柄的移动和磨损

采用形态闭合固定的柄应当在骨水泥和柄之间有完整的连接，这种连接必须是耐久的。但从文献看，这样的连接即使在股骨柄插入后也不存在，柄和骨水泥间存在间隙允许液体流动在这一界面形成膜。这样的间隙可能源于骨水泥的热皱缩或骨水泥在柄表面的渗透整合不完整所造成的。用RSA方法分析比较Exeter柄（摩擦力闭合固定）和Elite柄（形状闭合固定）。前者向远端移动在早期比后者明显但股骨头向后移动更慢，而后者在早期后向的头移动迅速而远端移动较慢。两者在最初1年内的移动都很少，但柄移动方向的差异对假体的长期生存率有明显的影响。传统上，假体柄向远端移动会预示骨水泥柄失败，但是要区别是在哪个界面上的移动。Exeter柄的远端下沉是发生于柄和骨水泥界面而非骨水泥界面，Exeter柄向远端下沉造成骨水泥上是压力负荷，对骨水泥和骨界面有保护作用。相反Elite柄在骨水泥上形成剪力，而向远端的移位发生在两个界面上。Elite柄的后向移位是非常重要的，在每天日常活动中，上下楼梯和自椅子上站起来等假体都会受到巨大的后向反应力，使股骨柄在骨水泥内向后移动，这可能导致髋关节早期失败。Elite柄在术后1年内就显示有较快速的后移，一直到第2年还继续，这样的柄容易失败。对Exeter柄的研究没有显示早期存在迅速的后移，因为锥形柄的下沉和矩形的横截面几何形态使其有良好的抗扭转能力。

柄和骨水泥间的分离可以造成和骨水泥套间的微动，从而导致两个面之间的黏附磨损，柄丧失固定而产生的磨损颗粒形成三体磨损。磨损通常有明确的定位，一般集中在柄的前外侧和后内缘。假体受到后向的关节反应力时会形成最高的扭转力，形成股骨头的后移。

比较磨砂型和抛光型表面的磨损形态，磨砂面的磨损是黏附抛光，磨损的颗粒从柄的表面移除。颗粒的移除可能是被柄和骨水泥界面的液体带走的，同时在电镜下可以发现磨砂表面形成泥浆样磨损的证据，这是包含坚硬颗粒的高压液体造成的。抛光面柄的磨损形态是典型侵蚀磨损，并且磨损区域周围的假体柄表面并未受磨损过程的累及。

磨砂表面的黏附抛光就像骨水泥套表面的黏附磨损一样有许多重要的影响。首先这样会产生大量的颗粒从而导致骨水泥和柄界面的三体磨损，如果通过液流到达关节腔就会造成关节的三体磨损。这就像在电镜中所发现的在磨砂表面所释放出来的铝颗粒，铝喷涂在柄表面并产生磨砂表面，且一些颗粒包埋在表面内，因此当柄发生磨损时就会暴露出来。从磨砂柄的表面释放出硬的陶瓷颗粒会增加金属和骨水泥颗粒的三体效应。骨水泥套黏附磨损第二个重要的效应是扩大了骨水泥套的内径，这意味着循环活动的柄增加了骨水泥进一步磨损的危险。其结果导致柄在骨水泥套内更不稳定并扩大了沿界面的液流空间。柄微动的程度会增加产生明显的流体静力效应导致泥浆样磨损，这样的磨损又会产生溶解。抛光柄的侵蚀磨损发生于假体柄表面的下方水平并且周围的柄未受累及，因此周围的骨水泥也未受累并且抛光柄的磨损代表一种更为良性的过程。更进一步地讲，抛光表面的处理和正确的几何形态可以在骨水泥内产生柄的锥形功能，允许柄在骨水泥套内下沉，这样可以闭合柄和骨水泥界面而防止液体的移动和特殊颗粒的分散。