（第一节）概述
人工关节是应用生物相容性与机械性能良好的金属或非金属材料模拟关节制成的人工假体，用以置换被疾病或创伤所破坏的关节，以去除病灶、消除疼痛、纠正畸形，使关节功能得以恢复。
一、人工关节的历史与现状
早在19世纪末就有报道自制人工关节的使用经验，在其后的半个多世纪里，由于用于制造人工关节的材料、人工关节的设计与固定以及基础研究等方面的限制与不足，虽然陆续有报道进行关节置换术的经验，但是效果大多不理想，因此，该阶段只是人工关节的萌芽与起步阶段。现代人工关节的发展始于20世纪五六十年代。JohnChamley通过大量的临床与基础研究提出并确立了人工全关节假体设计中的低摩擦原理，选择金属对高密度聚乙烯组合的假体替代当时较普及的金属对金属假体，大大提高了假体的耐磨性能；与此同时，Cham-ley还发展了现代骨水泥技术，从而使人工关节与骨骼得以牢固固定。Chamley的理论和技术不仅在当时很快就得到推广应用于全身各大关节假体置换术中，而且一直沿用至今。在本阶段，不仅髋、膝关节假体得到了很大的发展，同时也出现了比较成熟的人工肱骨头和全肩关节假体、人工肘关节及人工指间关节假体。从20世纪70年代起，人工关节进入广泛应用阶段，接受人工关节置换术的人数和比例大幅度上升，除了髋、膝关节外，四肢的其他关节如肩、肘、腕、掌指、近侧指间关节、桡骨头、月骨、踝、跖趾等关节以及脊柱的椎体和椎间盘等都能被人工假体所置换。随着假体设计、材料、制作工艺和手术操作技术的发展和提高，并发症的发生率已有下降，但是，因手术人次的增加更为迅速，产生并发症的人次增多，对引起并发症的原因也有了不同的认识，例如认为假体松动不仅仅是因为机械因素所致，还涉及生物学因素，其中假体磨损颗粒诱发假体一骨界面骨溶解（溶骨反应）已引起了重视。人工关节的发展依赖于冶金、机械、化工、陶瓷、加工工艺、生物、医学等多学科、多专业的发展，需要医务人员和工程技术人员密切合作，临床实践和基础医学研究紧密结合，通过对人工关节的生物力学、材料、假体的设计和加工工艺、假体的固定、手术操作技术和术后疗效等方面的不断探索、研究和改进，以延长人工关节的使用寿命，减少并发症的发生，提高人工关节置换术的疗效。
二、人工关节的适应证和禁忌证
随着人工关节在临床上应用时间的延长，各种并发症和不良反应相继出现，手术失败可造成患者更重的病残，而人工关节的使用又有一定的寿命，有时需再次或多次施行翻修手术。虽然，随着对人工关节的有关基础理论如生物力学、材料、假体的设计和加工工艺、假体的固定以及手术操作技术等问题的探索和改进，人工关节置换术并发症的发生率已有下降，但发生并发症的绝对数却有增无减。为此，对人工关节的应用应持慎重态度，要严格掌握其适应证，只有在其他手术或非手术方法不能解决问题而只能使用人工关节时，才选用人工关节手术。
(一）人工关节的适应证
(1)严重的关节创伤导致关节疼痛或功能障碍，用其他方法不能缓解者。
(2)严重的骨关节炎，有疼痛、畸形、功能障碍，用其他方法不能缓解者。
(3)类风湿性关节炎造成关节畸形、功能障碍者。
(4)关节及其邻近骨的肿瘤或肿瘤样病变使关节破坏，功能障碍者。因术中瘤段骨要广泛切除，所以常要使用定制型假体进行骨和关节的重建。
(5)结核或化脓性感染等原因所引起的关节强直，在感染已被控制并已长期稳定，患者有强烈愿望恢复关节功能者，可考虑行人工关节置换术，但应慎重。
