КОСТНАЯ ПЛАСТИНА Российский патент 2016 года по МПК A61B17/80 

Область техники

Настоящее изобретение относится к костной пластине с предназначенной для наложения на кость нижней стороной, дальней от кости верхней стороной и несколькими сквозными отверстиями, из которых по меньшей мере одно служит для приема костного винта с резьбовой головкой или без таковой, причем далее по меньшей мере одно из отверстий имеет удлиненную сферическую форму с резьбовым участком согласно п. 1 формулы изобретения.

Уровень техники

Из документа РСТ WO 01/54601 А1 известна костная пластина с верхней стороной и нижней стороной, причем предусмотрено несколько соединяющих верхнюю и нижнюю стороны и расположенных вдоль продольной оси пластины отверстий для приема костных винтов. По меньшей мер, одно из отверстий сочетает в себе круглое отверстие заданного диаметра с центром симметрии и удлиненное отверстие с дополнительным центром симметрии, имеющее длинную ось, идущую вдоль продольной оси пластины, и идущую перпендикулярно ей короткую ось.

Костная пластина должна допускать использование в качестве сжимающей пластины и так называемого внутреннего фиксатора. Согласно решению, раскрытому в документе РСТ WO 01/54601 А1, в круглом отверстии имеется внутренняя резьба, так что отверстие может принять костный винт с резьбовой головкой, имеющей соответственную резьбу. Остальная примыкающая часть удлиненного отверстия выполнена сферической и свободна от резьбы.

И костная пластина согласно документу WO 2011/032140 А1 также содержит несколько отверстий, выполненных аналогично удлиненным, причем эти удлиненные отверстия содержат участок сужения и образованы из пар неполных окружностей. Первое неполное круговое отверстие имеет у верхней стороны пластины сферическую форму, а примыкающее к первому второе неполное круговое отверстие снабжено несплошной резьбой. Предлагаемая в документе пластина должна также допускать использование в качестве так называемой сжимающей пластины.

В костной пластине согласно документу ЕР 1712197 А1 также имеются соединяющие верхнюю и нижнюю сторону пластины отверстия вдоль продольной оси пластины, причем по меньшей мере одно из отверстий выполнено в виде сквозного удлиненного отверстия. Более длинная ось этого удлиненного отверстия идет вдоль продольной оси пластины, причем часть этого отверстия, обращенная к верхней стороне, содержит направляющую для приема головки костного винта. На части внутренней поверхности удлиненного отверстия образована удерживающая структура для установки головки или шейки костного винта; эта структура имеет продольную ось, причем в некоторой плоскости, проходящей через ее продольную ось, структура содержит линию прилегания головки или шейки костного винта, и эта линия прилегания описывается функцией второй или более высокой степени. Предпочтительно линия прилегания представляет собой неполную окружность.

В костной пластине согласно документу DE 102006000948 А1 отверстия выполнены в виде удлиненных отверстий с длиной L и радиусом R. На части внутренней поверхности удлиненного отверстия нарезана резьба, продольная ось которой наклонена в направлении продольной оси пластины относительно горизонталей, определяемых костной пластиной. Сквозное отверстие может также быть выполнено эллиптическим, и имеется возможность выполнить внутреннюю резьбу овальной или сферической. При таком удлиненном отверстии сжатие должно происходить с обеих сторон, причем в одном из вариантов осуществления наклон продольной оси резьбы составляет от 90° до 45°.

Раскрытие изобретения

Исходя из вышеизложенного, задача настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить усовершенствованную костную пластину с предназначенной для наложения на кость нижней стороной, дальней от кости верхней стороной и несколькими сквозными отверстиями, причем усовершенствованная костная пластина пригодна для многофункционального применения с использованием как стандартных костных винтов с головкой без резьбы, так и костных винтов с головкой, снабженной сферической или конической резьбой, чтобы имелись самые разные возможности крепления, включая сжатие отломков кости. С внедрением предлагаемой костной пластины должно сократиться многообразие пластин, применяемых для различных целей, которое в противном случае будет сохраняться.

Решение задачи настоящего изобретения достигается предложением костной пластины в соответствии с комбинацией отличительных признаков п. 1 формулы изобретения, причем в зависимых пунктах формулы изобретения раскрыты, по меньшей мере, целесообразные варианты осуществления и дальнейшие разработки.

В соответствии с вышесказанным изобретение исходит из костной пластины с предназначенной для наложения на кость нижней стороной, дальней от кости верхней стороной и несколькими сквозными отверстиями. По меньшей мере одно из отверстий приспособлено для приема костного винта с резьбовой головкой или без нее. Далее по меньшей мере одно из отверстий имеет удлиненную сферическую форму с резьбовым участком.

