эндопротез вертлужной впадины и способ его применения

Формула изобретения

1. Эндопротез вертлужной впадины, содержащий полусферическую чашу с гнездом под головку бедра, элемент крепления в виде резьбового стержня, размещенного на внешней поверхности чаши и соединенного через втулку с пружиной и тест, отличающийся тем, что элемент крепления размещен на полюсе чаши, пружина выполнена пластинчатой, суживающейся и утончающейся по направлениям к ее закругленным концевым отделам, втулка с отверстием под резьбовой стержень установлена в средней части вогнутой стороны пластинчатой пружины, а при полностью ввинченном во втулку резьбовом стержне на выступающем из просвета втулки с выпуклой стороны пружины его конце установлена контргайка, а тест имеет полусферическую головку с радиусом, равным радиусу внешней поверхности чаши, цилиндрическую ножку, размещенную своим основанием в центре экваториальной плоскости головки и на общей с ней оси, причем вдоль оси ножки и головки выполнен сквозной канал.

2. Способ применения эндопротеза вертлужной впадины заключающийся в том, что осуществляют разрез, обеспечивающий оперативный доступ к тазобедренному суставу и внутритазовый доступ к тазовой кости в проекции вертлужной впадины и обработку вертлужной впадины таза, отличающийся тем, что, отодвигая подвздошную мышцу кнутри, устанавливают защитник мягких тканей на тазовую кость в проекции дна вертлужной впадины, в обработанную вертлужную впадину вводят головку теста и, ориентируясь по ее экваториальной плоскости, устанавливают необходимые углы наклона и фронтальной инклинации для искусственной впадины, по каналу теста через дно вертлужной впадины проводят спицу до упора в защитник мягких тканей, затем канальным сверлом по спице просверливают отверстие под втулку в дне вертлужной впадины, извлекают спицу, пластинчатую пружину укладывают на внутреннюю поверхность тазовой кости так, чтобы втулка располагалась в просверленном отверстии, чашу эндопротеза вводят в обработанную вертлужную впадину, ввинчивают ее стержень во втулку до плотного контакта пластинчатой пружины с внутренней поверхностью тазовой кости, законтривают контргайкой выступающий из втулки внутрь таза конец стержня, после чего головку бедра вправляют во впадину, а рану послойно ушивают.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области медицины, конкретно - к травматологии-ортопедии. Оно используется для замещения патологически измененной вертлужной впадины, когда впадина бывает мелкой, скошенной или подвергшейся протрузии.

Во всех этих случаях костный массив таза вокруг впадины бывает недостаточным для того, чтобы после обработки в ней можно было бы надежно закрепить эндопротез.

Для крепления в обработанной вертлужной впадине эндопротезов используют различные элементы, как то: кольцевые и резьбовые проточки [1], поярусно размещенные лопасти с отверстиями [2], костные винты [3], стержни с упорной резьбой, закрепленные на выпуклой стороне чаши [4], выдвижные гребенки с зубьями [5] и т.д.

Следует, однако, отметить, что все эти устройства не представляется возможным закрепить при недостаточном костном массиве таза в области вертлужной впадины. При использовании костных винтов и резьбовых стержней, прободающих тазовую кость, не исключена возможность повреждения тазовых органов.

Наиболее близким по своему техническому решению к предлагаемому устройству как имеющее наибольшее количество общих признаков, является "Эндопротез тазобедренного сустава" [6], а именно эндопротез его вертлужной впадины.

Прототип представляет собой полусферическую чашу с гнездом под головку бедренного компонента. На поверхности чаши эксцентрически и не по ее радиусу размещен элемент фиксации, выполненный в виде полого стержня с продольными лопастями и резьбой на свободном конце для фиксации устройства гайкой через подпружиненную шайбу. Стержень отклонен от оси чаши во взаимно перпендикулярных плоскостях под углами 3-7^o и 10-15^o, что, по мнению автора, обеспечивает установку оптимальных углов наклона и инклинации искусственной впадины. Резьбовой конец стержня фиксируют в области задневерхней ости подвздошной кости, куда подводят его по предварительно введенному проводнику.

