人工关节置换手术
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关节置换(joint replacement)，用人工制造的关节来代替被破坏的关节的技术，已有数十年的历史。用于关节因外伤或疾病造成破坏，发生疼痛、变形及活动障碍，丧失功能时。因为髋关节受破坏，需更换的机会最多，故人工髋关节应用也最多，效果也较好，其次为膝关节。
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制作人工关节的材料
关节为人体活动的枢纽，每日活动不下数千次。因此，制作人工关节的材料要求耐磨、耐酸碱腐蚀、强度高、生物相容性好（对人体组织无刺激，无毒性）。用来制作人工关节及人工骨的材料有钴铬钼合金，氮化钛材料或氮离子注入钛合金、镁玉、纯钢玉、碳素、微晶陶瓷、硅胶等。
人工关节的设计与制作要求
人工关节要代替人体关节的功能，在设计上要求：①仿生体形状，要尽可能做到与人体关节完全相同；如人工髋关节的股骨头要呈球形，人工髋臼要与髋臼窝近似；②合乎关节生物力学要求，例如人工肩关节的活动轴需要设计在肩胛骨关节盂的外侧，这样才不会妨碍肩关节的外展活动。膝关节的股骨假体应似股骨髁，胫骨假体形似胫骨平台。
人工关节及人工骨的类型
目前应用于临床的人工关节有：全髋关节、人工股骨头、全膝关节、肘关节、腕关节、肩关节、踝关节及指关节等。代替人体骨骼及其关节的有：股骨带髋关节或膝关节、人工椎体、人工骨盆、人工舟骨、人工月骨、人工桡骨远端等。在人工关节置换中，以人工髋关节应用最多。人工髋关节，又有多种类型，如人工股骨头、股骨头单杯、髋关节双杯、全髋关节、组合式全髋关节等。人工股骨头的柄，有光面的(需用骨水泥粘固于股骨髓腔中)，有珊瑚面的（骨质长入珊瑚状的空隙中固定假体），以适应髋关节不同损坏情况的需要。
人工关节置换术的适应症
人工关节置换有严格的适应症，主要如下：
①关节的骨及软骨坏死，如股骨头的无菌坏死。股骨颈骨折后的股骨头缺血坏死等。②关节的创伤性损坏。关节粉碎骨折错位或脱位，不能整复，致关节功能近于丧失。如髋臼骨折中心脱位或股骨头粉碎骨折，不能复位者。③骨关节炎。原发性的或继发性的，如老年性骨关节炎，髋臼发育不良、髋关节半脱位等继发的骨关节炎等，可发展到关节软骨破坏，活动功能障碍，疼痛严重。不是所有的骨关节炎都需要关节置换，而是根据病人年龄、发病部位、工作或生活需要而作选择。年龄大，需坐位工作者的患病髋关节常需关节置换。④类风湿性关节炎。髋关节和膝关节都僵直，屈曲活动困难时，需要关节置换。⑤骨端肿瘤。以下情况可行肿瘤彻底切除，人工骨及关节置换，以保存肢体及该关节功能：骨端的半良性晚期骨肿瘤（如巨细胞瘤），瘤体巨大，破坏关节软骨，刮除治疗不易彻底者；低度恶性的肿瘤（如骨纤维肉瘤），或限于骨内的早期骨肉瘤，周围重要软组织尚未被侵犯，可以局部彻底切除者。对椎体巨细胞瘤，可切除整个椎体，以植骨及人工椎体固定。
人工关节置换术的并发症
常见的并发症有：①假体松动，人工关节安插于骨骼之中，但骨骼不能与假体融合为一体，它们之间仅是靠机械力固定在一起。在身体活动不断施予应力情况下，假体与骨骼之间可以逐渐发生松动，松动明显者，影响肢体功能，严重者置换失败，需重新安装或更换。②假体磨损或折断，人工关节的关节面及关节轴，经过多年磨损可受机械性破坏，插入骨骼中的部分可因机械疲劳而折断，造成固定失败。人工股骨头与人体髋臼之间的摩擦，可将髋臼骨磨损穿通。③深部感染，安放人工关节的手术过程中，可发生细菌污染，术后身体抵抗力低下时，也可发生血源性感染，而致人工关节处感染化脓。④异物反应，人工关节是一种异物，如果人体对其材料的相容性不好，则可发生异物反应，表现为关节肿痛，积液，甚至破溃，最后不得不取出假体。这种情况尤易发生于关节表面软组织少处，如膝关节、肘关节等。⑤其他，人工关节周围的软组织，还可因手术刺激、机械刺激而逐渐钙化，严重者可以妨碍关节活动。
人工关节置换术的展望
尽管人工关节置换之后，有发生一些严重并发症的可能，但在前述手术适应症的情况下，人工关节置换确有许多优点，非其他手术所能比拟。人工关节的发展方向是向人体关节接近，甚至可以完全代替人体关节。目前需不断研究解决的问题是：①改进人工关节的材料：使之耐磨性强，即机械性能强，生物相容性好，无毒性，碳质材料、注氮钛材料、超高分子聚己烯等都是人工关节的好材料。②改进人工关节的设计，使其更合乎人体关节的形状与生物力学要求。③加强随诊，总结经验，改进手术方法和手术器械。
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