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运动医学
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运动医学作为医学专科的历史，始于橄榄球运动员的膝关节重建手术。如今，运动医学手术通常是在关节镜下对关节及韧带进行的微创手术。这些手术往往是多道手术程序共同进行，最明显的例子是膝关节半月板修复和前交叉韧带重建。因此，手术程序数量要多于手术的台数。本书的重点是植入革命的影响，而且我希望算出特定年份中体内植入器械的美国患者的总体数量，所以多种手术程序将被视为一台手术。这使本已艰巨的计算医疗器械行业覆盖范围的任务变得更加复杂，尤其是在骨科运动医学领域。没有人能够知道确切的数字，但通过对产业报告、医学文献出版物、医疗保险数据库以及州立机构和联邦机构数据库等多个来源进行交叉考证，我们得出的数字会更加可靠。
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前交叉韧带重建用于稳固膝关节，对于非联邦医疗保险患者来说，这种手术通常属于门诊范围。近期研究表明，在过去的15年中，前交叉韧带重建手术率显著上升。1994年的手术率为每10万人次33例，[24] 而2004年手术率增长到每10万人次40.9例，[25] 2006年又进一步增长到每10万人次45.1例。[26] 这些年的数据说明，每年发生134 421例前交叉韧带重建手术。据美国人口普查局估计，截至2014年7月4日，美国人口数量为3亿1 864万6 275人，[27] 在本书中，我将使用这个数字来估算手术程序的数量。即使每10万人次[28] 45.1例的比率没有增长（不太可能），2014年的前交叉韧带重建手术总数也大约会达到143 709例。然而，如果对比“业内人士”的市场分析，你会发现这一数字远低于实际情况。2016年，膝关节韧带重建术为493 328例，其中包括34 005例多韧带重建手术。[29] 按照3.93%的综合年增长率来推算，2014年所进行的膝关节韧带修复术为456 724例，是10年前医学文献预测数据的3倍。
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膝关节镜手术每年有超过50万例，术中，膝关节半月板部分切除或全部切除。2014年，膝关节半月板修复手术有41.64万例，半月板同种异体移植手术为2 200例。[30] 令人惊讶的是，涉及植入型器械的手术共计41.86万例，这说明半月板修复几乎与肩袖修复一样普遍。
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肩袖修复是一种更为常见的手术。2006年的肩袖修复手术率约为每10万人次98例。[31] 如果我们认为手术率没有上升的话，那么在2014年所进行的肩袖修复术为312 273例。然而最近的研究显示，肩袖修复手术的增长率十分惊人，2000—2007年佛罗里达的肩袖修复手术增长了353%，1995—2009年纽约州的手术增长了238%。随着婴儿潮一代成长到联邦医疗保险计划的法定年龄，而且有充分证据表明该年龄段容易发生肩袖撕裂，这种手术肯定会出现爆炸式增长，而所有肩袖撕裂手术都需要使用植入物。自2006年以来，如果按照相对适度的60%的增长率来计算，那么2014年估计进行了50万例肩袖修复手术，骨科领域的每一个人都会同意已经达到了这个数量。
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由于肩关节稳固术通常属于门诊治疗，我们无法使用“全美住院患者样本”的数据。作者们利用商业数据库计算出超过美国人口1/10以上的大规模人口中，接受开放式和关节镜下肩关节稳固术的数量。从这些数字推算，美国在2012年进行的肩关节稳固手术为每10万人次30.7例，也就是一共大约97 928例手术。[32] 按照2008—2012年的5年间的增长率为0.001%来计算，2014年可能进行了10万例肩关节稳固术，全部都需要多种手术植入物。
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在1990年以前，髋关节软组织成分的关节镜下修复术几乎不存在，从2000年开始，这种手术成为运动医学中发展最快的一部分。2014年美国进行了约10万例髋关节修复手术，全部需要永久性植入器械。[33]
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软骨植入手术是将患者身体某个部位的整个软骨或软骨碎片植入受伤部位，植入的软骨也可以来自另一名患者，这就是所谓的“同种异体软骨”植入。2016年，涉及已故捐赠者的软骨置换手术为15 452例。[34] 手术的年增长率估计为10%，由此可以估算出2014年进行了12 770例软骨植入手术。
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如今，有许多软组织手术施行在人体大大小小的特定部位上，从小脚趾到胸骨的胸锁关节。这些手术加在一起接近几十万例，再加上前交叉韧带重建、肩袖修复、半月板修复、肩关节稳固、髋部手术以及软骨植入，美国在2014年总计进行了大约200万例手术 。
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骨科小结
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2014年，按类别划分的手术总量约为：
