目前人工关节假体置换术在临床已得到普遍应用。人工关节置换术，特别是人工髋关节和膝关节置换术，已被认为是效果非常肯定的治疗方法。
据资料记载，现在欧美等发达国家，每年仅人工髋、膝关节置换的数量已超过50万人次。 有学者统计我国近年来每年行关节置换术1.2万例左右 。人工关节置换术按固定方法分类有以下两种，骨水泥固定型人工关节和非骨水泥固定型人工关节即生物学固定型人工关节。
自60年代初，介绍了采用骨水泥固定人工股骨假体柄部以来，骨水泥沿用至今。特别是第二、三代骨水泥应用技术的出现，使骨水泥固定仍然在临床广泛应用，甚至成为许多外科医生的首选方法。
尤其是在初次髋假体股骨柄的髓内固定方面，使用骨水泥仍占多数 。骨水泥技术的发展大致分为三代，90年代以来的第三代新的骨水泥技术由于采用了髓腔栓、骨水泥枪、髓腔冲洗、压力固定以及假体柄的中心化等技术，减少了骨水泥中的气泡含量，使之要比过去的技术更为可靠和成功。
尽管如此，由于骨水泥在临床上的大量应用，而其本身不可避免的弱点，势必发生大量的临床并发症,如人工关节置换术后假体晚期松动和周围骨溶解等。在这方面，目前国内外学者已经作了大量的实验和临床研究，取得了丰富的科研成果，并在临床上发挥了良好的作用。
但是以往的研究重点多集中在股骨的近段和假体的周围，而对于骨水泥固定型人工关节可以引起骨内高压的研究 ，重点也往往集中在骨水泥对全身的影响方面，既骨水泥植入综合征。而对于骨水泥填塞骨干髓腔后对股骨远段的影响，目前尚缺乏研究报道。
在临床上骨水泥固定型人工关节假体骨腔内的植入必然涉及受区骨髓腔的长期闭塞和髓内血管的破坏，由此而产生的髓内压和血流的变化很有研究价值。
临床上人工关节置换术大多应用于中老年人，随着年龄的逐渐增大，关节退变往往已经或即将发生， 如果人工关节的植入可以引起或加重骨关节病，那就会造成不良后果 ，影响人工关节的治疗效果，在这方面目前尚未引起足够的重视。
骨水泥固定型人工关节假体骨腔内的植入过程，骨水泥填塞骨干髓腔后，不仅使密闭的骨髓腔的容积进一步减小，而且操作过程中扩髓等机械损伤以及骨水泥引起的热损伤和化学损伤严重破坏了股骨上中段骨内膜和髓内的血管，造成了骨内和髓内的血流动力学变化。
由于骨内微循环是一个相对严密的系统，股骨近中段骨内膜和髓内血管的严重破坏，势必造成了骨内和髓内的血流改变，同时也必然影响到股骨远端的骨内压和骨内的血液循环， 从而可能引起了股骨远端骨和软骨质量和代谢的变化，发生一系列的形态学和计量学的改变 。
为了更加全面和系统地研究这一系列变化，为了能够给临床预防和治疗提供可靠的理论依据，我们通过学习和借鉴以往许多学者建立骨水泥固定型人工关节动物模型成功的经验，准备模拟骨水泥固定型人工关节制作骨水泥阻塞骨干髓腔的兔动物模型。
以了解骨水泥阻塞股骨近中段骨干髓腔后股骨远端骨内压和血流的改变情况，以及对股骨远端骨和软骨代谢的影响。 同时我们采用造模后给予股骨内髁上方钻孔减压和造模后给予肌注复方丹参注射液的方法加以对照。
观察这两种方法对股骨远端骨内压和血流的影响，希望通过这个实验研究能给骨水泥固定型人工关节在临床的使用提供一个应用或预防的理论依据，并为临床医生提供一个简单而有效的处理方法。
骨水泥阻塞股骨近中段骨干髓腔动物模型的建立
为了更加全面地研究骨水泥固定型人工关节，更好的为临床应用提供可靠的理论和实践依据，以往许多学者采用了大量的实验方法， 在模拟制作人工关节的动物模型方面作出了积极的探索，取得了丰富的科研成果。
