ПРЕСС МЕДИЦИНСКИЙ ДЛЯ СОЗДАНИЯ ИМПЛАНТАТОВ КОСТЕЙ ЧЕРЕПА Российский патент 2023 года по МПК A61B17/00 

Изобретение относится к области краниопластики и челюстно-лицевой хирургии и предназначено для использования в хирургических центрах, специализированных на операциях по восстановлению дефектов черепа.

Известен способ изготовления имплантата для замещения дефектов костей черепа с применением титановой сетки (В. Elephterios, N. Dobrin и соавт.Titanium meshcranioplasty for patients with large cranial defects - technical notes. - Romanian Neurosurgery Journal (2010) XVII 4: 456-460). Имплантат изготавливается из титановой сетки, имеющей стандартный размер 120×120 мм. Моделирование сетчатого имплантата происходит по месту дефекта во время операции. Для этого хирург вырезает необходимый по площади фрагмент изделия и моделирует его кривизну вручную с приложением минимальных усилий. Такой способ имеет ряд недостатков. Хирург не всегда может сформировать имплантат нужной конфигурации, поскольку во время оперативного вмешательства он видит лишь ограниченный участок черепа больного в области хирургического доступа и не всегда может иметь правильное представление о необходимой кривизне имплантата. Стандартный размер сетки 120×120 мм не позволяет использовать ее для закрытия гигантских дефектов, превышающих указанный размер. Пластичность сетки, позволяющая моделировать ее вручную с приложением минимальных усилий, свидетельствует о низкой защитной способности имплантата в случаях повторных травм головы. Само моделирование имплантата в период вмешательства увеличивает продолжительность операции.

Известна пресс-форма состоящая из промежуточной гильзы для удержания матрицы в заневоленном состоянии (патент РФ на изобретение №2085337, заявка №95100440/02, 11.01.1995.), в промежуточной гильзе выполнены стыкующие пазы, стопорный элемент выполнен в виде штанги, нижняя плоскость которой выполнена с уклоном с возможностью осевого перемещения, нижняя плоскость паза промежуточной гильзы выполнена с уклоном, совпадающим с уклоном нижней плоскости штанги, при этом нижняя плоскость штанги имеет возможность контакта с нижней плоскостью паза промежуточной гильзы, а верхняя плоскость штанги имеет контакт с направляющими.

Недостатками данного устройства являются трудность выталкивания изделия после прессования, сложность засыпки наполнителя, невозможность использования биологически совместимых материалов в составе пресс формы, низкая биологическая совместимость материала пресс-формы, сложность конструкции, невозможность использования в клинической практике.

Известна пресс-форма состоящая из матрицы в виде корпуса с центральным отверстием (патент РФ на изобретение №1533118, заявка №4408702/02, 11.04.1988), обоймы с конической внутренней полостью. В обойме размещен упругий кольцевой элемент, наружная поверхность которого выполнена с прогибом. Верхний и нижний пуансоны выполнены в виде центрального стержня. В крышке размещен амортизатор, контактирующий с обоймой. При распрессовке после снятия давления освобожденные от внешних сил кольцо и обойма за счет внутренних сил упругости возвращаются в исходное положение и тем самым освобождают сферическое изделие для извлечения его из матрицы.

Недостатками данного устройства являются трудность выталкивания изделия после прессования, сложность засыпки наполнителя, невозможность использования биологически совместимых материалов в составе пресс формы, низкая биологическая совместимость материала пресс-формы, сложность конструкции, невозможность использования в клинической практике, невозможность прессования нетканого титанового материала со сквозной пористостью.

Известна пресс-форма состоящая из цилиндрической матрицы, двух пуансонов с центральным каналом, цилиндрического стержня (патент РФ на изобретение №2477666, заявка №2011103372/02, 31.01.2011).

Недостатками данного устройства являются трудность выталкивания изделия после прессования, сложность засыпки наполнителя, невозможность использования биологически совместимых материалов в составе прессформы, низкая биологическая совместимость материала пресс-формы, сложность конструкции, невозможность использования в клинической практике.

Известен имплантат, применяемый при закрытии дефектов костей черепа акриловыми пластмассами или перфорированными металлическими пластинами (патент RU 2133113, US Pat 5814048).

