。结果与结论：不同患者应根据病情、关节限制程度、固定方式和半月板功能来选择不同的人工膝关节。不同膝关节假体置换的适应证应由膝关节的骨和软组织条件决定,膝关节韧带的质量和状态、关节畸形以及关节软骨破坏的程度决定假体的选择。     

人工全膝关节置换术后肌力锻炼对假体膝关节功能的作用

人工全膝关节置换术的目的在于缓解疼痛、矫正畸形、在一定程度上恢复膝关节功能。术后进行正确、有效的功能康复锻炼，可以在最大限度上改善假体膝关节的功能，从而影响着手术的效果。对43例人工全膝关节置换术患中的骨性关节炎、类风湿性关节炎患进行术后功能康复锻炼，并对患手术前及康复锻炼后的膝关节评分变化进行观察。功能康复后膝关节功能评分高于手术前膝关节评分。功能康复锻炼能改善人工全膝关节置换术后假体膝关节功能。     

人工膝关节几何外型尺寸研究现状及其应用特点

目的:在人工膝关节置换术中,膝假体尤其是解剖型假体大多是模仿人膝关节几何外型尺寸(尤其是股骨髁部分),并参考假体植入后的运动及稳定性等设计,因此,研究膝关节几何外形尺寸对人工膝关节设计有重要意义。资料来源:应用计算机检索Pubmed数据库1990-01/2005-04有关膝关节几何外形尺寸测量的文章,检索词“kneejoint,geometry measure-ment,prosthesis design,TKA”,限定文章语言种类为English,研究对象为人类。同时计算机检索中国期刊全文数据库、万方数据1994-01/2005-04期间的相关文章,检索词“膝关节外形尺寸测量、人工膝关节假体设计”,限定文章语言种类为中文。资料选择:对资料进行初审,选取符合研究要求的有关文章,查找全文。纳入标准:①有关膝关节几何外形尺寸测量的研究。②有关人工膝关节假体设计的研究。排除标准:重复研究。资料提炼:共收集到135篇有关膝关节假体设计及膝关节外形尺寸测量的文章,排除重复或类似的同一研究,17篇符合研究要求。资料综合:①国内膝关节假体尺寸研究:有研究对正常人膝关节进行三维CT扫描,按身高不同分为3组,每组各获得6个正常左右膝关节数据,合每组数据建立典型的膝关节三维解剖模型;对120例240个正综常人膝关节CT扫描后所输出的数据进行三维重建,并行相关参数的测量和分析,初步建立国内正常人膝关节模型和国人正常膝关节相关指标参考值;对数字化虚拟中国男性一号的膝关节断面切片图像,提供膝关节的有限元生物力学仿真分析。②国外膝关节假体尺寸研究:通过对尸体骨CT扫描,应用计算机辅助设计三维重建测量分析后,指出在人工膝关节置换术中,不仅要恢复肢体正常的力线,而且假体的几何形状要与个人人体相匹配,从而使假体能与周围保留的软组织协调运动。③膝关节假体尺寸研究展望:提供更多尺寸、或不同尺寸比率来得到最大的截骨覆盖面,重建膝关节。结论:人工膝关节设计方面不但需要大量人体解剖学研究资料,还需要测量股骨远端、胫骨近端和髌骨实体的几何学、形态学相关的数据及病态膝关节截骨后的相关数据,才能设计出符合人解剖结构的人工假体,而且型号从小至大,应俱全,供给假体的型号愈多,择余地愈大,一选手术效果亦愈理想。     

现代人工膝关节假体的研究与进展

人工关节假体是置入人体内的材料,其形态的设计、表面处理、材料选用、制造工艺以及包装的要求都十分严格。不同患者应根据病情、关节限制程度、固定方式和半月板功能来选择不同的人工膝关节。股骨与胫骨间的旋转对线关系是影响全膝关节置换术后效果的重要因素。合适的软组织平衡是获得良好的假体位置和力线的前提。不同膝关节假体的适应症应由膝关节的骨和软组织条件决定、膝关节韧带的质量和状态、关节畸形以及关节软骨破坏的程度决定假体的选择。下肢深静脉血栓和肺栓塞、伤口愈合不良、假体周围感染、置入后骨折、关节僵硬、置入后残留疼痛是关节置换的常见并发症。选择高质量的假体、不断开发和推广使用其配套器械是全膝关节置换术普及和发展的关键。     

