ЭНДОПРОТЕЗ ТАЗОБЕДРЕННОГО СУСТАВА КОМПЕНСИРУЮЩИЙ Российский патент 1997 года по МПК A61F2/32 

Изобретение относится к медицине, а именно к травматологии и ортопедии, и применяется для протезирования патологически измененного в результате заболевания или травмы тазобедренного сустава.

Различные виды эндопротезов тазобедренного сустава, используемые сегодня, делятся на две большие группы по характеру их фиксации в костной ткани, т. е. фиксация их осуществляется как при помощи цемента, так и без него. В случаях бесцементной фиксации протеза в конструкцию ножки вводится резьба, ножка выполняется окончатой и т.п. При цементной фиксации слишком высока температура его полимеризации, что приводит к ожогу тканей. В случае возникающей необходимости извлечения такого протеза эта операция превращается в обширное, подчас калечащее, вмешательство. Бесцементная фиксация не безупречна, дает асептическую нестабильность, вызывает трудности извлечения устройства и прочее.

Наиболее близким по своему техническому решению к заявляемому является компенсационный эндопротез (1), принятый нами за прототип. Принцип работы его основан на динамическом заполнении "мертвого пространства", образующегося под воздействием давления предварительно напряженной ножки. Конструктивно устройство представляет собой тотальный эндопротез с полой подпружиненной ножкой.

К недостаткам устройства следует отнести то, что резорбция кости и воспаление резорбированной зоны происходит на ограниченном участке, что не обеспечивает достаточной стабильности фиксации протеза в кости.

Сущность изобретения выражается в совокупности существенных признаков, достаточных для достижения технического результата, и заключается в том, что ножка выполнена в виде трубки с направляющими, на которую нанизаны упорные элементы, представляющие собой полые тела удлиненно-овальной формы, расположенные по уменьшающимся в дистальном направлении диаметрам, с продольными щелевидными прорезями и цилиндрическими буртами на полюсах, причем цилиндрические бурты оснащены пазами под направляющие, стержень, размещенный в полости трубки, имеет на нижнем конце оливу с кольцевой выемкой под нижний бурт нижнего упорного элемента, аналогичная кольцевая выемка выполнена под верхний бурт верхнего упорного элемента и расположена в проксимальной части протеза, а верхний конец стержня, имеющий резьбу, несет на себе спиральную пружину и гайку с цилиндрическим буртом.

Выполнение остова ножки протеза в виде трубки придает конструкции упругость, необходимую для демпфирования знакопеременных нагрузок, при сохранении прочностных качеств. Трубка дает возможность разместить на ее поверхности упорные элементы, а внутри стержень, имеющие различное функциональное значение для конструкции в целом. Наличие на поверхности трубки продольных направляющих обеспечивает сохранение взаимного расположения упорных элементов, предотвращая их проворачивание. Этим повышается стабильность положения протеза после его установки.

Выполнение упорных элементов удлиненно-овальной формы определяет более плотный их контакт с внутренней поверхностью диафиза за счет прилегания упоров к кости на определенном протяжении, а не только вершиной выпуклости. Этим также повышается стабильность фиксации ножки протеза в кости.

Щелевидные прорези на полых упорных элементах обеспечивает возможность их циркулярного расширения при сжатии по длинной оси. Этим существенно повышается стабильность фиксации устройства за счет более плотного контакта упоров с поверхностью диафизарного канала кости.

Цилиндрические бурты на полюсах упорных элементов дают возможность безлюфтовой установки последних на трубке, а наличие в буртах пазов под направляющие исключает проворачивание упорных элементов, повышая стабильность фиксации протеза.

Расположение упорных элементов по уменьшающимся в дистальном направлении диаметрам облегчает установку и в случае возникшей необходимости извлечение протеза.

Наличие на нижнем конце стержня оливы с кольцевой выемкой и аналогичной выемки в проксимальной части протеза дает возможность разместить в них нижней бурт нижнего и соответственно верхний бурт верхнего упорного элемента, чем предотвращается осевое смещение упорных элементов вдоль трубки, обеспечивается возможность их осевого сжатия с циркулярным расширением.

