Способ ревизионного протезирования тазобедренного сустава Российский патент 2017 года по МПК A61B17/56 

Предлагаемое изобретение относится к медицине, в частности к травматологии и ортопедии, и может быть использовано при ревизионном протезировании тазобедренного сустава.

При возникновении нагноения эндопротеза тазобедренного сустава часто возникает нестабильность и миграция элементов эндопротеза с повреждением костных структур. Кроме того, во время оперативного вмешательства в ходе удаления металлоконструкций возможно возникновение значительных костных дефектов стенок и дна вертлужной впадины.

В качестве прототипа выбран способ, включающий предоперационное обследование пациента с выяснением размеров и дизайна компонентов ранее имплантированного эндопротеза сустава, создание на основании полученных данных силиконовой формы с заполнением ее во время операции костным цементом, формирование и установку для формы под головку спейсера гипсового шара диаметром, на 4 мм меньшим диаметра вертлужной впадины (см. патент РФ №2477622, 2013 г.).

Однако во время активного трения гипсовой поверхности о костные структуры возникает большое количество дебриза, который служит субстратом для рецидива воспалительного процесса. Кроме того, от постоянных артикулирующих движений возникает еще большая потеря костной ткани, что затрудняет установку вертлужного компонента на втором этапе ревизионного протезирования. При наличии большого диаметра гипсового шара возможны трудности при его вправлении в вертлужную впадину, приводящие к необходимости нанесения дополнительных разрезов в проксимальном и дистальном направлениях и иссечения параартикулярных тканей.

Задача предлагаемого изобретения - усовершенствование способа.

Технический результат - создание полноценной артикуляции в области сустава при дефиците костных структур вертлужной впадины, снижение частоты рецидивов воспалительного процесса, восстановление функции тазобедренного сустава.

Поставленный технический результат достигается за счет того, что в способе, включающем обследование пациента, моделирование дефекта вертлужной впадины, изготовление спейсера вертлужной впадины и его установку, предварительно на основе объемных параметров дефекта вертлужной впадины создают компьютерную модель для спейсера, одна сторона которой совпадает с рельефом дна вертлужной впадины, вторая выполнена в виде полусферы на месте истинной вертлужной впадины, на 3D-принтере изготавливают форму для спейсера с отверстием в корпусе, состоящую из двух частей, затем интраоперационно собирают форму, через отверстие в корпусе которой заливают костный цемент с антибиотиком, после затвердевания цемента форму разделяют, получая анатомически совпадающий с дефектом вертлужной впадины спейсер, устанавливают его в дефект вертлужной впадины на костный цемент, а в полусферу устанавливают чашку эндопротеза.

Способ ревизионного протезирования тазобедренного сустава осуществляют следующим образом.

После установки клинико-рентгенологического диагноза глубокого нагноения после тотального эндопротезирования тазобедренного сустава с дефектом вертлужной впадины производят компьютерную томографию таза при сканировании с минимальным шагом для получения полного набора томограмм. На компьютере в графическом редакторе из массива томографических данных отбирают информацию для восстановления образа костных структур определенной плотности, производя отсеивание вокселей с информацией об имевшемся у пациента имплантате. После построения компьютерной триангулярной модели таза производят гибридное параметрическое моделирование вертлужной впадины поврежденного тазобедренного сустава. При наличии костного дефекта выполняют его реконструкцию, используя объемные параметры вертлужной впадины контрлатеральной стороны. Затем создают виртуальную графическую триангулярную модель спейсера, одна сторона которой совпадает с рельефом дна вертлужной впадины, а вторая выполнена в виде полусферы. На основе полученных данных в компьютерной графической программе создают форму для его отливки с отверстием в корпусе, внутренняя поверхность которой повторяет созданную модель, наружная часть для удобства имеет форму куба, минимальная толщина которого 1 см, которую для удобства делят на 2 части и отправляют дистанционно или через жесткий носитель на FDM 3D-принтер для ее производства. Изготовленную из пластика форму стерилизуют, интраоперационно собирают в единое целое и через предварительно выполненное отверстие в корпусе заливают костный цемент с антибиотиком. После его отвердения форму демонтируют, сформированный спейсер устанавливают в области дефекта на костный цемент с антибиотиком. Затем в полусферический дефект в правильном положении устанавливают чашку эндопротеза. Бедренный компонент спейсера устанавливают в обычном порядке. За счет обоих компонентов спейсера, установленных в правильном положении, осуществляют артикуляцию в области установленного спейсера.

