人工髋(胯)关节发展简史
股骨头坏死在发展变化过程中,除了骨质结构逐渐发生缺血、断裂、塌陷之外,股骨头软骨也不断发生变性,甚至碎裂。
常见髋关节病变
正常股骨头软骨面
早期退变股骨头软骨面
股骨头坏死塌陷常意味着关节置换
髋关节软骨毁损性疾病的最终解决方案为人工全髋关节置换术,很多患者对此充满了未知和恐惧。今天,咱们就来唠叨一下人工全髋关节置换术(Total Hip Arthroplasty,THA)的百年发展史。
人工髋关节置换示意图:
精致动画完美展示人工关节原理:
人工关节演示视频
人工髋关节简史
迄今已百余年历史的伟大发明
1840年,美国JM.Carnochan进行了下颌关节成形术,采用橡木片(非生物材料)置入,这一手术是人工假体置换术的开端 ;
1891年,德国医生Themistocles Glück用象牙股骨头与髋臼首次进行了全髋关节置换术,除了使用镀镍螺钉固定假体,他还使用骨胶作为粘合剂来固定假体,为骨水泥型全髋关节置换应用技术起到了启蒙作用;
1923年,Smith Petersen在波士顿设计了玻璃杯关节成形术,被认为是髋关节置换术的鼻祖;
Petersen玻璃杯关节
1938年,Philip Wiles提出全髋关节置换术,并采用不锈钢假体进行关节置换;
1938年,Smith Petersen发现牙科医生使用的钴铬钼合金材料生物惰性较强,在人体内生物相容性较好,发明了钴-铬-钼合金制成的杯状人工关节;
Smith-Petersen double cup
1941年,美国Moore和F.R.Thompson分别设置了长直柄人工股骨头和长弯柄股骨头假体,后来成了Muller-Harris全髋股骨头假体的原形;
丙烯酸与软骨/骨之间摩擦小,但声音大
1946年,Judet兄弟使用牙托粉制有头柄结构的假体,柄植入到粗隆间区域;
Judet prosthesis
1950年,Moore在美国设计了自锁式钴铬钼合金的股骨头假体;
Moore’s endoprosthesis
1962年,英国外科医生Sir John Charnley设计出全新的金属股骨头与超高分子聚乙烯髋臼组合,创立低摩擦人工关节置换术模式并应用于临床,宣告了髋关节置换时代的来临;
Charnley’s Low-friction arthroplasty principle
低摩擦关节成形术原则
Frictional torque between the prosthetic head and cup causes wear and component loosening假体头与杯之间的摩擦扭力引起磨损和假体松动
Frictional torque can be decreased by reducing the diameter of the prosthetic head摩擦扭力可以通过减小假体头来实现
Acetabular component strength can be increased by using a cup with a thick wall髋臼假体可以通过增加假体厚度来实现
John Charnley(1911-1982)
1966年,Charnley首先使用空气层流净化手术间、个人空气隔离系统、预防性使用抗生素,使术后感染率大大降低,由于Charnley对人工关节作出的重大贡献,被公认为“现代髋关节置换之父”;
1962年11月,Charnley在手术
罕见的Charnley彩照
20世纪70年代,陶瓷对陶瓷人工关节开始在临床应用;
1970年,法国外科医生Pierre Boutin首次应用氧化铝陶瓷人工关节;
1974年,德国医师Griss和Mittelmeier设计出全陶瓷界面的人工关节并应用于临床。
不同摩擦界面的人工关节
目前,人工全髋关节置换术(THA)已成为人工材料在人体应用最成功的典范之一。