上海长海医院：人工髋关节假体材料及摩擦界面的临床选择

人工髋关节作为一种替代病损关节的人造器官，自从1891年德国医生Gluck采用象牙股骨头与髋臼进行了首次髋关节置换手术以来，全髋关节置换术（THA）已经成为治疗终末期股骨头坏死、髋关节炎、髋关节发育不良、强直性脊柱炎（AS）等疾病最为常见且最有效的方法之一[1]。该手术能显著缓解患者疼痛，恢复髋关节的活动和功能，从而提高患者的生活质量。据文献报道，目前约0.8%的美国人接受了人工髋关节置换术治疗[2]。

虽然髋关节置换术历经百年的发展和变迁，并且在关节假体设计、新兴材料应用、手术技术等方面取得了新突破；然而伴随着早期人工关节使用时间的增长以及新假体材料的出现，髋关节假体材料及摩擦界面的选择等问题愈发突出，并困扰着广大临床医师。本文就上述热点问题进行探讨，以期为临床人工髋关节假体材料和摩擦界面的选择提供思路。

一、人工髋关节假体材料及摩擦界面临床选择的重要意义

1、临床不断追求高使用寿命及性能的关节假体：

人工髋关节作为一种植入物，其表面材料不仅需要长期耐受体液的腐蚀作用，还承受着患者自身重力和运动时肌肉收缩所带来的影响。有文献报道，人工髋关节作为重要的受力关节，每年要经历数百万次的体质量负荷，在运动时还承受着来自不同方向的拉力、压力、扭转和界面剪切力，这些应力所造成的反复磨损和疲劳，对人工髋关节表面材料带来了巨大挑战[3]。因此对于全髋关节置换术来说，其假体表面材料和摩擦界面的选择问题，是限制人工关节使用寿命的重要原因，也是影响手术远期疗效的关键因素。而且关节假体表面材料的低摩擦性及低磨损性，更是所有临床医师不断追求的重要指标。

2、接受髋关节置换术的患者群体逐渐年轻化：

有文献报道，2014年我国人工关节置换术已达40万例，其中髋关节置换约占60%；并且随着社会老龄化和对生活质量要求的不断提高，髋关节置换的手术量仍将快速增长[4]。与此同时，每年进行髋关节置换手术的患者越来越多，中青年群体的比例不断扩大，术后活动量的不断增加以及置换者预期寿命的延长；临床上如何满足中青年置换群体的大活动量、延缓人工关节的翻修时间、延长关节假体的使用寿命，上述诸多问题已逐渐成为大家所关心的重点。因此不但需要进一步提升髋关节置换的手术技术，更需要不断提高人工关节表面材料的耐用性，来尽可能地延长关节假体的使用年限[5]。

3、髋关节置换术对关节假体材料的要求不断提高：

自上世纪60年代Charnley将金属股骨头与聚乙烯髋臼组合进行髋关节置换以来，人工关节假体的无菌性松动始终是造成髋关节置换手术失败的最主要原因之一[6]。在既往的研究中发现，人工髋关节假体之间的磨损所产生的颗粒可以诱导关节假体周围骨溶解的发生，影响人工关节的使用寿命[7]，而造成其磨损最为主要的颗粒就是聚乙烯颗粒[8]。因此，如何减少假体材料表面摩擦或磨损所产生的颗粒、防止关节假体的无菌性松动、增加关节假体的耐用性，均对人工关节表面材料和摩擦界面的选择提出了更高的要求。

二、人工髋关节假体表面材料的发展现状

人工髋关节表面材料作为关节假体的重要组成部分，近几十年来取得了长足发展。由于人工关节假体在体内始终处于体液腐蚀、磨损、冲击等特殊的环境作用下，这就要求假体表面材料不但要具有良好的生物相容性，同时也要拥有良好的耐磨及抗体液腐蚀性能等。目前临床上常用的人工关节表面材料主要有金属材料、聚乙烯材料、陶瓷材料、黑晶材料等。

1、金属材料：

和其他关节假体材料相比，金属材料因具有高强度、高韧性、易于加工、抗疲劳等特性，使其一直作为制造人工关节假体的重要材料。金属材料主要有不锈钢、钴铬钼合金、钛合金等[9-11]，其中不锈钢材料由于具有较好的生物相容性、抗腐蚀性、加工便捷、成本低廉等优点，早期曾被广泛用于制造人工关节假体[12]。但随后的研究发现，这种假体材料植入体内后，会在体内产生腐蚀和磨损性行为，并因此产生镍离子等金属离子，从而导致关节假体松动，并最终导致手术的失败[13-14]。

