Ацетабулярный компонент эндопротеза тазобедренного сустава бесцементной фиксации

 

Изобретение относится к медицине, в частности к травматологии, ортопедии и ревматологии. Изобретение обеспечивает повышение надежности и долговечности крепления вкладыша в чаше, а также повышения качества контроля собираемости сопрягаемых деталей компонента эндопротеза и как следствие увеличение срока эксплуатации. Ацетабулярный компонент содержит металлическую чашу в виде полусферы, в нижней части снабженной гнездом в виде двух шестигранников, проточкой выше гнезда, и полимерный вкладыш, снабженный в нижней части шестигранной головкой, описанной вокруг цилиндрической части вкладыша. Ацетабулярный компонент также имеет запорное кольцо. Верхняя часть вкладыша выполнена с коническим приливом, а контактирующая с чашей - полусферической. В нижней части вкладыш выполнен с проточкой, глубиной не менее высоты сечения кольца. Чаша выполнена с проточкой выше гнезда. Запорное кольцо расположено в проточке вкладыша и контактирует с проточкой в чаше. Места сопряжения граней в чаше снабжены цилиндрическими пазами на глубину не менее проточки в чаше. 5 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к медицине, в частности к травматологии, ревматологии и ортопедии, а более конкретно к конструкции ацетабулярного компонента эндопротеза тазобедренного сустава бесцементной фиксации при оперативном лечении ряда заболеваний.

Известен ацетабулярный компонент (EPF-PLUS X. Детса ЗАО “МЕДИКА ХОЛДИНГ” КАТАЛОГ МОСКВА 1999 г., представляющий продукцию фирмы PLUS Endoprothetik AG, Швейцария). Ацетабулярный компонент состоит из чаши в форме полой полусферы и полимерного вкладыша, купол которого сферической формы, а в периферийной зоне цилиндрический и снабжен головкой. Цилиндрическая зона вкладыша снабжена выступами, выполняющими как антиротационную, так и фиксирующую от осевого перемещения функцию. Внутренняя поверхность чаши снабжена цилиндрическими пазами, контактирующими с выступами вкладыша.

Недостатком данной конструкции является ненадежность фиксации вкладыша в чаше путем упругого деформирования полиэтилена, так как со временем он стареет и фиксация ослабевает.

Известен ацетабулярный компонент тазобедренного сустава (Патент США №5049158, кл. 623-22 МПК А 61 F 2/34).

Согласно патенту компонент состоит из металлической чаши, наружная поверхность которой выполнена в форме полусферы, а внутренняя - полусферы, усеченной цилиндром, и снабжена проточкой под стопорное кольцо и антиротационными выступами, стопорного кольца и вкладыша. Наружная поверхность вкладыша полусферической формы и в районе экватора имеет цилиндрический прилив, а также проточку под стопорное кольцо.

Конструкция этого компонента обеспечивает достаточно надежную фиксацию вкладыша в чаше, но не позволяет проводить удобную разборку компонента. При разборке приходится разрушать вкладыш.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является ацетабулярный компонент (Европейский патент ЕР 0927548 А2, МПК А 61 F 2/34). Ацетабулярный компонент состоит из металлической чаши и полимерного вкладыша. Металлическая чаша выполнена в виде полусферы, в нижней части снабжена гнездом в виде двух симметрично развернутых шестигранников со скругленными краями. Полимерный вкладыш снабжен в нижней части головкой, описанной вокруг цилиндрической части вкладыша, и цилиндрическими выступами, за счет упругой деформации которых осуществляется его фиксация в чаше. Основной недостаток конструкции - полиэтилен стареет, фиксация ослабевает, наступает деструкция полиэтилена, что приводит к лизису костной ткани и нестабильности эндопротеза.

В основу заявляемого изобретения положена задача создания ацетабулярного компонента эндопротеза тазобедренного сустава, обеспечивающего как надежную первичную фиксацию чаши в вертлужной впадине, так и надежную долговечную фиксацию вкладыша в чаше, обеспечивающую длительную эксплуатацию эндопротеза.

