人工膝关节发展简史
在国际上为了纪念Insall的功劳,
成立了Insall
Club ,在中国也成立
了中国Insall Club,定期召开学术会 议,专门研讨。人工膝关节表面置换 术的发展、提高。在美国目前每年有 20--30万人进行膝关节表面置换,大 有超过髋关节置换的趋势。
在我们中国13亿人口中,每年进行髋 关节置换者大约仅4万名,膝关节置换 仅4000名,说明中国在人工关节置换术 这一专业方面存在巨大的商机,我们骨 科医生大有用武之地。而必须提到的一 点是,近年来人工膝关节置换术获得的 成功还有一个很重要的因素,那就是根 据生物力学的原理设计的先进安装工具, 每个类型都有自己的专用工具,保证假 体术后能获得最佳的效果(解剖、功能、 纠正畸形、消除疼痛)。
4、减少髓内长柄和骨水泥的应 用,避免死腔,严防和降低感染。 5、标准的假体置入技术。 6、假体设计要求有5º 超伸和 90º 的活动范围。 7、提供一定范围的旋转。 8、限制膝关节各个方向的过度 活动,应依靠周围的软组织,特别 是内外侧副韧带。
以上这8个 观点,成为现 代膝关节假体 设计的理论基 础。
内外侧副韧带破坏失掉稳定装置的膝
关节病变。
2.非限制型膝关节假体
1969年英国Gunston成功的研制了 多中心膝假体,首次将膝关节功能解 剖和生物力学原理应用于假体设计, 也是第一个采用金属--高分子聚乙烯 材料组合的人工膝关节,用骨水泥固 定具有划时代的意义,所以Gunston被 公认为现代人工膝关节假体的创始 人 。
膝关节置换术迎来了黄金时期,人
工膝关节的研究重心从单纯铰链式 更多的转移到了半限制型和非限制
型假体。
1、半限制型膝关节假体
1973年Kaufer设计应用了”球心型” 膝关节假体,它大大降低了完全限制 型假体(铰链型)的应力集中程度,减 少了失败率.它允许假体有多方面活
动。还有很大稳定性,此型特别适宜院骨科 --张育成
一、早期探索阶段
(1860年-1950年)
1860年 法国Verneui首次应用筋 膜组织施行“隔离型”的膝关节切除成 形术,由于此法仅替代了被破坏的软骨 面,并没有纠正关节的畸形和重建关节 稳定性,效果不佳。 1938年--1940年 金属股骨髁假 体有人应用在膝关节成形术疗效差。
1973年,Insall等人设 计了全髁型膝关节假体,通 过临床应用,效果十分明显 10年以上优良率在90%以上。 他的原型设计至今仍在应用, 并成为衡量其他类型膝关节 假体临床效果的金标准 (Golden Standard)。
其设计特点:
1、股骨髁部采用钴基合金,且两髁 之间留有滑槽,供髌骨滑动并防止其脱 位。 2、胫骨平台为超高分子聚乙烯与股 骨髁部部件匹配良好,灵活而稳定。 3、不保留交叉韧带。即所谓表面置 换假体中的后稳定型。此类型假体目前 成为临床人工膝关节表面置换的最为广 泛 者 。 如 美 国 的 Zeimer 公 司 出 品 的 Nexgen高屈曲度人工表面膝关节假体最 具代表性,它可以屈曲155º 。
1973 英 国 Freeman 在 总 结 前 人工作基础上,提出了人工膝关 节假体的几个设计原则。
1、便于翻修。 2、为减少松动,假体应设 计成非限制型或半限制型,以减 少扭转,侧方应力集中,传递到 假体和骨组织接触的交接面。最 大限度的增加承力部分的假体与 骨组织接触面积。 3、采用金属-聚乙烯低摩擦 界面,降低假体磨损,增加接触 面积,减少单位面积上的负荷。
此后出现了许多类型的非限制膝关节假 体,如几何型假体、解剖型假体、单髁型 假体、全髁型假体、旋转滑动型假体、低 接触应力膝关节假体、组合式假体等等。 在临床上广泛应用,都取得了很好效果, 但它要求关节周围软组织条件要好,特别 是内外侧副韧带、交叉韧带这些膝关节的 稳定装置要好,但事实是临床很多病人, 畸形、屈曲畸形严重,后关节囊挛缩更为 明显,如果交叉韧带、特别是后交叉韧带 ,如果不彻底切除,松解、手术肯定失败 。
二、形成阶段
(1950年-1970年)
此阶段是限制型(铰链式)膝 假体占主导地位。其主要优点是稳 定性佳,但因假体易产生应力集中 造成松动。 由于当时受到人工关节材料, 膝关节生物力学知识的不成熟,影 响非限制型假体在临床上的使用。
三、现代发展阶段
(1970年--以后)
随着相关学科的飞速发展人工