СПОСОБ ЛЕЧЕНИЯ ПЕРЕЛОМОВ ДЛИННЫХ КОСТЕЙ НИЖНЕЙ КОНЕЧНОСТИ Российский патент 2002 года по МПК A61B17/56 A61B17/62 A61B17/66 

Описание патента на изобретение RU2187270C1

Изобретение относится к области медицины, конкретно к травматологии и ортопедии, и может быть использовано при лечении переломов длинных костей нижней конечности наложением телескопического аппарата внешней фиксации (АВФ) - (Патент 2149597, RU, МПК А 61 В 17/66).

Известен способ лечения переломов путем проведения имплантатов (стержни, спицы) и наложения АВФ (А.А. Девятов. Чрескостный остеосинтез. Кишинев: Штиинца, 1990).

Однако данный способ приводит к возникновению осложнений (инфицирование, остеопороз) за счет расшатывания имплантатов АВФ, т. к. не учитывается распределение нагрузки (концентраций напряжения).

Известно применение биоинертных имплантатов для лечения переломов (Актуальные проблемы здравоохранения Сибири. Материалы Всероссийской конференции, посвященной 5-летию Государственного научно-клинического центра охраны здоровья шахтеров, 10-11 сентября 1998, г. Ленинск-Кузнецкий. А.В. Карлов. Комплексный подход к лечению переломов длинных костей, с. 92-93).

Известно использование остеокондуктивных и остеоиндуктивных имплантатов для лечения переломов (Гений ортопедии. Курган, 4, 1999, с. 28-33).

Однако описанные имплантаты также не позволяют получить достаточно высокий лечебный эффект.

Задачей предлагаемого способа является устранение вышеперечисленных осложнений за счет оптимальной фиксации АВФ и оптимального выбора имплантата с учетом распределения нагрузки (концентраций напряжений) и получение более высокого лечебного эффекта.

Сущность способа заключается в проведении имплантатов и наложении телескопического аппарата внешней фиксации, причем в месте максимального размера замкнутого контура аппарата внешней фиксации проводят биоинертные имплантаты, в месте средних размеров замкнутого контура аппарата внешней фиксации проводят остеокондуктивные имплантаты, в месте минимального размера замкнутого контура аппарата внешней фиксации проводят остеоиндуктивные имплантаты.

Размеры устанавливаемых замкнутых и незамкнутых АВФ уменьшаются по направлению от одного конца кости к другому, т.е. от проксимального к дистальному (по направлению увеличения нагрузки). Контуры устанавливают максимально ближе к мягким тканям, и их размеры зависят от объема мягких тканей пациента (фиг.2)
Таким образом, нагрузка на замкнутые контуры телескопического АВФ возрастает в следующем порядке: 1<2, 2а<3. Поэтому в зону 1 вводят биоинертные имплантаты, в зоны 2, 2а - остеокондуктивные имплантаты, в зону 3 - остеоиндуктивные имплантаты (фиг.1.).

В качестве имплантатов используют спицы и стержни, па которых монтируют замкнутые и незамкнутые контуры АВФ.

Оптимальность предлагаемого расположения имплантатов подтверждается экспериментальными и клиническими данными.

Предварительно способ был апробирован в эксперименте на животных. Исследования проводили па 6 кроликах массой 2,9-3,2 кг.

Для исследования были изготовлены штифты из титанового сплава ВТ-16 диаметром 2 мм, длиной 16 мм. На них наносили следующие покрытия: 1) диэлектрическая оксидная пленка титана (биоинертный имплантат); 2) электрохимическое, мелкокристаллическое, рентгеноаморфное кальций-фосфатное покрытие (остеокондуктивный имплантат); 3) композитное биокерамическое покрытие на кальций-фосфатной подложке, нанесенное шликерным методом (остеоиндуктивный имплантат). Методика введения имплантатов повторяла используемую в клинической практике транспедикулярную фиксацию.