Наличие на верхнем конце стержня резьбы, гайки с буртом и спиральной пружины дает возможность продольно сжимать упорные элементы с одновременным их циркулярным расширением для повышения степени контакта в системе "металл-кость". В случае резорбции костной ткани от давления упорными элементами контакт последних с костью компенсируется за счет разжимающейся пружины. Таким образом сохраняется напряженное состояние циркулярно расширенных упорных элементов.

На фиг. 1 представлен общий вид с сечением и вырывами в проксимальном отделе и в упорном элементе; на фиг. 2 упорный элемент; на фиг. 3 стержень с фрагментами трубки и упорного элемента.

Эндопротез содержит тазовый компонент 1, головку 2, шейку 3, вертельный отдел 4 и ножку, состоящую из жестко соединенной с проксимальным отделом протеза трубки 5 с продольными направляющими 6 на ее поверхности. На трубку 5 нанизаны упорные элементы 7 удлиненно-овальной формы, имеющие продольные щелевидные прорези 8 и несущие цилиндрические бурты 9 на полюсах. В буртах 9 выполнены пазы 10 под направляющие 6. Диаметры упорных элементов 7 уменьшаются по направлению к концу ножки протеза таким образом, что тело вращения отрезка прямой, касательной к боковым поверхностям упорных элементов 7, имеет форму усеченного конуса, обращенного основанием кверху. В полости трубки 5 размещен стержень 11, имеющий на нижнем конце оливу 12 с кольцевидной выемкой 13 под нижний бурт 9 нижнего упорного элемента 7. В проксимальном отделе протеза выполнена кольцевая выемка, аналогичная выемке 12 (не показана), под верхний бурт 9 верхнего упорного элемента 7. Верхний конец стержня 11 имеет резьбу 14 и несет на себе гайку 15 с цилиндрическим буртом 16. Между буртом 16 и верхним торцом трубки 5 размещена спиральная пружина сжатия.

Эндопротез применяют следующим образом.

Обнажают область тазобедренного сустава, иссекают его купсулу, резецируют проксимальный отдел бедра и вертлужную впадину. Костно-мозговой канал обрабатывают разверткой, конусность которой соответствует телу вращения отрезка прямой, касательной к боковым поверхностям упорных элементов 7. Ножку протеза погружают в диафизарное ложе до упора проксимального отдела устройства в плоскость опила диафаза при физиологической передней девиации шейки 3. Гайку 15 завинчивают, в результате чего сжимается пружина 17. После полного сжатия пружины 17 при продолжающемся затягивании гайки 15 стержень 11 подтягивается кверху. Благодаря этому происходит осевое сжатие упорных элементов 7 с их циркулярным расширением, приобретением ими напряженного состояния с плотным восполняемым контактом между ножкой эндопротеза и внутренней поверхностью диафиза. Тазовый компонент 1 устройства закрепляют одним из известных способов в области резецированной ветлужной впадины.

Использование: в медицине, для эндопротезирования тазобедренного сустава. Сущность: эндопротез тазобедренного сустава содержит тазовый компонент, головку, шейку, вертельный отдел и ножку. Ножка состоит из трубки с упорными элементами на поверхности и стержнем в осевом канале. Упорные элементы выполнены в виде полых тел удлиненно-овальной формы с щелевидными прорезями. Один конец стержня снабжен оливой, а другой - гайкой и пружиной. 3 ил.

Эндопротез тазобедренного сустава компенсирующий, состоящий из тазового компонента, головки, шейки, вертельного отдела и ножки, отличающийся тем, что ножка выполнена в виде трубки с направляющими, на которую нанизаны упорные элементы, представляющие собой полые тела удлиненно-овальной формы, расположенные по уменьшающимся в дистальном направлении диаметрам, с продольными щелевидными прорезями и цилиндрическими буртами на полюсах, причем цилиндрические бурты оснащены пазами под направляющие, стержень, размещенный в полости трубки, имеет на нижнем конце оливу с кольцевой выемкой под нижней бурт нижнего упорного элемента, аналогичная кольцевая выемка выполнена под верхней бурт верхнего упорного элемента и расположена в проксиvальной части протеза, а верхний конец стержня, имеющий резьбу, несет на себе спиральную пружину и гайку с цилиндрическим буртом.