与不锈钢材料相比，钴铬钼合金具有较好的生物相容性、更高的强度，且耐腐蚀性、耐磨性更好，也曾被用于髋关节假体的制造[15]。但在临床实践中发现钴铬钼合金假体植入体内后，会增加髋关节周围组织中的钴离子浓度，从而引发一些过敏性反应[16]。

与上述两种金属材料相比，钛合金具有更好的生物相容性、弹性模量更接近人体骨骼等优势，因此临床上仍有部分植入物产品采用钛合金制成[17-18]。Chen等[19]采用不锈钢、钛合金盘两种金属材料与氧化铝销在海水中进行摩擦腐蚀试验，他们发现钛合金材料的摩擦系数明显低于不锈钢材料，但同时亦发现钛合金材料的摩擦和腐蚀之间会相互影响；虽然钛合金材料的磨损量要小于不锈钢材料，但是因摩擦和腐蚀相互作用所损失的体积要明显增多。

新一代金属假体一般采用大头、高抛光、小间隙的组配方式，当直径相差约100μm组合时，其具有优越的摩擦性能。但与人体骨骼相比，金属材料的弹性模量偏大，关节假体植入体内后会引发应力遮挡效应，进一步导致关节假体的松动。

2、聚乙烯材料：

上世纪60年代Chamley第一次采用金属股骨头与聚四氟乙烯（PTFE）髋臼组合进行髋关节置换，标志着人工关节假体正式进入高分子材料时代[20]。目前临床上常用的关节假体高分子材料主要有超高分子量聚乙烯（UHMWPE）材料、高交联聚乙烯（HXLPE）材料等。

初期因超高分子量聚乙烯具有摩擦系数小，且抗压力、抗应力、抗冲击能力强等特点，曾被广泛应用作为人工髋关节髋臼内衬的材料，并与金属或陶瓷股骨头共同组成新型的低摩擦性髋关节假体。但超高分子量聚乙烯关节假体所面临的最大问题，就是聚乙烯材料的磨损以及磨损后产生的颗粒所造成的骨溶解。在人工髋关节活动过程中，关节假体表面发生形变是其明显的特征之一。有文献报道，虽然理论研究上超高分子量聚乙烯髋臼内衬的磨损率约为每年0.1mm，然而由于其他第三方颗粒存在所带来的三体磨损，仍会增加超高分子量聚乙烯髋臼内衬的磨损率[21]。

正是基于超高分子量聚乙烯的抗磨损性能较差、容易产生颗粒等缺点，研究人员又不断对聚乙烯材料进行全方位的改进。上世纪70年代后期研发出的高交联聚乙烯比初期材料具有更好的抗磨损能力，现已成为人工髋关节髋臼内衬的常用材料。

与传统的超高分子量聚乙烯相比，高交联聚乙烯的磨损率可下降60~90%，制作成人工髋关节髋臼内衬的磨损率为前者的1/10。虽然交联程度越高，聚乙烯材料的耐磨性能越好；但是交联的过程中同时会产生自由基引起氧化降解，对于关节假体的韧度、延展性、抗疲劳能力均有不小的负作用。

针对这一问题，第二代高交联聚乙烯采用连续多次循环辐射退火技术，能够减少自由基的形成，有效维持聚乙烯材料的机械特性。而第三代高交联聚乙烯在生产过程中加入维生素E，进一步改善了关节假体的耐磨损特性。有研究表明，第三代高交联聚乙烯材料产生的磨损颗粒所诱发的骨溶解反应，显著小于前两代聚乙烯材料[22]。

然而也有部分学者认为，并不仅仅是磨损颗粒的数量会导致关节假体的无菌性松动，而磨损颗粒的大小同样起着至关重要的作用；他们认为高交联聚乙烯产生的颗粒多为0.1~0.5μm，比高分子量聚乙烯产生的颗粒更容易刺激局部组织产生炎性反应，加速骨溶解[23]。一项纳入了735例患者的荟萃分析指出，与普通高分子量聚乙烯相比，高交联聚乙烯能降低影像学上的磨损表现，但两者在骨溶解及无菌性松动所致的翻修上并无显著差别[24]。

