用户登录

你在这里

金属对金属髋关节植入物有多安全?陶瓷对陶瓷更安全吗?或者我们很快就会发现事实并非如此?

迈克·西亚瓦雷拉的照片

你相信这个故事吗?

对我来说,金属对金属有很大的摩擦,特别是与最新的设计,这一点从20世纪50年代在利兹的老查恩利爵士发表在他的金书中的研究中很明显。

总之,当我观察陶瓷关节上的陶瓷时,我也发现了摩擦增加的证据。也许陶瓷碎片毒性更小?

请发表评论。我们在美国之外能做些什么来改善这种情况?

米歇尔Ciavarella

J矫形术。2013年10月,31(10):1627 - 32。doi: 10.1002 / jor.22413。Epub 2013 6月27日。

阀杆设计对陶瓷轴承临界吱吱摩擦的影响。

风扇N摩洛克毫米主教不Huber G霍夫曼NCiavarella米陈GXHothan一威特F

西南交通大学摩擦学研究所,成都610031;汉堡工业大学生物力学研究室,汉堡,21073,德国。

摘要

据报道,陶瓷对陶瓷髋关节会发出吱吱声,这种现象可能发生在润滑条件不佳的情况下。与体内尖叫发生率相关的一个因素是茎杆的设计。然而,目前还不可能将阀杆设计与恶化润滑条件下的吱吱声联系起来。本研究的目的是确定不同阀杆设计的临界摩擦系数。使用髋部模拟器测量了具有不同阀杆设计的陶瓷轴承的摩擦因数,并以挥发性流体润滑剂的蒸发为代表的润滑逐渐恶化。在每个杆的吱吱声开始时,测量了临界吱吱声摩擦因子。长铬钴(0.32±0.02)和短钛柄(0.39±0.02)的临界摩擦高于长钛柄(0.29±0.02)。吱吱声发生在比干燥条件下测量的摩擦系数低的时候,在干燥条件下,吱吱声通常是用实验来研究的。结果表明,较短或较重的阀杆可能会限制润滑恶化时发出吱吱声的可能性。该方法可用于研究设计参数对尖声概率的影响。 © 2013 Orthopaedic Research Society. Published by Wiley Periodicals, Inc. J Orthop Res 31:1627-1632, 2013.

版权所有©2013骨科研究会。

关键词:

陶瓷轴承,临界摩擦,吱吱声,阀杆设计

功能

医疗设备

金属对金属髋关节植入物有多安全?

BMJ2012;344doi:http://dx.doi.org/10.1136/bmj.e1410(2012年2月28日出版)

引用如下:BMJ2012;344: e1410

  1. 黛博拉·科恩,调查编辑

作者的从属关系

  1. dcohen@bmj.com

黛博拉·科恩研究了金属对金属髋关节风险的证据,制造商的反应不足,以及监管机构如何未能向医生和患者提供他们需要做出明智决定的信息

查看大图:

世界各地成千上万的患者可能在植入监管不力、具有潜在危险的髋关节设备后,暴露于有毒物质BMJ /英国广播公司《新闻之夜》节目本周的调查显示。尽管这些风险在几十年前就已经为人所知,并有充分的记录,但患者对他们参与的这个实际上是不受控制的大型实验一直一无所知。

这并不是指没能发现某个流氓公司的不端行为,也不是指少数设备偶尔出现不可预见的故障。这是无法阻止整个失败的髋关节植入物在全球数十万人身上使用的问题——通常沉默的英格兰和威尔士国家联合登记处最近将这类植入物描述为“令人担忧的原因”。12所涉及的植入物是“金属对金属”的——顶部的头部和植入物的罩杯内衬由钴铬合金制成,而不是陶瓷或聚乙烯——并且有全髋关节置换术和髋关节表面置换的模型。

自1997年进入整形外科领域以来,它们就被宣传为髋关节置换的最新进展,目标受众是需要一个可以使用一生的髋关节的年轻活跃患者。虽然有证据表明髋关节置换在年轻活跃的男性身上效果很好,3.女性髋关节表面置换和金属对金属全髋关节置换术的失败率在两性中都高于正常值。尽管失败率因使用的品牌而异,但表面置换的平均失败率为11.8%,金属对金属全髋关节置换术的平均失败率为13.6%。相比之下,其他材料制成的髋关节植入物的成功率为3.3%-4.9%。2

自2003年国家联合登记处首次开始记录手术过程以来,金属对金属设备已经被植入英格兰和威尔士的6万多名患者体内。在此日期之前,数字是不可靠的。在美国,这一数字接近100万,而且可能还会增加。在今年2月举行的美国骨科医生学会(American Academy of orthopdic Surgeons)年度会议上,制造商仍在向展厅里的4万名与会者推销这些产品。

