人工关节

摘要： 背景:对于复杂膝关节骨性关节炎,采用传统操作器械截骨定位技术易导致人工全膝关节置换假体位置安放不良.3D打印个性化截骨导板可使截骨与假体安放更加精准.目的:探讨个性化3D打印个性化截骨导板辅助下进行人工全膝关节置换治疗合并股骨畸形晚期膝关节骨性关节炎的早期临床疗效.方法:选择2016年6月至2020年5月广州医科大学附属第五医院收治的31例合并股骨畸形的重度膝关节骨性关节炎患者,男14例,女17例,年龄54-88岁,均在个性化3D打印个性化截骨导板辅助下行人工全膝关节置换治疗.治疗前及治疗后3 d,影像学测量股骨与胫骨机械轴夹角、股骨后髁角、髌骨横轴-股骨通髁线角;治疗前及治疗后6,12个月,评估患者美国特种外科医院(HSS)膝关节评分、目测类比评分与膝关节活动范围.结果 与结论:①31例患者均获得12个月以上随访,试验及随访过程中未发生与植入材料相关的不良反应;②31例患者治疗后3 d的股骨与胫骨机械轴夹角、股骨后髁角、髌骨横轴-股骨通髁线角均低于治疗前(P均=0.000);③31例患者治疗后6,12个月的HSS膝关节评分与膝关节活动范围均高于治疗前(P<0.05),治疗后6,12个月的目测类比评分均低于治疗前(P<0.05);④结果表明,3D打印个性化截骨导板辅助下进行人工全膝关节置换治疗合并股骨畸形的晚期膝关节骨性关节炎,可缓解患者关节疼痛、改善关节功能、精确恢复下肢力线及股骨旋转对线、改善髌骨轨迹.

摘要： 背景:表面处理技术在生物医学领域有着广泛的应用,可以有效提高人工关节材料的摩擦磨损性能.目的:以人工关节的摩擦磨损性能为研究对象,总结近些年表面纹理技术和表面涂层技术在人工关节摩擦磨损性能方面的应用.方法:应用计算机在ScienceDirect、SpringerLink、EBSCO、Web of Science等数据库检索表面处理技术与人工关节摩擦磨损性能的相关研究,检索词为"artificial joints,friction,wear,surface treatment/surface modification",检索时间设置为2000年3月至2020年6月.结果 与结论:表面处理技术主要分为表面纹理技术和表面涂层技术.表面纹理技术会对人工关节微观结构产生影响,从而优化人工关节的使用性能,但并不是所有的纹理结构均可以改善人工关节的摩擦磨损性能,当表面纹理结构存在初始粗糙度值过大时会抑制纹理结构的水动力效应,减弱摩擦润滑性能.表面涂层技术会对人工关节表面性能产生影响,从而提高人工关节的使用寿命.

摘要： 背景:表面处理技术在生物医学领域有着广泛的应用,可以有效提高人工关节材料的摩擦磨损性能。目的:以人工关节的摩擦磨损性能为研究对象,总结近些年表面纹理技术和表面涂层技术在人工关节摩擦磨损性能方面的应用。方法:应用计算机在ScienceDirect、SpringerLink、EBSCO、Web of Science等数据库检索表面处理技术与人工关节摩擦磨损性能的相关研究,检索词为"artificial joints,friction,wear,surface treatment/surface modification",检索时间设置为2000年3月至2020年6月。结果与结论:表面处理技术主要分为表面纹理技术和表面涂层技术。表面纹理技术会对人工关节微观结构产生影响,从而优化人工关节的使用性能,但并不是所有的纹理结构均可以改善人工关节的摩擦磨损性能,当表面纹理结构存在初始粗糙度值过大时会抑制纹理结构的水动力效应,减弱摩擦润滑性能。表面涂层技术会对人工关节表面性能产生影响,从而提高人工关节的使用寿命。

摘要： 为提高人工关节假体材料(钛合金/超高分子量聚乙烯配副)的耐磨性,研究了材料仿生树状分叉网络织构的液体铺展流动性能与摩擦学性能。根据分支数与分支角不同,分别设计了3类仿生树状分叉网络织构(十字型网络、T型网络、Y型网络),每类树状网络织构分别制备成织构率为10%、15%、20%的3种试样。通过试验,评价了树状网络的液体铺展流动性和摩擦学性能,结果发现:3种织构表面均可以降低瞬时接触角和实现液体完全铺展,并具有较好的减摩性能;Y型网络织构具有最好的液体铺展流动性能,2μL的液体在10%织构率时瞬时接触角为23.37°,仅0.95 s可以完全铺展;T型网络织构在15%织构率时摩擦系数仅为0.077,较原始表面降低了38%。研究内容对人工关节自润滑减摩设计具有重要参考意义。