3、陶瓷材料：

陶瓷材料因具有硬度高、耐磨性能好、亲水性能强等特性，可以使得极性的液体均匀地吸附在关节假体表面，形成流体润滑效果，大大降低了磨损率；同时陶瓷属于生物惰性材料，其生物相容性好，进一步降低了炎性反应的发生概率，因此陶瓷材料被认为是一种优异的关节假体材料。其中氧化铝陶瓷因生物学特性稳定，具有优异的抗腐蚀、抗磨损性能，是最早期应用于关节假体的陶瓷材料之一[19]。

另一方面，陶瓷材料因脆性较大，在一定程度上制约了其在人工关节假体领域的应用[25]。并且由于陶瓷材料的韧性较低，弹性模量与人体天然骨相差巨大，因而陶瓷关节假体的生物力学匹配度较差，容易出现碎裂等问题[26]。目前临床上多采用第四代陶瓷关节，其在制作过程中采用添加氧化锆、铬酸锶铝等物质以增强韧度和抗磨损能力，进一步降低关节假体的碎裂风险。有文献报道，第四代陶瓷股骨头的碎裂率已降至0.002%，但陶瓷髋臼内衬的碎裂率仍为0.028%，并未见明显下降[27]。

4、黑晶材料：

黑晶材料主要成分是锆97.5%+铌2.5%，将锆合金置于空气中加热，将其表面约51μm厚度转换为陶瓷。黑晶材料具有较高的硬度，是钴铬钼合金的2倍；同时其拥有像金属一样的疲劳强度及韧性，而不是像陶瓷组件表现出的易碎性，可以满足1000万次循环1000磅最小疲劳负荷。黑晶材料在拥有金属材料性能的同时，也具有陶瓷材料的光滑度及抗磨损能力；并且与钴铬钼合金相比，黑晶材料的磨损率降低50%，碎屑颗粒降低98%。与此同时，黑晶材料的生物相容性较好，并不含或仅含有极微量的金属镍，从而避免了金属材料所带来的过敏问题。但值得注意的是，表面层一旦损失后，黑晶材料将会带来更大的磨损，而高昂的价格也是限制其大规模应用的重要因素之一。

三、临床上常用的人工髋关节假体摩擦界面

人工髋关节假体主要由股骨头、股骨柄、髋臼杯和髋臼内衬组成[28]；根据股骨头和髋臼内衬材料的不同，目前临床上常用的人工髋关节假体摩擦界面主要有金属股骨头对金属髋臼内衬界面（MOM）、金属股骨头对聚乙烯髋臼内衬界面（MOP）、陶瓷股骨头对聚乙烯髋臼内衬界面（COP）、陶瓷股骨头对陶瓷髋臼内衬界面（COC）；其中聚乙烯髋臼内衬选用高交联聚乙烯材料[29-30]。2013年澳大利亚人工关节登记中心数据显示，100194例髋关节置换手术中，MOM界面占4.4%，MOP界面占33.9%，COP界面占20.8%，COC界面占40.9%[31]。

人工髋关节假体理想的摩擦界面应具备以下特性：①界面摩擦系数较低，以减少作用在关节假体上的应力；②界面磨损产生的颗粒体积较小，且不易引起周围组织反应；③关节假体表面材料具有良好的生物相容性及化学稳定性；④关节假体表面间隙足够，允许充分的液态膜性润滑；⑤股骨头直径足够大，以减少术后脱位的发生[32]。

1、金属股骨头对金属髋臼内衬界面（MOM）：

早期MOM界面因为材料及制作工艺等问题，导致关节假体术后松动、脱位、金属离子污染等发生率较高而被弃用。随着金属材料学的发展以及制作工艺的改进，使得MOM界面的摩擦率明显降低，其磨损率约为聚乙烯界面的1/20~1/200。MOM界面由于其不产生聚乙烯颗粒，发生骨溶解的概率明显降低。此外，MOM界面采用大直径的金属股骨头，能显著降低术后关节假体的脱位率，从而提高髋关节置换术后患者的活动能力，因而MOM界面的使用率得到了一定的回升。

然而澳大利亚人工关节登记中心的数据显示，选择MOM界面的人工髋关节置换术后5年、10年翻修率分别为9.6%、15.5%；英国人工关节登记中心的数据显示，选择MOM界面的人工髋关节置换术后5年翻修率为7.7%，10年翻修率达到了惊人的17.7%，其翻修率明显高于其他材料界面[33]。