钴铬植入物多年来已成功应用于骨科,例如膝关节手术和骨折修复。众所周知,它们会释放金属离子,但一些金属对金属假体的释放规模比之前想象的要大得多。这些离子可以渗透到局部组织,引起破坏肌肉和骨骼的反应,并使一些患者长期残疾。4早在1975年,人们就首次详细描述了与金属对金属髋关节离子有关的局部组织反应。5这些离子还会渗入血液,扩散到淋巴结、脾脏、肝脏和肾脏,然后随尿液排出。6

金属离子与遗传毒性

多项研究和研究机构都警告过金属对金属臀部的致癌潜力。7钴和铬离子会导致实验室环境和动物的基因毒性变化,这在30多年前的科学杂志上就有描述。81966年,钴也被证明与心肌病有关。9然而,它与癌症的联系尚未得到证实。

查看大图:

从左至右:大直径金属对金属髋关节植入物,突出锥度短的模型切换导致的磨损模式;牛津大学整形外科医生克里斯·布尔斯特罗德(Chris Bulstrode)曾试图警告英国卫生部(Department of Health)不要过于热衷创新;钴铬可以释放金属离子,渗入局部组织,引起破坏肌肉和骨骼的反应;Nick Freemantle,临床流行病学教授:“我们不应该处在这样一个有这么多不确定性的位置。”

1990年,世界卫生组织国际癌症研究机构发布了一份专著,将六价铬列为已证实的致癌物;三价铬是潜在的致癌物;钴离子是可能的致癌物。10

直到最近,在数千个植入物早期失败之后,伦敦植入物回收中心(一个测试假体的中心)的测试才证实,被释放的离子是三价铬。11

制造商意识到了潜在的遗传毒性。的BMJ而且《新闻之夜》节目2005年7月,DePuy的一份内部备忘录中写道:“除了诱导免疫功能的潜在变化外,一段时间以来,人们一直担心磨损碎片可能致癌。其机制尚不清楚,仅在关节置换患者中报道了24例局部恶性肿瘤。同样令人担忧的是可能产生的深远影响。一项研究表明,关节置换术后10年患淋巴瘤和白血病的风险是原来的3倍。金属对金属全髋关节似乎很有前途,在实验室的数据(sic)肯定是对它有利的。然而,最终的考验是人类的长期经验。”

尽管存在这种不确定性,DePuy对金属对金属臀部的营销仍然有增无减,宣传材料未能反映公司内部的担忧。相反,在2006年,销售团队得到了一份题为《澄清金属超敏反应》的论文,由DePuy的假肢设计师之一、洛杉矶整形外科医生托马斯·施马尔兹里德(Thomas Schmalzried)撰写,以反驳人们对这一话题的担忧。

与此同时,英国食品、消费品和环境中的化学物质致突变性委员会开始担心金属对金属髋关节植入物的致癌潜力。12作为回应,药品和保健产品监管局(MHRA)于2006年3月召开了一次会议,讨论长期的健康影响。

中情局知道这是一个敏感话题。会议纪要描述了主席如何在论文提交前强调保密的重要性,“任何觉得无法完全保密的人都被要求离开房间。”没有人离开。12

MHRA与卫生部的突变性委员会讨论了这个问题。2006年7月,该委员会得出结论:“有证据表明,一些金属对金属(使用钴铬)髋关节置换术可能与患者dna变化增加和遗传毒性增加有关。”它说:“引起了人们的关注,因为这可能会对人类产生潜在的致癌性风险。13但它的结论是,临床意义尚不确定。

为了试图确定金属对金属植入物带来的风险,MHRA随后任命了一个专家咨询小组。在该小组的8名成员中,有3人存在利益冲突:两人是DePuy顾问,一人是施乐辉的产品开发总监。该组织的宗旨是将金属臀部“置于风险-收益的背景下”。研究小组中没有统计学家或流行病学家。

面对这样的危险和不确定性,该组织本可以警告不要使用金属对金属髋关节,因为在比较试验中,金属对金属髋关节并没有显示出比传统髋关节更好的效果。根据2006年10月第一次会议的记录,整形外科和病理学高级讲师帕特里克•凯斯(Patrick Case)表示:“外科医生可以选择植入哪种(假体)。”14相反,会议纪要强调了金属对金属植入物在表面置换和全髋关节置换术中的好处。该组织没有听取史密斯和侄子公司伯明翰髋关节置换(BHR)植入物设计师德里克·麦克明的建议。他在英国主要的骨科杂志上发表了一篇论文骨与关节外科杂志,在2004年得出的结论是:“在获得更长期的结果之前,仍需谨慎。”3.