Согласно настоящему изобретению по меньшей мере одно удлиненное отверстие по всей внутренней поверхности снабжено резьбой, содержащей по меньшей мере один виток резьбы, причем в первой зоне неполной окружности этот по меньшей мере один виток резьбы выполнен сплошным, а во второй зоне неполной окружности этот виток прерывается не содержащими резьбы выточками.

В первой зоне неполной окружности резьба является конической или конически-сферической. Во второй зоне неполной окружности резьба начинается от нижней стороны пластины и доходит до сферического расширения в этой зоне неполной окружности, причем доходящий до верхней стороны пластины участок сферической выемки также выполнен свободным от резьбы.

В одном из предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения резьба во второй зоне неполной окружности выполнена конической.

Если смотреть с верхней стороны пластины, диаметр второй зоны неполной окружности больше диаметра первой зоны неполной окружности.

Свободные от резьбы выточки также могут быть выполнены с контуром неполной окружности, причем между этими неполными окружностями остаются несущие резьбу сегменты в форме зубцов.

Форма и глубина сферического расширения, по существу, соответствуют высоте головки костного винта со сферической головкой, так что последняя в полностью завинченном состоянии утапливается почти заподлицо с верхней стороной пластины.

По меньшей мере одно отверстие удлиненной формы выполнено в виде комбинированного отверстия для сжатия отломков кости, а также для вариативной по углу или сохраняющей угол фиксации с помощью кортикальных костных винтов.

Диаметр каждой неполной окружности выточки меньше половины диаметра второй зоны неполной окружности, если смотреть с нижней стороны пластины.

Продольная ось по меньшей мере одного удлиненного отверстия проходит, по существу, вдоль продольной оси костной пластины или параллельно ей. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения продольная ось удлиненного отверстия отклонена на угол, составляющий несколько градусов, от направления, параллельного продольной оси пластины.

Резьба согласно настоящему изобретению может быть выполнена штамповкой в виде трехмерной структуры, причем штампованная часть только аппроксимирует контур резьбы. В таком варианте осуществления создается как бы предварительно сформованная резьба, приобретающая свою окончательную структуру и контур только тогда, когда будет ввинчен костный винт с соответствующей конической или сферической резьбой на головке для сохранения постоянного углового положения. Эта мера обеспечивает более высокую надежность соответствующего костного винта, устраняя опасность разрыва винта при последующем его вывинчивании после прирастания отломка или отломков кости.

В одном из вариантов осуществления резьба в первой зоне неполной окружности охватывает относительно точки, принимаемой за ее центр, угол, составляющий, по существу, от 300° до 320°, и располагается симметрично относительно продольной оси пластины.

Вышеописанная костная пластина при использовании костных винтов с резьбовой головкой позволяет обеспечить сохраняющее угол соединение. Ввинчивание в нарезной участок первой зоны неполной окружности винта со сферической резьбовой головкой оказывает сжимающее воздействие благодаря соответствующему относительному смещению отломка кости и костной пластины и в то же время обеспечивает сохраняющее угол положение. Ввинчиванием костного винта с резьбовой головкой в зону второй неполной окружности в имеющийся там несплошной виток резьбы можно обеспечить варьируемое сохраняющее угол соединение.

При использовании стандартного кортикального винта со сферической головкой его можно установить, по выбору, или вариативно по углу, или для сжатия отломков кости в зону первой неполной окружности и завинтить.

Краткое описание чертежей

Ниже настоящее изобретение раскрывается более подробно на примере осуществления и с помощью сопроводительных фигур:

на ФИГ. 1 - вид сверху в аксонометрической проекции соответствующего настоящему изобретению удлиненного отверстия с резьбой, имеющейся на всей внутренней поверхности;

на ФИГ. 2 - вид сверху соответствующего настоящему изобретению удлиненного отверстия с резьбой, образованной на всей внутренней поверхности;

на ФИГ. 3 - продольный разрез удлиненного отверстия согласно настоящему изобретению;

на ФИГ. 4 - поперечный разрез удлиненного отверстия согласно настоящему изобретению и

на ФИГ. 5 - изображения различных возможных вариантов применения костной пластины согласно настоящему изобретению при использовании либо кортикальных винтов с резьбовой головкой либо стандартных кортикальных винтов со сферической головкой.

