人工髖關節

一種球形的關節

人體髖關節是一種球形的關節,包含一個球形的股骨頭和一個似碗狀的髖臼。其為大腿骨(股骨)與骨盆所形成的關節,球狀表層及碗狀物內表層均由平滑的軟骨覆蓋,滑囊膜分泌粘液使摩擦降低至最小。當髖關節產生病變時,軟骨不再平滑,滑膜囊發炎而萎縮,關節再也不能像平常一樣運轉自如。當髖關節因退化、病變或外傷導致疼痛、僵硬或變形,甚至行動不便,無法以藥物或其他治療方法緩解癥狀時,通常會以手術的方式為病人置換人工髖關節,使病人恢復日常的活動能力。

置換


包括人工股骨頭置換、人工全髖關節置換(即股骨頭、髖臼均行置換)。

原理


人工髖關節假體仿照人體髖關節的結構,將假體柄部插入股骨髓腔內,利用頭部與關節臼或假體金屬杯形成旋轉,實現股骨的曲伸和運動。人工髖關節假體分為單極、單極全髖、雙動半髖和全髖、可換頭部雙動半髖和全髖形式。
人工髖關節
人工髖關節

性能指標


1.材料:股骨頭柄分別採用鈦合金鈷鉻鉬合金、超低碳不鏽鋼材料製造,塑料內臼、髖臼採用無毒超高分子聚乙烯製造,金屬杯採用鈦合金(與鈦合金、鈷鉻鉬合金股骨頭柄配合)和超低碳不鏽鋼材料製造。
2.組成:
a).單極由股骨頭柄組成;
b).單極全髖由股骨頭柄和塑料髖臼組成;
c).雙頭半髖由股骨頭柄、塑料內臼和金屬杯組成;
d).雙動全髖由股骨頭柄、塑料內臼、金屬杯和塑料髖臼組成。
3加工方法:
鈦合金產品毛坯採用熱等靜壓的加工方法。鈷鉻鉬合金採用鑄造的加工方法,不鏽鋼採用鍛造的加工方法,后經機加工成型,並經過表面處理而成。
產品適應症
適用於陳舊性股骨頸骨折不癒合;股骨頭缺血性壞死;治療性髖關節結核;股骨頭骨腫瘤;扁平髖;疼痛較重、影響髖關節功能的骨性關節炎;60歲以上老年人的新鮮股骨頸頭下部骨折等病症。產品置換原關節后可部分替代關節的功能。
使用方法
1.產品的選擇:產品根據臨床需要,頭部直徑分為38mm~52mm,每隔2mm為一種規格。手術前,用卡尺根據X光片測量被替換的股骨頭和髖臼尺寸,根據病人的胖瘦,按照1.2~1.1的放大率測算。例如:X光片顯示頭部直徑55mm,即55mm/1.1mm=50mm或55mm/1.2=46mm,則手術前應準備46、48、50mm的股骨頭,消毒後備用。
2.消毒方法(適用於非滅菌關節):消毒時將金屬杯、塑料臼和頭柄拆開,金屬杯和頭柄可採用高壓蒸汽消毒、煮沸消毒或滅菌液浸泡30分鐘消毒均可;塑料臼建議採用滅菌液浸泡30分鐘消毒,切勿採用高壓蒸煮,以免產生塑料臼變形等問題。
3.手術時,測量被切除的股骨頭,按其尺寸選擇合適的假體;如果股骨頭已粉碎或變形而無法測量時,應用不同規格的假體插入髖臼,試其大小,並檢查拔除時有無負壓,選擇時有負壓者為佳。注意:選擇產品時,若股骨頭部大於髖臼時,術后可能產品疼痛;若股骨頭部小於髖臼時,髖臼可能因磨損而穿透。建議:應儘可能選擇尺寸最接近的產品,同時遵循寧小勿大,寧松勿緊,寧短勿長的原則。
4.人工髖關節假體必須使用髖關節置換器械植入人體(其使用方法和步驟詳見該器械使用說明書)。
5.植入人體后,採用骨水泥固定臼杯和配合使用骨水泥槍將骨水泥加壓注入股骨髓腔內固定假體。注意:應盡量去除股骨近端髓內松質骨,以增加骨水泥固定的強度。
6.產品應貯存在相對濕度不超過80%,無腐蝕性氣體和通風良好的室內,且應保護產品全部包裝及各種標識。無標識、標籤的產品嚴禁使用。
7.產品只應在消毒前打開包裝,使用前應在病歷或手術記錄上準確記錄產品標籤上的產品編號,以便進行產品追溯。
人工髖關節假體植入注意事項
1.院方應注意適應症的選擇和關節假體的選擇,特殊病例應單獨設計製造,否則可能影響手術效果或造成手術失敗。
2.不鏽鋼材料的假體只適用於65歲以上的老年人。
3.關節假體為一次性使用,嚴禁二次使用。
4.手術時應注意保護假體表面,防止表面划痕和碰撞,否則可能影響假體耐腐蝕性能。
5.手術時應注意骨髓腔擴大要適中,不得過大,否則造成假體旋轉鬆動,影響假體植入后的穩固性。
6.採用可換頭部關節假體時,必須將塑料內臼與金屬杯擰緊,並用髖關節打入器將成套髖臼與髖關節柄鎖緊,否則將會造成關節脫臼、鬆動等不良後果。
7.不鏽鋼材料的假體不得與其他材料的假體共同植入人體,否則會造成電化學腐蝕,點蝕電位較低的材料耐腐蝕能力將減弱,嚴重影響假體使用壽命或危害人體健康。
術后護理
根據臨床調查和有關資料報導,關節假體置換后併發症較多,較突出的是由於老年人骨質疏鬆,關節假體下沉鬆動,最終假體柄部折斷。且從臨床調查情況來看,許多患者在術后2個月就開始負重鍛煉,而一般人2個月時傷口剛癒合,關節假體尚未穩固。假體股骨頭柄下部折斷一般是由於假體植入時鬆動或植入后護理不當造成,非產品質量造成。因此忠告患者術后應定期進行X線檢查,經醫生允許后,至少六個月後患者方可下地扶拐做輕微屈伸運動,嚴禁負重運動:十個月後方可在醫生指導下逐漸加大運動量,否則將影響假體植入后的穩固性和使用壽命,導致不必要的經濟損失和痛苦。同時醫生有必要以書面方式通知患者:假體的使用壽命;複查的時間;假體植入后,不可能全部替代原關節的功能,不能進行大運動和重體力勞動。
產品壽命和可能的併發症
1.不同金屬材料的髖關節的壽命分別為:
a).鈦合金:使用壽命為10~15年;
b).鈷鉻鉬合金:使用壽命為10~15年;
c).超低碳不鏽鋼材料:使用壽命為4~6年。
2.可能的併發症:
a).感染:一般由於患者個體特異,產生金屬過敏
b).脫位:一般由於消毒不當,造成塑料臼變形;或由於患者手術后運動不當造成。
c).鬆動:採用骨水泥固定后,可能發生遠期鬆動(一般超過5年後易發生)。據國內、外學術報道:此現象並非產品本身的缺陷造成,而是由於骨水泥固定的方法本身的缺陷造成,是現代醫學尚不能解決的難題。
d).斷裂:若在術后運動不當,不能正確地診斷和治療,或產品超過預定的使用期限,產品將疲勞衰竭並斷裂。

