эндопротез тазобедренного сустава и устройство для его установки

Формула изобретения

1. Эндопротез тазобедренного сустава, содержащий ацетабулярный компонент, головку, шейку, вертельный отдел и ножку, состоящую из соединенных между собой проксимальной и дистальной частей, отличающийся тем, что он снабжен стопором в виде стержня с резьбовой головкой со шлицем, в каждой части ножки выполнены соосно совмещаемые фрагменты эксцентрично расположенного канала под стопор, проксимальная и дистальная части выполнены на наружных поверхностях с резьбами, противоположными по направлению, проксимальная часть ножки несет на себе вертельный отдел и шейку с головкой, и имеет в торце вдоль оси глухое резьбовое отверстие, направление и шаг резьбы которого совпадают с параметрами резьбы на наружной поверхности проксимальной части ножки, на встречном торце дистальной части ножки вдоль оси установлен резьбовой стержень с выступом квадратного сечения на торце для ввинчивания в глухое резьбовое отверстие, причем в вертельном отделе выполнено резьбовое гнездо под резьбовую головку со шлицем.

2. Устройство для установки эндопротеза тазобедренного сустава по п.1, содержащее стержень с цилиндрической обоймой и ручку, обойма выполнена с наружным диаметром, меньше внутреннего диаметра резьбы на поверхности частей ножки эндопротеза, с гнездом в виде ступенчатого гладкостенного отверстия, соответствующего по форме и габаритам наружному диаметру резьбы резьбового стержня, а также форме и габаритам выступа квадратного сечения, ручка на свободном конце оснащена сферической головкой для пробного вправления и отклонена от оси стержня на величину шеечно-диафизарного угла эндопротеза тазобедренного сустава.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области медицины, конкретно - к травматологии-ортопедии. Оно используется для замещения патологически измененного, деструктированного, в результате травмы или ортопедического заболевания, тазобедренного сустава.

Одной из проблем современного эндопротезирования остается конфликт в системе «металл-кость», ведущий к расшатыванию имплантата и сведению на нет результата операции. Это вызвало необходимость поиска новых конструктивных решений, обеспечивающих более стабильное положение элементов протеза тазобедренного сустава, в частности, его ножки в костной ткани.

К числу подобных технических решений можно отнести эндопротез тазобедренного сустава [1]. Сущность данного устройства заключается в том, что посредством подпружиненного штока, имеющего переменное сечение, из окон трубчатой ножки выдвигаются наружу подпружиненные лепестки. Концевые отделы лепестков оснащены рифлением, которым они упираются во внутреннюю поверхность костномозгового канала. Это, в свою очередь, приводит к пролеживанию костной ткани, что некоторое время компенсируется подпружиниванием штока и лепестков. Но, в конечном счете, наступает некомпенсируемая пружинами резорбция кости и расшатывание ножки имплантата.

В качестве другого аналога можно привести эндопротез тазобедренного сустава компенсирующий [2]. В данном устройстве на ножку, представляющую собой трубку, нанизаны упорные элементы, выполненные в виде полых тел удлиненной формы с продольными прорезями. Путем осевого сжатия упорных элементов, достигаемого затягиванием гайки и сжатием пружины на проксимальном конце ножки, эти элементы циркулярно растягиваются, плотно контактируя с внутренней поверхностью костномозгового канала. Однако и это устройство сохраняет свою эффективность до тех пор, пока не будут исчерпаны компенсационные возможности пружинящих элементов.

Наиболее близким по своему техническому решению заявляемому является эндопротез тазобедренного сустава [3]. Вертельный отдел данного протеза оснащен цилиндрической частью с каналом. Соединенный с ним резьбовым стержнем концевой отдел также представляет собой цилиндр, но с заостренным концом и глухим резьбовым отверстием под стержень с резьбой. Оба цилиндрических отдела оснащены антиротационными гребешками. На стержне установлена цилиндрическая пружина сжатия, расширяющаяся при сдавливании ее сближающимися проксимальным и дистальным цилиндрическими отделами. Расширение пружины при сжатии создает упор ее о внутреннюю поверхность костномозгового канала. В данном устройстве эффективность фиксации сохраняется до тех пор, пока сохраняется компенсируемая пружиной резорбция костной ткани. Кроме того, антиротационные гребешки должны достаточно глубоко врезаться в костную ткань, чтобы сохранить свою функциональную предназначенность. Для снижения этого травматичного момента необходимо также, чтобы антиротационные гребешки вертельного отдела были установлены строго в створе таковых концевого отдела, используя нарезанные ими в костной ткани канавки и избегая, таким образом, дополнительной травматизации.

