вертлужный компонент эндопротеза тазобедренного сустава биполярного с усиленной парой трения

Формула изобретения

Вертлужный компонент эндопротеза тазобедренного сустава биполярного, состоящий из наружной металлической головки, головки меньшего диаметра из металла, которая непосредственно фиксируется на ножке эндопротеза, отличающийся тем, что головка меньшего диаметра вложена в две полусферы из металла, которые удерживают ее от выпадения с возможностью свободного без биения вращения, при этом полусферы фиксируются в наружной металлической головке частично за счет общего штыря на полусферах, погруженного в наружную металлическую головку, частично за счет пластической деформации наружной металлической головки, которая после деформации охватывает и заклинивает полусферы в теле наружной металлической головки, головка меньшего диаметра из металла фиксируется на ножке эндопротеза через конусное соединение, причем в качестве металла головки меньшего диаметра и полусфер используется, например, кобальт-хромовый сплав.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к эндопротезам, и может быть использовано для эндопротезирования тазобедренного сустава опорно-двигательного аппарата человека в комплекте с ножкой тазобедренного сустава при травмах и заболеваниях.

Аналогом данной разновидности вертлужного компонента эндопротеза тазобедренного сустава биполярного с усиленной парой трения (далее по тексту - вертлужного компонента) является вертлужный компонент эндопротеза тазобедренного сустава фирмы US MEDIKAL PRODUCTS, Inc, США (Рекламный проспект Consensus Hip System. The Cutting Edge of Orthopedic Evolution, US MEDIKAL PRODUCTS, Inc), выполненный в виде наружной сферы из кобальто-хромового сплава с полимерным вкладышем внутри, фиксирующимся в кольцевой проточке сферы с помощью полимерной манжеты вкладыша, при этом полимерный вкладыш удерживает головку меньшего диаметра, выполненную из кобальто-хромового сплава и надевающуюся уже непосредственно на конусную шейку ножки эндопротеза тазобедренного сустава. Недостатком данной головки является недостаточно высокая износоустойчивость пары трения кобальт-хромовый сплав-полимер.

Данные недостатки пары трения частично устранены в эндопротезе системы Сиваша (К.М.Сиваш - "Аллопластика тазобедренного сустава". "Медицина", 1967 г. , стр. 45). Парой трения эндопротеза системы Сиваша является пара трения кобальт-хромовый сплав-кобальт-хромовый сплав.

Эндопротез системы Сиваша выбран нами в качестве прототипа заявляемого изобретения.

Основным недостатком конструкции системы Сиваша является электрохимическое взаимодействие в организме человека контактирующих друг с другом кобальт-хромового сплава и титана, а также то, что эндопротез системы Сиваша собирается (закатывается) в производственных условиях и в операционную поступает в виде неразборной конструкции, что влечет за собой трудности в установке эндопротеза и его стерилизации.

Целью предлагаемого изобретения является применение пары трения металл по металлу (например, кобальт-хромовый сплав-кобальт-хромовый сплав) в головке эндопротеза тазобедренного сустава биполярного, при этом ослабление электрохимического взаимодействия между разнородными металлами (например, кобальт-хромовым сплавом и титаном), а также создание возможности легкой собираемости конструкции в условиях операционной, что в целом приведет к резкому повышению надежности работы эндопротеза в целом.

Указанная цель достигается за счет того, что вертлужный компонент эндопротеза тазобедренного сустава биполярного состоит из наружной металлической сферы с проточкой в ее внутренней полости и полимерного вкладыша с проточкой, совпадающей с проточкой во внутренней полости сферы, которые фиксируются относительно друг друга металлическим разрезным пружинным кольцом. В полимерный вкладыш погружена головка меньшего диаметра из металла (например, кобальт-хромового сплава), которая непосредственно фиксируется на ножке эндопротеза. Головка вложена в две полусферы из металла (например, кобальт-хромового сплава), которые удерживают ее от выпадения, при этом дают ей возможность свободно (без биений) вращаться, при этом сами полусферы фиксируются в наружной металлической головке частично за счет общего штыря на полусферах, погруженного в наружную металлическую головку, частично за счет пластической деформации наружной металлической головки, которая после деформации охватывает и заклинивает полусферы в своем теле.

Среди известных технических решений не обнаружено объекта аналогичного назначения, содержащего отличительные от прототипа признаки, направленные на достижение той же цели, что и в заявляемом в качестве изобретения вертлужном компоненте.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где показан общий вид вертлужного компонента. Вертлужный компонент представляет собой наружную металлическую головку поз.1, головку меньшего диаметра из металла поз. 2, которая непосредственно фиксируется на ножке эндопротеза тазобедренного сустава, две полусферы из металла поз.3 и поз.4 с общим стыком, проходящим по плоскости симметрии головки поз.5, с общим штырем поз.6. Две полусферы поз.3 и поз.4 погружены в тело наружной металлической головки поз.1 и путем пластической деформации краев поз.7 наружной металлической головки полусферы из металла заклинены внутри тела головки.

Вертлужный компонент используется следующим образом. После установки ножки эндопротеза тазобедренного сустава на его шейку надевается головка поз. 2. Неразборный вертлужный компонент оказывается зафиксированным на ножке эндопротеза, после чего осуществляется вправление наружной металлической головки в вертлужную впадину. При этом происходит защелкивание пружинного кольца одновременно в проточку на наружной металлической сфере и в проточку на полимерном вкладыше (см. вид А-А), что обеспечивает предварительную фиксацию всей конструкции. Окончательная фиксация конструкции происходит при нагреве в тканях человеческого организма за счет разницы коэффициентов линейного расширения металла и полимера, ведущей к заклиниванию конструкции внутри полимерного вкладыша.

Следствием кратко описанных выше действий является то, что мы получаем в момент установки неразъемный вертлужный компонент, который лишен недостатков прототипа и аналога изобретения, т.е. мы имеем конструкцию с усиленной парой трения (металл по металлу, например кобальт-хромовый сплав по кобальт-хромовому сплаву), в которой ослаблены электрохимические взаимодействия между разнородными металлами (например, титаном и кобальт-хромовым сплавом) за счет того, что обе детали разъединены полимерным вкладышем и конструкция до момента установки является легко разбираемой и стерилизуемой, чем и достигается основная цель изобретения.