植入关节成形术被许多外科医生用来作为治疗膝关节中间隔室关节炎的手术方法。即在中间隔室内放置一个衬垫，没有骨切除，也没有力学固定。这种手术术后出现的主要问题包括植入体错位，重度疼痛，或者需要返修。

 

爱尔兰和英国的科学家合作进行了一项计算机仿真研究，即使用有限元分析研究植入聚氨酯或者钴铬合金的衬垫后，膝关节在步行、上楼梯和下蹲过程中的动力学反应，并与正常膝关节比较。另外，研究还关注了膝关节软骨随时间而改变的应力变化，以得到累积应力的分布情况，评价发生关节软骨退变的可能性。研究结果发现，向膝关节内侧植入聚氨酯衬垫，不能使关节动力学反应与正常情况一致，但是会引起关节软骨累积接触应力提高。植入钴铬合金衬垫，其动力学结果在趋势上与正常膝关节相似，但是在活动周期的某些阶段内关节活动度显著不同，尤其在步行周期的前半段关节活动度较低。另外，两种衬垫情况下隔室内关节软骨累积接触应力都比较高，而且胫骨上的关节软骨比股骨上的关节软骨承受更大的力。

 

虽然这项研究存在不足之处，但研究者们相信这是一个良好的开端，他们希望进一步改进模型，在韧带、软骨和半月板方面给予更多的关注。研究者们认为植入材料是设计衬垫的一个重要参数，他们未来的工作也将集中在这个方向。

 

原文链接：http://www.sciencedirect.com/science/journal/02680033（牛文鑫/编译）

 

《科学新闻》 (2008年 10月 第2期 封面集锦)