与此同时，MOM界面还可能引起周围组织炎性假瘤、关节假体周围骨坏死以及潜在的金属离子毒性。此外，关节假体结合锥部的金属腐蚀也可能造成局部软组织反应，还可造成假体颈部腐蚀断裂和金属离子释放，进一步损伤患者机体[34-35]。正因为MOM界面存在上述诸多问题，目前国内外使用MOM界面的比例已逐年下降至1%左右[36]。

2、金属股骨头对高交联聚乙烯髋臼内衬界面（MOPxl）：

金属股骨头和高交联聚乙烯髋臼内衬均具有较好的生物相容性，并且这两种材料的磨擦系数均接近人体正常髋关节的磨擦系数。同时高交联聚乙烯髋臼内衬可以做出高边内衬，理论上可以进一步防止术后关节假体脱位的发生。此外，MOPxl界面相较于“硬对硬”界面更易耐受撞击。

MOPxl界面的抗磨损能力无论是在模拟器上，还是在临床实践中，均比金属股骨头对普通高分子量聚乙烯髋臼内衬界面的抗磨损能力更强[37]。有研究显示，与金属股骨头对普通高分子量聚乙烯髋臼内衬界面相比，如选用金属股骨头对中等交联聚乙烯髋臼内衬界面，其磨损率降低约30%；而进一步选用MOPxl界面，其磨损率更是降低73~78%[38]。但交联程度越高，对于关节假体的韧度、延展性、抗疲劳能力的负面影响越大，因此临床上对于聚乙烯的最佳交联率还存在一定争议。

MoCalden等[39]采用前瞻性随机对照研究发现，MOPxl界面与金属股骨头对高分子量聚乙烯髋臼内衬相比，两者在HHS、WOMAC、SF-12评分上均未见显著差异；但是他们发现MOPxl界面的线性磨损率为每年0.003mm，并显著低于超高分子量聚乙烯的每年0.051mm。目前据文献报道，国外髋关节置换手术选择MOPxl界面的比例约为59%[36]。

3、陶瓷股骨头对高交联聚乙烯髋臼内衬界面（COPxl）：

COPxl界面是另一种临床选择较多的关节假体类型。据文献报道，髋关节置换手术选择COPxl界面的比例已从2001年的约6%上升至2012年的38%[36]。与MOPxl界面的金属股骨头相比，COPxl界面的陶瓷股骨头的硬度更高，其制成的部件不易被划伤。此外，陶瓷股骨头的摩擦系数明显低于金属股骨头，因而COPxl界面的磨损率较MOPxl界面降低50%左右[32]。虽然COPxl界面的磨损率比MOPxl界面要低，但还是大大高于陶瓷股骨头对陶瓷髋臼内衬界面（COC）的磨损率[40]。陶瓷材料作为生物情性材料，其磨损产生的陶瓷颗粒不会导致周围组织的无菌性炎症。

另一方面，由于COPxl界面的髋臼内衬选用高交联聚乙烯材料，降低了术后发生关节假体碎裂的概率。同时高交联聚乙烯髋臼内衬的高边设计，可以优化髋臼杯的外展角和前倾角，弥补了术中关节假体位置欠佳等问题[41]。但由于COPxl界面选择了高交联聚乙烯材料，其磨损所产生的聚乙烯颗粒仍会聚集在关节假体周围，导致假体周围骨溶解的发生。目前，临床上还没有出现大量因高交联聚乙烯材料磨损导致的骨溶解而需要翻修的病例，大部分失败的原因为高交联聚乙烯髋臼内衬的断裂[42]。此外，高交联聚乙烯材料对抗三体磨损能力较普通高分子量聚乙烯材料低，其远期临床结果仍有待观察。

4、陶瓷股骨头对陶瓷髋臼内衬界面（COC）：

目前人工髋关节的界面组合中，COC界面是磨损率最低的界面；并且由于陶瓷材料的生物惰性，其磨损颗粒引起关节假体周围组织的炎性反应的概率也最低。正因为陶瓷材料的低磨损率和优良的生物学特性，COC界面可以有效降低关节假体周围的骨溶解和术后无菌性松动的发生[32]。有文献报道，在体外模拟机上COC界面的磨损率约为0.55mm³/106周次，是MOPxl界面的1/200[43]。然而COC界面虽然磨损率最低，但术后关节假体碎裂和关节腔异响的发生概率明显增高[44]。一项荟萃分析结果显示，COC界面发生异响的概率为COP界面的14.7倍，而发生关节假体碎裂的可能性为COP界面的4.5倍[41]。

