人造关节是一个什么样的技术?

2024-05-12

1. 人造关节是一个什么样的技术?

人是由骨骼支撑起来的,每个人的骨骼由一百多块骨头组成。那么,这些支撑人体的骨头是怎么连接起来的并能活动呢?这就要依靠关节了。人体在活动时,连接骨与骨的关节也会随着肌肉的收缩而相应地活动。
关节不是坚硬的骨头,而是一种软骨,这种关节软骨很弱,如果用它来做磨损试验,用不了多久就会把它全部磨损掉了。人体内的软骨能够不被很快损耗,是因为关节有一种特殊的润滑机构,要是这个机构功能衰退,软骨就会与其他的硬肌相磨擦,这时候人就会感到关节特别疼,长久下去,软骨会被磨损完,人也就不能活动了。一旦出现这种情况,惟一的办法是求助于人造关节了。
人造关节的制造工艺要求很高。现在的制造材料是由高达400万超高分子量的高密度聚乙烯、精密陶瓷、钛合金等组合而成的特殊材料。关节的尺寸要求在1微米以下的精度,这种要求是非常苛刻的,所以并不是每个国家都有能力制造人造关节。
理论上讲,人造关节的使用寿命可以达到50年,但是,从医学工程学的角度来看,这么久的使用寿命是很难达到的。实际上,不少人更换人造关节15年以后,关节与骨骼的连接界面就已经松动,这会引起疼痛,使人行走发生困难。这时候如果还想再换一个人造关节的话,就得进行骨移植手术,而这种手术难度很大,又不能反复进行多次,所以人造关节的使用很不理想。
如果一个不到45岁的人换了人造关节,那么他不到60岁就得再次失去活动能力,这是非常痛苦的。虽然现在人造关节已经采用了最先进的制作技术,但也不能永久使用。
目前,人们正在开发一种含水性高分子材料——聚乙烯醇氢化胶质体。这种材料与软骨相似,具有良好的润滑性,通过多孔质弹性体将它固定在骨关节上,使其发挥关节的功能。这是正在开发的新一代表面更换型人造关节。但是,这个设想还未变成现实,使用永久性的人造关节还有一段路要走。

人造关节是一个什么样的技术?

2. 人工关节是怎样的?

现今,医学技术的发展,已经使许多事情成为可能。比如,当关节受到外伤、骨肿瘤等受到损害而无法恢复功能时,可以进行人工关节置换术。
1938年,国外用钴铬合金做成一个杯子套在股骨头与髋臼之间,获得活动的髋关节。1940年,国外首先应用合金钢制成人工股骨头,并获得成功。以后陆续应用合金钢、不锈钢、钛合金、陶瓷、塑料、硅橡胶等材料制造人工关节。近年来,又研制了碳纤维复合材料的人工关节。这种材料是一种很好的生物医学工程材料,它与人体的软、硬组织都有良好的生物相容性,弹性模量与骨相近,弯曲强度和抗压强度都很好;材料的表面可制成一定的空隙度,有利于人体组织与其长成一体。它比重小,耐磨损,成本低,是很有前途的人工关节材料。
目前,人工肩、肘、腕、指(趾)、髋、膝、踝关节已在临床上广为应用。用得最多的当属人工髋关节,效果也最好。
膝关节的活动度大,既能伸展,又有一定的旋转活动,它的功能比髋关节复杂。目前的人工膝关节,都没达到生理解剖的要求。根据人工膝关节的功能,可以分为三类:第一类只有伸屈活动而无旋转活动;第二类除伸屈活动外尚有一定的旋转活动;第三类则除伸屈外有充分的旋转活动,是第三代全膝人工关节。
不论是哪一类人工关节,它们都必须具备以下的基本要求:与人体组织的相容性好,生物化学性能稳定,有足够的强度、耐摩擦,可以在人体内长期使用,更重要的是要满足关节的功能。为此,对于每一个关节构件的形状、大小、配合情况等,都要精心设计,以满足不同年龄、身高病人的需求。

3. 人造关节是由什么制造的?

硅橡胶或聚乙烯可以制成人造关节。利用这些材料的可调节性,可模拟人体骨骼的机械性能,有高度的耐磨性,不会因摩擦而产生碎屑,可以运动自如。
医用高分子材料制作的Y型人造血管

人造关节是由什么制造的?

4. 人工关节的什么是人工关节 ?

