齊魯醫(yī)學(xué)人工髖關(guān)節(jié)假體材料-馬瑞

人工髖關(guān)節(jié)假體材料（一）馬瑞西安交通大學(xué)第二附屬醫(yī)院骨一科西安交通大學(xué)關(guān)節(jié)外科中心人工髖關(guān)節(jié)假體材料-馬瑞共16頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第1頁(yè)!概述人工髖關(guān)節(jié)置換術(shù)（THA）歷經(jīng)一個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展，已成為治療關(guān)節(jié)疾病的標(biāo)準(zhǔn)手術(shù)之一人工關(guān)節(jié)的發(fā)展史也可看作是一部生物材料和工程技術(shù)的發(fā)展史人工關(guān)節(jié)不可能一勞永逸，THA失敗的主要原因：松動(dòng)和脫位人工關(guān)節(jié)材料和設(shè)計(jì)的改進(jìn)，目的為增加假體的存活率和改善髖關(guān)節(jié)的功能人工髖關(guān)節(jié)假體材料-馬瑞共16頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第2頁(yè)!

?人工關(guān)節(jié)材料

金屬類1高分子類2陶瓷類3人工髖關(guān)節(jié)假體材料-馬瑞共16頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第3頁(yè)!高分子材料聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）用途：用于骨水泥型假體的固定超高分子量聚乙烯（UHMWPE）優(yōu)點(diǎn)：生物相容性好，質(zhì)輕，強(qiáng)度較高缺點(diǎn)：塑型變形，表面磨損率高用途：關(guān)節(jié)內(nèi)襯問(wèn)題：⑴滅菌方法會(huì)影響磨損性能

⑵磨損顆粒導(dǎo)致骨溶解

⑶硬度偏低，長(zhǎng)期使用會(huì)產(chǎn)生精度偏差高交聯(lián)UHMWPE加強(qiáng)聚乙烯的抗磨損性能交聯(lián)改性，離子注入改性，纖維填充改性硅膠用途：小關(guān)節(jié)假體（手指）人工髖關(guān)節(jié)假體材料-馬瑞共16頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第4頁(yè)!

?人工關(guān)節(jié)摩擦界面人工髖關(guān)節(jié)假體材料-馬瑞共16頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第5頁(yè)!金屬vs金屬代：

鈷鉻合金制成的帶頭股骨柄+臼杯，失敗率高，不良的假體設(shè)計(jì)和粗糙的制作工藝導(dǎo)致第二代：碳增強(qiáng)的鈷鉻鉬合金

優(yōu)點(diǎn)：減少磨損

缺點(diǎn)：

2010年Depuy

公司主動(dòng)召回旗下兩款MOM假體

⑴骨溶解+潛在的毒性和致癌風(fēng)險(xiǎn)（雖然容積磨損率低，但磨損顆粒較小，磨損顆粒總量反而較多）

⑵存在潛在的不穩(wěn)定性（不能完全適合偏距內(nèi)襯或高邊內(nèi)襯）人工髖關(guān)節(jié)假體材料-馬瑞共16頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第6頁(yè)!陶瓷vs陶瓷種類：氧化鋁，氧化鋯，氧化鋁基復(fù)合材料生產(chǎn)廠家：德國(guó)賽瑯泰克泰克（CeramTec）代：BIOLOX氧化鋁陶瓷關(guān)節(jié)（1974-1988），純度低，晶體顆粒大，密度低，脆性大第二代：BIOLOX氧化鋁陶瓷關(guān)節(jié)（1988-1994），晶體直徑降低，密度增大第三代：BIOLOXforte（1994年至今），由微米級(jí)降為納米級(jí)第四代：BIOLOXdelta（2003年至今），氧化鋁復(fù)合陶瓷+納米氧化鋯+三氧化二鉻+鍶鋁氧化鉻+氧化釔），提高斷裂強(qiáng)度，抑制裂紋擴(kuò)展優(yōu)點(diǎn)：耐磨損，低摩擦，組織相容性好（組織對(duì)磨損顆粒的反應(yīng)輕）缺點(diǎn)：陶瓷碎裂，假體撞擊注意事項(xiàng)：禁忌混用不同品牌產(chǎn)品，植入前徹底清洗假體接觸面，禁止金屬工具直接敲擊人工髖關(guān)節(jié)假體材料-馬瑞共16頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第7頁(yè)!骨水泥固定年齡過(guò)大的骨質(zhì)疏松癥骨缺陷者骨生長(zhǎng)功能障礙者晚期癌癥營(yíng)養(yǎng)不良非骨水泥固定（生物型）年輕活動(dòng)量大的患者，<65歲骨質(zhì)量良好部分翻修病例假體固定方式人工髖關(guān)節(jié)假體材料-馬瑞共16頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第8頁(yè)!生物學(xué)固定表面類型巨孔型表面：早期，孔徑1-2mm左右，孔隙率50%，有孔金屬型，珊瑚面型，珍珠面型微孔型表面：最佳孔徑150-400/700μm，孔隙率在30-60%，厚度0.8-2mm，二維微孔表面（鈷鉻鉬珠粒燒結(jié)，HA噴砂），三維微孔表面（離子噴涂，化學(xué)沉積）復(fù)合涂層表面：材料復(fù)合涂層（HA+TiO2/ZrO2/Ti/生物玻璃），結(jié)構(gòu)復(fù)合涂層（多孔金屬?gòu)?fù)合HA，金屬噴砂表面復(fù)合HA，多孔表面+BMP）表面處理方法等離子噴涂技術(shù)（應(yīng)用最廣泛，涂層不均勻，制備過(guò)程中HA產(chǎn)生裂紋，HA因高溫分解）電泳沉積（需對(duì)基體進(jìn)行熱處理）高溫?zé)Y(jié)溶膠-凝膠微弧氧化快速仿生化學(xué)沉積人工髖關(guān)節(jié)假體材料-馬瑞共16頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第9頁(yè)!金屬材料不銹鋼優(yōu)點(diǎn)：強(qiáng)度高（屈服強(qiáng)度860-1000MPa）缺點(diǎn)：生物相容性差，疲勞強(qiáng)度低，耐磨損性能差用途：已淘汰鈷基合金優(yōu)點(diǎn)：在體內(nèi)接近完全惰性，對(duì)裂痕內(nèi)氯化物的侵蝕有抵抗能力缺點(diǎn)：稍有電腐蝕，彈性模量太高（220Gpa），應(yīng)力遮擋效應(yīng)高用途：股骨頭材料鈦及鈦合金鈦優(yōu)點(diǎn)：抗腐蝕性能強(qiáng)，彈性模量低