人工膝关节固定平台高屈曲假体与旋转平台高屈曲假体置换后膝关节功能的比较

背景:膝关节假体早期设计的目的是为了改善膝关节患者的严霞疼痛.随着假体设计的不断改进,已经出现了具有良好屈曲功能的高屈曲膝关节假体.目的:比较应用固定平台高屈曲假体与旋转平台高屈曲假体行全膝关节置换后临床疗效的差异.设计:以患者为研究对象的非随机化同期对照观察.对象:2006-01/12在天津市人民医院骨关节科接受全膝关节置换的34例重度骨性关节炎患者(50膝).方法:34例患者巾16例(25膝)接受固定平台高屈曲膝假体置换,所用假体为美国捷迈公司提供LPS flexion假体;18例(25膝)接受旋转平台高屈曲膝假体置换术,所用假体为美国强生公司提供PFC sigma RPF假体.主要观察指标:对患者术前、术后两周、术后1,3,6个月的膝关竹功能按HSS评分标准进行评分,并观察术后6个月膝关节屈曲度.结果:34例均完成治疗和6个月的随访.旋转平台高屈曲假体组术后2周膝关节HSS评分高于固定平台高屈曲假体组(尸<0.05),术后1,3,6个月两组膝关节HSS评分比较无显著差异(P>0.05).术后6个月膝关节屈曲度两组比较无显著差异[(130.4±15.2)°vs(129.9±13.8)°,P>0.05].结论:固定平台高屈曲假体与旋转平台高屈曲假体行全膝关节置换治疗重度膝关节骨性关节炎的早期疗效基本相同.     

正常人与膝骨关节病患者的静态平衡姿势图的分析与研究

目的：探讨静态姿势图测定膝骨关节病患者平衡障碍的有效性。方法：采用重心平衡测定仪对40名膝骨关节病患者和40名正常人进行平衡功能定量测定，描记出静态姿势图，所得参数为轨迹长度、轨迹面积、摆速、摆幅纵向/横向比值。结果：对所得参数进行t检验，其中轨迹面积和摆幅纵/横比值两组比较有显著性差异，膝骨关节病组明显高于正常组。结论：静态姿势图的轨迹面积和摆幅纵向/横向比值可做为定量评定膝骨关节平衡障碍的指标。     

旋转平台型与固定平台型假体行全膝关节置换术治疗膝关节病疗效观察

目的比较应用旋转平台和固定平台假体行全膝关节置换术（total knee arthroplasty,TKA）治疗膝关节病的临床疗效。方法50例行TKA治疗的膝关节病患者,根据术中使用假体不同分为旋转平台组（22例）和固定平台组（28例）,比较2组术前及末次随访时美国膝关节协会评分（American Knee Society Score,KSS）、膝关节活动度（range of movement,ROM）、并发症及影像学资料。结果术后随访6～24个月,至末次随访时,2组KSS评分、ROM均较术前明显提高（P〈0．05）,2组KSS评分、ROM、并发症及影像学表现比较差异无统计学意义（P〉0．05）。结论应用旋转平台型和固定平台型假体行TKA治疗膝关节病临床疗效确切,早期效果相近。     

膝内侧骨关节炎患者膝关节功能与不稳定性的关系

背景:膝内侧骨关节炎患者身体缺陷与骨性关节炎发展的关系尚不清楚。目的:调查膝内侧骨关节炎患者的身体功能和膝关节不稳定性,探讨二者间的关系。方法:纳入诊断性膝内侧骨关节炎患者104例,采用膝关节日常生活活动评估量表衡量膝关节不稳,功能的自我评估采用膝伤和骨性关节炎结果评分,应用计时爬梯试验评估基于体能的身体功能,并进行放射影像学评估。结果与结论:不同程度膝关节不稳患者的内侧松弛度、外侧松弛度、对线角度、标准化最大随意等长收缩及爬梯时间比较差异无显著性意义(P>0.05)。但不同程度膝关节不稳患者在疼痛、症状、日常生活活动、运动和膝关节相关生活质量子集得分方面差异有显著性意义(P<0.05)。在膝内侧骨关节炎患者中,自报膝关节不稳与内侧松弛度、股四头肌无力、内翻对线无直接联系。     

