书城童书现代医学(世界科技百科)
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第14章 前途无量的人工关节

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。

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。