由于陶瓷材料自身脆性较高，抗弯曲能力小，如果单位面积压力过高，则容易造成关节假体的碎裂。虽然在正常情况下，陶瓷假体所承受的压力并不会超过其负荷范围，但往往由于术中关节假体安放位置欠佳，第三体进入摩擦间隙，导致单位面积上陶瓷假体所承受的压力增加，则更容易造成其碎裂[45]。因此选用COC界面时，对于关节假体的选择、手术技术的要求也相对更高。

另一方面，COC界面的异响也是一个潜在的问题。有研究发现，COC界面产生的异响可能是多方面因素共同导致的[46]，这些因素包括患者自身的原因、陶瓷假体的设计原因、术中关节假体安放的位置，以及术后陶瓷假体的摩擦和微动等。对于这一问题，部分病例随着时间的推移或通过调整活动可以得到解决；但假如关节假体异响持续存在，并严重影响到患者的活动度和生活质量，则往往需要进行翻修手术。

四、小结与展望

随着人工关节假体材料学的飞速发展，目前应用于临床的关节假体材料种类繁多。金属材料因磨损率小、强度高、韧性大、易于加工、抗疲劳等特性使其具有一定的应用价值；但目前金属离子的毒性反应等问题，又限制了其大规模的应用。高交联聚乙烯材料因耐磨性较传统聚乙烯更强，且可有髋臼内衬高边设计等优点，被临床越来越多的采用；但由聚乙烯颗粒所导致的骨溶解、无菌性松动等问题仍需要进一步解决。陶瓷材料因优良的生物学特性且磨损率最低，更适用于年轻、运动量较大的患者；但陶瓷材料易碎、异响等现象仍需要得到改进。

展望未来，具有极佳生物相容性的陶瓷材料如果能彻底解决碎裂、异响问题，陶瓷股骨头对陶瓷髋臼内衬界面（COC）的优势不言而喻。同时随着高交联聚乙烯材料性能的进一步提升，陶瓷股骨头对高交联聚乙烯髋臼内衬界面（COPxl）也仍将占有重要地位。而金属离子的毒性反应若能得到改进，金属股骨头对金属髋臼内衬界面（MOM）、金属股骨头对高交联聚乙烯髋臼内衬界面（MOPxl）也将重新获得大家的重视。此外，兼具金属、陶瓷两者优点的黑晶材料，也有望成为一种新的选择。

本文作者为上海市海军军医大学附属长海医院关节骨病外科徐一宏、徐卫东。

参考文献：

[1] 黄琼俭, 周永福. 浅谈人工关节使用材料的发展[J]. 生物技术世界, 2014, 8: 1-2.

[2] Maradit KH, Larson DR, Crowson CS, et al. Prevalence of total hip and knee replacement in the United States[J]. J Bone Joint Surg Am, 2015, 97(17): 1386-1397.

[3] 李强. 陶瓷对陶瓷人工髋关节的磨擦界面特征[J]. 中国组织工程研究, 2013, 17(17): 3184-3191.

[4] 王俏杰, 张先龙. 人工髋关节置换术的现状与热点[J]. 中华关节外科杂志(电子版), 2015, 9(6): 718-724.

[5] Kwon YM, Lombardi AV, Jacobs JJ, et al. Risk stratification algorithm for management of patients with metal-on-metal hip arthroplasty: consensus statement of the American Association of Hip and Knee Surgeons, the American Academy of Orthopaedic Surgeons, and the Hip Society[J]. J Bone Joint Surg Am, 2014, 96(1): e4.

[6] Keener JD, Callaghan JJ, Goetz DD, et al. Twenty-five-year results after Charnley total hip arthroplasty in patients less than fifty years old: a concise follow-up of a previous report[J]. J Bone Joint Surg Am, 2003, 85(6): 1066-1072.

[7] Goodman SB, Song Y, Yoo JY, et al. Local infusion of FGF-2 enhances bone ingrowth in rabbit chambers in the presence of polyethylene particles[J]. J Biomed Mater Res A, 2003, 65(4): 454-461.