Имплантаты вводили в три нижних поясничных позвонка попарно. В один позвонок вводили штифты с одинаковым покрытием. Для создания нагрузки часть имплантатов соединяли попарно проволокой. Животных выводили из эксперимента через 1 месяц путем передозировки эфирного наркоза. После изъятия блоков позвонков и фиксации их в 10% растворе формальдегида была проведена динимометрия имплантатов, широко распространенная для оценки связи кальций-фосфатных материалов с костью. Исследование проводили на разрывной машине для испытания пластмасс Р-50. Благодаря специальному фиксатору ось штифта всегд совпадала с направлением действующей силы. Оценку глубины погружения и минеральной плотности костной ткани проводили согласно статистике серых уровней при помощи компьютерной морфометрии рентгеновских снимков. Статистическую обработку результатов осуществляли по непараметрическому U-критерию Вилкоксона-Манна-Уитни. Полученные результаты приведены в таблице.

Состав и свойства костной ткани позвоночника и длинных костей несколько отличаются. Однако эксперимент на позвоночнике проведен, чтобы показать в сравнительном аспекте, что фиксация именно остеокондуктивных имплантатов усиливается под нагрузкой в сравнении с другими типами имплантатов. В таком случае выбор вида кости не имеет значения, тем более что и позвоночник, и нижние конечности испытывают огромные нагрузки в организме.

Как следует из таблицы, дополнительная нагрузка на биоинертные имплантаты приводит к статически значимому снижению минеральной плотности костной ткани и, как следствие, достоверному падению (на 21%) прочности их фиксации в кости. Напротив, дополнительная нагрузка на остеокондуктивные имплантаты приводит к достоверному возрастанию как плотности костной ткани (на 13%), так и прочности их фиксации в кости (на 37%). Еще в большей степени нагрузка повышает минеральную плотность и прочность фиксации (на 30% и 92% соответственно) в случае применения остеоиндуктивных имплантатов.

Таким образом, результаты эксперимента показывают, что толерантность имплантатов к нагрузке возрастает в следующем порядке: биоинертные<остеокондуктивные<остеоиндуктивные. Это доказывает правильность предлагаемого расположения имплантатов.

Согласно клиническим данным, полученным при лечении 229 пациентов с переломами длинных костей нижних конечностей, предлагаемое расположение имплантатов оптимизирует жесткость фиксации АВФ, о чем свидетельствует снижение по сравнению с известным способом частоты осложнений с 10-15% до 4%, т. е. к повышению лечебного эффекта.

Похожие патенты RU2187270C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ЛЕЧЕНИЯ ЗАМЕДЛЕННОЙ КОНСОЛИДАЦИИ, НЕСРАСТАЮЩИХСЯ ПЕРЕЛОМОВ, ЛОЖНЫХ СУСТАВОВ ТРУБЧАТЫХ КОСТЕЙ КОНЕЧНОСТЕЙ 2001
  • Карлов А.В.
  • Хлусов И.А.
  • Сокулов И.В.
RU2189193C1
ПОКРЫТИЕ НА ИМПЛАНТАТ ИЗ ТИТАНА И ЕГО СПЛАВОВ И СПОСОБ ЕГО НАНЕСЕНИЯ 1999
  • Карлов А.В.
  • Шахов В.П.
  • Игнатов В.П.
  • Верещагин В.И.
  • Налесник О.И.
RU2154463C1
СПИЦА ДЛЯ ОСТЕОСИНТЕЗА 1999
  • Карлов А.В.
RU2164784C1
СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ ПОКРЫТИЯ НА ИМПЛАНТАТ ИЗ ТИТАНА И ЕГО СПЛАВОВ 1999
  • Карлов А.В.
  • Шахов В.П.
  • Игнатов В.П.
  • Верещагин В.И.
RU2159094C1
СПОСОБ ВЫРАЩИВАНИЯ КРИСТАЛЛОВ КАЛЬЦИЙФОСФАТОВ 1999
  • Карлов А.В.
  • Шахов В.П.
RU2156325C1
ХИРУРГИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО И КЕРАМИЧЕСКИЙ БИОАКТИВНЫЙ МАТЕРИАЛ ДЛЯ ОСТЕОСИНТЕЗА 1995
  • Карлов А.В.
  • Погребенков В.М.
RU2105529C1
АППАРАТ ДЛЯ ОСТЕОСИНТЕЗА 1992
  • Карлов А.В.
RU2039533C1
АППАРАТ ДЛЯ ОСТЕОСИНТЕЗА 1998
  • Карлов А.В.
RU2149597C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КАЛЬЦИЙФОСФАТНЫХ ПОРОШКОВ 2002
  • Карлов А.В.
  • Хлусов И.А.
RU2233177C1
СПОСОБ ЛЕЧЕНИЯ ЗАМЕДЛЕННОЙ КОНСОЛИДАЦИИ, НЕСРАСТАЮЩИХСЯ ПЕРЕЛОМОВ ТРУБЧАТЫХ КОСТЕЙ 2014
  • Дружинина Татьяна Валентиновна
  • Каменчук Яна Александровна
  • Уйба Владимир Викторович
  • Мирошников Вячеслав Алексеевич
  • Гузеев Виталий Васильевич
RU2572004C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 187 270 C1

