人工股関節のセラミックス

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  THA1におけるセラミックの使用は.1971年にヨーロッパのBoutin氏によって初めて報告された。第一世代のセラミックオンセラミック(CoC)人工関節は.アルミナセラミックで構成されていた。
初期のセラミックオンセラミック人工関節は骨セメントを使用せず.ゆるみやオッセオインテグレーション不良による人工関節の破損率が高く.また.セラミックコンポーネントの破損も多く見受けられた。
現在のTHAでは.臼蓋側のセラミックは骨と直接接触しません。
セラミックライニングは金属製のソケットカップに埋め込まれているため.オッセオインテグレーションが確保されています。
また.セラミック製の大腿骨頭は.金属製の大腿骨ステムにテーパーで固定されています。
セラミックの材料特性は.年々大きく向上しています。
同時に.すべてのセラミック製コンポーネントは.製造時に試験強度のテストが行われます。
willmannらは.1994年以降に製造されたアルミナセラミックヘッドの
破損率を0.004%と推定している。  アルミナ.ジルコニア.複合セラミックは.ポリエチレン(CoP).金属(CoM).またはそれ自身(CoC)とグループ化されて.ソケットライナーやボールヘッドとして使用されている。
アルミナセラミックスと複合セラミックスの考えられるインターフェースの組み合わせを図1に示す。
異なる摩擦のサブセット(CoP.CoC.CoM)は.すべてシミュレータ研究で分析されています。
また.異なるCoCの間にも違いがあります。例えば.AMCセラミックスとAMCセラミックス(BIOLOX?
delta.CeramTec
GmbH.Plochingen.ドイツ)の摩耗率は.アルミナセラミックスとアルミナセラミックス(BIOLOX?
forte..Plochingen.ドイツ)のそれよりも低くなっています。
CeramTecGmbH.Plochingen.Germany)。
しかし.酸化ジルコニウムとアルミナのように.異なるセラミック材料で構成されるジョイントの臨床使用は推奨されません。
図2は.in
vitroの股関節シミュレーターで調べた異なる摩擦のサブセットの摩耗率をまとめたものです。  臨床研究において.Zichner氏とHernigou氏らは.CoPの摩擦特性
の改善により人工股関節の保持力が向上したことを示した。短期間の臨床結果は.AMCセラミックについて良好であり.BIOLOX?deltaセラミック大腿骨ヘッドとBIOLOX?deltaライナーの臨床結果は.非高架橋ポリエチレンライナとの併用よりも良好であることがわかった。  Ceramic-to-Metalは.AMCセラミック(BIOLOX?delta)製ボールヘッドとコバルトクロム合金製ライナーとの新世代Hard-to-Hardインターフェースとして2005年に導入された。
股関節のシミュレーション研究では.36mmのBIOLOX?deltaセラミックボールヘッドの摩耗率は0.01mm/100万サイクル未満であり.MoMの100倍の耐摩耗性を持つことが示されました。
他のin
vitroシミュレーション研究でもこの結果は確認されているが.AffatatoらはCoMの方が摩耗率が高いことを実証している。
初期の臨床結果では.CoM患者の血液中の金属イオン濃度がMoMよりも低いことが判明しました。
現在.臨床的な摩耗解析は行われていません。/>
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