(6)因感染致关节置换术失败而做翻修手术者，一般主张在感染完全控制后相当长时间后再进行手术，间隔时间通常为1年，也有认为半年或短至6周者，对低毒感染者有人在抗生素保护下，对感染彻底清创、冲洗后一期置换或再置换获得成功。
(7)关节周围有健康的软组织和良好的神经和血液供应者。
(8)人工关节置换手术以老年人为宜，对青壮年应慎重，非不得已不采用本手术但类风湿性关节炎和强直性脊柱炎患者不受年龄限制。
（二）人工关节的禁忌证
（1）有严重的心肺疾患或其他严重系统性疾患不能耐受手术者。
(2)糖尿病血糖未能很好控制者。
(3)局部或其他部位存在活动性结核或化脓性感染者。
(4)神经源性关节病及关节周围肌肉麻痹，难以维持术后关节稳定或难以获得关节主动活动者。
(5)严重骨质疏松骨质条件很差者。
(6)局部皮肤、软组织和血供条件很差，术后可能引起切口闭合困难或切口皮肤、软组织坏死者。
（第二节）人工髋关节置换术
自从20世纪50年代JohnChamley在髋关节假体设计中引入低摩擦原理，选择金属对高分子聚乙烯组合，大大提高了全关节假体的耐磨性能，从而显着提高了关节假体的使用寿命和手术的成功率，使全髋关节置换术进入了全面发展阶段。随着近50年对髋关节解剖学、生理学、病理学和生物力学研究的不断深入，以及假体材料、设计、制造工艺等方面的革新，加上医学生物学研究的进步，人工髋关节的设计日趋合理，关节置换手术技术也逐步完善精确，近、远期疗效均有较大提高，已成为目前老年人治疗髋关节疾患、重建髋关节功能最常用的手段之一。现代人工髋关节按置换范围分为全髋关节、股骨头和关节表面置换术三大类。按固定方式又可分为骨水泥固定型和非骨水泥固定型。后者又可分为压配式和骨长入生物学固定两类。按假体的制作方式可分为预制型和定制型。前者是根据髋关节解剖学的研究结果，加上不同厂商各自特有的制作工艺，预先制成具有各种尺寸可供选择的假体。据不完全统计，目前作为商品供应的髋关节假体在100种以上。后者是根据每一位患者髋关节的特定解剖在计算机辅助下进行假体设计和加工，制作一个个体化的最合适的定制型人工关节，是人工关节制作的发展趋势，目前只应用于部分特殊病例和个别医院。
(一)适应证
一般来说，引起髋关节慢性疼痛和严重功能障碍的所有髋关节疾患原则上都可行全髋关节置换手术。但是最佳适应证仍是类风湿性关节炎和60-75岁的骨关节炎患者。具体选用时还需考虑以下几点。
1.患者年龄由于人工关节至今还不能完全解决远期失败的问题，多次翻修其难度越来越大，效果越来越差，故关节置换时患者年龄仍需严格限制。但类风湿性关节炎由于病废程度高，故不强求年龄限制，也不强求病变在稳定期。
2.患者的活动能力患者的活动能力影响人工关节的使用寿命，关节置换后一般不适于重体力劳动。
3.其他其他关节重建手术如关节融合，股骨头坏死时的钻孔减压、截骨、带血管骨移植等可以延缓关节置换手术时间。
（二）禁忌证
1.绝对禁忌证髋关节和其他部位的急性感染以及不能耐受重大手术的内科疾病。
2.相对禁忌证髋关节周围骨质的快速破坏、神经营养性关节炎、外展肌肌力减退或消失并进展迅速的神经病。
（三）术前评估与准备
全髋手术具有许多并发症，甚至可以致命，故术前评估与准备十分必要。
