主讲人:北京积水潭医院矫形骨科博士、主治医师 唐 浩
 
随着人均寿命的延长,发生关节疾患的人越来越多,严重者需要做关节置换。在四肢的关节置换术中,技术最成熟、应用最为广泛的,非髋、膝关节置换莫属。据统计,近年我国每年进行的膝关节置换术已达约50万台,髋关节置换术已达约40万台,并仍以较快速度增长。对于每一个关节置换的患者来说,无论从经济、时间、身体上,关节置换都是一个重大决策,因此,“人工关节能用多久”成为每一个患者关心的问题。
1.人工关节寿命有多长?如果没有导致早期失败的因素,例如感染、不稳定、脱位、骨折等,人工关节的远期寿命主要取决于关节的磨损速度。这就像汽车轮胎一样,随着时间延长、运行公里数增加,必然会产生轮胎表面的磨损,直至轮胎损坏。
人工膝关节。人工膝关节置换是严重膝关节炎的有效治疗方法。膝关节假体是由金属与聚乙烯材料制成,这些材料会在关节活动中相接触,不可避免地产生划痕、氧化、剥脱,进而逐渐磨损。理论上,膝关节假体的设计寿命很长,但它们不可能永久使用下去。大多数研究表明,常见的膝关节假体能使用超过20年。一项研究表明,膝关节置入20年后,96%的假体仍然功能完好。对患者来说,在正规医院进行初次置换术,获得良好的初次效果,对于延长人工膝关节的寿命来说非常重要。
人工髋关节。人工髋关节置换是各种髋关节终末期疾病的有效治疗方法。髋关节假体的寿命与膝关节类似,受到多种因素的影响,包括患者的年龄、活动量、体重、感染/骨折等并发症,以及假体的摩擦界面选择、固定方式等。髋关节置换的15年使用率在年轻患者(低于65岁)已达80%,在老年患者(超过65岁)高达94%。
2.哪些因素影响人工关节寿命?年龄。由于年轻患者活动量大,假体磨损快,因此小于50岁的患者需进行翻修的可能性较高。尽管如此,有绝对适应证的年轻患者也应及时手术,一次手术可获得10-20年的高质量生活,而拖着只会让关节病变得更严重,后续手术效果也不理想。
活动量。过度活动会造成关节假体应力过大,带来假体磨损。但随着社会对体育的重视度提升以及假体材料、手术技术越来越好,恢复适度运动恰恰是进行关节重建的目的之一。而对于高强度体育运动,例如马拉松长跑、竞技性足球、篮球比赛,患者则应听取手术医生的意见综合判断。
体重。患者的体重越大,关节假体所承受的应力越大。维持合适的体重对于延长假体的寿命来说至关重要。推荐膝关节置换患者进行免负重的体育锻炼,如游泳、骑行等,既促进康复,又减少关节磨损。
避免并发症。假体周围感染、骨折等并发症是假体松动的重要原因。有些因素是完全可以预防的,例如拔牙等侵入性的治疗需要使用抗生素,预防细菌进入关节腔;骨质疏松应该及早治疗,以避免假体周围骨折的发生。
假体类型。根据假体结构对膝关节活动的限制程度,人工膝关节假体可以分为表面置换假体、半限制性假体以及铰链型膝关节假体。大多数初次膝关节置换术使用表面置换型假体即可完成,半限制性、铰链型假体是在膝关节周围韧带、关节囊等软组织严重缺损的情况下才使用。限制程度越高,假体所承受的力越大,越容易出现磨损、松动等问题。因此,使用髁限制型假体、铰链型的患者,更应该避免增加关节内应力的剧烈活动。
我国患者常倾向选择市场中最新型的假体,通常这些新设计的假体会声称拥有更长的寿命和更好的疗效。然而,这些假体缺乏长期的数据来验证效果 。 建议患者选择最适合的假体,而不是那些看起来更新型的假体。
摩擦界面。所有人工膝关节假体都包括股骨假体和胫骨侧平台两部分,其中股骨侧为钴铬钼合金材料,胫骨侧为金属平台上放置的聚乙烯垫片材料。近年来,添加抗氧化剂、改善金属表面抛光度、形成金属硬化层等方法能够提升假体材料的耐磨性能。
与膝关节相比,髋关节假体的摩擦界面、固定类型可选择的种类更多。近40年,髋关节置换患者术后的活动度、假体寿命等都得到大幅提高。在上世纪70-80年代,髋关节置换的主流是水泥固定型假体。但对于年轻、活动量大、肥胖的患者来说,骨水泥固定难以提供满意的远期疗效,导致髋关节置换向非水泥固定方向发展。不过,医生们发现,非水泥固定并不能解决所有的问题,进而关注到聚乙烯磨损与假体松动之间的关系。这促进了一系列髋关节负重摩擦界面的发展。目前,有 3 种主要的摩擦界面用于髋关节置换:陶瓷头对陶瓷内衬,金属头对金属臼杯以及金属或陶瓷头对高交联聚乙烯内衬。每一种界面都存在相应的优缺点,应当在医生指导下进行选择。
需注意,患者应该在正规医院进行手术,术后遵医嘱进行康复锻炼和定期随访,以延长人工关节的寿命,减少翻修术的可能性。同时,患者也应该有合理的预期,不要过分追求高强度运动或过重负荷,以免加速假体的磨损和松动。▲