Осуществление изобретения

В костной пластине 1 - на приведенных фигурах показан только ее участок - имеется по меньшей мере одно удлиненное отверстие согласно настоящему изобретению, выполненное в виде так называемого комбинированного отверстия 2.

Это удлиненное отверстие проходит от верхней стороны 3 пластины 1 до ее нижней стороны 4.

Само собой разумеется, в пластине 1 могут быть и другие отверстия, не соответствующие настоящему изобретению, например дренажные отверстия, отверстия для приема направляющих спиц или сверлильного кондуктора.

Форма нижней стороны костной пластины может отклоняться от плоской и, например, давать в поперечном сечении изогнутый контур, способствующий росту кости под пластиной.

Как видно из ФИГ. 1, удлиненное отверстие 2 имеет сферическую форму у верхней стороны 3 пластины.

Удлиненное отверстие согласно настоящему изобретению на всей внутренней поверхности снабжено резьбой, о чем свидетельствует продольный разрез ФИГ. 3.

В первой зоне А неполной окружности (см. ФИГ. 2) по меньшей мере один виток 5 резьбы - сплошной.

Во второй зоне В неполной окружности этот виток резьбы - несплошной и прерывается не содержащими резьбы выточками 6.

Резьба в первой зоне А неполной окружности - коническая (см. ФИГ. 3). Резьба во второй зоне В неполной окружности идет от нижней стороны 4 пластины до сферического расширения 7, причем доходящий до верхней стороны пластины участок сферической выемки также выполнен свободным от резьбы, чтобы стандартный кортикальный винт со сферической головкой утапливался почти заподлицо (см. ФИГ. 5 внизу слева).

Резьба 8 второй зоны В неполной окружности также может быть выполнена конической. Если смотреть с верхней стороны 3 пластины, диаметр второй зоны В неполной окружности больше диаметра первой зоны А неполной окружности.

Свободные от резьбы выточки 6 выполнены в виде неполных окружностей, причем между этими неполными окружностями остаются несущие резьбу сегменты 9 в форме зубцов.

По меньшей мере одно отверстие выполнено удлиненным в виде комбинированного отверстия для сжатия отломков кости, а также для сохраняющей угол или вариативной по углу фиксации с помощью кортикальных костных винтов (см. ФИГ. 5).

В одном из вариантов осуществления диаметр неполной окружности выточки свободного от резьбы участка 6 меньше половины диаметра второй зоны В неполной окружности, если смотреть с нижней стороны пластины.

Продольная ось удлиненного отверстия идет, по существу, вдоль продольной оси костной пластины или проходит параллельно ей. Но в отдельных применениях предпочтительны заранее заданные отклонения на угол в пределах от 1° до 10°.

В одном из предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения резьба, присутствующая на всей внутренней поверхности, выполнена в виде трехмерной структуры, аппроксимирующей контур резьбы. Причем эта структура может состоять из микровыступов и впадин. Такое микроструктурирование, аппроксимирующее контур резьбы, во-первых, позволяет легко установить винт с резьбовой головкой. Во-вторых, такой вариант осуществления резьбы обеспечивает надежное удержание соответствующего кортикального винта с резьбовой головкой благодаря тому, что при подобранном соотношении твердостей материалов пластины и костного винта как бы окончательное нарезание резьбы осуществляется режущим воздействием резьбовой головки винта. Это эффективно предотвращает нежелательное ослабление такого кортикального винта, при этом одновременно исключается отрыв головки винта при его удалении.

Резьба в первой зоне А неполной окружности охватывает относительно точки, принимаемой за ее центр, угол, составляющий, по существу, от 300° до 320° и располагается симметрично относительно продольной оси пластины или относительно длинной оси удлиненного отверстия.

Теперь рассмотрим различные возможности крепления и применения костной пластины, представленные на ФИГ. 5. При этом могут быть осуществлены: стандартное резьбовое соединение, стандартное резьбовое соединение со сжатием, сохраняющее угол резьбовое соединение, варьируемое сохраняющее угол резьбовое соединение, а также сохраняющее угол резьбовое соединение со сжатием в овальной сжимающей части отверстия.

Рассмотрим верхний ряд изображений, представленных на ФИГ. 5, слева направо; первым слева изображено сохраняющее угол соединение. При этом костный винт 10 с резьбовой головкой 11 ввинчен во вторую зону В (см. ФИГ. 2) неполной окружности.

