人工膝關(guān)節(jié)發(fā)展簡史

1、人工膝關(guān)節(jié)的簡史哈爾濱醫(yī)科大學(xué)附屬第四醫(yī)院骨科 --張育成,一、早期探索階段 （1860年-1950年）,1860年 法國Verneui首次應(yīng)用筋膜組織施行“隔離型”的膝關(guān)節(jié)切除成形術(shù)，由于此法僅替代了被破壞的軟骨面，并沒有糾正關(guān)節(jié)的畸形和重建關(guān)節(jié)穩(wěn)定性，效果不佳。 1938年--1940年 金屬股骨髁假體有人應(yīng)用在膝關(guān)節(jié)成形術(shù)療效差。,二、形成階段 （1950年-1970年）,此

2、階段是限制型（鉸鏈?zhǔn)剑┫ゼ袤w占主導(dǎo)地位。其主要優(yōu)點(diǎn)是穩(wěn)定性佳，但因假體易產(chǎn)生應(yīng)力集中造成松動(dòng)。 由于當(dāng)時(shí)受到人工關(guān)節(jié)材料，膝關(guān)節(jié)生物力學(xué)知識(shí)的不成熟，影響非限制型假體在臨床上的使用。,三、現(xiàn)代發(fā)展階段 （1970年--以后）,隨著相關(guān)學(xué)科的飛速發(fā)展人工膝關(guān)節(jié)置換術(shù)迎來了黃金時(shí)期，人工膝關(guān)節(jié)的研究重心從單純鉸鏈?zhǔn)礁嗟霓D(zhuǎn)移到了半限制型和非限制型假體。,1、半限制型膝關(guān)節(jié)假體,1973年Kaufer設(shè)計(jì)應(yīng)用了”球心型

3、”膝關(guān)節(jié)假體，它大大降低了完全限制型假體(鉸鏈型)的應(yīng)力集中程度，減少了失敗率.它允許假體有多方面活動(dòng)。還有很大穩(wěn)定性,此型特別適宜內(nèi)外側(cè)副韌帶破壞失掉穩(wěn)定裝置的膝關(guān)節(jié)病變。,2.非限制型膝關(guān)節(jié)假體,1969年英國Gunston成功的研制了多中心膝假體,首次將膝關(guān)節(jié)功能解剖和生物力學(xué)原理應(yīng)用于假體設(shè)計(jì),也是第一個(gè)采用金屬--高分子聚乙烯材料組合的人工膝關(guān)節(jié),用骨水泥固定具有劃時(shí)代的意義,所以Gunston被公認(rèn)為現(xiàn)代人工膝關(guān)節(jié)假體的創(chuàng)始

4、人 。,,1973英國Freeman在總結(jié)前人工作基礎(chǔ)上，提出了人工膝關(guān)節(jié)假體的幾個(gè)設(shè)計(jì)原則。,1、便于翻修。 2、為減少松動(dòng)，假體應(yīng)設(shè)計(jì)成非限制型或半限制型，以減少扭轉(zhuǎn)，側(cè)方應(yīng)力集中，傳遞到假體和骨組織接觸的交接面。最大限度的增加承力部分的假體與骨組織接觸面積。 3、采用金屬-聚乙烯低摩擦界面，降低假體磨損，增加接觸面積，減少單位面積上的負(fù)荷。,4、減少髓內(nèi)長柄和骨水泥的應(yīng)用,避免死腔,嚴(yán)防和降低感染。 5、標(biāo)準(zhǔn)

5、的假體置入技術(shù)。 6、假體設(shè)計(jì)要求有5º超伸和 90º的活動(dòng)范圍。 7、提供一定范圍的旋轉(zhuǎn)。 8、限制膝關(guān)節(jié)各個(gè)方向的過度活動(dòng)，應(yīng)依靠周圍的軟組織，特別是內(nèi)外側(cè)副韌帶。,,,以上這8個(gè)觀點(diǎn)，成為現(xiàn)代膝關(guān)節(jié)假體設(shè)計(jì)的理論基礎(chǔ)。,此后出現(xiàn)了許多類型的非限制膝關(guān)節(jié)假體，如幾何型假體、解剖型假體、單髁型假體、全髁型假體、旋轉(zhuǎn)滑動(dòng)型假體、低接觸應(yīng)力膝關(guān)節(jié)假體、組合式假體等等。在臨床上廣泛應(yīng)用，都取得

6、了很好效果，但它要求關(guān)節(jié)周圍軟組織條件要好，特別是內(nèi)外側(cè)副韌帶、交叉韌帶這些膝關(guān)節(jié)的穩(wěn)定裝置要好，但事實(shí)是臨床很多病人，畸形、屈曲畸形嚴(yán)重，后關(guān)節(jié)囊攣縮更為明顯，如果交叉韌帶、特別是后交叉韌帶，如果不徹底切除，松解、手術(shù)肯定失敗。,1973年，Insall等人設(shè)計(jì)了全髁型膝關(guān)節(jié)假體，通過臨床應(yīng)用，效果十分明顯10年以上優(yōu)良率在90%以上。他的原型設(shè)計(jì)至今仍在應(yīng)用，并成為衡量其他類型膝關(guān)節(jié)假體臨床效果的金標(biāo)準(zhǔn)（Golden Standar

7、d）。,其設(shè)計(jì)特點(diǎn)：,1、股骨髁部采用鈷基合金，且兩髁之間留有滑槽，供髕骨滑動(dòng)并防止其脫位。 2、脛骨平臺(tái)為超高分子聚乙烯與股骨髁部部件匹配良好，靈活而穩(wěn)定。 3、不保留交叉韌帶。即所謂表面置換假體中的后穩(wěn)定型。此類型假體目前成為臨床人工膝關(guān)節(jié)表面置換的最為廣泛者。如美國的Zeimer公司出品的Nexgen高屈曲度人工表面膝關(guān)節(jié)假體最具代表性，它可以屈曲155º。,在國際上為了紀(jì)念I(lǐng)nsall的功勞，成立了Insa

8、ll Club，在中國也成立了中國Insall Club，定期召開學(xué)術(shù)會(huì)議，專門研討。人工膝關(guān)節(jié)表面置換術(shù)的發(fā)展、提高。在美國目前每年有20--30萬人進(jìn)行膝關(guān)節(jié)表面置換，大有超過髖關(guān)節(jié)置換的趨勢(shì)。,在我們中國13億人口中，每年進(jìn)行髖關(guān)節(jié)置換者大約僅4萬名，膝關(guān)節(jié)置換僅4000名，說明中國在人工關(guān)節(jié)置換術(shù)這一專業(yè)方面存在巨大的商機(jī)，我們骨科醫(yī)生大有用武之地。而必須提到的一點(diǎn)是，近年來人工膝關(guān)節(jié)置換術(shù)獲得的成功還有一個(gè)很重要的因素，那就是