缺點(diǎn)：不耐磨損，極限強(qiáng)度低

現(xiàn)狀：已淘汰鈦合金優(yōu)點(diǎn)：抗腐蝕性能強(qiáng)，良好的生物相容性，更高的強(qiáng)度，更適當(dāng)?shù)膹椥阅Ａ?/p>

缺點(diǎn)：不耐磨損

用途：假體的非關(guān)節(jié)部分鉭優(yōu)點(diǎn)：具有類似骨小梁的彈性模量和骨整合性能用途：假體涂層，假體非關(guān)節(jié)面人工髖關(guān)節(jié)假體材料-馬瑞共16頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第10頁(yè)!陶瓷材料種類：氧化鋁，氧化鋯，氧化鋁基復(fù)合陶瓷優(yōu)點(diǎn)：高度的表面親水性，極度惰性，生物形容性好，磨損率極低缺點(diǎn)：脆性高，彈性模量高，抗裂紋擴(kuò)展能力差用途：髖臼，股骨頭，表面涂層人工髖關(guān)節(jié)假體材料-馬瑞共16頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第11頁(yè)!金屬vsUHMWPE目前臨床應(yīng)用最多、最廣的關(guān)節(jié)組合優(yōu)點(diǎn)：生物形容性好，低摩擦，聚乙烯內(nèi)襯可做成各種特定形狀，撞擊后果小缺點(diǎn)：聚乙烯抗磨損性能差，老化和消毒后變性改性：提高抗磨損和抗老化性能人工髖關(guān)節(jié)假體材料-馬瑞共16頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第12頁(yè)!陶瓷vs聚乙烯組合：陶瓷股骨頭和UHMWPE臼杯陶瓷頭可為氧化鋁或氧化鋯與金對(duì)金相比，陶對(duì)聚乙烯可減少磨損50%（線性磨損量金對(duì)金>0.2mm/y，陶對(duì)聚乙烯0.1mm/y）人工髖關(guān)節(jié)假體材料-馬瑞共16頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第13頁(yè)!陶瓷vs金屬組合：陶瓷頭+金屬內(nèi)襯與金對(duì)金相比，磨損降低了近100倍問(wèn)題：金屬內(nèi)襯磨損較重，金屬離子濃度增加人工髖關(guān)節(jié)假體材料-馬瑞共16頁(yè)，您現(xiàn)在瀏覽的是第14頁(yè)!生物學(xué)固定目的通過(guò)假體緊密壓配達(dá)到早期穩(wěn)定；通過(guò)假體表面處理，使骨長(zhǎng)入（ingrowth）和貼附（ongrowth）于假體，實(shí)現(xiàn)骨整合（osseointegration），實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)期生物學(xué)固定表面材料陶瓷材料：氧化鋁，氧化鋯，氧化鋁/氧化鋯，ZrO2/HA中間涂層羥基磷灰石（HA）：力學(xué)性能較弱，加入TiO2和/或ZrO2鈦和鈦合金：TiO2