髋关节学习资料（一）髋关节受力分析

全髋关节置换的生物力学与固定骨折的螺钉、钢板及髓内针各有不同，因为后者仅需提供部分支撑至骨折愈合。全髋关节假体必须承受至少相当于体重3-5倍的循环负重多年，有时甚至达到体重的10-12倍。因此，为了正确进行手术操作，成功处理书中、术后可能出现的问题，恰当地选择假体类型，更好的知道患者活动，了解髋关节及全髋关节置换术的生物力学是非常必要的。1.髋关节受力分析：为了描述作用于髋关节的力，可将体重看作施加于自身体重到股骨头中心杠杆臂上的负荷。图（不会画，希望高人能画出来，谢谢）。作用于自大粗隆外侧到股骨头中心杠杆壁上的外展肌群必须产生相同的力矩以便在单腿站立时保持菇棚处于水平位，并在奔跑时产生较大的力矩使骨盆向同侧倾斜。由于体重与外展肌群杠杆壁长的比例为2.5：1，外展肌的力量必须达到体重的2.5倍才能在单腿站立时维持骨盆处于水平位。估计在步态站立相，股骨头上的负荷与外展肌和体重产生的力量只和相同，至少是体重的3倍，直腿抬高时股骨头上的负荷估计与之相似。
charnley关于全髋关节置换概念的一个组成部分为加深髋臼（股骨头的中心化）以缩短体重的杠杆壁及外移大粗隆以延长外展肌杠杆杆壁，从而使体重产生的力臂减少，外展肌长生的相应平衡力亦减小。在关节炎（大家如有这样的片子希望传上来）和其他髋关节病变时，股骨头部分或完全缺失货股骨颈缩短，均可使外展肌杠杆壁缩短。在外旋畸形及许多先天性髋关节脱位的患者中，当存在大粗隆后移时该杠杆壁亦可缩短，在髋关节炎患者中，体重重心与外展肌杠杆比例可高达4：1，手术可以改变两杠杆壁的长度，使其比例接近1：1.，理论上这样可以使狂灌的总负重减少30%。认识股骨头中心化及外展肌杠杆壁延长作用的非常重要，然而目前已不再强调这两项技术了。中心化原则已让位于尽可能保留骨盆的软骨下骨，加深髋臼只限于使髋臼杯获得必要的骨性覆盖的原则。目前，由于大多数全髋关节置换术不做大粗隆戒骨，故外展肌杠杆壁的改变仅与头至柄的偏距相关，对全髋关节置换最初生物力学原则的调整带来了生物学方面的好处，既保留了骨盆骨，特别是软骨下骨，并避免了大粗隆再固定带来的问题。