Пястно-фаланговый эндопротез с промежуточным слоем из углеродных нанотрубок

Пястно-фаланговый эндопротез с промежуточным слоем из углеродных нанотрубок

Реферат

Изобретение относится к медицине, а именно к травматологии и ортопедии для эндопротезирования межфаланговых и пястно-фаланговых суставов.

Известен эндопротез сустава пальца кисти, содержащий стержень из эластичного материала, имеющий уширенную центральную часть с выемкой, и концы, армированные металлическими стержнями. В выемке размещен гидрофильный пенопласт (патент РФ №2061442).

Известен также эндопротез межфалангового сустава (прототип), содержащий центральную часть, выполненную из эластичного материала с внутренней полостью, которая заполнена текучим агентом, внутрикостные фиксаторы из пористого инертного материала с модулем упругости, равным или выше модуля упругости костной ткани (патент РФ №2076668).

Недостатком аналогов является разница механических характеристик эластичной части и жесткого углеродного слоя, что при сгибательно-разгибательных движениях пальца может привести к растрескиванию углеродного слоя, после чего биосовместимость может ухудшиться.

Технический результат, ожидаемый от использования изобретения, заключается в создании между эластичной и жесткой частью промежуточного супертонкого эластичного слоя, содержащего углеродные нанотрубки, который предупреждает растрескивание углеродного слоя при сгибательных деформациях.

Технический результат, ожидаемый от использования изобретения, достигается с помощью признаков, общих с прототипом, таких как выполнение центральной части межфалангового сустава из эластичного материала с внутренней полостью и внутрикостных фиксаторов из пористого инертного материала, и отличительного признака, который заключается в создании многослойного покрытия: эластичный полимерный материал - супертонкий эластичный материал, содержащий углеродные трубки - жесткий углеродный слой, при этом промежуточный предупреждает растрескивание углеродного слоя при сгибательных деформациях.

Изобретение иллюстрируется чертежом, на котором представлен общий вид эндопротеза, где 1 и 2 - внутрикостные фиксаторы из пористого материала, 3 - центральная часть из эластичного материала, 4 - промежуточный супертонкий эластичный слой, содержащий углеродные нанотрубки, 5 - углеродный слой.

Эндопротез межфалангового сустава содержит центральную часть и внутрикостные фиксаторы. Центральная часть выполнена из эластичного материала (например, полиуретана) с внутренней полостью, которая заполнена текучим агентом. В качестве текущего агента использован воздух. Внутрикостные фиксаторы выполнены из пористого инертного материала, модуль упругости которого равен или выше модуля упругости костной ткани (например, углерод-углеродного композитного материала). Фиксаторы соединяются с центральной частью в процессе ее полимеризации. Центральная часть покрыта жестким углеродным слоем с промежуточным эластичным слоем, содержащим углеродные волокна.

Эндопротез используют следующим образом.

Тыльным доступом вскрывают межфаланговый сустав, удаляют разрушенные головки фаланг. Во вскрытые и расширенные с помощью сверла костно-мозговые каналы вставляют костные фиксаторы, совмещая центральную часть с уровнем естественного расположения сустава и располагая выпуклую стенку к дорзальной стороне кисти. Рану зашивают. Иммобилизацию сустава осуществляют на время, необходимое для врастания костной ткани в поры фиксаторов. Затем приступают к разработке движений. Сгибание сустава происходит в центральной части. Наличие полости, заполненной воздухом, создает благоприятные условия для сгибания эндопротеза и предотвращает ущемление тканей с ладонной стороны эндопротеза и разрастание соединительной ткани.

Биофиксация внутрикостных фиксаторов обеспечивает стабильную работу эндопротеза.

Промежуточный слой на полимерной части, содержащий углеродные нанотрубки, препятствует растрескиванию углеродного слоя, чем повышает его биосовместимость в условиях механических нагрузок.

Эндопротез межфалангового сустава, содержащий центральную часть, выполненную из эластичного материала с внутренней полостью, и внутрикостные фиксаторы, выполненные из пористого инертного материала, отличающийся тем, что с целью предупреждения растрескивания углеродного слоя при сгибательных деформациях между эластичной частью протеза и жестким углеродным покрытием создают эластичный промежуточный слой, содержащий углеродные нанотрубки.