应用不锈钢制作兔人工股骨头假体；将面团期骨水泥用手指填压装进狗的股骨管腔内，再植入一个Steinman钉以模仿股骨假体进行研究；应用不同的骨水泥和仿制的兔人工股骨关节假体，完全模拟骨水泥型人工关节进行了有关研究；
为了研究骨水泥-骨界面的情况，采用向股骨髓腔内注射骨水泥的方法， 成功制作了猪的骨水泥固定型人工关节模型；为了预防感染，采用特殊的骨水泥进行髓腔内灌注的方法，成功制作了兔动物模型。
在本次实验中，为了成功制作骨水泥阻塞骨干髓腔的兔动物模型，我们借鉴这些学者成功的经验，在实验的前期工作中进行了大量的实践。由于兔存在特殊的解剖结构，在股骨大转子下方有一个第三转子，二者之间后方是转子间窝。
我们采用切除大转子而不打断股骨颈的方法，从转子间窝直接进入股骨骨髓腔， 从而避免了手术造成股骨颈骨折，减小了手术创伤，降低了动物死亡率。 在预实验时，首先进行离体试验，分别采用将粘丝期骨水泥加压注入骨髓腔或将面团期骨水泥用器械填压进骨髓腔后。
再插入一枚斯氏针的方法模拟制作骨水泥型人工关节模型，并进行比较，结果发现按正常比例配制骨水泥后，骨水泥粘度较大，注射法推注比较困难，无法达到满意的要求，但注射后可以顺利插入斯氏针；器械充填法可以填满骨髓腔，但是填满后远端骨水泥已经固化，无法再顺利插入斯氏针。
从剖开的股骨断面观察，注射法充填骨水泥，骨水泥没有完全填满骨髓腔 ，中间存在有许多空隙，而器械法充填骨水泥，骨水泥可以完全填满骨髓腔，且结合紧密，无明显空隙。
考虑我们本次实验的主要目的是为了研究骨水泥阻塞骨干髓腔后对股骨远端的影响方面，而并非人工关节本身，所以模型制作要求是骨水泥必须完全阻塞股骨骨干的中上段髓腔，而不必完全模拟骨水泥型人工关节的形式。
基于此，在本次实验中，我们完全采用器械方法充填骨水泥， 建立了单纯以PMMA骨水泥充填骨髓腔模拟骨水泥型人工关节的骨水泥阻塞骨干髓腔的兔动物模型。
从大体解剖和X线摄片结果可以看出，我们采用这种办法制作骨水泥阻塞骨干髓腔的兔动物模型是成功的，完全达到了阻塞股骨近中段骨干髓腔的目的。由于这种方法具有创伤小、动物死亡率低、模型制作成功率高等优点，值得推广。
骨水泥阻塞股骨近中段骨干髓腔后对股骨远端骨血供和骨代谢的影响
骨血流是指单位时间内流过单位骨组织截面积的血液量 。由于骨骼特殊的结构，使的人们对骨血流的研究非常困难。一般来说，骨血流测量方法有直接和间接方法两种。
放射性核素骨显像（ECT）测量骨血流的方法是一种间接方法，其优点是可以进行重复测量，操作时间短，计算简单，创伤小，并能掌握骨血流动态变化情况，现在已经得到广泛应用。
研究证明，静脉注射99mTc—MDP后60秒内的放射性计数，可以作为骨血流的指标。 骨显像中放射性核素的分布可以间接反映局部骨骼血供、骨质代谢和再生的情况 ，能够间接了解局部骨代谢活性，即代谢旺盛和减弱的程度及其时相。
以往99mTc-MDP放射性核素骨显像方法应用于人工关节方面的研究主要集中在股骨近段以及骨水泥和假体周围。在本次实验中,我们采用静脉注射骨显像剂99mTc-MDP的放射性核素骨显像方法，主要研究骨水泥阻塞股骨近中段骨干髓腔后股骨远端局部骨血供和骨代谢变化情况。
复方丹参注射预防和治疗骨水泥阻塞股骨近中段骨干髓腔后骨内高压的机理
