骨科小黑鍋
關節置換手術被醫學界認為是21世紀具有劃時代意義的手術，膝關節置換手術對於膝關節終末期病變的患者來說，通過植入人工關節假體，替代患者病變的骨頭，能夠有效的緩解疼痛、恢復運動量，改善生活質量。
那麼，膝關節植入假體的壽命到底有多久？這也是很多朋友們想要知道的一個問題。毫無例外的，每次手術前都需要花半個小時解釋這個問題......實在心力交瘁！在這篇文章裡，黑鍋將為大家入門科普一下大家的這個疑問（主要針對膝關節置換的假體），希望能有更多人看到這篇問答。
在20世紀60年代和70年代，大多數人認為全膝關節置換術可以持續的時間，僅僅只有10年左右。
這也是當年的教科書上都會限定：膝關節置換手術僅限於老年患者（＞65歲）。隨著時間的推移，很明顯，絕大多數的膝關節植入物將持續大約20年甚至更長時間。
在過去的20年裡，手術技術、使用的材料、植入物設計和固定的改進和不斷升級，使得膝關節植入物的耐用性大大超過了20年。
而現在仍有許多還活著的患者，他們的膝關節假體早在30-40年前就已經植入了！然而，與任何醫學問題一樣，膝關節植入物的壽命因患者的身體狀況、活動、體重、外科醫生放置植入物的技巧等不同而有所不同。
人工關節材料
首先，為了方便本文的閱讀，黑鍋有必要在這裡講一下人工關節材料方面的科普。
替換膝關節由植入脛骨的扁平金屬板和柄（下圖①）、聚乙烯負重界面（下圖②）和股骨末端的金屬假體（下圖③）組成。使用金屬和聚乙烯製成的組件可以使關節表面之間達到最佳的接合(或稱為關節靈活性)，具有很小的摩擦。因為膝關節植入物的摩擦界面比較平坦，所以磨損問題比髖關節植入物要小，因為髖關節植入物的軸承比較深。
可用於膝關節植入物的材料有：
1、不鏽鋼
由於對人體長期耐腐蝕能力的限制，不鏽鋼在膝關節置換術植入物中並不常用。它更適合作為臨時的植入物固定，如骨折板和螺釘。換句話說就是它沒那麼耐用，不能用盡往後餘生！
不要想著把自己家的不鏽鋼黑鍋放進去，一個是工藝不行，另外一個，沒有必要的消毒......乖，別鬧！
2、鈷鉻合金
鈷鉻合金是一種硬、韌、耐腐蝕、生物相容性好的金屬。
鈷鉻合金和鈦一樣，是膝關節植入物中應用最廣泛的金屬之一。至於哪種材料更好、更合適，目前還沒有共識。
雖然，使用鈷鉻合金後出現的有關過敏反應患者的百分比非常低，但令人關注的一個方面就是，由於關節運動後假體磨損，可能釋放到體內的微小顆粒（金屬離子），而這些顆粒有時會在人體中引起反應，尤其是那些對鎳等特殊金屬過敏的病人。發生的概率雖然小，但是黑鍋就遇到過2例病人手術後對自己放入的假體過敏的！
3、鈦及鈦合金
純鈦通常用於不需要高強度的植入物。例如，純鈦有時被用來製造金屬纖維，這一層金屬纖維連接到植入物表面，使骨生長到植入物中，或使骨科常用的骨水泥更好地連接到植入物上，以便實現堅強的固定。
鈦合金具有生物相容性。除了鈦之外，它們通常還含有大量的釩和鋁。膝關節植入物中使用最多的鈦合金是Ti6Al4V（原諒我化學學得不好）。鈦和鈦合金具有很強的耐腐蝕性，使它們成為惰性生物材料。惰性是個好東西，太活躍的金屬容易跟身體起反應。
與其他用於膝關節植入物的金屬相比，鈦及其合金具有更低的密度。此外，鈦和鈦合金的彈性比其他用於膝關節植入物的金屬要低。正因為如此，鈦植入物的作用更像人類的天然關節，因此，大大降低了骨吸收和萎縮等併發症。