即使在脐带和胎盘血液中检测到金属离子,它也没有选择在育龄妇女中禁用金属对金属髋关节。相反,该组织批评美国食品和药物管理局(fda)的风险分析不明确。美国食品和药物管理局曾禁止使用这种药物。15

根据该小组的建议,MHRA的设备安全委员会在2007年7月得出结论,患者应该签署一份同意书,“该同意书列出了与金属磨损碎片相关的风险,包括基因毒性风险和可能的后遗症。”会议纪要称,委员会希望“确保患者现在知道存在风险,并在必要时签署同意书”。16

但这一要求并没有被广泛传播——没有向外科医生或病人发出警报。

据北蒂斯大学医院(University Hospital of North Tees)的整形外科医生托尼·纳戈尔(Tony Nargol)说,外科医生并不知道这些讨论。

国家联合登记处提供给BMJ在接下来的两年里,植入率达到了顶峰,此后仅大直径金属对金属髋关节就被植入了2万多个。

直到2011年3月,英国整形外科协会才警告说,大直径金属对金属全髋关节置换术应该“仔细考虑并尽可能避免”。17

MHRA也没有要求公司开始适当的批准后研究。尽管流行病学研究没有发现与癌症的联系,18它们可能并不能反映当前的现实。目前正在植入的金属髋关节与研究基于的早期模型在设计上有所不同,由于金属对金属主要用于年轻人,患者的人口统计学也发生了变化。的BMJ世卫组织获悉将于下月报告的一个英国病例系列。

金属离子的不确定风险

金属离子在人体内的毒理学尚不确定。作为一篇评论《柳叶刀》2007年的一项研究称:“人们对金属离子在体内的运输、分布和排泄知之甚少”,并补充说“毒性作用的阈值还没有被确定。”19

伦敦大学学院(University College London)临床流行病学和生物统计学教授尼克•弗里曼特尔(Nick Freemantle)认为,在药物监管中,这种程度的不确定性是不可接受的。弗里曼特尔教授说:“如果是制药行业在开发一种新的化学物质,如果它在肝脏的错误部位代谢,就会在早期被放弃。”“我们不应该处于这种我们不知道、有这么多不确定性的境地。一种化合物在广泛用于人体之前,应该先确定它的稳定性。到目前为止,我们还不知道这样做的后果。”

对于接受骨科植入物的患者,目前还没有关于血液中钴离子含量过高的指导方针。19DePuy的设计师兼顾问Schmalzried博士说,在具有良好功能设备的患者中,该水平应不高于2 μg/L。20.然而,他可能认为这是设备故障的标志,而不是与患者血液中金属离子的安全水平有关。

事实上,研究表明,通过磨损一些较新的金属对金属全髋关节假体产生的血液钴浓度可以达到300 μg/ l以上,高于过去常规记录的任何浓度。这比钴的生理水平高出600倍——大多数健康人群血液中的钴含量约为0.5 μg/L。21根据MHRA,患者应接受高于7 μg/L阈值水平的调查,22虽然目前还不清楚这个数字是基于什么,也不清楚它是如何得出的。

在使用金属对金属假体(如DePuy的旗舰产品Pinnacle髋关节系统)的患者中,约20%(范围5-22%)的金属离子水平高于这一水平。232425世界范围内已经有超过30万个Pinnacle假肢投入使用。

自2008年以来,医学文献中就有数据显示,患有Pinnacle症的人体内金属离子升高,23然而,内部邮件显示,该设备在2009年成为DePuy主要时尚战略的关键部分。2010年,当ASR植入物在全球召回时,Pinnacle被宣传为“大多数患者的替代品”。Pinnacle并不是唯一一种能增加金属离子浓度的金属对金属植入物。2011年5月发表的一项为期两年的随访研究显示,144名接受Zimmer、DePuy和Smith and Nephew等公司制造的大型头部金属对金属植入物的患者体内金属含量增加。26其他研究表明,smithand Nephew的伯明翰全髋关节置换术(1.2-14.2 μg/L, 20%>7 μg/L)会引起离子升高,27Zimmer’s Durom全髋关节置换术(范围1 ~ 12 μg/L),28ASR-XL全髋关节置换术(0.7 ~ 217 μg/L)。29

同样有问题的是较小的髋关节表面植入物,这种植入物用于女性和较小的男性。因为这些植入物润滑效果不佳,它们会产生金属碎片,血液中金属浓度也很高。在发表的最大规模的系列研究中,343人中有5%的人血液钴浓度高于7μg/L,接受小伯明翰髋关节表面置换的人中有17.8%的人血液钴浓度高于7μg/L。30.

