軸承表面:為什麼材料與髖關節置換更重要

這部分髖關節置換術可能會磨損

髖關節置換手術越來越普遍,它是改善個體生活和功能方面最成功的外科手術之一,同時也具有相對較低的並發症率。 當髖關節的正常光滑的軟骨表面被磨損時,即使是簡單的活動也會變得困難。 髖關節置換術可清除磨損的髖關節,並用人造植入物代替。

然而,這並不是說手術沒有風險 ,你的外科醫生的主要目標之一是避免潛在的並發症。 一種可能的並發症是隨著時間推移髖關節置換物磨損的趨勢。

髖關節置換的設計以及用於製造髖關節置換假體的材料已經發生了變化,已經完善,進入和失寵,並且繼續進行調查以確定人造髖關節的最佳設計。 在過去的幾十年裡,無數次的新型植入物和材料都以令人興奮的方式湧入市場,但隨著時間的推移,他們的工作效果並不如預期。

軸承表面

就種植體的壽命而言,髖關節置換術最關鍵的界面就是所謂的支承面。 這是髖關節置換的表面,允許在種植體的球窩之間移動。

典型的髖關節置換植入物通過人造球和人造插座重新形成正常髖關節的球窩。 這些植入部分有多種形狀和大小,植入體內可能取決於:

髖關節置換植入物的球窩將成為每次髖關節在整個生命過程中移動的表面。 這個軸承表面將表達數百萬次,並且容易在數十年的活動中磨損。 就像您的汽車輪胎在行駛數百和數千英里時磨損一樣,髖關節置換術的支承表面可能會在數年和數十年的活動中磨損。

有時候髖關節置換植入物持續更長或更短。 目標是設計一種持續時間盡可能長的植入物。 決定該軸承表面壽命的重要因素有:

還有其他因素可能很重要,但這些是外科醫生可以選擇的兩個因素,可能會影響您的髖關節置換假體持續多久。 因此,越來越多的人接受髖關節置換手術,對體內放置的材料類型產生興趣。

髖關節植入物的演變

傳統的髖關節置換植入物使用金屬股骨頭(植入物的球)和傳統的聚乙烯或塑料作為髖臼部件(植入物的窩)。

歷史上,股骨頭很小,很大程度上是因為這意味著較少的表面區域在球和窩之間摩擦,導致植入物的磨損率較低。 較小的股骨頭植入物的問題在於它們具有較差的穩定性和較高的脫位率 。 出於這個原因,股骨頭大小增加,使髖關節置換更穩定。

10到20年前,當新的植入物使用金屬髖臼窩進行設計時,令人興奮不已。 這些被稱為金屬對金屬髖關節置換的植入物在實驗室研究中顯示極小的磨損率,由於可以使用大的股骨頭而非常穩定,並且變得非常流行。

不幸的是,植入物的磨損產生了微小的金屬顆粒, 導致了局部和全身組織的問題 ,使金屬對金屬髖關節置換植入物幾乎前所未聞。

髖關節置換植入物更重要的進步之一是新型聚乙烯(塑料)的開發,其持續時間比傳統聚乙烯更長。 最近的進步是使用高度交聯的聚乙烯。 交聯聚乙烯是通過輻射和再加熱聚乙烯植入物而形成的,使得塑料通過交聯過程來增強其分子結構。 已顯示交聯聚乙烯比傳統聚乙烯具有更低的磨損率。

陶瓷植入物也在努力尋找更持久的植入物。 陶瓷是一種非常堅硬的材料,硬質材料不會像軟質金屬和塑料那樣快速磨損。 老式陶瓷植入物的問題在於它們會產生裂縫,導致植入物突然斷裂而破裂。 雖然陶瓷植入物的長期效果,尤其是新型陶瓷材料的研究也較少,但新型陶瓷的失敗問題更少。

目前的想法:現在最好的

目前大多數整形外科醫生的想法是,交聯聚乙烯套管與陶瓷或金屬股骨頭結合,具有最好的記錄。 還有一些很好的數據支持使用陶瓷股骨頭和陶瓷套管的植入物,但是對這些植入物沒有太多的長期臨床隨訪。

沒有證明使用陶瓷和金屬股骨頭與交聯聚乙烯插入物之間的差異是顯著的。 外科醫生選擇陶瓷股骨頭有一些原因,特別是在年輕患者中,但實際情況是迄今為止還沒有顯示出很大的差異。

當新事物不好時

對於患者和外科醫生來說,吸引市場上最新的植入物總是很誘人。 通常這些植入物被整形外科製造公司推廣為比目前可用的植入物更好,並且可能持續更長時間。

在21世紀初,主要骨科植入物製造商之一稱為強生公司DePuy Orthopaedics的一家主要骨科植入物製造商以金屬對金屬髖關節置換植入物進入市場,這種植入物專門用於穩定性和長壽命。 這些植入物被吹捧為解決更年輕,更活躍的個人髖關節置換的挑戰性問題。 最終,這些植入物被召回並被市場取走,其中許多患者最終需要額外的手術來取出和更換這種植入物。

關節置換植入物的主要問題之一是它們通常很少或根本沒有臨床研究進入市場。 雖然患者可能認為任何新的種植體都經過了廣泛的臨床試驗,但實際情況是,大多數植入體製造商使用501(K)途徑的機制來繞過FDA的監管批准程序。 只要製造商可以聲明新設備與市場上的現有設備“基本等效”,他們就不需要提供任何臨床數據就能夠銷售新的植入物。

更好的髖關節置換植入物的創新和發展是一個持續的過程,但不幸的是,並非每一個創新步驟都對患者有益。 在大多數情況下,人們不應該尋求市場上最新的治療方法。 擁有良好的記錄可能意味著你沒有獲得最新型的種植體,但它仍然意味著你正在獲得最好的種植體。

一句話來自

並不是每個病人都想知道手術中植入的髖關節置換材料,但有些人對此非常感興趣。 另外,我可以向你保證,你的關節置換外科醫生對手術過程中使用的材料很感興趣,所以請不要猶豫,開始對話並了解情況。

目前可獲得的最佳數據發現,當股骨頭由陶瓷或金屬製成並且髖臼窩由交聯聚乙烯或陶瓷製成時,髖關節置換將持續最長時間。 具有最長可用記錄的植入物是由金屬股骨頭和交聯聚乙烯髖臼窩製成的。

毫無疑問,在未來幾年和幾十年中,髖關節置換材料將繼續發展。 但是,每當將新的植入物引入市場時應該謹慎使用。

>來源:

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