Реферат патента 2002 года СПОСОБ ЛЕЧЕНИЯ ПЕРЕЛОМОВ ДЛИННЫХ КОСТЕЙ НИЖНЕЙ КОНЕЧНОСТИ

Изобретение относится к медицине, а именно к ортопедии и травматологии, и может быть применимо для лечения переломов длинных костей нижней конечности. Проводят имплантаты и накладывают аппарат внешней фиксации. В месте максимального размера замкнутого контура аппарата внешней фиксации закрепляют биоинертные имплантаты. В месте средних размеров замкнутого контура аппарата внешней фиксации закрепляют остеокондуктивные имплантаты. В месте минимального размера замкнутого контура аппарата внешней фиксации закрепляют остеоиндуктивные имплантаты. Способ позволяет оптимизировать жесткость фиксации. 2 ил., 1 табл.

Формула изобретения RU 2 187 270 C1

Способ лечения переломов длинных костей нижней конечности, включающий проведение имплантатов и наложение аппарата внешней фиксации, отличающийся тем, что в месте максимального размера замкнутого контура аппарата внешней фиксации закрепляют биоинертные имплантаты, в месте средних размеров замкнутого контура аппарата внешней фиксации закрепляют остеокондуктивные имплантаты, в месте минимального размера замкнутого контура аппарата внешней фиксации закрепляют остеоиндуктивные имплантаты.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2002 года RU2187270C1

АППАРАТ ДЛЯ ОСТЕОСИНТЕЗА 1998
  • Карлов А.В.
RU2149597C1
АППАРАТ ДЛЯ ОСТЕОСИНТЕЗА 1992
  • Карлов А.В.
RU2039533C1
СПОСОБ ВЫРАЩИВАНИЯ КРИСТАЛЛОВ КАЛЬЦИЙФОСФАТОВ 1999
  • Карлов А.В.
  • Шахов В.П.
RU2156325C1
ПОКРЫТИЕ НА ИМПЛАНТАТ ИЗ ТИТАНА И ЕГО СПЛАВОВ И СПОСОБ ЕГО НАНЕСЕНИЯ 1999
  • Карлов А.В.
  • Шахов В.П.
  • Игнатов В.П.
  • Верещагин В.И.
  • Налесник О.И.
RU2154463C1
ХИРУРГИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО И КЕРАМИЧЕСКИЙ БИОАКТИВНЫЙ МАТЕРИАЛ ДЛЯ ОСТЕОСИНТЕЗА 1995
  • Карлов А.В.
  • Погребенков В.М.
RU2105529C1
DE 4113083 A1, 29.10.1992
КАРЛОВ А.В
Эволюция ортопедических имплантатов в аппаратах внешней фиксации
Теория и практика
Диагностика и лечение политравм
IV Пленум ассоциации ортопедов-травматологов
Топка с несколькими решетками для твердого топлива 1918
  • Арбатский И.В.
SU8A1
Материалы конференции
- Ленинск-Кузнецкий, 1999, с.249-250
КАРЛОВ А.В
Остеоиндуктивные, остеокондуктивные и электрохимические свойства кальцийфосфатных покрытий на титановых имплантатах и влияние их на минеральный обмен при переломах трубчатых костей в эксперименте
Гений ортопедии
Металлический водоудерживающий щит висячей системы 1922
  • Гебель В.Г.
SU1999A1
КАРЛОВ А.В
Новое поколение ортопедических имплантатов с остеоиндуктивными и остеокондуктивными свойствами
Материалы к истории Омской хирургии и травматологии
- Омск, 1999, с.383-384.

RU 2 187 270 C1

Авторы

Карлов А.В.

Хлусов И.А.

Даты

2002-08-20Публикация

2001-02-05Подача