调整设计

这些公司没有提醒监管机构和患者他们的担忧,而是调整了全髋关节植入物的设计。2004年,为了使他们的产品范围合理化并增加植入物的使用,他们缩短了耳轴(或锥度)——插入头部的茎的一部分——以允许更大的几度运动,并增加了凹槽,以便外科医生可以将其用于陶瓷和金属头部。

最近Zimmer公司的一则Spotorno假体假体的广告描述了假体假体的设计改进。“为了增加活动范围和减少撞击,锥度的长度已经缩短,颈径已经减小,”它说。

但这些变化,加上头部越来越大,产生了不可预见的后果:磨损增加,组织和血液中金属离子含量高,关节衰竭的几率更高。纽卡斯尔大学(Newcastle University)和伦敦植入物回收中心(London Implant Retrieval Centre)的研究团队发现,即使是设计上的一个小改变,也会对长期疗效产生重大影响。在坐标测量机上使用复杂的算法,他们测量了这些金属头的磨损情况,看看它们的损坏程度。

“我们认为,这些年来,这些锥形连接变得越来越短,同时头部变得越来越大。纽卡斯尔大学专攻人造关节设计和评估的生物医学工程师汤姆·乔伊斯(Tom Joyce)说:“我们认为,这只是一种杠杆效应,导致关节摇摆。”

他们发现,在头部与茎杆相连的地方,由于金属磨损,内部变得发黑。这个数量很小——相当于一个针头。但后果可能是毁灭性的。

纳戈尔先生说:“我们看到一些病人的小锥变黑、损坏,金属进入髋关节组织,损伤肌肉,取出一些骨头,从而破坏了部分骨盆。”

他补充说,当公司实施这些改变时,外科医生并不知道。事实上,Zimmer和DePuy公司的一些新植入物在市场上的卖点是,它们的茎部使用了之前未修改模型的数据,随着时间的推移一直保持不变。

这种冒险的设计调整不仅局限于少数几个假肢,而且似乎在整个行业都有,其规模可能远远超过此前报道的规模。行业领导者似乎充分意识到了问题的严重性。在2010年6月的一封内部邮件中BMJ, DePuy的一位资深人士写道:“我觉得(大直径金属对金属的)问题比最初想象的要严重得多。”

DePuy的一封内部电子邮件显示,2009年,日本外科医生就对Pinnacle金属髋关节系统的担忧联系了DePuy。外科医生报告说,他们看到“在茎尖和头部之间产生了金属碎片,最终出现了坏死组织”,并将其归咎于两者之间连接不良。

也许最令人担忧的是,DePuy的高级工程师仍在试图找出为什么植入物在2010年失败——在设计改变发生后的五年多时间里。DePuy在南安普顿大学的帮助下进行了深入调查。但他们并没有要求外科医生在调查期间停止使用他们的产品。

监管失败

但欧洲和美国的监管机构未能确定设计上的变化及其对患者安全的影响。“从本质上讲,要知道你什么时候有了不同的设备是很棘手的。监管机构发现这一点很难发现。但这不能是制造商的决定,因为他们需要更多的审查,”弗里曼特尔教授说。

事实上,2004年12月,FDA批准了DePuy的一个耳轴的缩短,并评论道:“该设计虽然与断言不相同,但没有引起任何新的安全性或有效性问题。”31

MHRA第一次意识到这些问题是在2011年,通过纳尔戈尔的电子邮件。该机构要求提供更多信息。“很明显,你在DePuy锥度上有问题,但你说过这是骨科的普遍问题,许多公司在2005年左右改变了他们的trunion设计。你能给我们指出其他发生过这种改变的植入物吗,这样我们就知道该看哪一个了?”

商业主义是如何战胜安全的

为什么患者仍然暴露在1975年发现的金属植入物失败的危害中——这种植入物在20世纪90年代重新活跃时分裂了骨科界?

答案似乎是不受约束的创新,再加上对商业成功的追求,而不考虑患者的安全。

传统的全髋关节置换术由一个金属头和一个聚乙烯杯组成。但这些关节不会永远存在。随着时间的推移,塑料杯磨损了坚硬的金属头。更年轻、更活跃的人尤其可能需要早期翻修手术来替换磨损的关节。32

上世纪六七十年代,外科医生一直在寻找保存更多骨骼的方法。1970年,在聚乙烯上开发金属表面修复技术的尝试失败后,人们的注意力转向了金属,因为金属是一种更耐用的选择。特别是钴和铬的组合,这两种金属在20世纪70年代用于全髋关节植入物时引起了人们的担忧。

伯明翰外科医生德里克·麦克明(Derek McMinn)在他的花园小屋设计了一个由金属制成的表面修复器。如果操作正确——小心翼翼——他相信植入物可以用不接触的金属表面和磨损很小的表面制成。

在1997年进入欧洲市场后,由史密斯和nephew公司收购的伯明翰髋关节表面置换术迅速受到欢迎,因为它保存了更多的骨骼,被认为可以持续一生,并且几乎消除了脱位的风险,使患者能够重新从事重体力劳动和体育运动。3.