摘要： 作者调取人工关节美国国家数据库,分析8291例双侧同时行全膝关节置换术和315219例单侧行全膝关节置换术的安全性,包括30 d病死率和并发症。结果发现,双侧同时行全膝关节置换术者并发症显著增加,在所有并发症之中,健康状况最好的人群增加3倍以上;在严重并发症之中,健康状况最好的人群增加2倍以上。这项研究提示,医师在决定双侧同时行全膝关节置换术时,必须考虑相关风险。

摘要： 近日,继心脏支架、人工关节之后,同属高值医用耗材的种植牙也将迎来集中带量采购。2022年1月召开的国务院常务会议指出,要逐步扩大高值医用耗材集采覆盖面,对群众关注的骨科耗材、种植牙等分别在国家和省级层面开展集采。这是国家层面首次释放种植牙要纳入集采信号,直击“种牙贵”痛点。“种牙”为何这么贵?集采之后,我们能迎来“种牙自由”吗?

摘要： 针对人工关节润滑液难以定量供给导致假体表面磨损严重的问题,提出一种水凝胶关节囊结构来供给和保存关节润滑液的方法,并进行了试验探究和理论验证。首先,制备了含透明质酸琼脂糖水凝胶,在生理盐水浸润环境中对其进行了体外无侧限压缩蠕变缓释试验,得到了蠕变体积和介质释放量与压力的关系曲线,并得出蠕变体积与介质释放量的转换公式。然后,根据水凝胶的结构和性质,建立了耦合扩散和大变形理论的本构模型,在给定压力的情况下通过该模型可得到水凝胶蠕变仿真曲线,最后结合试验得到的转化公式,可推导出水凝胶介质缓释量。采用一种将试验结果与有限元建模和优化方法相结合的有限元逆向法技术,得到了试件的相关材料参数,使用该参数对不同压力下的蠕变行为进行了仿真验证,结果表明:含透明质酸琼脂糖水凝胶在恒定压力作用下蠕变缓释量正比于蠕变体积;在给定压力和作用时间的情况下,耦合扩散和大变形理论模型可以在误差允许范围内定量预测含透明质酸琼脂糖水凝胶的缓释量。该研究成果可为未来水凝胶作为人造关节囊实现人工关节定量润滑提供参考。

摘要： 3月30日,国家医保局办公室、国家卫生健康委办公厅发布关于国家组织高值医用耗材(人工关节)集中带量采购(简称“人工关节集采”)和使用配套措施的意见(以下称“意见”)。此次集采髋关节平均价格从3.5万元下降至7000元左右,膝关节平均价格从3.2万元下降至5000元左右,平均降价82%。

摘要： 随着科技的发展,医学教学已从板书、挂图等传统模式向数字信息化领域转变,如Flash的应用、虚拟现实技术的开展等,教学方式、方法有了质的飞越。但人工全关节置换(Total joint arthroplasty,TJA)手术教学比较复杂,特别是人工关节精准定位与软组织平衡的教学更是难以理解与实践^([1])。近年来,人工智能已被广泛应用于消化外科^([2])、妇科^([3])等领域的教学中,机器人技术更是备受瞩目,它不仅能拓展青年医师的空间思维能力,还能更为直观的评估手术操作。

摘要： 人工膝关节置换术(total knee arthroplasty,TKA)已被广泛应用于治疗终末期膝关节骨性关节炎[1]。虽然TKA在很大程度上缓解了患者的疼痛,但也可能发生膝关节假体周围感染,目前膝关节假体周围感染国外报道的发生率依然在1.0%左右[2],国内报道的感染率约为1.5%[3],一旦发生假体周围感染,对人工关节来说通常是毁灭性的。目前,假体周围感染通常采用反复手术清创、抗生素间隔物旷置(Spacer假体)再手术等处理,需要反复手术。这不仅增加了医患纠纷的风险,使患者和家属丧失了对医生的信任,而且反复手术会增加患者的痛苦、增加患者及家属的经济负担。

摘要： 人工关节置换是目前治疗关节毁损性疾病如类风湿性关节炎、骨性关节炎等疾病晚期阶段的重要手段.同时,人工关节的固定方法由传统的骨水泥固定逐渐转变为生物固定.然而,目前使用的生物固定型假体长期随访发现仍有较高的无菌松动率,因而使其应用受到一定限制.因此,如何实现人工关节假体长期稳定,提高人工关节的使用寿命成为生物固定型人工关节假体急需解决的关键问题.本项目旨在构建梯度纳米羟基磷灰石增强聚醚醚酮人工关节材料,通过对梯度复合材料生物活性和力学性能的系统研究,达到梯度复合材料力学性能和生物活性的同时优化,为新型生物固定型人工关节假体材料的应用提供理论基础和实验依据.

