人工膝關節(jié)發(fā)展簡史

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

2、階段是限制型（鉸鏈式）膝假體占主導地位。其主要優(yōu)點是穩(wěn)定性佳，但因假體易產(chǎn)生應力集中造成松動。 由于當時受到人工關節(jié)材料，膝關節(jié)生物力學知識的不成熟，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）,隨著相關學科的飛速發(fā)展人工膝關節(jié)置換術迎來了黃金時期，人工膝關節(jié)的研究重心從單純鉸鏈式更多的轉移到了半限制型和非限制型假體。,1、半限制型膝關節(jié)假體,1973年Kaufer設計應用了”球心型

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

4、人 。,,1973英國Freeman在總結前人工作基礎上，提出了人工膝關節(jié)假體的幾個設計原則。,1、便于翻修。 2、為減少松動，假體應設計成非限制型或半限制型，以減少扭轉，側方應力集中，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荷。,4、減少髓內(nèi)長柄和骨水泥的應用,避免死腔,嚴防和降低感染。 5、標準

5、的假體置入技術。 6、假體設計要求有5º超伸和 90º的活動范圍。 7、提供一定范圍的旋轉。 8、限制膝關節(jié)各個方向的過度活動，應依靠周圍的軟組織，特別是內(nèi)外側副韌帶。,,,以上這8個觀點，成為現(xiàn)代膝關節(jié)假體設計的理論基礎。,此后出現(xiàn)了許多類型的非限制膝關節(jié)假體，如幾何型假體、解剖型假體、單髁型假體、全髁型假體、旋轉滑動型假體、低接觸應力膝關節(jié)假體、組合式假體等等。在臨床上廣泛應用，都取得

6、了很好效果，但它要求關節(jié)周圍軟組織條件要好，特別是內(nèi)外側副韌帶、交叉韌帶這些膝關節(jié)的穩(wěn)定裝置要好，但事實是臨床很多病人，畸形、屈曲畸形嚴重，后關節(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、手術肯定失敗。,1973年，Insall等人設計了全髁型膝關節(jié)假體，通過臨床應用，效果十分明顯10年以上優(yōu)良率在90%以上。他的原型設計至今仍在應用，并成為衡量其他類型膝關節(jié)假體臨床效果的金標準（Golden Standar

7、d）。,其設計特點：,1、股骨髁部采用鈷基合金，且兩髁之間留有滑槽，供髕骨滑動并防止其脫位。 2、脛骨平臺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節(jié)假體最具代表性，它可以屈曲155º。,在國際上為了紀念Insall的功勞，成立了Insa

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