[8] Von KM, Jewison DE, Sibonga JD, et al. The effectiveness of polyethylene versus titanium particles in inducing osteolysis in vivo[J]. J Orthop Res, 2004, 22(2): 237-243.

[9] Qiang WZ, Rong GD. Friction and wear properties of stainless steel sliding against polyetheretherketone and carbon-fiber-reinforced polyetheretherketone under natural seawater lubrication[J]. Materials and Design, 2014, 53: 881-887.

[10] Alemon B, Flores M, Ramirez W, et al. Tribocorrosion behavior and ions release of CoCrMo alloy coated with a TiAlVCN / CNx multilayer in simulated body fluid plus bovine serum albumin[J]. Tribology International, 2015, 81: 159-168.

[11] Sadiq K, Black RA, Stack MM. Bio-tribocorrosion mechanisms in orthopaedic devices: mapping the micro-abrasion–corrosion behaviour of a simulated CoCrMo hip replacement in calf serum solution[J]. Wear, 2014, 316(1-2): 58-69.

[12] Kim K, Geringer J. Analysis of energy dissipation in fretting corrosion experiments with materials used as hip prosthesis[J]. Wear, 2012, 296(1-2): 497-503.

[13] Diomidis N, Mischler S, More NS, et al. Tribo-electrochemical characterization of metallic biomaterials for total joint replacement[J]. Acta Biomater, 2011, 8(2): 852-859.

[14] Pabinger C, Biedermann R, Stockl B, et al. Migration of metal-on-metal versus ceramic-on-polyethylene hip prostheses[J]. Clin Orthop Relat Res, 2003, 412: 103-110.

[15] De HR, Pattyn C, Gill HS, et al. Correlation between inclination of the acetabular component and metal ion levels in metal-on-metal hip resurfacing replacement[J]. J Bone Joint Surg Br, 2008, 90(10): 1291-1297.

[16] Neville A, Yan Y, Dowson D. Tribo-corrosion properties of cobalt-based medical implant alloys in simulated biological environments[J]. Wear, 2007, 263(7): 1105-1111.

[17] Espallargas N, Torres C, Munoz AI. A metal ion release study of CoCrMo exposed to corrosion and tribocorrosion conditions in simulated body fluids[J]. Wear, 2014, 1648: 410-414.

[18] Yan C, Yunping L, Shingo K, et al. Effects of microstructures on the sliding behavior of hot-pressed CoCrMo alloys[J]. Wear, 2014, 319: 200-210.

[19] Jun C, Qing Z, Quan AL, et al. Corrosion and tribocorrosion behaviors of AISI 316 stainless steel and Ti6Al4V alloys in artificial seawater[J]. Transactions of Nonferrous Metals Society of China, 2014, 24(4): 1022-1031.

[20] Charnley J. Arthroplasty of the hip: a new operation[J]. Lancet, 1961, 1(7187): 1129-1132.

[21] 储小兵, 吴海山. 人工关节的摩擦界面[J]. 中华骨科杂志, 2006, 26(5): 350-353.

[22] Bichara DA, Malchau E, Sillesen NH, et al. Vitamin E-diffused highly cross-linked UHMWPE particles induce less osteolysis compared to highly cross-linked virgin UHMWPE particles in vivo[J]. J Arthroplasty, 2014, 29(9 Suppl): 232-237.

[23] Diana B, Javad P. Biological response to prosthetic debris[J]. World J Orthopedics, 2015, 6(2): 172-189.

[24] Shen C, Tang ZH, Hu JZ, et al. Does cross-linked polyethylene decrease the revision rate of total hip arthroplasty compared with conventional polyethylene? A meta-analysis[J]. Orthop Traumatol Surg Res, 2014, 100(7): 745-750.

[25] Guo FF, Dong GN, Dong LS. High temperature passive film on the surface of Co-Cr-Mo alloy and its tribological properties[J]. Applied Surface Science, 2014, 314: 777-785.

[26] Roy T, Choudhury D, Ghosh S, et al. Improved friction and wear performance of micro dimpled ceramic-on-ceramic interface for hip joint arthroplasty[J]. Ceramics International, 2014, 41(1): 681-690.

[27] Massin P, Lopes R, Masson B, et al. Does Biolox Delta ceramic reduce the rate of component fractures in total hip replacement[J]. Orthop Traumatol Surg Res, 2014, 100(6 Suppl): S317-S321.