摘要： 人工关节的摩擦学特性对其正常工作具有关键性作用,因为磨屑所导致的不良组织反应会产生松动和失效.在过去的几年里,人们分别在使用不同润滑模型、考虑模型几何参数及润滑剂流变性质的条件下,通过求解Reynolds方程、弹性变形方程、载荷方程等得到压力分布和膜厚分布,从而分析各因素对模型润滑状况的影响.本文就近几年来人工关节材料的发展,人工髋、膝关节的摩擦学实验及其弹流润滑理论方面的研究进行了综述,对未来人工关节弹流润滑的研究工作进行了简单分析.

摘要： 当前,3D打印术前模型和3D打印手术导板被誉为实现临床精准医疗的两大"神器",当它们强强联手时,带来的效果更是1+1＞2.中南大学湘雅医院骨科钟达副教授带领的团队在科研经费的支持下,在髋关节置换(THA)临床应用中灵活运用这两种3D打印导向工具,在18个月内成功完成40余例临床案例,使得手术成功率大大提高,并获得"BoneTech创新奖之最佳3D打印创新应用奖"等多个全国奖项的认可,成为"3D打印在人工关节手术领域中的应用典范".

摘要： 目的：研究雷奈酸锶治疗人工关节磨损微粒诱导骨溶解的作用,探讨防治人工关节置换术后假体松动的可能性.rn 方法：采用小鼠建立Co-Cr-Mo微粒诱导骨溶解的颅骨模型,分为4组:A组为空白组;B组为颗粒对照组;C组为低剂量治疗组;D组为高剂量治疗组.28d后取出颅骨进行HE染色观察颅骨骨溶解面积,通过ELISA方法检测TNF-α和RANKL的表达,qRT-PCR方法检测RANKL和OPG的表达并分析RANKL/OPG比率变化.rn 结果：雷奈酸锶可以明显抑制微粒诱导的骨溶解,对下调TNF-α和RANKL蛋白有确切的疗效,而且这种改变与雷奈酸锶的剂量有关.虽然它对OPG基因转录的抑制作用不太明显,但是对RANKL基因转录和RANKL/OPG基因转录比率的调节与HE染色切片上骨溶解程度相一致.rn 结论：雷奈酸锶能够抑制小鼠颅骨骨溶解模型中TNF-α和RANKL的表达,并下调RANKL/OPG基因转录比率,从而抑制了由微粒诱导的骨溶解,为临床预防人工关节置换术后假体松动提供了理论依据.

摘要： 超高分子量聚乙烯(UHMWPE)具有优异的耐磨损，抗冲击和生物相容等性能，是目前人工关节的首选材料，将UHMWPE与低粘度低分子量聚乙烯(LMWPE)共混，制备了可熔体注塑成型的UHMWPE/LMWPE共混物。为了达到降低体系粘度的效果，先将50-60 wt%的LMWPE与UHMWPE挤出成型，再进行熔体注塑成型。在注塑成型过程中，施加剪切流动场，诱导自增强结构的生成，在LMWPE相中，生成了大量的自增强取向结构shish-kebab。

摘要： 全金属关节置换是一种可行的替代金属—聚乙烯关节的轴承关节.各种电化学及光谱技术已应用于研究这些植入材料的腐蚀行为和表面成分.X射线光电子能谱是用于分析金属部件近表面的成分.本文研究重点是金属—蛋白质交互作用及人工材料(钴铬钼合金)在模拟生物体液环境下的表面变化.本文也初步讨论了湿润性和腐蚀(特别是摩擦腐蚀)在高蛋白环境下的关系.

