骨整合是骨與人工種植體表面的直接連接。雖然骨整合已被描述為涉及不同的金屬，但它通常用于描述骨與鈦的融合。在1940年，科學(xué)家們首次描述了這一現(xiàn)象，1952年，偶然發(fā)現(xiàn)放置在兔子腿上的鈦植入物與骨頭融合，并創(chuàng)造了“骨整合”一詞。鈦植入物通過機械穩(wěn)定和化學(xué)方式保留在骨中，通過鈣原子與氧化鈦表面直接接觸，創(chuàng)造了一個純無機界面，導(dǎo)致純粹的骨整合。鈷鉻合金也常用，然而，鈦具有更好的生物相容性，其彈性更接近于骨骼，從而減少了大腿疼痛和應(yīng)力屏蔽。Albrektsson等人將骨整合描述為板層骨在沒有纖維組織介入的情況下與植入物的附著。適當(dāng)?shù)墓墙佑|和固定可以最大限度地減少微運動，防止纖維向內(nèi)生長;>150mm的微動會導(dǎo)致纖維組織的形成，30~150mm的微動會導(dǎo)致骨骼和纖維組織的形成,<28mm的微動會導(dǎo)致主要的骨形成。多孔的種植體結(jié)構(gòu)允許廣泛的骨浸潤，在種植體內(nèi)具有血管化和成骨細(xì)胞活性。骨整合可以通過骨向內(nèi)生長或生長來實現(xiàn)，這取決于種植體的表面特征。向內(nèi)生長是指骨生長到植入物的多孔表面;生長發(fā)生在骨在種植體粗糙的表面上生長。生長要求種植體孔徑在50-400mm之間，孔隙率為40% - 50%21-23。長入表面包括燒結(jié)珠、纖維網(wǎng)和多孔金屬。生長表面是由噴砂或等離子噴涂形成的。羥基磷灰石(HA)是一種骨導(dǎo)劑，用作多孔涂層和噴砂表面的輔助劑。無論固定面如何，均應(yīng)呈周向連續(xù)，以增強骨整合，降低故障率，防止磨損顆粒遷移。

無骨水泥柄的設(shè)計決定了種植體與皮質(zhì)骨之間的接觸部位，導(dǎo)致不同種植體在生物力學(xué)和固定方面存在差異。目的是通過最大限度的初次固定和充分的骨接觸來達(dá)到初始穩(wěn)定性，然后進行二次生物固定。

Type 1A: Femoral Neck，股骨頸固定：1A型股骨柄僅作股骨頸固定。主要穩(wěn)定性是通過松質(zhì)骨壓縮實現(xiàn)的。

Type 1B: Calcar-Loading Stem股骨距固定。這些是保頸柄，可延伸至干骺端。他們在股骨距和股皮質(zhì)近端實現(xiàn)固定

Type 1C: Calcar-Loading Stem with Lateral Flare，股骨距+lateral flare顧名思義，這些莖有一個側(cè)面的flare，實現(xiàn)了對外側(cè)皮質(zhì)和股骨距的固定，并允許股骨近端的負(fù)荷分配

Type 1D: Shortened Tapered Stem傳統(tǒng)楔形柄的縮短版。這些柄與傳統(tǒng)的近端涂層錐形柄相似，但遠(yuǎn)端錐度較短，以避免應(yīng)力屏蔽，通常僅延伸到骨干的近端，為近端應(yīng)力傳遞而設(shè)計的。

Type 2: Single-Wedge (Single Taper) Stem，單楔柄:2型柄只在內(nèi)側(cè)平面與干骺端接合，而在前、后平面平坦而細(xì)長。前后薄，內(nèi)外窄，近端涂層，干骺端固定，適用于Dorr-B型股骨髓腔形態(tài)，慎用于Dorr-A型股骨（香檳酒杯型）和高齡患者Dorr-C型股骨（煙囪型）。

Type 3: Double-Wedge (Dual Taper), Metaphyseal-Filling Stem，雙楔柄:3型柄在股骨內(nèi)側(cè)外側(cè)和前后平面均累及股骨近端。近端前后較單楔柄寬厚，遠(yuǎn)端內(nèi)外及前后均收窄，近端填充固定，而骨干部分的填充有利于增強旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定性。

Type 4: Gradual Taper, Metadiaphyseal-Filling Stem:4型柄在前-后平面和內(nèi)側(cè)-外側(cè)平面上有一個平滑和漸進的錐形，而不是陡峭的錐形，固定在干骺端。描述了兩種亞型：錐形圓柄(4A型)，近端2/3多孔涂層，錐形，橢圓，干骺端與骨干結(jié)合處固定。錐形矩形柄(4B型)，矩形截面，干骺端與骨干區(qū)４點旋轉(zhuǎn)支撐，干骺端與骨干結(jié)合處及近端骨干固定。

Type 5: Diaphyseal-Engaging Stem:這些假體適合近端難以固定的髖關(guān)節(jié)，通常適用于近端骨質(zhì)缺乏的髖關(guān)節(jié)翻修或初次人工全髖關(guān)節(jié)置換。有兩種類型的骨干接合柄，5A型柄，錐形溝槽柄。圓錐形，帶縱形嵴棱，干骺端與骨干結(jié)合處及近端骨干固定，強調(diào)試模和髓腔準(zhǔn)備的重要性，具有粗糙的表面，柄被設(shè)計成楔入股骨髓管，提供軸向和彎曲穩(wěn)定性，粗糙的表面允許骨骼生長。5B型柄，柱形柄，廣泛涂層，近端圍領(lǐng)可提高近端骨負(fù)荷以及軸向穩(wěn)定，遠(yuǎn)端固定，主要依靠股骨干“擦配”固定，假體依靠整個假體的初始固定，在股骨近端缺失的患者中，骨干的適中和填充對初始穩(wěn)定性至關(guān)重要。

Type 6: Modular Stem，組配柄:股骨頸和股骨干組配使用，可以自由調(diào)整肢體長度以及頸干角和前傾角，有利于髖關(guān)節(jié)生物力學(xué)重建，適用于一些復(fù)雜形態(tài)的髖關(guān)節(jié)置換類型。有幾個理論上的優(yōu)點，包括微調(diào)前傾角、長度和偏移量的能力，但缺點包括當(dāng)微動發(fā)生時，組配界面處的腐蝕，這可能導(dǎo)致不利的局部組織反應(yīng)，以及較高的成本。

Type 7: Anatomic Stem，解剖柄：近端部分后外側(cè)面寬，干骺端后弓、骨干部前弓設(shè)計，這些柄在干骺端向后彎曲，因此它們與股骨近端骨內(nèi)膜幾何形狀平行并達(dá)到最大接觸，而在骨干中它們向前彎曲。

非骨水泥系統(tǒng)無論設(shè)計如何，它們總體上都非常成功。然而，雖然短柄越來越受歡迎，但長期的結(jié)果仍然未知。此外，組配植入物有腐蝕和疲勞失效的風(fēng)險。最后，非骨水泥固定發(fā)生假體周圍骨折的風(fēng)險較高，尤其是老年女性患者。因此，使用骨水泥或無骨水泥的骨柄應(yīng)根據(jù)現(xiàn)有證據(jù)進行個性化調(diào)整。