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运动医学：2 000 000例
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骨折手术：1 957 000例
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关节置换：1 382 900例
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脊柱内固定：778 180例
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2014年，骨科和脊柱器械植入手术合计数量为6 118 080例 。
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心血管
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心、肺和大血管属于心胸外科医生、心内科医生和心血管外科医生的诊疗范畴。在血管造影术问世之前，心内科医生很少做手术，但随着微创技术的发展，他们每年进行的干预治疗越来越多，其中不乏一些令人难以置信的手术治疗方式。
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心胸外科医生的专长是“开胸”手术，包括冠状动脉搭桥术、瓣膜修复或置换、肺部切除以及大血管的治疗。许多肺部手术在“胸腔镜”下进行，或者是内窥镜下的微创手术，而大多数心脏手术属于开胸手术，需要用手术锯切开胸骨，用金属曲柄器械恐怖地撑开胸腔。心脏及邻近区域尽收眼底，外科医生的手和器械可以进入其中。
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主动脉瓣手术是最常见的瓣膜手术，其次是二尖瓣手术。[35] 近期分析表明，单独的瓣膜手术（在一个瓣膜上进行的单台手术）占89%，而11%的心内直视瓣膜手术是联合式瓣膜修复或置换，最常见的是主动脉瓣和二尖瓣一起进行。[36]
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与其他所有瓣膜手术一样，三尖瓣手术也是一种修复术或者置换术。美国每年进行1 000例三尖瓣置换手术，其中大约一半涉及另一种心脏手术。[37]
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与置换术相比，对患病的二尖瓣进行修复成为一种显著趋势。在那些接受置换术的患者中，异种组织，即“人工”动物瓣膜的移植超越了机械心脏瓣膜，已经成为瓣膜置换的明确趋势。[38] 修复手术会使用永久性缝合线和加固性植入物，因此，修复术和 置换术都会用到植入装置。2005年，美国共计进行了16 997例单独二尖瓣手术，其中修复术和置换术差不多各占一半。
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另一方面，2005年的单独主动脉瓣手术为28 360例，其中，97%为瓣膜置换术 ，修复术仅占3%。置换用的瓣膜几乎全部为人工生物瓣膜，每年所进行的机械（金属）瓣膜手术越来越少。和其他瓣膜手术一样，主动脉瓣置换术当中也出现多部位同时治疗的趋势，置换主动脉瓣的同时治疗胸主动脉的手术比例一直在增加。最近的一项研究表明，28.5%的二叶式（先天性畸形）主动脉瓣患者在术中得到了胸主动脉治疗。从1998年到2008年，这个数字增长了两倍，意味着同期费用大约是原来的7.5倍，从1.56亿增长到12亿。[39] 发表这篇文章的哈佛医生们证明，患者死亡率发生了显著变化，但这项研究也凸显出一个事实，外科医生们态度上的一个简单变化就可以导致成本开支和医疗器械使用数量飞升。
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以近期出版物为依据来猜测每年的瓣膜手术量，我们的数据对象只能是10年前的患者。美国心外科医生能给出的最新临床数据是2007年的数据。在一篇2011年的文章中，作者引用了胸外科医师协会的数据，2003—2007年这5年间，瓣膜手术共计292 543例，平均每年手术量为58 509例。这与上文中部分统计的数据一致。在21世纪初，每年的单独瓣膜手术量约为4.5万，联合式瓣膜手术至少超过1万例。短短十年间，这个数字就惊人地变成过去的3倍左右，2014年的瓣膜手术量为143 500例 ，[40] 随着婴儿潮一代人口达到瓣膜手术患者的平均年龄67岁，[41] 瓣膜手术数量肯定会迅速上升。
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冠状动脉搭桥术是最常进行的心内直视手术，2014年进行了201 600例 。[42] 在过去的15年中，冠状动脉搭桥手术量呈现出下降趋势，这在很大程度上是因为心脏病医生可以“经由皮肤”或通过腹股沟动脉导管来治疗冠状动脉血管疾病。他们很可能会继续使用微创技术来应对更多的心脏病，不过我们之后会看到，有些治疗方式需要充足的勇气，无法实现或者是铤而走险。冠状动脉搭桥手术是通过移植患者自身的血管如腿部静脉或胸壁小动脉来“跨越”狭窄的或阻塞的动脉，以聚合物材质的永久性缝合线进行缝合固定。尽管缝合线并非手术的焦点，但如果没有像聚丙烯缝合线这样的现代聚合材料植入物，冠状动脉搭桥术便不能成功。
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