随着膝关节生理学、运动学及TKA假体技术认识的不断提高，THA的发生率也不断提高。本文主要研究美国TKA的使用趋势。本文主要针对骨科研究中心中的2001年到2012年的行TKA 的病人进行研究，将假体限制类型、固定与活动平台对比、假体固定方式及聚乙烯类型等筛选出来研究假体使用趋势。
2012年初次TKA中88%使用了骨水泥型股骨及胫骨假体，38%使用了保留交叉韧带的假体，53%使用了后稳定型或髁稳定型假体，3%使用了限制型假体，91% 采用了固定平台假体，7%采用了采用了活动平台的假体，52%的胫骨衬垫采用了高交联聚乙烯。TKA假体的使用，人们更倾向于喜欢使用骨水泥型股骨及胫骨假体、固定平台假体、金属底座的胫骨假体、高交联聚乙烯衬垫。
本文旨在研究从2001年到2012年在美国TKA假体使用的趋势以指导临床假体选择。
材料与方法
本文所有数据均取材于美国骨科研究网（ORN）的数据（www.implantdata.com）。数据样本包含了2012年165家医院的数据，覆盖了美国3%社区医院及部分学术中心。
数据收集包含了TKA使用结构组成、利用GIC编码的产品分类、材料、大小及产品线。数据样本由27328例TKA病例组成，主要研究手术类型、限制水平（后交叉韧带替代，后交叉韧带保留）、固定vs.活动平台、固定方式（骨水泥型vs.非骨水泥型）、聚乙烯类型（高交联聚乙烯、添加VitE的聚乙烯）及髌骨置换等的使用趋势。每种不同假体的价格也收集。本文数据仅能获取到2013年5月份。
结果
2012年大部分都是单侧初次TKA，占比88%，与2001年的92%占比有所下降（见图1），4%为双侧TKA，7%为单髁置换（内侧或外侧），1%为髌股关节置换。2012年96%的TKA都使用了髌骨假体，与2001年的93%有所增加。
在TKA不同假体的使用构成中，88%为骨水泥型股骨及胫骨假体，与2001年的81%有所增长。混合结构的非骨水泥型股骨假体及骨水泥型胫骨假体的使用占比为4%，与2001年的14%有所下降。非骨水泥型股骨和胫骨假体的组成在过去十年仍然保持稳定，使用占比从2001年的5%降到2012年的4%（见图2）。
2012年，在初次TKA中，38%使用了交叉韧带保留型假体，与2003年的50%数值降低很多（见图3）；53%使用了后稳定型或髁稳定型假体，与2001年的31%有所增加；3% 的初次TKA使用了限制性假体，与2011年的4%有所降低。
91%初次TKA使用了固定平台假体，与2005年的81%有所增加；然而7%使用了活动平台，与2005年的19%降低了很多。1%使用了全聚乙烯的胫骨假体，与2011年的2%有下降。TKA中采用高交联聚乙烯胫骨衬垫的占比52%，2001年此占比才24%（见图4）传统聚乙烯衬垫的使用从2001年的76%降低到2012年的32%。添加VitE的聚乙烯衬垫使用占比从2009年的1%升高得到2012年的4%。
近几年的趋势是TKA中定制式截骨导航工具的使用。先采集膝关节CT或MRI数据，并将数据发送给相应的制造商制作截骨导航工具，这些导航截骨工具将在患者手术之前寄送到医院。这些截骨导航工具的使用率从2009年1.3%增加到2012年的6%。
2012年，初次TKA假体的总的平均销售价格（ASP）为5014美元，与2011年相比，降低了4%（见图5）。与先前从2009年到2010年增加1.2%相比，这是ASP第二次连续的下滑。ASP增加最顶峰的是在2000年到2005年，TKA假体的平均价格几乎是从3000美元升至5200美元，增长率73%。从那之后，TKA假体的价格趋于稳定并开始下降。成本包含了假体本身、骨水泥及附属品、移植骨及替代品、运费及债权费、截骨导航工具的索价。附属品导致的费用几乎占了6%。膝关节假体的价格因种类的不同而显著不同。目前，最贵的是混合式假体，即非骨水泥型股骨假体及骨水泥型胫骨假体，ASP为6764美元，与2011年相比降低了15%。令人意外的是，非骨水泥型股骨及胫骨假体组成的价格低于混合式假体的组合，前者的ASP为5908美元，与2011年相比降低了1%。单髁型假体ASP为5017美元，与2011年相比降低了2%。最便宜的当属骨水泥型股骨和胫骨组合的假体，ASP为5005美元，与2011年相比降低了6%。