但BHR最初投放市场时受到严格控制。设计师McMinn先生亲自指导挑选的外科医生,并强调良好的手术技术和患者选择的必要性。

这种积极的结果——磨损减少、骨溶解风险降低、脱位减少——很快激起了其他制造商的兴趣,他们渴望成为金属革命的一部分。17

但是,随着21世纪初人们对髋关节表面置换的热情日益高涨,外科医生继续报告说,通过佩戴植入物释放的金属离子在身体内扩散。33重新焕发活力的金属技术备受争议,对一些人来说风险太高。

伯明翰皇家整形外科医院的创伤和整形外科顾问罗南·崔西在麦克明先生关于皮肤表面修复的书中写道,34外科医生因在金属上使用金属而被“建制派”和行业贴上了“特立独行”和不负责任的标签。他说:“但最终,这个问题勉强被提上了世界各地董事会的议程。”

随着竞争的加剧,边界被突破,监管机构无法对抗商业压力。精心设计的外科创新落入了强大的跨国公司手中,股东利益凌驾于患者安全之上。

但监管的失败早在这之前就开始了。1997年,当该设备在欧洲推出时,指令将髋关节植入物归入只需要模拟器测试的设备类别——这一过程将髋关节进行循环的机械测试——即使DePuy当时也承认这不是“终极”测试。

牛津大学外科专业的读者彼得·麦卡洛说:“整个系统基于设备的安全性和功能性,而不要求疗效,这一事实也非常令人惊讶,因为它被应用于具有巨大内在风险潜力的侵入性治疗技术。”

在美国,FDA认为金属对金属全髋关节置换术的部件与已经在使用的其他头、杯和柄一样。这意味着这些设备可以通过一个不那么严格的程序(称为510(k))清除,该程序不需要临床研究来证明这些大头部与改良的茎配合使用时的工作效果如何。

“这是一个非常大的不受控制的实验,将数百万患者暴露在未知的风险中。美国非营利消费者权益倡导组织——公众健康研究集团(Public Citizen’s Health Research Group)副主任迈克尔•卡罗姆(Michael Carome)表示:“我们只有在大量人群已经接触过这些设备之后,才会发现它们的安全性。”

FDA从1998年开始批准更大的头部用于市场,到2010年底,已经通过510(k)途径批准了175个植入物。

因此,一种全新的植入物——具有释放高浓度有毒离子的潜力——在不需要进行临床试验和任何长期上市后研究的情况下,被投放到美国和欧洲市场。

但表面修复是一项新技术,因此,至少在美国,植入物必须通过FDA更严格的上市前批准程序。这要求制造商将其产品提交给临床测试,以证明它是安全的,并且与欧洲程序不同的是,它对预期用途是有效的。正是这个上市前的审批过程阻止了DePuy公司失败的ASR表面修复体上市,17尽管ASR XL全髋关节置换术是通过510(k)途径进行的。

2007年6月,DePuy的一位国际产品经理在给同事的一封电子邮件中回应了南非类似的宽松监管,他说:“如果你愿意,你真的可以植入一个帐篷杆!”

临床试验取得了一些改变。2011年发表的一项试验比较了大直径金属对金属与史密斯和Nephew公司制造的传统髋关节置换术,两年后停止,因为金属对金属组中20%的患者血液中金属离子浓度升高。27

然而,这些数据对患者的安全几乎没有影响。牛津大学整形外科医生克里斯•布尔斯特罗德(Chris Bulstrode)表示,当他试图警告英国卫生部(Department of Health)不要过于热衷创新时,没有人愿意在试验中确定有效性。在20世纪90年代初与卫生部植入物部门的一次会议上,布尔斯特罗德坚称,主任不想听到任何问题。“他们没有兴趣阻止优秀的英国人的发明创造,除了仔细和长时间的随访,以确定这些植入物是否比经过充分验证的Charnley(一种传统植入物)更好之外,没有任何技术。这至少需要10年的时间,在营销部门急于推出新产品的时候,没人有时间这么做,”他说。