Изготовление имплантата происходит во время операции в соответствии с опытом хирурга, что далеко не всегда приводит к получению имплантата, обеспечивающего полноценное исправление косметического дефекта, так как не учитывается степень атрофии височной мышцы и кривизны конвекситальной поверхности черепа. Интраоперационное изготовление имплантата увеличивает срок проводимого оперативного вмешательства и значительно повышает риск инфицирования области хирургического вмешательства, что в последующем может привести к удалению имплантата.

Наиболее близким к заявляемому является способ изготовления индивидуальных имплантатов на основе предоперационного компьютерного моделирования (А.Н. Коновалов, А.А. Потапов и соавт. Реконструктивная и минимально инвазивная хирургия последствий черепно-мозговой травмы - М.: Т.А. Алексеева, 2012 с 129-138.). Способ заключается в следующем: на дооперационном этапе выполняется компьютерная томография головы пациента, на основе которой создаются трехмерные компьютерные модели черепа больного и имплантата, необходимого для замещения дефекта. Затем методом лазерной стереолитографии изготавливаются фрагмент черепа с дефектом и имплантат, закрывающий данный дефект, для проверки правильности дупликации имплантата, и разъемная пресс-форма, состоящая из двух частей, для отливки монолитных имплантатов из биосовместимых полимерных материалов - метилметакрилатов. После стерилизации пресс-формы выполняют отливку монолитного имплантата из биосовместимого метилметакрилата в стерильных условиях. Полученный имплантат строго индивидуален и не требует интраоперационной модификации. Использование вовремя операции готового имплантата сокращает продолжительность оперативного вмешательства. Однако изготовление имплантата с помощью пресс-формы вручную может отражаться на его точности. Литая структура имплантата также иногда требует доработки - высверливания отверстий для дренажа и интеграции мягких тканей, чтобы снизить риски возникновения гематом и послеоперационных и неврологических осложнений. Кроме того, данный способ требует изготовления промежуточных моделей (пресс-формы, фрагмента черепа больного в области дефекта и самого имплантата), которые в дальнейшем не используются и требуют утилизации после выполненного хирургического вмешательства.

Задачей предлагаемого изобретения является разработка и создание устройства для получения имплантатов в области краниопластики и челюстно-лицевой хирургии, существенно повышающего точность готовой модели, а также упрощающего работу по созданию и постобработке данного изделия.

Изобретение относится к медицинской технике. Устройство для изготовления имплантатов, используемых в краниопластике, включает индивидуальную пресс-форму, платформу, упорную балку, угловые стойки, верхние и нижние угловые опоры матрицы, параллельные рейки и прижимной винт. Прижимной винт установлен в резьбовом отверстии упорной балки с возможностью сжатия индивидуальной пресс-формы для получения имплантата. Индивидуальная пресс-форма включает верхнюю и нижнюю сменные матрицы, изготовленные на 3D-принтере. Упорная балка расположена в верхней части устройства. В торцах упорной балки выполнены прямоугольные пазы для ее крепления на параллельных рейках. Параллельные рейки установлены в угловых стойках. Угловые стойки фиксированы по углам платформы, нижние угловые опоры матрицы размещены на платформе, а направляющие для верхних угловых опор матрицы установлены в нижних угловых опорах. Технический результат состоит в повышении точности готовой модели. 1 ил.

Устройство для изготовления имплантатов, используемых в краниопластике, включающее в себя индивидуальную пресс-форму, отличающееся тем, что содержит платформу, упорную балку, угловые стойки, верхние и нижние угловые опоры матрицы, параллельные рейки и прижимной винт, при этом прижимной винт установлен в резьбовом отверстии упорной балки с возможностью сжатия индивидуальной пресс-формы для получения имплантата, индивидуальная пресс-форма включает верхнюю и нижнюю сменные матрицы, изготовленные на 3D-принтере, упорная балка расположена в верхней части устройства, в торцах упорной балки выполнены прямоугольные пазы для ее крепления на параллельных рейках, параллельные рейки установлены в угловых стойках, угловые стойки фиксированы по углам платформы, нижние угловые опоры матрицы размещены на платформе, а направляющие для верхних угловых опор матрицы установлены в нижних угловых опорах.