Сущность изобретения состоит в совокупности существенных признаков, достаточной для достижения искомого технического результата, а именно, обеспечение предотвращения проворачивания и продольных смещений ножки в костномозговом канале при возможности ввинчивая ножки в костномозговой канал.

Заключается эта сущность в том, что эндопротез тазобедренного сустава содержит ацетабулярный компонент, головку, шейку, вертельный отдел и ножку, состоящую из соединенных между собой проксимальной и дистальной частей. Он снабжен стопором в виде стержня с резьбовой головкой со шлицем. В каждой части ножки выполнены соосно совмещаемые фрагменты эксцентрично расположенного канала под стопор. Проксимальная и дистальная части выполнены на наружных поверхностях с резьбами, противоположными по направлению. Проксимальная часть ножки несет на себе вертельный отдел и шейку с головкой и имеет в торце вдоль оси глухое резьбовое отверстие, направление и шаг резьбы которого совпадают с параметрами резьбы на наружной поверхности проксимальной части ножки. На встречном торце дистальной части ножки вдоль оси установлен резьбовой стержень с выступом квадратного сечения на торце, для ввинчивания в глухое резьбовое отверстие. Причем в вертельном отделе выполнено резьбовое гнездо под резьбовую головку со шлицем.

Сущность устройства для установки эндопротеза тазобедренного сустава состоит в совокупности существенных признаков, достаточной для достижения искомого технического результата, состоящего в том, что это устройство предназначено исключительно для установки эндопротеза тазобедренного сустава по п.1, с возможностью подгонки глубины погружения ножки данного эндопротеза в процессе установки.

Эта сущность заключается в том, что устройство для установки эндопротеза тазобедренного сустава содержит стержень с цилиндрической обоймой и ручку. Обойма выполнена с наружным диаметром, меньше внутреннего диаметра резьбы на поверхности частей ножки эндопротеза, с гнездом в виде ступенчатого гладкостенного отверстия, соответствующего по форме и габаритам наружному диаметру резьбы резьбового стержня, а также форме и габаритам выступа квадратного сечения. Ручка на свободном конце оснащена сферической головкой для пробного вправления и отклонена от оси стержня на величину шеечно-диафизарного угла эндопротеза тазобедренного сустава.

Наличие на наружных поверхностях проксимальной и дистальной частей ножки эндопротеза противоположных по направлению резьб исключает возможность проворачивания ножки в костномозговом канале. Наличие этих резьб исключает вероятность продольных перемещений ножки. Оба этих фактора обеспечивают высокую стабильность в системе «металл-кость».

Наличие глухого резьбового отверстия в торце проксимальной части ножки и резьбового стержня с ответной резьбой на торце дистальной части ножки обеспечивает надежное соединение обеих частей ножки.

Совпадение направления и шага резьб наружной поверхности проксимальной части ножки и глухого резьбового отверстия обеспечивают возможность одновременного завинчивания проксимальной части ножки в костномозговой канал и навинчивания ее глухим резьбовым отверстием на резьбовой стержень дистальной части ножки.

Наличие в ножке эксцентрично расположенного канала, соосно проходящего через обе соединенные между собой части ножки, и размещение в нем стопора обеспечивает надежное скрепление частей и функционирование ножки как единого целого, предотвращая ротационные смещения проксимальной и дистальной ее частей.

Наличие выступа квадратного сечения, на торце резьбового стержня, и ответной формы отверстия в гнезде обоймы устройства, для установки эндопротеза тазобедренного сустава (при гладкостенном цилиндрическом участке под резьбовой стержень), обеспечивают возможность ввинчивания (и при необходимости, вывинчивания) в костномозговой канал дистальной части ножки эндопротеза.

Соответствие длины стержня с обоймой устройства для установки эндопротеза тазобедренного сустава длине проксимальной части ножки, а ручки с головкой - длине шейки с головкой эндопротеза, обеспечивает возможность использования устройства в качестве теста для определения соответствия и подбора оптимального типоразмера проксимальной части ножки перед ввинчиванием ее в костномозговой канал.