Для достижения указанного технического результата в ацетабулярном компоненте эндопротеза тазобедренного сустава бесцементной фиксации, содержащем металлическую чашу в виде полусферы, в нижней части снабженной гнездом в виде двух симметрично развернутых шестигранников со скругленными гранями, и полимерный вкладыш, снабженный в нижней части шестигранной головкой, описанной вокруг цилиндрической части вкладыша, ацетабулярный компонент снабжен запорным кольцом, верхняя часть вкладыша выполнена с коническим приливом, а контактирующая с чашей - полусферическая, в нижней части вкладыша выполнена проточка, глубиной не менее высоты сечения кольца, а в чаше выполнена проточка выше гнезда, запорное кольцо расположено в проточке вкладыша и контактирует с проточкой в чаше, места сопряжения граней в чаше снабжены цилиндрическими пазами на глубину не менее проточки в чаше, наружная сторона запорного кольца снабжена кольцевой фаской, проточка в чаше конгруэнтна контактирующему кольцу, при этом фаска выполнена с нижней стороны чаши, нижняя часть внешней стороны чаши выполнена конической, коническая внешняя сторона чаши снабжена ножеобразными выступами или многозаходной резьбой, наружняя часть чаши снабжена трехмерным каппилярно-пористым покрытием, при этом общая пористость покрытия составляет не менее 50%, а размер пор составляет от 10 до 500 мкм.

Предложенное решение позволит надежно закрепить чашу в вертлужной впадине и обеспечивает надежную и длительную фиксацию вкладыша в чаше, также обеспечивает удобную разборку компонента, позволяя использовать непосредственный контроль параметров собираемости сопрягаемых деталей, что повышает надежность изделия.

Механизм запирания вкладыша основан на использовании сил упругости запорного кольца и позволяет надежно зафиксировать вкладыш в чаше.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг.1 изображен ацетабулярный компонент эндопротеза тазобедренного сустава во фронтальном сечении, на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1, на фиг.3 - выноска Б на фиг.1, на фиг.4 - фронтальный вид чаши с конической поверхностью в нижней части и ножеобразными выступами, на фиг.5 - фронтальное сечение чаши с многозаходной резьбой.

Ацетабулярный компонент эндопротеза тазобедренного сустава (фиг.1) содержит чашу 1 в виде полусферы 2, в нижней части 3 чаши 1 выполнено гнездо 4 в виде двух симметрично развернутых шестигранников 5 и 6 (фиг.2), проточку 7 выше гнезда 4. Полимерный вкладыш 8 снабжен коническим приливом 9 в верхней части, шестигранной головкой 10 в нижней части вкладыша 8, описанной вокруг цилиндрической части 11 вкладыша 8, и проточкой 12. Верхняя часть 13 вкладыша 8 полусферическая, а в проточке 12 установлено запорное кольцо 14, контактирующее с проточкой 7 в чаше. Глубина проточки 12 не менее высоты сечения запорного кольца 14. В местах сопряжения граней шестигранников 5 и 6 выполнены цилиндрические пазы 15, глубина которых превышает глубину проточки 7.

Наружная сторона запорного кольца 14 снабжена кольцевой фаской с, а проточка 7 конгруэнтна контактирующей части кольца 14.

Нижняя часть 3 внешней стороны чаши 1 выполнена конической.

Коническая внешняя сторона может быть снабжена ножеобразными выступами 16 (фиг.4) или многозаходной резьбой 17 (фиг.5).

Наружная часть чаши снабжена трехмерным каппилярно-пористым покрытием, при этом общая пористость покрытия составляет не менее 50%, а размер пор составляет от 10 до 500 мкм.