Среднее изображение в верхнем ряду ФИГ. 5 показывает тот же костный винт 10 с резьбовой головкой 11, ввинченный в зону А неполной окружности. При завинчивании винта (показано вертикальной стрелкой) костная пластина 1 смещается по стрелке (горизонтальная стрелка), следствием чего является желаемое сжатие соответствующих отломков кости (не показано).

Крайнее справа изображение вверху на ФИГ. 5 показывает костный винт 10 с резьбовой головкой 11, ввинченный во вторую зону В неполной окружности вариативно по углу, и соответственно может быть осуществлена вариативная по углу фиксация.

В отношении принципа функционирования варьируемых сохраняющих угол отверстий в форме звезды и сохраняющих угол комбинированных сжимающих отверстий укажем еще патенты заявителя DE 102005042766 В4 и DE 102005004841 В4, на полное содержание которых настоящим делается ссылка.

Слева в нижнем ряду на ФИГ. 5 показан стандартный кортикальный винт 12 со сферической головкой 13, ввинченный во вторую зону В неполной окружности и утопленный почти заподлицо благодаря сферической форме 7.

Если же требуется сжатие, то вышеупомянутый стандартный винт 12 со сферической, свободной от резьбы головкой 13 может быть ввинчен в первую зону А неполной окружности. При завинчивании винта 12 (показано вертикальной стрелкой) происходит относительное смещение винта 12 и костной пластины 1 по стрелке (горизонтальная стрелка).

Изобретение относится к медицине. Костная пластина с предназначенной для наложения на кость нижней стороной, дальней от кости верхней стороной и несколькими сквозными отверстиями, из которых по меньшей мере одно служит для приема костного винта с резьбовой головкой или без нее. По меньшей мере одно из отверстий имеет удлиненную сферическую форму с резьбовым участком. По меньшей мере одно удлиненное отверстие на всей внутренней поверхности снабжено резьбой, содержащей по меньшей мере один виток резьбы. В первой зоне неполной окружности этот по меньшей мере один виток резьбы выполнен сплошным. Резьба в первой зоне неполной окружности является конической, а во второй зоне неполной окружности резьба начинается от нижней стороны пластины и доходит до сферического расширения. Доходящий до верхней стороны пластины участок сферической выемки также выполнен свободным от резьбы. Во второй зоне неполной окружности удлиненного отверстия виток резьбы, которая выполнена конической, прерывается не содержащими резьбы выточками. Свободные от резьбы выточки выполнены с контуром неполной окружности. Между этими неполными окружностями остаются несущие резьбу сегменты в форме зубцов. Диаметр каждой неполной окружности выточки меньше половины диаметра второй зоны неполной окружности, если смотреть с нижней стороны пластины. 4 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Костная пластина с предназначенной для наложения на кость нижней стороной, дальней от кости верхней стороной и несколькими сквозными отверстиями, из которых по меньшей мере одно служит для приема костного винта с резьбовой головкой или без нее, причем по меньшей мере одно из отверстий имеет удлиненную сферическую форму с резьбовым участком, причем по меньшей мере одно удлиненное отверстие на всей внутренней поверхности снабжено резьбой, содержащей по меньшей мере один виток резьбы, причем в первой зоне неполной окружности этот по меньшей мере один виток резьбы выполнен сплошным, при этом резьба в первой зоне неполной окружности является конической, а во второй зоне неполной окружности резьба начинается от нижней стороны пластины и доходит до сферического расширения, при этом доходящий до верхней стороны пластины участок сферической выемки также выполнен свободным от резьбы, отличающаяся тем, что во второй зоне неполной окружности удлиненного отверстия виток резьбы, которая выполнена конической, прерывается не содержащими резьбы выточками, причем свободные от резьбы выточки выполнены с контуром неполной окружности, причем между этими неполными окружностями остаются несущие резьбу сегменты в форме зубцов, при этом диаметр каждой неполной окружности выточки меньше половины диаметра второй зоны неполной окружности, если смотреть с нижней стороны пластины.

2. Костная пластина по п. 1, отличающаяся тем, что если смотреть с верхней стороны пластины, диаметр второй зоны неполной окружности больше диаметра первой зоны неполной окружности.

3. Костная пластина по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что форма и/или глубина сферического расширения, по существу, соответствуют высоте головки костного винта со сферической головкой.

4. Костная пластина по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что по меньшей мере одно отверстие удлиненной формы выполнено в виде комбинированного отверстия для сжатия отломков кости, а также для сохраняющей угол или вариативной по углу фиксации с помощью кортикальных костных винтов.

5. Костная пластина по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что продольная ось удлиненного отверстия проходит, по существу, вдоль продольной оси костной пластины или параллельно ей.