結構


1.臼杯:通常是用鈦合金或鈷鉻鉬合金製造,植入骨盆腔的髖臼內。
2.襯墊:包括有聚乙烯、陶瓷、金屬等,以做為關節的介面。
3.球頭:接合在股骨柄上,和襯墊做關節介面來活動。一般用陶瓷或金屬材料製成。

發展史


人工髖關節置換術包括人工股骨置換術和全髖關節置換術。1958年Peterson發明了鈷—鉻—鉬合金製成的杯狀人工關節。50年代初,美國McKee研製成鈷—鉻—鉬製成的金屬(頭)-金屬(髖臼)的組合全部關節假體,由於金屬對金屬假體的磨屑太多而失敗。為此,美國Charnley依據他的髖關節低摩擦理論設計出金屬-塑料的人工髖關節組合。Charnley的第一個髖關節是由不鏽鋼作成的股骨頭和用特氟隆作成的髖臼構成,但特氟隆的磨損率太高。1962年研製成由22.5mm直徑的金屬股骨頭與高分子聚乙烯髖臼組成的新型人工髖關節,手術置換時,用骨水泥(聚甲基丙烯酸甲酯)固定,稱為低摩擦人工關節置換術,其成功大大促進了人工髖關節的臨床應用,可以說,現代人工髖關節工作始於Charnley的貢獻。人工髖關節手術已有超過30年之歷史,對於股骨頭壞死、高齡股骨頸骨折、粉碎性髖臼骨折、股骨頭腫瘤等患者來說,這是唯一能夠維持關節功能的治療方法。經過多年臨床應用及改進,髖關節置換效果很好,一般10年優良率可達90%左右,15~20年的優良率仍達85%以上。
第二次世界大戰期間,英國老兵傑弗里斯因髖關節骨折實施了人造髖關節置換術,人造髖關節迄今工作了60年,創下世界紀錄。

適用情況


人體髖關節置換術適應於以下的情況:保守治療無效的髖關節疼痛;X線確診的髖關節骨關節炎或關節炎;因髖關節疼痛不能工作、睡覺或活動;髖關節修復術后關節不穩;部分髖部骨折;髖關節腫瘤等。

置換術


人工髖關節置換術分為臨床上應用最多的人工全髖關節置換術和髖關節表面置換技術即無柄人工髖關節置換術。
人工全髖關節置換術是將包含臼杯、襯墊、球頭和股骨柄的人工髖關節植入人體來替代病變的人體髖關節,從而提高病人的生活質量,臨床應用比較廣泛。
有柄人工髖關節必須以其柄植入人體的股骨髓腔內固定,人工關節與人體股骨接觸處壓強大,術后易出現人工關節鬆動、磨損和感染等合併症,使植入的人工關節下沉,造成患者長短腿,嚴重影響人工關節的使用壽命。因此,有柄人工髖關節只適用於45歲以上的患者。對於年輕的骨關節炎病人來說,表面置換是一個值得推薦的手術方式。由於技術不是很成熟,目前臨床應用還不多。