Сборка компонента происходит следующим образом. Запорное кольцо 14 устанавливают в проточку 12 вкладыша 8, ориентируют шестигранную головку 10 относительно шестигранника 5 или 6 гнезда 4 и вдвигают вкладыш 8 в чашу 1. Кольцо 14 сжимается, утопая в проточку 12, а при достижении им проточки 7 оно разжимается и запирает вкладыш 8. Для разборки компонента в цилиндрические пазы 15 вводят специальный инструмент, позволяющий сжать кольцо 14 и удалить вкладыш 8 из чаши.

Ножеобразные выступы 16 предназначены для повышения антиротационной устойчивости чаши в вертлужной впадине, а многозаходная резьба 17 для ввинчивания чаши в вертлужную впадину.

Установка ацетабулярного компонента тазобедренного сустава осуществляется следующим образом. После вскрытия мягких тканей тазобедренного сустава, вывихивания и остеотомии шейки бедра удаляют остатки капсулы со связками. Затем специальными сферическими фрезами, начиная с самого малого диаметра, разрабатывают вертлужную впадину, удаляя остатки хрящевой ткани до субхондрального слоя, который необходимо сохранить. Субхондральный слой обрабатывают лишь до кровоточащей поверхности, удаляя лишь слой, находящийся в состоянии асептического некроза. Впадину обрабатывают под необходимый типоразмер металлической чаши. Затем в зависимости от состояния костной ткани с помощью специального инструмента забивают чашу в вертлужную впадину, или вкручивают ее до прилегания к дну впадины, соблюдая при этом необходимые углы инклинации и антверсии.

После установки чаши во внутреннюю полость вводится полимерный вкладыш 8 с установленным запорным кольцом 14, ориентируя шестигранник вкладыша по шестигранникам чаши, и импактором вкладыша вдавливают его до защелкивания запорного кольца 14 в проточке 7 чаши.

После установки ножки эндопротеза в костно-мозговой канал бедренной кости и подбора головки ее вправляют в ацетабулярный компонент эндопротеза. Рану дренируют и послойно ушивают.

Формула изобретения

1. Ацетабулярный компонент эндопротеза тазобедренного сустава бесцементной фиксации, содержащий металлическую чашу в виде полусферы, в нижней части снабженной гнездом в виде двух симметрично развернутых шестигранников со скругленными гранями и полимерный вкладыш, снабженный в нижней части шестигранной головкой, описанной вокруг цилиндрической части вкладыша, отличающийся тем, что он снабжен запорным кольцом, верхняя часть вкладыша выполнена с коническим приливом, а контактирующая с чашей - полусферической, в нижней части вкладыш выполнен с проточкой глубиной не менее высоты сечения запорного кольца, чаша выполнена с проточкой выше гнезда, а запорное кольцо расположено в проточке вкладыша и контактирует с проточкой в чаше, места сопряжения граней в чаше снабжены цилиндрическими пазами на глубину не менее проточки в чаше.

2. Ацетабулярный компонент по п.1, отличающийся тем, что наружная сторона запорного кольца снабжена кольцевой фаской, а проточка в чаше конгруэнтна контактирующему кольцу, при этом фаска выполнена с нижней стороны чаши.

3. Ацетабулярный компонент по п.1 или 2, отличающийся тем, что нижняя часть внешней стороны чаши выполнена конической.

4. Ацетабулярный компонент по п.3, отличающийся тем, что коническая внешняя сторона чаши снабжена ножеобразными выступами.

5. Ацетабулярный компонент по п.3, отличающийся тем, что коническая внешняя сторона чаши снабжена многозаходной резьбой.

6. Ацетабулярный компонент по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что наружная сторона чаши снабжена трехмерным каппилярно-пористым покрытием, при этом общая пористость составляет не менее 50%, а размер пор составляет от 10 до 500 мкм.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5

NF4A Восстановление действия патента Российской Федерации на изобретение

Извещение опубликовано: 27.11.2006        БИ: 33/2006

---