(2)人工股骨头都由什么材料组成?有哪些各种不同组合?

(2)人工股骨头都由什么材料组成?有哪些各种不同组合?

患者及家属比较关心的是人工股骨头的材料。目前国内各医院在用的大部分进口产品都很不错,一些国产人工股骨头的质量也逐渐在提高,只要医生有良好的技术并选择合适的人工股骨头,其疗效应该没有问题。

人工股骨头的材料包括髋臼杯、内衬、股骨头及股骨柄,下面分别介绍一下[图18(d)]:

●髋臼假体,分外杯和内衬。外杯都是合金制作,钴铬钼合金比较多,表面处理羟基磷灰石、钛丝或颗粒喷涂及各种有利于骨生长的处理。目前最好的是钽金属杯,这种材料又称金属骨小梁,但价格昂贵。内衬分两种,一种是高分子聚乙烯,外观看就像塑料;另一种是陶瓷。高分子聚乙烯臼杯是最常用的臼杯,耐磨不易碎裂。而陶瓷根据三氧化二铝和氧化锆的比例不同分黄色和粉色陶瓷,粉色陶瓷不易碎裂,因此可以做很薄的臼杯,可做到3~4mm,而黄色陶瓷的臼杯厚度至少为8~10mm。臼杯的厚度越厚股骨头只能越小,股骨头越小越容易脱位,所以近年来粉色陶瓷应用较多,黄色陶瓷慢慢开始退出市场。

图示

图18(d) 人工股骨头各种内衬、外杯及柄,陶瓷股骨头及钽金属杯。(https://www.daowen.com)

●股骨头分陶瓷头和金属头,陶瓷又分黄色头和粉色头。而人工股骨头的好坏更在于其直径大小,也就是股骨头越大越好。正常人股骨头直径大小为44~56mm,人工股骨头直径从22mm到40mm大小不等。过去最常用的是28mm直径的金属或陶瓷头,近年来德国赛朗泰克公司(全世界唯一生产陶瓷头的公司)研究生产出32~40mm粉色陶瓷头,已在临床上广泛使用,逐渐替代了黄色陶瓷头。

●股骨柄的材料是钴铬钼合金或钛合金,假体表面有各种形式的涂层,比如钛浆、钛丝、羟基磷灰石、金刚砂,但最好的材料还是金属骨小梁金属柄。股骨柄的好坏除了材料以外,形状设计也非常关键。每年国外大公司都推出很多新产品,这些新产品的研究开发需要先进的科技和大量科研经费的投入,而国内目前基本上还处于模仿生产阶段,生产制造工艺还相对落后。

●人工股骨头的界面是行业内非常关心的话题,而患者则很少关心。什么是关节界面呢?就是股骨头与髋臼窝两个材料之间的摩擦部分,摩擦系数越小磨损越小,与其有关的并发症也随之减少。目前任何材料都不如正常人的股骨头摩擦系数小,摩擦系数较低的材料依次为陶瓷股骨头对陶瓷髋臼、金属股骨头对金属髋臼、陶瓷股骨头对聚乙烯髋臼、金属股骨头对聚乙烯髋臼内衬等。研究表明,关节界面磨损颗粒大小和数量是产生关节松动的重要原因。

●人工股骨头与人体的固定方法有两种。常用的方法是直接压配固定,又称生物固定,可理解为打楔子一样,即选择大小合适的人工股骨头打进大腿骨。另一种是用骨水泥固定,但这种方法在技术不到位的情况下容易松动和翻修困难,所以近年来其应用在逐渐减少。