Следует, однако, отметить, что бывает технически сложно, а иногда и невозможно провести через всю тазовую кость (от вертлужной впадины до задневерхней ее ости) как проводник, так и трубчатый стержень, имеющий определенный объем. Мало того, лопасти, размещенные на стержне, при проведении его через тазовую кость, неизбежно будут ее рассекать на значительном протяжении, делая вмешательство более травматичным.

Эксцентрическое расположение стержня на чаше и не по ее радиусу может приводить к нестабильности (расшатыванию) устройства в костной ткани в результате воздействия разнонаправленных знакопеременных циклических нагрузок, воспринимаемых с головки бедренной кости. Этому способствует наличие длинного рычага, который представляет собой стержень. Эксцентрическое размещение стержня не позволяет корригировать углы наклона и инклинации искусственной впадины по ходу оперативного вмешательства, а использовать только первично заданные конструкцией.

Сущность заявляемого изобретения заключается в совокупности существенных признаков, достаточных для достижения технического результата, а именно: улучшения исходов лечения за счет надежной фиксации эндопротеза в тазовой кости при мелкой, скошенной или протрузионной вертлужной впадине с недостаточной толщиной костного массива.

Сущность устройства представлена тем, что эндопротез содержит полусферическую чашу с гнездом под головку бедра, элемент крепления в виде резьбового стержня, размещенного на внешней поверхности чаши и соединенного через втулку с пружиной, и тест, элемент крепления размещен на полюсе чаши, пружина выполнена пластинчатой, суживающейся и утончающейся по направлениям к ее закругленным концевым отделам, втулка с отверстием под резьбовой стержень установлена в средней части вогнутой стороны пластинчатой пружины, а при полностью ввинченном во втулку резьбовом стержне на выступающем из просвета втулки с выпуклой стороны пружины его конце установлена контргайка, а тест имеет полусферическую головку с радиусом, равным радиусу внешней поверхности чаши, цилиндрическую ножку, размещенную своим основанием в центре экваториальной плоскости головки и на общей с ней оси, причем вдоль оси ножки и головки выполнен сквозной канал.

Сущность способа заключается в том, что, отодвигая подвздошную мышцу кнутри, устанавливают защитник мягких тканей на тазовую кость в проекции дна вертлужной впадины, в обработанную вертлужную впадину вводят головку теста и, ориентируясь по ее экваториальной плоскости, устанавливают необходимые углы наклона и фронтальной инклинации для искусственной впадины, по каналу теста через дно вертлужной впадины проводят спицу до упора в защитник мягких тканей, затем канальным сверлом по спице просверливают отверстие под втулку в дне вертлужной впадины, извлекают спицу, пластинчатую пружину укладывают на внутреннюю поверхность тазовой кости таким образом, чтобы втулка располагалась в просверленном отверстии, чашу эндопротеза вводят в обработанную вертлужную впадину, ввинчивают ее стержень во втулку до плотного контакта пластинчатой пружины с внутренней поверхностью тазовой кости, законтривают контргайкой выступающий из втулки внутрь таза конец стержня, после чего головку бедра вправляют во впадину, а рану послойно ушивают.

Выполнение теста с полусферической головкой радиусом, равным радиусу чаши эндопротеза, и имеющей общий с ножкой осевой канал, обеспечивает возможность точного определения расположения сферического сегмента обработанной вертлужной впадины, в котором следует насверливать отверстие под втулку.

Размещение элемента крепления на полюсе внешней поверхности и в створе радиуса чаши эндопротеза дает возможность точно устанавливать ее под необходимыми углами наклона и инклинации путем введения втулки с отверстием, размещенной на пластинчатой пружине, в отверстие, выполненное в заданном сферическом сегменте обработанной вертлужной впадины.

Выполнение пластинчатой пружины суживающейся и утончающейся по направлению к концевым отделам обеспечивает более полное ее конформирование по отношению к внутренней поверхности тазовой кости с более полным и плотным контактом с ней.

Выполнение концевых отделов пластинчатой пружины закругленными исключает препятствия (острые углы) для их скольжения по внутренней поверхности тазовой кости в процессе ее конформирования.

Тенденция возврата к исходной форме распрямленной и поджатой к тазовой кости пластинчатой пружины обеспечивает перманентное восполнение контакта в системе металл-кость и сохранение неизменного положения чаши эндопротеза в вертлужной впадине.