[28] Marques EM, Humphriss R, Welton NJ, et al. The choice between hip prosthetic bearing surfaces in total hip replacement: a protocol for a systematic review and network meta-analysis[J]. Syst Rev, 2016, 5: 19.

[29] Kumar N, Arora GN, Datta B. Bearing surfaces in hip replacement evolution and likely future[J]. Med J Armed Forces India, 2014, 70(4): 371-376.

[30] Wyles CC, Jimenez-Almonte JH, Murad MH, et al. There are no differences in short-to mid-term survivorship among total hip-bearing surface options: a network meta-analysis[J]. Clin Orthop Relat Res, 2015, 473(6): 2031-2041.

[31] AOANJR-Australian Orthopaedic Association. National Joint Registry. Annual Report 2013[EB/OL]. https://aoanjrr.dmac.adelaide.edu.au/en/annual-reports-2013. Accessed July 15, 2014.

[32] Rajpura A, Kendoff D, Board TN. The current state of bearing surfaces in total hip replacement[J]. Bone Joint J, 2014, 96(2): 147-156.

[33] Mihalko WM, Wimmer MA, Pacione CA, et al. How have alternative bearings and modularity affected revision rates in total hip arthroplasty[J]. Clin Orthop Relat Res, 2014, 472(12): 3747-3758.

[34] Hussenbocus S, Kosuge D, Solomon LB, et al. Head-neck taper corrosion in hip arthroplasty[J]. Biomed Res Int, 2015: 758123.

[35] Carli A, Politis A, Zukor D, et al. Clinically significant corrosion at the head-neck taper interface in total hip arthroplasty: a systematic review and case series[J]. Hip Int, 2015, 25(1): 7-14.

[36] Lehil MS, Bozic KJ. Trends in total hip arthroplasty implant utilization in the United States[J]. J Arthroplasty, 2014, 29(10): 1915-1918.

[37] Engh CA Jr, Stepniewski AS, Ginn SD, et al. A randomized prospective evaluation of outcomes after total hip arthroplasty using cross-linked marathon and non–cross-linked enduron polyethylene liners[J]. J Arthroplasty, 2006, 21(6 Suppl 2): 17-25.

[38] Galvin A, Kang L, Tipper J, et al. Wear of crosslinked polyethylene under different tribological conditions[J]. J Mater Sci Mater Med, 2006, 17(3): 235-243.

[39] McCalden RW, MacDonald SJ, Rorabeck CH, et al. Wear rate of highly cross-linked polyethylene in total hip arthroplasty. A randomized controlled trial[J]. J Bone Joint Surg Am, 2009, 91(4): 773-782.

[40] Hu D, Kai T, Xiao Y, et al. Comparison of ceramic-on-ceramic to metal-on-polyethylene bearing surfaces in total hip arthroplasty: a meta-analysis of randomized controlled trials[J]. J Orthop Surg Res, 2015, 10: 22.

[41] 方淑莺, 廖威明, 赵潇艺, 等. 陶瓷—陶瓷界面和陶瓷—聚乙烯界面在全髋关节置换中疗效和安全性的Meta分析[J]. 中国组织工程研究, 2016, 20(4): 595-601.

[42] Zagra L, Maccario C, Mondini A, et al. Treatment of failures related to articulation material in THA. A comprehensive algorithm of surgical options and open questions[J]. Hip Int, 2014, 24(Suppl 10): S48-57.

[43] Scholl L, Longaray J, Raja L, et al. Friction in modern total hip arthroplasty bearings: effect of material, design, and test methodology[J]. Proc Inst Mech Eng H, 2016, 230(1): 50-57.

[44] Abdel MP, Heyse TJ, Elpers ME, et al. Ceramic liner fractures presenting as squeaking after primary total hip arthroplasty[J]. J Bone Joint Surg Am, 2014, 96(1): 27-31.

[45] Jeffers JR, Walter WL. Ceramic-on-ceramic bearings in hip arthroplasty: state of the art and the future[J]. J Bone Joint Surg Br, 2012, 94(6): 735-745.

[46] Stanat SJ, Capozzi JD. Squeaking in third-and fourth-generation ceramic-on-ceramic total hip arthroplasty[J]. J Arthroplasty, 2012, 27(3): 445-453.