膝内侧骨关节炎患者膝关节功能与不稳定性的关系

背景：膝内侧骨关节炎患者身体缺陷与骨性关节炎发展的关系尚不清楚。目的：调查膝内侧骨关节炎患者的身体功能和膝关节不稳定性,探讨二者间的关系。方法：纳入诊断性膝内侧骨关节炎患者104例,采用膝关节日常生活活动评估量表衡量膝关节不稳,功能的自我评估采用膝伤和骨性关节炎结果评分,应用计时爬梯试验评估基于体能的身体功能,并进行放射影像学评估。结果与结论：不同程度膝关节不稳患者的内侧松弛度、外侧松弛度、对线角度、标准化最大随意等长收缩及爬梯时间比较差异无显著性意义（P〉0.05）。但不同程度膝关节不稳患者在疼痛、症状、日常生活活动、运动和膝关节相关生活质量子集得分方面差异有显著性意义（P〈0.05）。在膝内侧骨关节炎患者中,自报膝关节不稳与内侧松弛度、股四头肌无力、内翻对线无直接联系。     

Association between generalized joint laxity and knee joint movement in female university students

[Purpose] This study investigated the association between generalized joint laxity and knee joint movement in female university students. [Participants and Methods] The study included 21 female university students. Generalized joint laxity was measured using the Beighton criteria for joint hypermobility. Acceleration and angular velocities of the tibia during knee extension were measured along three axes using a triaxial accelerometer. Sampling data were expressed as root mean squares. The Mann–Whitney U test was used to determine differences in the acceleration and angular velocities along each axis between the generalized joint laxity and non-generalized joint laxity groups. Spearman’s rank correlations were used to confirm the association between these parameters. [Results] The rotational angular velocity was greater in the generalized joint laxity than in the non-generalized joint laxity group, and we observed a significant correlation between Beighton scores and the X-axis angular velocity. Furthermore, rotational angular velocity was positively correlated with anterior–posterior acceleration and extension angular velocity. [Conclusion] These findings suggest that rotational angular velocity of the tibia during knee extension is associated with generalized joint laxity in female university students.     

Remobilization does not restore immobilization-induced adhesion of capsule and restricted joint motion in rat knee joints

Joint immobilization, which is used in orthopaedic treatments and observed in bedridden people, usually causes restricted joint motion. Decreased joint motion diminishes activities of daily living and increases burden of nursing-care. The purpose of this study was to clarify the reversibility of immobilization-induced capsular changes and restricted joint motion in rat knee joints. The unilateral knee joints of adult male rats were immobilized with an internal fixator for 1, 2, 4, 8, and 16 weeks as a model of immobilization after surgery or disuse of the joint. After the fixation devices were removed, the rats were allowed to move freely for 16 weeks. Sham-operated rats were used as controls. Sagittal sections at medial midcondylar regions were made and assessed with histological, histomorphometric, and immunohistochemical methods. Joint motion was measured using a custom-made device under x-ray control after removal of the periarticular muscles. In the 1/16-week and 2/16-week immobilization-remobilization (Im-Rm) groups, cord-like structures connecting the superior and inferior portions of the posterior capsule (partial adhesion) were observed without restricted joint motion. In the 4/16-, 8/16-, and 16/16-week Im-Rm groups, global adhesion of the posterior capsule and restricted joint motion were observed. The restricted joint motion was not completely restored after incision of the posterior capsule. These data indicate that immobilization alone causes irreversible capsular changes and arthrogenic restricted joint motion. Besides the joint capsule, other arthrogenic factors such as ligaments might influence the restricted joint motion. Prolonged immobilization over 4 weeks should be avoided to prevent irreversible joint contracture.     

一期双膝关节与单膝关节置换的早期评价

背景:膝关节置换一期双侧置换还是单膝分期置换一直存在着争议。目的:评价双膝关节疾病患者一期双侧全膝关节置换与选择性单侧全膝关节置换后早期临床疗效及SF-36健康问卷调查差异。方法:初次行全膝关节置换的患者144例190膝,均采用施乐辉公司假体行一期双膝全膝关节置换(双膝组)及一期选择性单膝全膝关节置换(单膝组)。观察患者膝关节置换前后活动范围、HSS评分及疼痛评分、置换后并发症及置换后SF-36量表调查结果。结果与结论:随访1年,9例失访,135例进入结果分析。膝关节置换后双膝组1例发生一过性腓总神经麻痹,1例获得性免疫缺陷综合征,1例发生切口愈合不良;单膝组发生2例切口愈合不良。膝关节置换后1年,SF-36量表调查,两组除生理职能比较差异有显著性意义(P<0.05)外,其余7方面比较差异均无显著性意义(P>0.05);两组活动范围比较差异无显著性意义(P>0.05);两组HSS评分比较差异无显著性意义(P>0.05);双膝组疼痛评分显著低于单膝组(P<0.05)。结果证实,双膝组膝关节置换后早期在疼痛评分方面优于单膝组,但SF-36量表评价、HSS膝关节功能评分及关节活动范围等方面较单膝组无明显优势。