Jak działa biodro?

W stawie biodrowym głowa kości udowej ma kształt kuli i jest dopasowana do wklęsłej panewki miednicy. Na swoich powierzchniach zarówno głowa, jak i panewka pokryte są chrząstką szklistą, co zapewnia amortyzację obciążeń mechanicznych. Na zewnętrznej powierzchni chrząstki znajduje się płyn stawowy poprawiający jej własności do ślizgania się. Staw biodrowy posiada z powodu swojej kulistej budowy znaczny zakres ruchów we wszystkich płaszczyznach.

W sztucznym stawie biodrowym (endoprotezie) sztuczna panewka zwykle zbudowana jest z metalowego koszyka. Na swojej zewnętrznej powierzchni jest gładka (protezy cementowe) lub pokryta porowatą powłoką (proteza bezcementowa), co ułatwia wrastanie tkanki kostnej i trwałe umocowanie do kości miednicy. Takie rozwiązanie nazywa się mocowaniem biologicznym, które utrzymuje implant na swoim miejscu bez konieczności stosowania cementu kostnego. Cement kostny jest substancją stosowaną w przytwierdzaniu niektórych rodzajów sztucznych stawów do kośćca. Cement jest wówczas wypełniaczem między kością i implantem.

Wnętrze koszyka wypełnia polietylenowa lub porcelanowa wkładka. Trzon udowy o kształcie zbliżonym do klina wprowadza się do jamy szpikowej kości udowej. Jest on zbudowany ze stopów stali szlachetnych lub tytanu. Na zewnątrz może on być gładki (w protezach cementowych) lub podobnie jak panewka porowaty (protezy bezcementowe). Celem przyśpieszenia wrastania tkanki kostnej współczesne protezy na swojej zewnętrznej powierzchni pokryte są hydroksyapatytem. Na szczycie trzpienia osadza się metalową lub porcelanową głowę. Pod koniec operacji głowę wprowadza się do panewki łącząc udo z miednicą.