Клинический пример: Больной Р., 63 лет, диагноз: глубокое нагноение после тотального эндопротезирования правого тазобедренного сустава. Из анамнеза заболевания выявлено, что эндопротезирование выполнено в 2013 году. Боли, укорочение конечности, свищевой ход возникли в 2015 году. По данным рентгенологического обследования в предоперационном периоде выявлены значительные дефекты дна и крыши вертлужной впадины. На основании выполненной компьютерной томографии на 3D-принтере отпечатана форма для изготовления вертлужного компонента спейсера. Оперативное вмешательство проведено 03.02.2016 года. Интраоперационно с использованием формы изготовлен вертлужный компонент артикулирующего спейсера, который был установлен в дефект области вертлужной впадины на костный цемент с антибиотиком. В полусферический дефект установлена чашка эндопротеза диаметром 42 мм. Бедренный компонент спейсера установлен по стандартной методике. Осуществлено вправление спейсера. Тенденции к вывиху не отмечено. Артикуляция осуществляется в полном объеме. Пациент выписан через 14 суток с момента оперативного вмешательства. Рана зажила первичным натяжением. Рецидива воспалительного процесса не отмечено.

Способ ревизионного протезирования тазобедренного сустава позволяет создать полноценную артикуляцию в области сустава при дефиците костных структур вертлужной впадины, снизить частоту рецидивов воспалительного процесса, восстановить функцию тазобедренного сустава. Способ позволяет снизить риск возникновения послеоперационных осложнений, что улучшает результаты лечения, сокращает сроки пребывания больных в стационаре. Способ дает возможность расширить показания к установке артикулирующего спейсера, достигнутая стабильность в зоне артикуляции позволяет осуществить раннюю активизацию пациентов и начать функциональное лечение.

Изобретение относится к травматологии и ортопедии и может быть применимо для ревизионного протезирования тазобедренного сустава. На основе объемных параметров дефекта вертлужной впадины создают компьютерную модель спейсера, одна сторона которой совпадает с рельефом дна вертлужной впадины, а вторая выполнена в виде полусферы. На 3D-принтере изготавливают форму для спейсера с отверстием в корпусе, состоящую из двух частей. Интраоперационно собирают форму. Через отверстие в корпусе заливают костный цемент с антибиотиком. После затвердевания цемента форму разделяют, получая анатомически совпадающий с дефектом вертлужной впадины спейсер, устанавливают его в дефект вертлужной впадины на костный цемент, а в полусферу устанавливают чашку эндопротеза. Способ позволяет восстановить функцию сустава, уменьшить риск рецидива воспалительного процесса.

Способ ревизионного протезирования тазобедренного сустава, включающий обследование пациента, моделирование дефекта вертлужной впадины, изготовление спейсера вертлужной впадины и его установку, отличающийся тем, что предварительно на основе объемных параметров дефекта вертлужной впадины создают компьютерную модель спейсера, одна сторона которой совпадает с рельефом дна вертлужной впадины, а вторая выполнена в виде полусферы, на 3D-принтере изготавливают форму для спейсера с отверстием в корпусе, состоящую из двух частей, затем интраоперационно собирают форму, через отверстие в корпусе заливают костный цемент с антибиотиком, после затвердевания цемента форму разделяют, получая анатомически совпадающий с дефектом вертлужной впадины спейсер, устанавливают его в дефект вертлужной впадины на костный цемент, а в полусферу устанавливают чашку эндопротеза.