欧洲“公告机构”的监管角色

DePuy公司的Pinnacle大直径金属对金属植入物在2009年和2010年获得了安全性和性能证书,尽管出现了担忧。这使得品尼高显示CE标志,并在欧洲销售。

为了获得CE标志,DePuy求助于英国BSI公司,BSI是几个所谓的评估设备符合欧洲法规的“公告机构”之一。内部文件显示,DePuy UK的监管经理们认为,他们与BSI有着良好的工作关系——尽管他们在2008年表示,BSI正在提出更严厉的问题。然而,与美国不同的是,欧洲的法规甚至不要求对风险最高的设备进行临床试验,髋关节植入物现在属于这类设备。目前尚不清楚BSI在多大程度上考虑了对基本设计缺陷和金属毒性的担忧,而这些都是DePuy所熟知的。的BMJ询问BSI在批准Pinnacle植入物时是否知道这些问题。该行拒绝置评,称自己“对客户负有严格的保密义务”。

与此同时,MHRA首席执行官肯特·伍兹于2012年2月17日在BBC广播4频道的旗舰新闻节目中公开表示,今天他说,他对公告机构有信心。

其他人则不那么乐观。牛津大学外科学讲师彼得·麦卡洛(Peter McCullogh)表示,目前的系统存在潜在危险。他表示:“在几乎完全商业保密的条件下,由制造商和商业监管机构达成协议进行审批,由各国监管机构以‘不干涉’的方式进行监督,这种欧盟体系缺乏透明度,而且存在明显的内部勾结风险,这似乎非同寻常。”

上市后监测

欧洲和美国的监管机构在进入市场时都没有发现这种改良装置产生的高水平金属离子,这引起了人们的担忧。

同样重要的是,监管机构没有要求对植入了能够产生有毒碎片的设备的患者进行仔细随访的批准后研究。相反,唯一的后续数据来自于个别研究团队的特别研究。

FDA现在决定收集和审查目前市场上所有可用的金属对金属髋关节系统的信息,包括可能与血液中钴和铬水平增加有关的不良事件的信息。35

为此,2011年5月,FDA致函约20家制造商,要求在植入物失败可能造成严重后果的情况下进行上市后研究。公司将从患者身上提取血液样本来测量金属离子。他们还在决定髋关节假体的分类,以及未来应该如何监管。到目前为止,MHRA还没有采取此类行动。

根据会议纪要,它正试图将国家联合登记处与国家癌症登记处联系起来。但专家认为,这并不能代表上市后监督。18

结论

在经历了一系列失败之后,设备监管需要彻底改变。就其本身而言,FDA已决定将所有髋关节植入物归入高风险类别——禁止快速进入。

在欧洲,毫无疑问,目前的制度不适合目的,人们正在讨论如何改进它。正如弗里曼特尔教授所问的那样:“为什么人们在老年时得到不同程度的保护,取决于他们是否患有心脏病、糖尿病或髋关节置换术?设备监管的方法似乎更多地来自20世纪50年代,而不是21世纪。”

时间轴:金属对金属的臀部

  • 1975年:研究描述了金属对金属髋关节的钴和铬离子引起的局部组织反应6

  • 1988年:研究表明体外钴杀死人类滑膜细胞(Rae T。中国新药.1988; 232:244-54)

  • 1989年:金属对金属髋关节表面置换设计在伯明翰开始

  • 1990年:世卫组织国际癌症研究机构将三价铬列为潜在致癌物,钴离子列为可能致癌物

  • 1991年:第一个金属对金属髋关节置换装置在伯明翰植入

  • 1994年:研究表明钴和铬离子扩散到淋巴、肝脏和脾脏5

  • 1996年:金属对金属髋关节患者发现与金属对塑料髋关节患者相比,癌症风险增加:造血癌的相对风险为1.59(95%置信区间0.8至2.8),白血病的相对风险为3.77(0.9至17.6)(Visuri T,等。中国新药.1996, 329(增刊):S280-9)

  • 1997年:伯明翰髋关节置换(BHR)植入物进入欧洲市场

  • 1998年:钴和铬颗粒在培养中显示对单核细胞有毒(Haynes DR, et al.)。中国新药.1998; 352:223-30)

  • 2000年:NICE关于初次髋关节置换术和表面置换的假体选择指南设定了常规髋关节置换术10年的基准翻修率≤10%

  • 2003年:德里克·麦克明和罗南·崔西发表论文,显示了BHR的积极结果。这开启了全髋关节置换术中头部变大的趋势

  • 2004年,BHR的设计者McMinn说:“在得到更长期的结果之前,仍然需要谨慎。”

  • 2004年,DePuy的一种改进型阀杆缩短耳轴被FDA批准,FDA称改进型设计“没有引起任何新的安全性或有效性问题”。

  • 2005年:DePuy内部备忘录反映了早期对金属臀部磨损碎片的健康风险的担忧。"除了引起免疫功能的潜在变化,一段时间以来人们一直担心磨损碎片可能致癌"