(1)全身情况的评估。在采集病史时要着重以下几点：首先髋关节疼痛是否严重到值得冒如此大的手术风险。其次有没有其他疾患使得患者今后不能下地活动。第三是患者的全身情况能否耐受这样大的手术，尤其是高龄患者的心、肺功能，有无电解质紊乱等。第四是有无感染病史。
体检时要注意：①脊柱和四肢有无切口、瘢痕和压痛。②Trendelenber-试验了解髋关节外展肌肌力。③双下肢是否等长，有无屈曲、内收、旋转等畸形，对侧髋关节是否融合，同侧膝关节有无屈曲挛缩。
(2)拍摄骨盆正位片和包括股骨中上段的髋关节正侧位片。拍片时最好在股骨平面放置一10cm的标尺以了解X线片的放大倍数，一般为15。
(3)用厂家提供的X线测量模板在X线片上测量髋臼和股骨假体的大小尺寸。
(4)预防性抗生素的应用。在手术前一天或手术开始前使用，目的是在手术时和术后数天之内，使组织内达到较高的有效抗生素浓度，降低术后感染率。
(四）麻醉
全麻或持续硬膜外阻滞麻醉。
(五）体位
仰卧位，患侧臀部垫薄枕或90°健侧卧位。
(六）手术入路
髋关节置换的手术入路大致可分前外侧、外侧和后外侧三种进路。每种入路基本相同的情况下，又有不少改良。至于选择何种入路合适，主要取决于手术者的经验和习惯。
1.前外侧以Smith-Petemon入路为例简述。该入路特别适合于髋关节有屈曲挛缩的患者。
(1)体位。平卧位，患侧臀部以薄枕垫高约20°。
(2)切口。自髂嵴中点沿髂嵴外缘向前到髂前上棘，然后转向髂骨外缘的方向直线向远侧延伸至大腿中上1/3交界处。
(3)切开皮肤、皮下组织和深筋膜，然后在阔筋膜张肌和缝匠肌、股直肌之间做肌间隙分离。在股直肌上段深面切断、结扎旋股外侧动脉的升支。将阔筋膜张肌牵向外侧，缝匠肌、股直肌牵向内侧，可以显露前部髋关节囊，切除关节囊后，可以通过内收、外旋髋关节使股骨头脱出髋臼。
2.外侧以Hadin-e入路为例简述。该入路显露广泛，适合于各种较复杂的人工髋关节置换术。
(1)体位。仰卧位，患侧臀部垫薄枕以使髋部软组织下垂。
(2)切口。通过股骨大粗隆中点的髋关节外侧直切口。
(3)沿皮肤切口切开髂胫束后，纵向切开臀中肌肌腱和股外侧肌，将该两肌的前半部分作为一联合组织块向前牵开。
(4)暴露并切除髋关节囊，内收、外旋患肢使髋关节脱位。
3.后外侧以Mom进路为例简述。该入路对髂关节显露满意，缺点是前方松解困难，术后要防止后脱位。
(1)体位。90°健侧卧位。
(2)切口。从髂后上棘下方10cm(即骶髂关节下缘），沿臀大肌纤维方向向外下方延伸，经股骨大粗隆后缘，再沿股骨干纵轴切开。
(3)上段沿臀大肌纤维方向钝性分离臀大肌纤维，下段切开髂胫束显露梨状肌、股方肌等外旋诸肌。
(4)将上述外旋诸肌的股骨附着部切断，并和坐骨神经一起向后侧牵开，显露髋关节后方关节囊。T形切开关节囊，内收、屈曲、内旋下肢可使股骨头脱位。
(七）操作步骤
以后外侧进路为例。
1.股骨颈截骨和股骨头取出经后外侧入路显露髋关节后，用骨膜剥离器剥离囊外组织至髋臼边缘。T形切开关节囊，显露股骨头，此时应尽量切除髋关节上方、下方和后侧的关节囊，然后用一把窄的Hoffmann拉钩插入股骨颈的上方和下方，显露股骨颈。用电锯作一倾斜约45°的股骨颈截骨，大粗隆侧尽量截至股骨颈基底部，而股骨距应保留距小转子上缘1-1.5cm的距离。股骨颈截断后，用取头器或窄的骨刀取出股骨头，同时切断圆韧带。