4、鉭金屬
鉭是一種純金屬，具有良好的生物物理性能，即柔韌性、耐腐蝕性和生物相容性。近年來，鉭被製成了一種新的多孔材料——骨小梁金屬。它含有孔隙，其孔隙大小使鉭這種材料非常有利於骨骼生長。此外，小梁金屬具有彈性，有助於骨重建。
看這一個個利於骨長入的孔隙，是不是密集恐懼症要發作了？
5、鋯合金
首先我也不知道這個字怎麼讀！
鋯合金是一種新型的陶瓷膝關節植入材料，鋯合金與全塑料脛骨組件相結合，取代了用於其他膝關節置換的金屬託盤和塑料嵌件。有研究表明，這種新膝關節假體可以使用20-25年，遠遠超過鈷鉻合金和聚乙烯（中間那塊白白的東西）植入物有效的15-20年。新的組合可以潤滑，這導致與聚乙烯連接更平滑、更簡易。
這種材料的另一個重要特點是它具有生物相容性，這意味著對鎳過敏的人不能用鈷鉻合金做膝關節植入物(因為鎳是鈷鉻合金的一種成分)。鋯合金植入卻能消除鎳過敏患者的風險，因為這種新材料不含鎳。
氧化鋯是一種新型的膝關節植入材料。它基本上是一種轉化金屬合金，具有陶瓷表面。它含有氧化鋯和鈮合金，將材料表面氧化成氧化鋯陶瓷。這種金屬的優點是僅僅改變了表面，所以植入物的其餘部分仍然是高強度的金屬。儘管它的硬度是鈷鉻合金的兩倍，但它的摩擦力確只有鈷鉻合金的一半，因此性能更高，使用壽命更長。
她有一個霸氣的名字------黑金！
金子呀，不用想都很貴了！
6、聚乙烯
說白了就是本文下圖中的那個白白的“塑料”。
膝關節置換術中的脛骨和髕骨組件由聚乙烯製成。雖然髖關節植入物中，標準聚乙烯表面遭受磨損較大，但在膝關節植入物，因為關節表面是平坦的，一般不會導致相同的磨損。
但使用超高交聯聚乙烯(UHXLPE)或超高分子量聚乙烯(UHMWPE)甚至可以減少微乎其微的磨損，使膝關節植入物的使用壽命更長。
中間這塊東西，目前全世界都在用，別問我為什麼不做成金屬的！摩擦界面，OK？
膝關節置換手術的年齡限制已經被拋到一邊了！
目前對於年輕的，有必要做關節置換的患者，只要有手術適應症，也可以換關節。
但人們仍然擔心年輕患者比老年患者更快地磨損植入物。
其實，雖然這是必須面對的一個問題，但這完全可以不必要那麼擔心！
磨損一直被認為是主要問題，但有統計數據顯示，膝關節置換中塑料墊片上的磨損並不像人們曾經認為的那麼嚴重，因為膝關節的軸承性質比髖關節更平坦，因此聚乙烯磨損的情況相對髖關節置換來說已經小很多。
膝關節置換最大的長期問題是鬆動。為了限制這種情況，最好的建議是患者避免重複的負重，保持健康，並在適當的體重範圍內，避免高強度的運動，如跑步、滑雪和籃球等，同時避免跪著，要跪也不要跪太多......
如果人工膝關節植入物確實開始引起疼痛，請與您的骨科醫生討論您是否可能是第二次膝關節置換的候選人.......
總結
隨著目前關節假體制作工藝的進步，以及材料學的發展，目前的膝關節置換假體平均使用20年是沒問題的。但記住是平均值，那麼說肯定有人用的比較久，有些人有的比較短。
這種差異在於患者自身使用的假體材料，術後運動量以及術後是否發生感染、假體鬆動、過敏及其他反應等，這一部分內容將在黑鍋的下一篇文章中敘述，怕寫太多了你們睡著了！