在骨科临床上，尽管钻孔减压术、截骨术等对降低骨内压有肯定的效果， 但由于手术的创伤性和术后发生并发症（如感染）的危险，使的临床应用受到局限 。因而寻找无创、安全、有效的非手术治疗手段已成为骨科医生关心的问题。
近年来，通过对骨内高压病理生理本质的深入研究，发现骨内高压症应属于中医“血淤症”的范畴，是严重的“血淤症”。这就为中医治疗骨内高压症提供了理论基础。
结合现代药理学的研究成果和骨内高压的病理本质，尤其从祛淤和改善血液流变学特性方面，对活血化淤类中药治疗骨内高压， 进行了深入的基础和临床研究，并取得了可喜的成果。
他们研究证明，采用活血化淤类中药治疗骨内高压症完全符合中医理论和现代医学对骨内高压的研究成果，活血化淤类中药治疗骨内高压，主要是改变了“血淤”状态，改变了机体血液流变学特性的异常，改善了全身和骨内的微循环异常。
改善了骨髓微循环超微结构的病理改变，阻断了骨内高压发生发展的恶性循环， 使骨内微循环和骨内环境逐渐恢复，使骨内压逐渐恢复正常。 由于丹参是改善微循环的有效药物，我们在本次动物实验中也采用了这种药物预防和治疗骨水泥阻塞股骨骨干髓腔后导致的骨内高压。
在本次实验研究中， 我们发现应用复方丹参注射液可以改善因骨水泥阻塞股骨骨干髓腔后导致的骨内高压状态 ，但是骨内压的下降趋势比较缓慢，4周时的实验侧骨内压数值较造模后明显下降，可是与同期钻孔减压组实验侧或正常对照侧的骨内压数值相比，仍然处于偏高状态。
8周后至16周时骨内压继续降低，与之相比已没有显著性差异，基本达到正常骨内压范围，并可以维持在基本正常的水平。生理盐水组的实验侧骨内压数值在整个过程中始终处于骨内高压的状态，无明显改善。
我们认为复方丹参降低骨内高压的作用， 主要是通过通过改善骨内高压下骨髓微循环病理状态这一本质而实现的 。复方丹参不仅有改善骨内静脉淤滞的“化淤”作用，而且还有增加骨内动脉供血的“活血”作用。
复方丹参使静脉回流增加，骨髓内血窦扩张，改善了破坏的骨髓内的淤滞状态；同时动脉供血增加，改善了骨髓内的缺血缺氧状态，彻底改善了骨髓的微循环状态，打断了骨内高压下的恶性循环，促进了修复和再生的进行，从而使骨内血液循环状态和代谢水平恢复正常。
从核素骨显像、骨密度测量以及病理形态学观察的实验结果来看，骨水泥阻塞股骨近中段骨干髓腔后，采用注射复方丹参的方法， 股骨远端的局部骨血供和骨代谢情况明显好转 ，局部的组织结构得到了良好的保护，修复和再生过程明显加快。
复方丹参的扩血管作用，不仅可以有效的降低骨内高压状态，恢复了正常的血流动力学平衡，而且可以减少骨水泥的毒性反应、放热反应以及引起的一系列溶骨反应，保证了骨水泥阻塞股骨骨干髓腔后股骨远端局部骨血供和骨代谢的平衡状态，延缓甚至是避免了骨性关节炎的发生和发展。
从活体双硫蓝染色结果也显示出造模16周时，动物模型实验侧和对照侧的双侧对比已无明显差别，实验侧股骨远端皮质骨的血供已经恢复， 说明再血管化的过程已经完成或者并没有受到严重的破坏。
但是药物应用后发挥作用毕竟较为缓慢，而且不够直接，与钻孔减压的方法相比有一定的缺陷，所以效果就不如钻孔减压迅速而明显，这从处理4周后的结果可以看出来这两种方法存在的差别。
另外在骨水泥阻塞股骨骨干髓腔后导致的骨内高压状态下，应用扩血管药物，虽然可以有效降低骨内高压，但是这种药物的应用是否有利于骨水泥单体的释放和扩散或增加骨髓内脂肪进入血液循环的机会，导致骨水泥植入综合征的发生，尚有待进一步的研究证明。
