ЭНДОПРОТЕЗ КОЛЕННОГО СУСТАВА Российский патент 1998 года по МПК A61F2/38 

Изобретение относится к области медицины, а именно к травматологии и ортопедии, в частности к эндопротезам коленного сустава.

Известны эндопротезы коленного сустава (патент Франции N 2612767-A1, МКИ A 61 F 2/38, приоритет от 23.03.1987, заявка PCT N WO 90/04369, приоритет от 03.05.1990, а.св. СССР N 1560182 A1, МКИ A 61 F 2/38, приоритет от 21.12.1987, патент ФРГ N 3431645 A1, МКИ A 61 F 2/38, приоритет от 29.08.84 и другие.

В известных эндопротезах коленного сустава (КС) мгновенный центр вращения (МЦВ) при сгибательно-разгибательных движениях сустава неподвижен.

Известно, что при сгибательно-разгибательном естественном движении здорового коленного сустава человека МЦВ непостоянен и перемещается по некоторой траектории, форма которой обусловлена индивидуальной геометрией опорных поверхностей коленного сустава.

Из-за несоответствия между естественными режимами работы приводящих мышц в здоровом коленном суставе и режимами работы эндопротезов известных конструкций происходит расшатывание крепления ножек бедренной и большеберцовой частей протеза. Это вызывает необходимость реэндопротезирования.

В качестве наиболее близкого аналога предлагаемого технического решения выбран эндопротез, заявленный фирмой GMT (патент ФРГ N 3431645 A1), состоящий из двух не связанных друг с другом составных элементов, которые расположены с возможностью перемещения относительно друг друга, причем между элементами расположен хотя бы один подшипник, допускающий сгибание их продольных осей.

Заявляемое техническое решение конструкции эндопротеза направлено на решение следующей технической задачи: при серийном производстве обеспечение режимов работы приводящих мышц коленного сустава наиболее благоприятных для стабильности эндопротеза и близких к естественной биомеханике путем статистического подбора нескольких наиболее распространенных траекторий МЦВ и изготовления по этим данным ряда типоразмеров эндопротезов, а при индивидуальном изготовлении - получение эндопротеза с траекторией МЦВ, отличие которой от конкретной траектории МЦВ пациента будет обусловлено исключительно погрешностями средств измерительной техники, рентгеновских снимков и металлообрабатывающих станков.

На фиг. 1 представлен общий вид эндопротеза коленного сустава, на фиг. 2 - сечение А-А фиг. 1, на фиг. 3 - сечение Б-Б фиг. 1, на фиг. 4 - сечение В-В фиг. 1.

Заявляемый эндопротез КС состоит в основном из двух частей, одна из которых исполнена как бедренная часть 1, а другая как большеберцовая часть 2. Части 1 и 2 крепятся в соответствующих костях КС.

Между составными частями расположен подшипник 3, который крепится к большеберцовой части 2 винтом 4. Поверхность подшипника 3 соответствует обращенной к ней поверхности части 1 и позволяет осуществлять ротационные и вращательные движения частей 1 и 2 относительно друг друга, при этом в разогнутом состоянии выступ на подшипнике 3 не допускает ротационных движений.

В отличие от ближайшего аналога в предлагаемой конструкции в полости бедренной части 1 размещена бобышка 5, в которой расположен подшипник 6, являющийся местом сочленения частей 1 и 2. Подшипник 6 позволяет осуществлять ротационные и поступательные движения частей 1 и 2 относительно друг друга.

Бобышка 5 и бедренная часть 1 подвижно связаны между собой системой из двух пар перекрестных тяг (двух внутренних 7 и двух наружных 8). Каждая тяга 7 (8) крепится одним концом к бобышке 5 на оси 9 гайкой 10 через подшипник 11. Между тягой 7 (8) и бедренной частью 1 размещена накладка 12, надетая на ухо тяги 7 (8). Другим концом каждая тяга 7 (8) крепится к корпусу бедренной части 1 винтом 13 через две прокладки 14 и 15. Винт 13 дополнительно стопорится гайкой 15. Между тягой 7 (8) и бобышкой 5 размещена накладка 12, надетая на ухо тяги 7 (8).

Конкретные параметры траектории МЦВ зависят от длин тяг и мест крепления их на бобышке и корпусе.

Эндопротез изготавливается из известных материалов, известными способами.

Полная сборка и стерилизация эндопротеза КС осуществляется вне операционной известными способами.

Так как внешняя форма, габариты эндопротеза и характер сочленения между собой бедренной и большеберцовой частей не отличаются от известных аналогов, то способ постановки предлагаемого эндопротеза КС также не имеет принципиальных отличий.

Эндопротез коленного сустава предназначен для обеспечения надежности крепления ножек бедренной и большеберцовой частей протеза и может быть использован в ортопедии и травматологии. В конструкцию эндопротеза введены системы из двух пар перекрестных тяг. Каждая тяга крепится одним концом на корпусе бедренной части, а другим - на бобышке, расположенной внутри бедренной части, которая подвижно через подшипник связана с большеберцовой частью. Технический результат заключается в перемещении бедренного и большеберцового компонентов относительно друг друга с заранее заданной траекторией мгновенных центров вращения здорового коленного сустава человека. 4 ил.

Эндопротез коленного сустава, состоящий из бедренной и большеберцовой частей, не связанных друг с другом, между которыми расположены подшипники, позволяющие ограниченные упорами ротационные и вращательные движения частей протеза относительно друг друга, отличающийся тем, что во внутренней полости большеберцовой части размещена бобышка, соединенная с боковыми стенками бедренной части системой связующих элементов, выполненной в виде хотя бы одной пары тяг, каждая из которых закреплена одним концом через подшипник с возможностью вращения на оси, проходящей через бобышку, а другим концом закреплена винтом через подшипник с возможностью вращения на боковой стенке бедренной части протеза с возможностью перемещения частей протеза относительно друг друга с заранее заданной траекторией мгновенных центров вращения одной части протеза относительно другой.