  • 2006年:MHRA设备安全委员会表示,人们越来越关注金属磨损碎片的生物风险

  • 2006年:卫生部的突变性委员会得出结论:“一些金属对金属(使用钴铬)髋关节置换术可能与患者dna变化增加和基因毒性增加有关。”它说这“可能对人类有潜在的致癌性风险”

  • 2007年:在英国,大直径金属对金属髋关节的植入开始迅速增加,表面置换达到顶峰。金属对金属臀部占据了今年市场的20%

  • 2007年:尽管在脐带和胎盘血液中检测到金属离子,英国专家咨询小组选择在育龄妇女中不禁忌使用金属对金属髋关节

  • 2007年:MHRA设备安全委员会建议所有患者签署一份同意书,列出与金属磨损碎片相关的风险。但这一建议并未得到广泛传播

  • 2008年:研究表明,20%的DePuy Pinnacle髋关节系统患者金属离子水平超过职业健康专家所接受的上限

  • 2009年:日本外科医生对DePuy大直径金属对金属系统的设计提出了担忧。他们报告说看到“在茎锥度和头部之间产生了金属碎片,最终坏死的组织”,并将其归咎于两者之间连接不良

  • 2009年:在指令2005/50/EC实施后,所有关节置换植入物被重新归类为III类器械

  • 2010年:在一份内部邮件中BMJ, DePuy的一位资深人士写道:“我觉得(大直径金属对金属的)问题比最初想象的要严重得多。”

  • 2010年:DePuy召回ASR髋关节假体。一些研究表明,全髋关节置换术失败继发于金属碎片不良反应的比例为50%

  • 2010年:DePuy将pinnacle(包括金属对金属)推广为“大多数患者的替代品”

  • 2011年:托尼·纳戈尔(Tony Nargol)和他的团队警告MHRA, Pinnacle植入物的失败

  • 2011年:英国整形外科协会写信给外科医生说,大直径金属对金属全髋关节置换术应该“仔细考虑并尽可能避免”。

  • 2011年:一项对144名患者进行的为期两年的随访研究显示,在研究期间,Zimmer、DePuy和Smith and Nephew等公司制造的一系列大型头部金属对金属植入物的金属水平呈增量增长26

  • 2011年:FDA致函约20家制造商,要求在植入物失败可能造成严重后果的情况下进行上市后研究。公司将从患者身上提取血液样本来测量金属离子。

  • 2011年:国家关节登记将一些人的大直径金属对金属假体和表面修复描述为“引起关注的原因”

  • 2011年大直径伯明翰髋关节置换与常规髋关节比较试验2年后终止。金属对金属组中20%的金属离子水平高于MHRA建议的安全水平(7µg/L),金属对聚乙烯组中有一名患者(对侧有金属对金属植入物)。27

  • 2012年:在美国骨科医生学会的年度会议上,制造商向4万名与会者推广金属对金属产品

笔记

引用如下:BMJ2012; 344: e1410

相关链接

bmj.com/archive

脚注

参考文献

  1. 英格兰和威尔士国家联合登记处。第8年度报告。2011.访问链接

  2. 金属髋关节的翻修率是其他材料的两倍。BMJ2011343d5977

    免费的全文

  3. Daniel J, Pynsent PB, McMinn DJ。55岁以下骨关节炎患者的金属对金属髋关节表面置换。骨关节外科杂志200486177-84年。

    CrossRefMedline

  4. Grammatopolous G, Pandit H, Kwon YM, Gundle R, McLardy-Smith P, Beard DJ,等。因炎性假瘤而翻修的髋关节表面置换效果较差。骨关节外科杂志2009911019-24年。

    CrossRefMedline

  5. 刘志刚,刘志刚,刘志刚,刘志刚。McKee髋关节置换术后钴中毒。骨关节外科杂志197557289-96年。

    Medline科学网

  6. Case CP, Langkamer VG, James C, Palmer MR, Kemp AJ, Heap PF,等。植入物的金属碎片广泛传播。骨关节外科杂志199476701-12年。

    Medline

  7. 李志强,李志强,陈志强,陈志强。金属对金属髋关节置换术后患者外周血金属含量和染色体畸变的变化。J关节成形术20041917 (3):78-83年。

    Medline科学网

  8. Freeman MA, Swanson SA, Heath JC。钴铬钼锰全关节置换术中磨损颗粒的研究。安·大黄196928(5):29

    Medline科学网

  9. 巴瑟鲁D. Cobalt。临床毒物199937201-16年。

    CrossRefMedline科学网

  10. 国际癌症研究机构。国际癌症研究机构专著补编7。1990.访问链接在这里。

  11. 哈特AJ,奎恩PD,桑普森B,桑迪森A,阿特金森KD,斯金纳JA,等。金属对金属髋关节周围组织中金属碎片的化学形式,原因不明。Acta Biomater201064439-46年。

