人工关节置换术

什么是人工关节置换术

一般民众对於人工关节并不十分了解，常以为手术时，会将关节全部切除，装上不锈钢关节，术後肢体如同机器人一般，生硬而不自然。其实，人工关节置换术只是将已磨损破坏的关节面切除，如同装牙套一般，植入 人工关节，使其恢复正常平滑的关节面。它可以说是本世纪骨科手术最伟大的突破之一。目前它已应用於治疗肩关节、肘关节．腕关节、指间关节 、髋关节、膝关节及踝关节等疾患，但以全人工髋关节及膝关节置换最为普遍。人工关节的设计及材质是生物力学专家、材料工程师及骨科医师不 断努力的智慧结晶。它多由金属和高密度的塑胶质材，依照人体关节的构造、形状和功能制作而成，金属的种类，包括合金 (Titanium )、 钴铬合 金(Cobalt-Chrome )及不钢 (Stainless steel )等，而塑胶 材质是高密度 耐磨损的聚乙烯(Polyethylenc)。为了让关节和骨骼紧密结合，日後不易产生松 动可使用骨水泥(Bone cement)固定或利用 人工关节上的孔状处理 ( Porous coating)，让骨头长入。

德国人Gluck于1891年发明了人工髋关节置换术，他首先使用象牙做成的股骨头置换髋关节。Smith Peterson于本世纪40年代开始采用金属材料（钴合金）做髋关节的单杯置换术。真正的现代人工关节置换术的应用，开始于本世纪70年代John Charnley的工作，他所建立的一些原则至今仍在应用，而且正是由于他在髋关节首先取得满意的效果，鼓励了人们针对其他关节的假体置换进行研究。

人工关节置换技术的发展，使一些晚期关节严重破坏的类风湿关节炎患者有了希望，部分长期卧床病人，通过手术，重新获得了站立和行走功能，部分或完全恢复了生活自理能力。它作为一种成熟的治疗方法现已在国内外广泛应用。

髋关节置换效果很好，类风湿关节炎病人的髋关节置换远期疗效似与骨性关节炎相差不多，一般10年优良率可达90%左右。

目前存在的主要问题是：①严重骨质疏松及髋臼内凸影响假体的固定，尤其是髋臼假体的固定；②返修术中的骨质缺损的修复方法；③如何增进幼年型类风湿关节炎和强直性脊柱炎等病人的手术疗效等。

膝关节置换的效果和髋关节置换相似，主要的问题是：①平台假体的固定；②感染及返修术的问题；③髌股及胫股关节的对线及对合等。

踝关节置换术开展得不广泛，假体松动发展较快，尽管术后病人一般对疼痛缓解和功能改善表示满意，但此术的应用仍应慎重。

掌指及跖趾关节置换目前仍以硅酮假体应用较多，疗效也较为确切，但是并发症（如假体松动、断裂、畸形复发等）仍较常见。近年出现的表面型假体的效果也不甚乐观，主要是因为这类小关节周围缺乏强有力的软组织维持关节的稳定。

肘、腕及肩关节为非负重关节，大多数病人通过滑膜切除术或其他矫形手术，以及其他各关节之间的运动代偿，不一定必须采用关节置换术。近年来，随着关节表面置换术及新假体的出现，肘关节置换手术数量及术后疗效已明显提高。

当然人工关节毕竟是"假关节"，存在远期假体松动和感染等并发症，虽可采用返修术进行补救，但返修术难度远较初次手术复杂，且疗效也不理想。基于这些情况，外科医师自然会面临一个实际问题，即对某些年纪较轻，尤其是幼年型类风湿关节炎患者，由于术后他们将面临较大的功能需要，并将在更长时间内经受各种术后并发症的考验，因此对这些年轻病人施行人工关节置换术是否合适？由于我国类风湿关节炎外科治疗开展较晚，目前仍有相
当数量的年纪较轻的病人未能得到合理的治疗。许多病人伴有严重的关节畸形和功能障碍，其严重程度在发达国家几乎很难看到。对于这样的病人，如果继续等下去，将严重贻误患者的学习、就业和婚姻等人生重大问题。许多病人由于得不到及时治疗，萌发轻生，甚至于自杀的念头，以解除疼痛和对人生的失望。作者认为对这些病人应尽早为其施行人工关节置换术。在作者的临床实践中，病人询问最多的一个问题是"人工关节能维持几年？"当他们听到人工关节可能出现这样或那样的并发症，而且将来极有可能需要再次手术时，有些病人，甚至某些医生劝说病人放弃手术治疗，其理由是：花了钱，又受了罪，最后还不能一劳永逸。作者认为这种观点是错误的，因为这里存在一个生活质量的问题，我们有这样的实例：一个完全卧床8年的类风湿关节炎病人，入院时35岁，全身各关节均已受累，尤其是双髋、双膝及双足破坏严重。对于这样一个病人来说，不仅仅是家庭和社会的负担，而且长期的心理压力和病痛，已经使其失去了生活的勇气，病人骨质疏松十分严重，一般情况也不理想，但作者还是为病人做了人工关节置换术。手术后病人重新站立行走，能基本胜任日常生活活动，部分恢复了以前的工作。可以说这么重的病人我们术前已经知道远期疗效不会很好，迟早会出现假体松动等并发症，但作者也认为，给这样的病人创造一个数年内接近正常人的生活是非常有意义的。一个人的生命不仅仅在于生存本身，而生命的质量更为重要，为了提高生活质量而冒手术的风险，忍受手术带来的痛苦，是完全值得的。试想这样一例完全卧床不起，失去生活信心的病人，如果继续保守治疗，即使活到100岁，其生命的价值何在？如果为减少手术次数，让病人继续躺到60岁再手术，那么手术的意义还有多大呢？这实际上就是作者在前文中强调过的花费和收益比的问题。将来10～20年后，即使人工关节出现问题，也可以进行返修。另外，随着社会发展和科技进步，我们完全有理由相信到那时，人工关节技术将更为完善。

对于是否开展年轻关节炎患者的人工关节置换术，是摆在全世界骨科医生面前的特殊问题。作者十分赞同Scott的观点，即幼年行类风湿关节炎病人，如骨骺发育不成熟，最好等待年龄大些，骨骺闭合、骨骼变粗，而且患者能较好地配合术后康复时再手术，此时效果更好。如果软组织松解、截骨术、滑膜切除术能解决问题，应尽量不采用人工关节置换术。同时作者也认为，如病人能使用定制人工假体，人工关节置换术为年轻关节炎患者带来的好处会远远大于潜在并发症的危害。除改善功能、纠正畸形外，最大的好处是能使这些患者能在生命最旺盛时期与同龄人一样上学、就业和成婚，提高生活质量并使生命更有价值。