人到了一定年龄,许多人都感叹道:人老腿先老。人工关节手术后,许多病人有一种返老还童的感觉,说:早知道效果这么好,我早就来做手术了。人工关节手术使不少人恢复了生活的信心,提高了生活质量,保持了人的尊严。因此,目前全世界每年有大约80万人做了人工关节手术,而且有逐年增多的趋势。人工关节手术是二十世纪医学上取得的一个最成功的手术之一,也是治疗关节疾患的最好方法之一。 1、 骨性关节炎是人工关节置换手术首选适应证;2、 其他疾病还包括类风湿性关节炎、股骨头无菌性坏死、创伤性关节炎、某些髋关节骨折、良恶性肿瘤、先天性疾病、Peget病性关节炎、强直性脊柱炎和幼年性类风湿性关节炎等。3、 选择手术治疗的病人必须符合如下三条标准:A、关节破坏的X线改变B、有中度到重度持续性疼痛C、长期保守治疗得不到实质性改善。4、保守治疗包括:止痛剂或非甾体类抗炎药物、理疗、助行器(拐杖)以及有意识地减少可能引起不适的体力活动。5、 手术的最佳年龄 以往认为,患者年龄在60-75岁间为人工关节置换术最佳年龄组。 在过去12年中,随着人工关节会承受更多的机械磨损和手术技术的提高,手术适应证的年龄范围已经放宽。许多高龄人,同时也有许多更年轻的病人也都被认为可以行人工关节手术。我院近年开展的人工关节手术病人中,年龄最轻20岁,最高90岁。 如果所选人工关节质量可靠,手术技术过关,而患者的重体力劳动不多,80%的患者可以使用三十来年而不出现问题,数十年后可能因磨损而需更换部分部件。但是仍有一部分患者的人工关节会出其他问题,粗略地讲,每年近1%换上人工关节的患者需再行手术探查关节情况,其原因主要是感染和关节磨损产生的碎屑引起的骨溶解和吸收,致使人工关节松动,不得不重新更换。人工关节置换手术可能的并发症有哪些 ?手术本身会有一些并发症,尤其是术后早期感染及深静脉栓塞,是医护人员难以控制的。早期感染的发生率在1%左右,而深静脉栓塞则报道不一,少则百分之几,多则百分之几十。随着饮食结构的改变,我国肥胖及高血脂的病人越来越多,这是引起深静脉栓塞的一个重要原因。深静脉栓塞可引起肢体肿胀,栓子一旦脱落可随血流到达肺部,引起致命的肺梗塞。除药物预防外,术后早期的活动可减少深静脉栓塞的发生。其它并发症如神经血管损伤,术后关节脱位等,多可通过手术医生改进技术而避免。人工关节置换术后注意哪些 ?患者出院三个月后一般要到医院进行复查,拍摄X光片,了解关节假体的位置及稳定性是否良好。术后半年再复查一次,以后每半年都要进行拍片检查。如果出现不适,或因意外情况造成关节受伤,要及时到医院检查治疗。手术后患者也要注意,有感染如扁桃体炎、皮肤感染、手足癣的要积极治疗。术后可以进行骑车、行走、跳舞、游泳等运动,但不鼓励进行跑、跳等剧烈运动以及长距离行走、爬山等。

5. 人工关节的概念是什么?


人工关节的概念是什么?

6. 人造膝关节的介绍

人造膝关节,由四连杆机构、凸轮、弹簧、转动体、斜面调解盘及内外向旋转机构等组成。

7. 哪些材料可以用来做人工关节?

现今,医学技术的发展,已经使许多事情成为可能。比如,当关节受到外伤、骨肿瘤等受到损害而无法恢复功能时,可以进行人工关节置换术。
1938年,国外用钴铬合金做成一个杯子套在股骨头与髋臼之间,获得活动的髋关节。1940年,国外首先应用合金钢制成人工股骨头,并获得成功。以后陆续应用合金钢、不锈钢、钛合金、陶瓷、塑料、硅橡胶等材料制造人工关节。近年来,又研制了碳纤维复合材料的人工关节。这种材料是一种很好的生物医学工程材料,它与人体的软、硬组织都有良好的生物相容性,弹性模量与骨相近,弯曲强度和抗压强度都很好;材料的表面可制成一定的空隙度,有利于人体组织与其长成一体。它比重小,耐磨损,成本低,是很有前途的人工关节材料。
目前,人工肩、肘、腕、指(趾)、髋、膝、踝关节已在临床上广为应用。用得最多的当属人工髋关节,效果也最好。

哪些材料可以用来做人工关节?

8. 人工关节的介绍

人工关节是人们为挽救已失去功能的关节而设计的一种人工器官,它在人工器官中属于疗效最好的一种。一般来说,其使用年限可达20年以上。随着科技进步,人工关节手术已经是一种十分成功和有把握的手术:它可以即刻消除关节疼痛、恢复关节的正常活动功能,使长期受关节病痛折磨的人们再次获得新生,手术后可以象正常人那样,行走、爬楼、外出旅行、外出工作、购物和体育锻炼等。

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