Устройство представлено на прилагаемых иллюстрациях. На фиг.1 представлено устройство в разобранном виде (аксонометрия), на фиг.2 - устройство в собранном виде (сечение), на фиг.3 показан тест (аксонометрия) и на фиг.4 - схема размещения устройства на тазовой кости.

Эндопротез вертлужной впадины содержит чашу 1 полусферической формы с гнездом 2 под головку бедра. На внешней поверхности полюса чаши 1 размещен элемент крепления в виде резьбового стержня 3, который через втулку с резьбой 4 соединяется с пластинчатой пружиной 5, истончающейся и суживающейся к концевым отделам, имеющим закругленную форму. Втулка 4 расположена с вогнутой стороны пружины 5. При полностью ввинченном во втулку 4 стержне 3 конец последнего выступает с выпуклой стороны пружины 5. На выступающем конце стержня 3 установлена контргайка 6. Тест имеет головку 7, выполненную в виде полусферы радиусом, равным радиусу внешней поверхности чаши 1, и цилиндрическую ножку 8. Ножка 8 размещена своим основанием в центре экваториальной плоскости головки 7 и на общей с ней оси. При этом в ножке 8 и головке 7 вдоль оси выполнен сквозной канал 9.

Устройство используют следующим образом.

Переднелатеральным разрезом начиная от передневерхней ости подвздошой кости изгибом кпереди и до подвертельной области обеспечивают оперативный доступ к тазобедренному суставу и внутритазовый доступ к тазовой кости в проекции вертлужной впадины, обнажают область тазобедренного сустава. Иссекают рубцово-измененные параартикулярные ткани и капсулу сустава. Вывихивают головку. Обрабатывают вертлужную впадину долотом и фрезой, соответствующей по размеру величине чаши эндопротеза. Отодвигая портняжную и прямую мышцы бедра кнаружи, а подвзодшую мышцу кнутри, вводят защитник мягких тканей, устанавливая его в проекции дна вертлужной впадины.

В обработанную вертлужную впадину вводят головку 7 теста и, ориентируясь по ее экваториальной плоскости, устанавливают необходимые углы наклона и фронтальной инклинации для чаши 1 (искусственной впадины). По каналу теста 9 проводят спицу (через дно вертлужной впадины) до упора в защитник мягких тканей. Из вертлужной впадины извлекают тест, снимая его со спицы. По спице с помощью канального сверла снаружи в дне вертлужной впадины просверливают отверстие диаметром, соответствующим втулке 4, и спицу извлекают. Пружину 5 укладывают на внутреннюю поверхность тазовой кости таким образом, чтобы втулка 4 вошла в просверленное отверстие. Чашу эндопротеза 1 вводят в обработанную вертлужную впадину. Стержень 3 чаши 1 ввинчивают в отверстие втулки 4 до полного контакта пластинчатой пружины 5 с внутренней поверхностью тазовой кости. Выступающий из втулки 4 внутрь таза конец стержня 3 законтривают контргайкой 6. При этом пластина 5 подтягивается и плотно прижимается к внутренней поверхности тазовой кости, принимая ее форму. Головку бедра вправляют во впадину. Рану послойно ушивают, оставляя в ней дренаж на 24-48 часов. Послеоперационное ведение больных такое же, как и после эндопротезирования тазобедренного сустава любым видом протеза.

В случаях, когда головка бедра бывает патологически измененной, ее резецируют и замещают эндопротезом.

Источники информации

1. Сиваш К.М. Аллопластика тазобедренного сустава. - М.: Медицина, 1967. С. 70-71, рис. 17 (а, б, в, г).

2. Авторское свидетельство СССР 1089785, A 61 F 2/32, БИ 18, 1985.

3. Мовшович И.А., Виленский В.Я. Полимеры в травматологии и ортопедии. - М.: Медицина, 1978. С. 139, рис. 62.

4. Сиваш К.М. Аллопластика тазобедренного сустава. - М.: Медицина, 1967. С. 36, рис. 8-в.

5. Патент РФ 2132663, A 61 F 2/34, БИ 19, 1999.

6. Авторское свидетельство СССР 1222265, A 61 F 2/32, БИ 13, 1986.