Ножка эндопротеза тазобедренного сустава

Ножка эндопротеза тазобедренного сустава

Реферат

Изобретение относится к области медицины, конкретно к травматологии-ортопедии. Успех операции эндопротезирования тазобедренного сустава в значительной мере зависит от стабильности положения ножки имплантата в обработанном костномозговом канале бедренной кости. Случаи расшатывания ножки возникают, как правило, в результате конфликта в системе «металл-кость». Это побудило исследователей к поиску решений, обеспечивающих высокую стабильность имплантата.

Для повышения стабильности ножки эндопротеза ее выполняли резьбовой, оснащали «окнами» для прорастания в них костной ткани, размещали на ножке выступы, делали глубокие насечки и т.п. Однако эффект при этом достигался далеко не всегда.

К числу аналогов заявляемого устройства можно отнести группу изобретений под названием «Ножка эндопротеза тазобедренного сустава» [1], имеющую три варианта. Первый вариант выполнен в виде трубки, в прорезях которой размещены отклоняемые лепестки, свободные концы которых оснащены рифленкой. Однако фиксация рефленкой оказывается недостаточной для достижения стабильного положения ножки в костном ложе. Для введения фиксирующих элементов в костную ткань во втором и третьем вариантах ножки применены червячная передача, или муфта, перемещающаяся по резьбе на штоке. И то, и другое усложняет конструкцию и, соответственно, кинематику.

Наиболее близким по своему техническому решению заявляемому устройству является ножка эндопротеза тазобедренного сустава [2], принятая за прототип. Ножка выполнена в виде трубки с заглушенным нижним концом и отверстиями по боковой поверхности, с размещенными в них элементами крепления и стержнем с коническими кольцевыми выступами, установленным с возможностью осевых перемещений, при которых его конические выступы, представляющие собой толкатели, взаимодействуют со сферическими головками элементов крепления. При этом заостренные концы выступов внедряются в костную ткань. Элементы крепления подпружинены, чем обеспечивается их постоянный контакт с толкателями при любом положения взаимодействующих деталей. Однако при работе устройства не исключено заклинивание сферических головок элементов крепления на поверхности конических толкателей. Кроме того, гистерезис миниатюрных пружин, наступающий в результате их длительного сжатия в рабочем положении, сделает невозможным возврат в исходное положение элементов крепления при возникшей необходимости извлечения эндопротеза.

Сущность изобретения заключается в совокупности существенных признаков, необходимой для достижения искомого технического результата, состоящего в улучшении результатов лечения за счет повышения надежности работы устройства и снижения травматичности при его использовании.

Эта сущность состоит в том, что ножка эндопротеза тазобедренного сустава выполнена в виде трубки с осевым стержнем. Осевой стержень выполнен с толкателями и резьбовым верхним концом, оканчивающимся головкой под ключ. Трубка выполнена с верхним концом, закрытым колпачком, и заглушенным заостренным нижним концом с направляющим каналом для нижнего конца осевого стержня. Трубка выполнена с боковой поверхностью, по которой поярусно, под углом 120° относительно друг друга, расположены отверстия. На внутренней поверхности трубки выполнен прилив с резьбовым отверстием для верхнего конца осевого стержня. Осевой стержень установлен с возможностью осевых перемещений в направляющем канале заглушенного конца трубки. Ножка эндопротеза тазобедренного сустава имеет лепестки, закрепленные в верхних частях упомянутых отверстий и имеющие на наружной поверхности свободных концов элементы крепления для введения в костную ткань. Эти элементы выполнены в виде пирамид и в исходном положении утоплены в полости трубки. Толкатели выполнены цилиндрическими и при вращении стержня имеют возможность выдавливать лепестки из полости трубки.

Толкатели в форме цилиндров обеспечивают скольжение по внутренней поверхности лепестков без перекосов и заклинивания, по упрощенной (по сравнению с аналогами и прототипом) кинематической схеме, что повышает надежность работы устройства, в том числе, и при вынужденном его извлечении.

Сила подпружиненных лепестков устройства существенно превосходит силу спиральных пружин прототипа, поэтому лепестки, освобожденные от давления на них толкателей, распрямляются, приходя в исходное положение, и свободно извлекают, при необходимости удаления эндопротеза, элементы крепления из костной ткани.

Устройство изображено на чертеже в сечении: слева от оси показано расположение деталей устройства в исходном положении, справа - в рабочем.

Ножка выполнена в виде трубки 1 с порезями 2. В верхних отделах прорезей 2 закреплены лепестки 3, свободные нижние концы которых, по наружной поверхности, оснащены элементами крепления 4 в форме четырехгранных пирамид, отклоненных в полость трубки 1 в исходном положении. Верхний конец трубки 1 закрыт колпачком 5, посаженным на резьбу, а нижний ее конец заглушен, заострен и оснащен направляющим каналом 6 под нижний конец стержня 7. Верхняя резьбовая часть стержня 7 размещена в ответном резьбовом отверстии горизонтального прилива 8 на внутренней поверхности трубки 1. Верхний конец стержня 7 имеет граненую головку 9 под ключ. Стержень 7 оснащен цилиндрическими толкателями 10, взаимодействующими с лепестками 3.

При операции эндопротезирования тазобедренного сустава ножку эндопротеза устанавливают следующим образом.

Костномозговой канал бедра обрабатывают разверткой, соответствующей диаметру ножки. Свинчивают колпачок с ножки и погружают ее в костномозговой канал при исходном положении деталей ножки. Устанавливают заданную антеторсию шейки и, вращая ключом стержень, переводят его в дистальное положение. При этом толкатели перемещаются со стенки трубки на лепестки, выдавливая их из полости трубки. После этого лепестки располагаются заподлицо с поверхностью трубки, а элементы крепления внедряются в костную ткань, надежно фиксируя ножку эндопротеза. Колпачок навинчивают на ножку.

Источники информации

1. Патент РФ №2290140, A61F 2/32, Бюл. 2006. №36.

2. Патент РФ №2285504, A61F 2/32, Бюл. 2006, №29.

Ножка эндопротеза тазобедренного сустава, выполненная в виде трубки с осевым стержнем, последний выполнен с толкателями и резьбовым верхним концом, оканчивающимся головкой под ключ, трубка выполнена с закрытым колпачком верхним концом, с нижним концом - заглушенным, заостренным и с направляющим каналом для нижнего конца осевого стержня, трубка также выполнена с боковой поверхностью, по которой поярусно под углом 120° относительно друг друга расположены отверстия, причем на внутренней поверхности трубки выполнен прилив с резьбовым отверстием для верхнего конца осевого стержня, последний установлен с возможностью осевых перемещений в направляющем канале заглушенного конца трубки, отличающаяся тем, что она имеет лепестки, закрепленные в верхних частях упомянутых отверстий и имеющие на наружной поверхности свободных концов элементы крепления для введения в костную ткань, последние выполнены в виде пирамид и в исходном положении утоплены в полости трубки, толкатели выполнены цилиндрическими и при вращении стержня имеют возможность выдавливать лепестки из полости трубки.