ЭНДОПРОТЕЗ ТАЗОБЕДРЕННОГО СУСТАВА Российский патент 2003 года по МПК A61F2/32 

Изобретение относится к области медицинской техники и применяется в травматологии-ортопедии для замещения патологически измененного тазобедренного сустава.

Имеется ряд аналогов предлагаемого устройства. В их числе можно назвать эндопротез тазобедренного сустава [1], в котором вращение головки во впадине облегчается наличием полимерных манжет, гофрированных в продольном и поперечном направлениях и образующих полость со смазывающей жидкостью. Недостатком описанного устройства является высокий коэффициент трения в шарнирном узле: под нагрузкой эластичный материал колпачка, расположенного между головкой и чашкой вертлужной впадины, деформируется, повторяя форму головки, чем максимально увеличивает контактную площадь и способствует выдавливанию смазки с рабочих поверхностей.

Наиболее близким к заявляемому по своему техническому решению является эндопротез тазобедренного сустава [2], рассматриваемый в качестве прототипа. В данной конструкции диафизарный хвостовик снабжен на проксимальном торце полусферическим подпятником, а головка выполнена в виде шара, установленного с возможностью свободного вращения вокруг трех ортогональных осей между полусферическим подпятником и чашкой вертлужной впадины, вмонтированной в тазовую кость.

В описанном устройстве наличие большой контактной поверхности в подвижном узле как с полусферическим подпятником, так и с чашкой вертлужной впадины при отсутствии смазки приводит к повышенному трению и износу смежных поверхностей.

Сущность заявляемого изобретения состоит в совокупности отличительных признаков, достаточных для достижения искомого технического результата, а именно в повышении функциональных качеств и износостойкости устройства благодаря значительному снижению коэффициента трения в искусственном суставе.

Существенные признаки заявляемого объекта состоят в том, что проксимальный отдел шейки, как и вертлужная впадина, выполнен в виде части сферы, между ними размещена, с возможностью свободного вращения по всем осям, шаровидная головка, на контактирующих поверхностях впадин и головки выполнены пазы, причем на поверхности головки пазы расположены по параллелям, а на вогнутых поверхностях вертлужной впадины и шейки - по меридианам, сходящимся в цистернах на их полюсах, а торцевые отделы вертлужной впадины и проксимального отдела шейки соединены чехлом из эластичной гофрированной трубки, образующим герметичную полость, заполненную биологически инертной жидкостью с вязкостью, соответствующей вязкости синовиальной жидкости.

Размещение пазов на шаровой головке и смежных с ней поверхностях впадин по различным схемам исключает возможность заклинивания в процессе работы. В опорную фазу шага под действием веса тела жидкость выдавливается с рабочих поверхностей искусственного сустава, но остается в пазах, обеспечивая смазку трущихся поверхностей, что снижает коэффициент трения, так как имеет место замена сухого трения на жидкостное.

Устройство представлено на прилагаемых чертежах. На фиг.1 показан его общий вид, на фиг.2 - паз в разрезе, на фиг.3 - пространственное изображение контактирующих деталей, разнесенных в пространстве (с сечениями).

Эндопротез содержит вертлужную впадину 1 в виде части сферы, головку 2 в форме шара, ножку 3, которая в проксимальном отделе 4 расширена и конструктивно выполнена аналогично вертлужной впадине 1 в виде сферического углубления 5. Диаметр углубления равен диаметру вертлужной впадины 1 и головки 2. Все три смежные поверхности имеют пазы, причем на поверхности головки 2 пазы 6 расположены по параллелям, а на вогнутых поверхностях вертлужной впадины 1 и шейки 4 пазы 7 расположены по меридианам, сходящимся в цистернах 8 на их полюсах. Полость искусственного сустава 9 эндопротеза выполнена герметичной: она заключена в чехол из гофрированной эластичной трубки 10, концы которой закреплены по торцу впадины 1 крепежным кольцом 11, а по торцу углубления 5 - манжетой 12 с помощью винтов 13. В полости искусственного сустава 9 содержится биологически инертная смазывающая жидкость по вязкости аналогичная синовиальной.

Устройство используется следующим образом.

Подбирают эндопротез необходимого для данного больного типоразмера. Оперативное вмешательство по замене патологически измененного сустава осуществляют типично, путем иссечения рубцово-измененных капсулы и параартикулярных тканей, резекции головки с последующей установкой эндопротеза.

Послеоперационное ведение - типовое для больных, перенесших эндопротезирование тазобедренного сустава.

Источники информации
1. Авт. св. 1533684, A 61 F 2/32, БИ 1990, 1.

2. Авт. св. 1659042, A 71 F 2/32, БИ 1991, 24.

Область применения: травматология-ортопедия. Изобретение обеспечивает повышение функциональных качеств и износоустойчивости устройства. Устройство содержит вертлужную впадину, головку, шейку и ножку. Проксимальный отдел шейки, как и вертлужная впадина, выполнен в виде части сферы, между ними размещена, с возможностью свободного вращения по всем осям, шаровидная головка, на контактирующих поверхностях впадин и головки выполнены пазы, причем на поверхности головки пазы расположены по параллелям, а на вогнутых поверхностях вертлужной впадины и шейки - по меридианам, сходящимся в цистернах на их полюсах, а торцевые отделы вертлужной впадины и проксимального отдела шейки соединены чехлом из эластичной гофрированной трубки, образующим герметичную полость, заполненную биологически инертной жидкостью с вязкостью, соответствующей вязкости синовиальной жидкости. 3 ил.

Эндопротез тазобедренного сустава, содержащий вертлужную впадину, головку, шейку и ножку, отличающийся тем, что проксимальный отдел шейки, как и вертлужная впадина, выполнен в виде части сферы, между ними размещена, с возможностью свободного вращения по всем осям, шаровидная головка, на контактирующих поверхностях впадин и головки выполнены пазы, причем на поверхности головки пазы расположены по параллелям, а на вогнутых поверхностях вертлужной впадины и шейки - по меридианам, сходящимся в цистернах на их полюсах, а торцевые отделы вертлужной впадины и проксимального отдела шейки соединены чехлом из эластичной гофрированной трубки, образующим герметичную полость, заполненную биологически инертной жидкостью с вязкостью, соответствующей вязкости синовиальной жидкости.