    CrossRefMedline科学网

  12. MHRA。设备安全委员会2006年3月会议记录。访问链接

  13. 食品、消费品和环境中化学物质诱变委员会。金属磨损碎片对金属轴承表面生物效应的陈述:遗传毒性的证据。COM/06/S1。2006.访问链接

  14. MHRA。器械安全委员会专家顾问组关于髋关节植入物金属磨损碎片的会议记录,2006年10月23日。访问链接

  15. MHRA。器械安全委员会专家顾问组关于髋关节植入物金属磨损碎片的会议记录,2007年4月24日。访问链接

  16. MHRA。设备安全委员会会议记录,2007年7月5日。访问链接在这里。

  17. 脱节:ASR的故事。BMJ2011342d2905

    免费的全文

  18. Heneghan C, Langton D, thompson M.金属对金属髋关节植入物的持续问题。BMJ2012344e1349

    免费的全文

  19. 利尔蒙斯号,病例CP,矫形植入物的金属碎片。《柳叶刀》20073695424所示。

    CrossRefMedline科学网

  20. Cobb AG, Schmalzried TP。金属钴铬离子释放在金属髋关节置换术中的临床意义。机械工程2006220385-98年。

  21. enh CA Jr, MacDonald SJ, Sritulanondha S, Thompson A, Naudie D, Engh CA. John Charnley奖:金属对金属全髋关节置换术后金属离子水平:一项随机试验。临床矫形相关Res2009467101-11年。

    CrossRefMedline科学网

  22. MHRA。医疗设备警告:所有金属对金属(MoM)髋关节置换。MHRA, 2010年。

  23. Antoniou J, Zukor DJ, Mwale F, Minarik W, Petit A, Huk OL。髋关节置换后患者血液中的金属离子水平:28毫米头和36毫米头金属对金属假体的比较20089017 (3):1428。

    CrossRefMedline

  24. Fricka K, Engh CA, Hamilton WG, Ho H.使用36mm直径头的金属全髋关节置换术中原始金属的生存率和修正分析。2012年2月9日,在美国整形外科学会年会上的报告。

  25. 高志刚,王志刚,王志刚,等。大直径MoM全髋关节置换术的主要问题:锥度连接处。2012年2月9日,在美国整形外科学会年会上的报告。

  26. Lavigne M, Belzile EL, Roy A, Morin F, Amzica T, Vendittoli P-A。四种金属对金属大直径股骨头全髋关节置换术中全血金属离子水平的比较:接头套的潜在影响。美国骨关节外科杂志201193128-36年。

  27. 马维亚A,拉玛斯坎汗JR,鲍曼R,哈什米M,霍兰德JP,科梅塔S,等。在常规初次髋关节置换术中使用大型模块化金属对金属轴承有什么优势?前瞻性随机对照试验的初步报告。骨关节外科杂志20119316029。

    CrossRefMedline

  28. Garbuz DS, Tanzer M, Greidanus NV, Masri BA, Duncan CP. John Charnley奖:金属对金属髋关节表面置换与大直径头部金属对金属全髋关节置换术:一项随机临床试验。临床矫形相关Res2010468318-25年。

    CrossRefMedline科学网

  29. 兰顿DJ,詹姆森SS,乔伊斯TJ,甘地JN, Sidaginamale R, Mereddy P,等。加速ASR全髋关节置换术的失败率。骨关节外科杂志20119310116。

    CrossRefMedline

  30. Langton DJ, Joyce TJ, Mangat N, Lord J, Van Orsouw M, De Smet K,等。减少髋关节置换术后金属离子的释放。美国北部矫形诊所201142169-80年,八世。

    Medline

  31. 食品及药物管理局。510(k)安全性和有效性总结。访问链接

  32. 许玛兹里德,谢世峰,王志强,王志强,等。约翰·查利奖。磨损是使用的结果,而不是时间的结果。临床矫形相关Res200038136-46年。

    CrossRefMedline

  33. Urban RM, Jacobs JJ, Tomlinson MJ, Gavrilovic J, Black J, Peoc 'h M.磨损颗粒扩散到髋关节或膝关节置换术患者的肝脏、脾脏和腹部淋巴结。美国骨关节外科杂志200082457-77年。

    CrossRefMedline

  34. 崔西·r·前言。在McMinn d,现代髋关节表面置换术。施普林格,2009年。

  35. 食品及药物管理局。金属对金属植入:FDA的作用和活动。访问链接

评论

迈克·西亚瓦雷拉的照片

订阅评论“金属对金属髋关节植入物有多安全?”陶瓷对陶瓷更安全吗?或者我们很快就会发现他们不是?”

更多的评论

辛迪加

订阅辛迪加