Меньший диаметр резьбы цилиндрической обоймы устройства для установки тазобедренного сустава по сравнению с внутренними диаметрами резьб на поверхностях частей ножки обеспечивает свободное перемещение стержня устройства с обоймой по обработанному разверткой костномозговому каналу.

Эндопротез тазобедренного сустава представлен на фиг.1 (ножка дана в разобранном виде в продольном сечении, здесь же показаны ее поперечные сечения.)

Устройство для установки эндопротеза изображено на фиг.2 (обойма показана в продольном и поперечных сечениях)

Эндопротез тазобедренного сустава содержит головку 1, шейку 2, вертельный отдел 3, проксимальную часть ножки 4 с резьбой 5 по поверхности, глухое резьбовое отверстие 6, направление и шаг резьбы которого совпадает с резьбой 5. Эндопротез содержит также дистальную часть ножки 7 с наружной резьбой 8 противоположного резьбе 5 направления. На торце дистальной части ножки 7, обращенном в направлении ее проксимальной части 4, размещен вдоль оси резьбовой стержень 9 с резьбой, соответствующей резьбе глухого резьбового отверстия 6, и выступом квадратного сечения 10.

После соединения проксимальной 4 и дистальной 7 частей ножки, при навинчивании первой резьбовым отверстием 6 на резьбовой стержень 9, по всей длине ножки образуется эксцентрично расположенный канал за счет соосного совмещения его фрагментов, выполненных в каждой части ножки. В канале размещен стопор 11, изготовленный в виде стержня, оснащенного резьбовой головкой 12 со шлицем, под которую выполнено резьбовое гнездо в вертельном отделе 3. Эндопротез тазобедренного сустава содержит ацетабулярный компонент 13.

Устройство для установки эндопротеза тазобедренного сустава выполнено в виде стержня 14 с ручкой 15, отклоненной от оси стержня 14 на величину шеечно-диафизарного угла эндопротеза. На свободном конце ручки 15 размещена сферическая головка 16, а на конце стержня 14 - цилиндрическая обойма 17. В ней выполнено гладкостенное гнездо 18, соответствующее по форме и габаритам наружному диаметру резьбы резьбового стержня 9, а также форме и габаритам выступа квадратного сечения 10.

Эндопротез тазобедренного сустава применяют следующим образом. Латеральным хирургическим доступом достигают область подлежащего замещению тазобедренного сустава. По ходу операции иссекают рубцово-измененные капсулу сустава и параартикулярные ткани. Головку бедра вывихивают из суставной впадины, после чего резецируют ее вместе с шейкой. Производят резекцию вертлужной впадины, после чего устанавливают в ней ацетабулярный компонент эндопротеза 13. Обойму 17 четырехгранным гнездом 18 надевают на резьбовой стержень 9 и квадратный выступ 10 дистальной части ножки 7. Последнюю устанавливают в обработанный разверткой костномозговой канал и ввинчивают ее, вращая стержень 14 устройства для установки эндопротеза ручкой 15. Глубину погружения дистальной части ножки 7 контролируют, ориентируясь на положение головки 16, используя ее как тест. Когда головка 16 достигнет необходимого для головки 1 положения, производят пробное вправление головки 16 в ацетабулярный компонент 13, устройство для установки эндопротеза извлекают, при необходимости предварительно проведя коррекцию глубины погружения дистальной части ножки 7. Далее в костномозговой канал погружают проксимальную часть ножки эндопротеза 4, навинчивают ее резьбовым отверстием 6 на резьбовой стержень 9. При контакте торцов частей 4 и 7 ножки происходит соосное сопоставление фрагментов эксцентрично расположенного в них канала. В канал вводят стопор 11, ввинчивая его головку 12 в гнездо, выполненное в вертельном отделе 3, обеспечивая надежное соединение частей 4 и 7 ножки между собой.

Рану послойно ушивают. Послеоперационное ведение обычное, как для больных, перенесших операцию эндопротезирования тазобедренного сустава.

Источники информации

1. Патент РФ № 2066153, БИ 23, 1996.

2. Патент РФ № 2086210, БИ № 22, 1997.

3. Патент РФ № 2185799, БИ № 21, 2002.