摘要： 金属-金属关节置换是一种可行的替代金属-聚乙烯关节的轴承关节.各种电化学及光谱技术已应用于研究这些植入材料的腐蚀行为和表面成分.X射线光电子能谱是用于分析金属部件近表面的成分.本文研究重点是金属-蛋白质交互作用及人工材料(钴铬钼合金)在模拟生物体液环境下的表面变化.本文也初步讨论了湿润性和腐蚀(特别是摩擦腐蚀)在高蛋白环境下的关系.通过运用XPS分析表面金属生物膜以及对表面湿度的分析，可作出如下结论:在滑动摩擦过程中形成的金属有机物配合物(蛋白质-金属)钻硫化物及磷酸钙均倾向于减少摩擦。在往复摩擦条件下的钝化膜再形成类似于空气中钝化膜的自发形成，但厚度更大。对于钻铬铂合金，钝化膜的主要成分为Crz03，也包含少量的Co0/MoOze表面特性如湿润度(对应表面能)可以影响材料在摩擦腐蚀系统中的行为。具有高的湿润度(高的表面能量)的表面更容易有效的让蛋白质所吸附，从在接触摩擦下而形成一层边界润滑剂。蛋白质会加重木实验中所有涉及到得材料的静态腐蚀速率。当蛋白质吸附于材料表面是，所有材料的钝化区都变短。

摘要： 超高分子量聚乙烯作为临床关节置换材料在应用过程中,常常因为材料磨损引起磨屑聚集将造成溶骨反应,发生无菌松动,致使关节失效,降低人工关节材料的使用年限.本文采用通过凝胶纺丝并定向拉仲制得的超高强度UHMWPE纤维对UHMWPE颗粒进行自增强改性,制备UHMWPE自增强复合材料,并对摩擦磨损性能进行测试.划痕性能测试和摩擦磨损性能测试表明,在100μN载荷下,自增强试样表面的抗划伤性能有所提高.500μN载荷下,纤维自增强改性对UHMWPE抗划伤性能影响不太明显.纤维自增强对试样的抗磨损性能有显著提升,其中纤维含量为50％的试样减磨效果最佳.纤维形成的复合自增强结构有效改善磨损情况,有效控制疲劳裂纹扩展,提升材料的摩擦磨损性能.

摘要： 近年来,表面织构技术已得到国内外科研人员的广泛关注.研究表明:表面织构化可以显著改善接触表面的摩擦性性能.本文采用飞秒激光对UHMWPE表面进行微织构化处理,研究其对摩擦副磨损性能的影响.结果表面:与光滑面试样相比,经织构化处理的样品具有更低的摩擦系数.

摘要： 近年来,表面织构技术已得到国内外科研人员的广泛关注.研究表明:表面织构化可以显著改善接触表面的摩擦性性能.本文采用飞秒激光对UHMWPE表面进行微织构化处理,研究其对摩擦副磨损性能的影响.结果表面:与光滑面试样相比,经织构化处理的样品具有更低的摩擦系数.

摘要： 提供人工关节用柄、人工关节用柄的部件以及人工关节用柄的制造方法，该人工关节用柄能够减少制造所花费的时间和劳力，能够通过抑制应力集中而提高强度，并且形状方面的自由度高的。柄(4)具备：柄主体部(6)、以及具有多孔体(21)并与柄主体部(6)结合的多孔部(7)。柄主体部(6)具有用于向股骨(102)的髓腔部(102b)插入的插入部(11)。多孔部(7)是层叠具有生物体亲和性的金属粉末而形成的筒状的单一部分，并配置为包围插入部(11)的近位部。

摘要： 本申请的人工关节用滑动构件的制造方法包括：在与基材接触的状态下，对含有0.20mol/L以上且小于0.50mol/L的具有磷酰胆碱基的化合物和水溶性无机盐的处理水溶液照射紫外线的工序。

摘要： 本发明涉及人工关节领域，公开了一种人工关节用的金刚石复合片、人工关节和人工关节组件。该复合片包括金刚石骨板，其中，所述金刚石骨板包含多个金刚石晶体以及位于所述金刚石晶体之间的间隙内的溶剂触媒金属；所述溶剂触媒金属包含Sn、Co、Cr和Ti。本发明人工关节部件采用金刚石复合片制成，以所述金刚石骨板形成关节中的至少一个接合面，能得到低摩擦和耐长时间磨损的人工关节，因此具有置换关节的最长寿命；所述人工关节具有生物相容性，与先前的人工关节相比，对人体系统的伤害小。所述人工关节由较少的部件按非常简单的设计制成，因此容易制造，可靠性高。

摘要： 提供人工关节用柄、人工关节用柄的部件以及人工关节用柄的制造方法，该人工关节用柄能够减少制造所花费的时间和劳力，能够通过抑制应力集中而提高强度，并且形状方面的自由度高的。柄(4)具备：柄主体部(6)、以及具有多孔体(21)并与柄主体部(6)结合的多孔部(7)。柄主体部(6)具有用于向股骨(102)的髓腔部(102b)插入的插入部(11)。多孔部(7)是层叠具有生物体亲和性的金属粉末而形成的筒状的单一部分，并配置为包围插入部(11)的近位部。