2000年到2005年，TKA的市场份额呈两位数增长，2005年到2010年增长呈个位数增长。2012年，国际主要竞争厂家Zimmer、Stryker、Depuy、Biomet、Smith&Nephew、Wright及其他的市场份额分别为24.6%、23.1%、20.9%、14.5%、10.7%、1.4%及4.8%。
讨论
TKA假体使用构成趋势上，无论股骨还是胫骨假体，非骨水泥固定方式的使用逐渐降低。由于理论上能提供更长期的稳定的固定效果，使得骨水泥型假体更受青睐。纵向研究显示TKA假体的寿命取决于假体设计特征、机械对线的修复及软组织的平衡。当然，其他一些因素也影响TKA的临床结果，如，患者年龄、体重及活动水平。
金属底座的胫骨假体，不论是骨水泥型还是非骨水泥型，自从2001年开始就普遍存在，在假体的使用中占比98%。全聚乙烯的胫骨假体从2001年开始即很罕见，但仍有1%的使用率。研究显示全聚乙烯的胫骨假体在临床不良结果、使用寿命及临床效果与金属底座的胫骨假体效果相当。人们倾向于喜欢金属底座的胫骨假体主要因为金属底座的胫骨假体可以组配化以使术中可以调整大小等，且全聚乙烯的胫骨衬垫在假体感染或因磨损需要翻修时，不能进行组配配件的置换。全聚乙烯的胫骨假体在价格上，比金属底座的胫骨假体，有显著的价格优势。
TKA假体使用的另外一个趋势是高交联聚乙烯衬垫的使用逐年上升，此类衬垫与传统聚乙烯衬垫相比，有更好的抗磨损性能。使用高交联聚乙烯与传统聚乙烯衬垫相比，前者有衬垫或后稳定型胫骨假体的凸轮结构发生碎裂的风险；或衬垫移位或锁合机制破坏及骨溶解发生率可能增高的风险。近年来，添加VitE的衬垫，在理论上存在吸收自由基的优势。添加VitE的高交联聚乙烯衬垫及未添加VitE的高交联聚乙烯衬垫的效果的对比研究有待进一步考验。
TKA假体使用的另外一个趋势是后交叉韧带牺牲型假体(PS)的使用逐年增长。PS假体可以通过后稳定型结构或无后稳定效果的结构替代后交叉韧带的功能。研究并没有清晰地证明PS及CR哪种假体使用的优越性；PS的支持者认为PS假体比CR假体能获得更好的活动度及更能复制膝关节运动学；然而CR假体的倡导者认为CR假体能获得更好的本体感觉及更少的骨丢失。PS还是CR假体的选择受多因素及手术特殊需求影响。CR假体的使用在技术上存在更大的挑战（需复制后交叉韧带的形态张力等以获得恰当的韧带平衡）。PS假体技术上更容易而可能在骨科医师中广泛传播。
聚乙烯衬垫可固定于胫骨基座上或可自由旋转或平移，即所谓的“活动平台”。活动平台假体的使用在本世纪早期有增加的趋势，但在过去几年有降低，且保持在7%左右的占比率。理论上，活动平台能比固定平台获得更好地复制自然的膝关节运动学。然而，许多研究对比了固定平台和活动平台的效果，发现，在生存率、临床效果（旋转、屈伸）及病人满意度上两者无显著差异。
近几年TKA的另外一个趋势是定制式截骨导航工具的使用。这要求在术前获得CT或MRI数据，并让制造商根据数据制造相应的截骨导航工具，并使得医院获得使用。理论上，这种技术能提高关节面的对线及减少器械的数量及手术步骤。此技术的主要缺点为增加了一次性工具的使用及费用，并且需要病人增加额外的麻烦的影像学检查的风险。由于这项技术为今年的趋势，尚无足够的长期的临床证据证明这项技术的理论优势是否名副其实，有待进一步的长期研究证明其有效性。
总之，TKA假体的使用趋势倾向于单边初次TKA、骨水泥固定、后稳定型假体、固定平台假体及高交联聚乙烯胫骨衬垫。今年流行的VitE加强的高交联聚乙烯胫骨衬垫理论上能提升抗磨损性能，但是尚需长期的临床使用证明其有效性。同样地，定制式截骨导航工具理论上能提升关节面的对线，但尚需长期的研究证实其比无导航截骨工具的TKA更具有优势。