摘要： 本申请公开了一种人工关节及人工关节磨损监测方法。该人工关节包括骨臼部和设置在骨臼部内的假骨部，假骨部和骨臼部能够相对滑动。骨臼部朝向假骨部的一面设置有介质层，假骨部和骨臼部相对滑动时，假骨部与介质层能够摩擦起电。介质层与骨臼部之间设置有第一电极和第二电极，第一电极和第二电极均与介质层抵接。本申请的人工关节，假骨部和骨臼部相对滑动时，由于接触起电和静电感应效应，第一电极和第二电极之间产生交流电信号，当假骨部与介质层二者的滑动界面间产生碎屑时，交流电信号减小，从而达到监测磨屑产生的目的，对磨屑的监测为原位监测，更加直接、及时，能够对关节摩擦配副失效作出早期预警，预防人工关节相应疾病的发生。

摘要： 本发明公开一种人工关节材料、含有该材料的人工关节假体及其用途。该人工关节材料中包含金属元素和基体材料，所述金属元素选自Cu、La、Sr和Mg中的至少一种；金属元素的质量百分含量为0.5‑6％；基体材料为钴铬合金、钛合金、不锈钢或陶瓷。采用包含所述人工关节材料的原料，利用3D打印、铸造或粉末合金工艺，制备所述人工关节假体。本发明将铜元素负载的磨损颗粒中，利用铜离子自缓释产生合适浓度的铜离子，在一定程度上抑制破骨细胞活化和增殖，实现持久的非药物调控功效，同时避免了药物治疗带来的副作用和局部有效的药物浓度不可控的难点，延长假体无菌性松动的发生和发展，延长假体的使用年限，减少关节置换术的发病率。

摘要： 本发明记载了一种人工关节仿生缓冲系统及采用其的仿生人工关节，所述人工关节仿生缓冲系统包括由生物相容材料制成的缓冲垫，该缓冲垫设置在相邻的两块人工关节垫片之间；所述人工关节为髋关节、踝关节或者膝关节，当所述人工关节为膝关节时，所述人工膝关节包括股骨假体和胫骨假体，所述胫骨假体包括胫垫和胫骨托，通过该缓冲垫及连接机构来缓冲由股骨假体传递至胫骨假体的冲击力，使得该缓冲系统或者缓冲系统与胫垫的组合具有类半月板功能。

摘要： 本发明涉及3D打印技术领域，尤其涉及一种人工关节涂层结构。所述涂层本体呈立体网状结构，所述立体网状结构包括结点及连接在相邻结点之间的网丝；所述立体网状结构由相互连接的多个单位体构成，所述单位体的外轮廓呈六面框结构，所述六面框结构包括12条棱线和8个顶点，所述网丝包括由所述单位体棱线形成的外网丝，所述结点包括由所述单位体的顶点形成的外结点，相邻所述单位体的对应面的外结点以及外网丝重合。本发明还公开了一种人工关节。本发明的有益效果是；获得的涂层结构具有宏观上结构均匀、微观上具有结构差异性，孔隙率类似真实人体骨骼，强度高、与人体组织融合性好的特点；本发明的建模方法，便于利用金属激光3D打印形成。

摘要： 本实用新型涉及3D打印技术领域，尤其涉及一种人工关节涂层结构。所述涂层本体呈立体网状结构，所述立体网状结构包括结点及连接在相邻结点之间的网丝；所述立体网状结构由相互连接的多个单位体构成，所述单位体的外轮廓呈六面框结构，所述六面框结构包括12条棱线和8个顶点，所述网丝包括由所述单位体棱线形成的外网丝，所述结点包括由所述单位体的顶点形成的外结点，相邻所述单位体的对应面的外结点以及外网丝重合。本实用新型还公开了一种人工关节。本实用新型的有益效果是；获得的涂层结构具有宏观上结构均匀、微观上具有结构差异性，孔隙率类似真实人体骨骼，强度高、与人体组织融合性好的特点。

摘要： 本实用新型记载了一种人工关节仿生缓冲系统及采用其的仿生人工关节，所述人工关节仿生缓冲系统包括由生物相容材料制成的缓冲垫，该缓冲垫设置在相邻的两块人工关节垫片之间；所述人工关节为髋关节、踝关节或者膝关节，当所述人工关节为膝关节时，所述人工膝关节包括股骨假体和胫骨假体，所述胫骨假体包括胫垫和胫骨托，通过该缓冲垫及连接机构来缓冲由股骨假体传递至胫骨假体的冲击力，使得该缓冲系统或者缓冲系统与胫垫的组合具有类半月板功能。