Способ остеоинтеграции имплантата с компрессионной нагрузкой на протезируемую кость и система для его осуществления



Способ остеоинтеграции имплантата с компрессионной нагрузкой на протезируемую кость и система для его осуществления
Способ остеоинтеграции имплантата с компрессионной нагрузкой на протезируемую кость и система для его осуществления
Способ остеоинтеграции имплантата с компрессионной нагрузкой на протезируемую кость и система для его осуществления

 


Владельцы патента RU 2631631:

ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ "ПРЕДПРИЯТИЕ "СЕНСОР" (RU)
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ "РОССИЙСКИЙ НАУЧНЫЙ ЦЕНТР "ВОССТАНОВИТЕЛЬНАЯ ТРАВМАТОЛОГИЯ И ОРТОПЕДИЯ" ИМ.АКАДЕМИКА Г.А.ИЛИЗАРОВА (RU)

Группа изобретений относится к медицине. Способ остеоинтеграции имплантата с компрессионной нагрузкой на протезируемую кость заключается в установке имплантата, на который устанавливают устройство для регулирования компрессии, закрепляют его в ортезе и осуществляют сжимающую нагрузку на кость. Система для осуществления остеоинтеграции имплантата с компрессионной нагрузкой на протезируемую кость позволяет регулировать уровень компрессии и содержит имплантат трубчатой кости, устройство для регулирования компрессии, ортез. Имплантат трубчатой кости содержит резьбовой стержень с головкой, выполненной в виде шестигранника с внутренней резьбой и проточкой с наружной стороны. Резьбовой стержень содержит кольцо резьбовую заходную часть. Устройство для регулирования компрессии крепится в ортезе винтами и содержит закрепленный винтом на головке имплантата нижний стакан, в который установлена пружина, закрытая верхним стаканом, в который установлен регулировочный винт, зафиксированный контргайкой . Способ и система обеспечивают улучшение качества и сокращение срока приживаемости имплантата, позволяет надежно фиксировать имплантат в кости. 2 н.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к области медицины, а именно к травматологии и ортопедии, и может быть использовано для остеоинтеграции имплантатов с компрессией при протезировании костей конечностей.

Для ускорения процесса остеоинтеграции имплантата необходимо жестко зафиксировать имплантат, обеспечивая его стабильность от флексионных и торсионных нагрузок, и создать управляемые сжимающие напряжения в продольном направлении костной ткани.

Известен способ стимуляции костеобразования при проведении внутрикостной имплантации, включающий создание ложа и введение имплантата. Внутрикостный имплантат имеет резьбу треугольного профиля с углом 30-55° и шаг от 0,3 до 2,0. Регенерация и подъем уровня костной ткани вокруг имплантата достигается за счет использования внутрикостного имплантата, витки резьбы которого под действием жевательной нагрузки подвергаются упругой деформации с образованием зон сжатия и растяжения в костной ткани (патент на изобретение RU №2226080).

Способ применим для дентальных имплантатов (с указанной в патенте резьбой) и предусматривает жевательную нагрузку, которая носит эмпирический характер.

При протезировании конечности для ускорения остеоинтеграции имплантата с костной тканью и формирования остеобластов на поверхности имплантатов необходимо создание управляемых сжимающих напряжений в кости в продольном направлении в условиях жесткой фиксации имплантата. Иначе в результате резорбции костной ткани неизбежно наступает нестабильность контакта имплантата с костью вплоть до его выпадения.

Наиболее близким по совпадающим признакам является имплантат трубчатой кости со сквозным отверстием внутри, содержащий резьбовой стержень с головкой, выполненной в виде шестигранника с внутренней резьбой и проточкой с наружной стороны. Резьбовой стержень содержит кольцо и резьбовую заходную часть, в которой выполнены канавки с режущими кромками и отверстиями (патент RU на полезную модель №152558).

Наиболее близким является способ установки имплантата по указанному патенту, который осуществляется следующим образом. Мягкие ткани усеченного сегмента конечности обрабатывают антисептиком. На верхушке культи выполняют разрез кожи достаточный для обнажения костной части культи. Ее освобождают от мягких тканей и в центральной части, в области костномозгового канала, просверливают отверстие соответственно длине вводимого имплантата. После этого вкручивают имплантат в кость так, чтобы край ампутированной кости плотно прилегал к кольцу. Затем ушивают мягкие ткани под головкой в проточке имплантата (патент RU на полезную модель №152558, описание).

Недостатком устройства является то, что при механическом воздействии на него не всегда обеспечивается жесткость его фиксации в кости, что ведет к потере стабильности и последующей резорбции костной ткани, снижению качества и увеличению срока остеоинтеграции имплантата.

Для улучшения качества и сокращения срока остеинтеграции имплантата предлагается способ остеоинтеграции имплантата с компрессионной нагрузкой на протезируемую кость и система для его осуществления.

Способ остеоинтеграции имплантата с компрессионной нагрузкой на протезируемую кость заключается в установке имплантата, на который устанавливают устройство для регулирования компрессии, закрепляют его в ортезе и осуществляют сжимающую нагрузку на кость.

Система для остеоинтеграции имплантата с компрессионной нагрузкой на протезируемую кость включает имплантат трубчатой кости, содержащий резьбовой стержень с головкой, выполненной в виде шестигранника с внутренней резьбой и проточкой с наружной стороны. Система дополнительно содержит закрепленное в ортезе устройство для регулирования компрессии, содержащее закрепленный винтом на головке имплантата нижний стакан, в который установлена пружина, закрытая верхним стаканом, в который установлен регулировочный винт, зафиксированный контргайкой.

Новые отличительные признаки изобретения обеспечивают создание управляемых нагружений на кость в продольном направлении при предварительном жестком фиксировании имплантата путем воздействия на регулировочный винт системы. Изменение нагружения (регулирование компрессии) необходимо для усиления кровотока в губчатой кости и ускорения процесса остеоинтеграции. Стабильность имплантата после установки и в раннем постоперационном периоде является необходимым условием успешного результата остеоинтеграции, поскольку относительная подвижность имплантата в костном ложе увеличивает риск резорбции кости.

На фиг. 1 изображена система для осуществления способа остеоинтеграции имплантата с компрессионной нагрузкой на протезируемую кость в разрезе. На фиг. 2 установленная система для остеоинтеграции имплантата с компрессионной нагрузкой.

Система включает имплантат, устройство для регулирования компрессии, ортез. Имплантат трубчатой кости содержит резьбовой стержень 1 со сквозным каналом, головку 2, выполненную в виде шестигранника с внутренней резьбой 3 и проточкой 4 с наружной стороны. Резьбовой стержень 1 содержит кольцо 5 и резьбовую заходную часть 6, в которой выполнены канавки с режущими кромками и отверстиями. Устройство для регулирования компрессии содержит закрепленный винтом 7 на головке 2 имплантата нижний стакан 8, в который установлена пружина 9, закрытая верхним стаканом 10, в который вкручен регулировочный винт 11 и зафиксирован контргайкой 12. Устройство для регулирования компрессии закреплено в ортезе 13 посредством фланца 15 и четырех винтов 14. Ортез 13 выполнен из низкотемпературного термопластика типа турбопласт индивидуально для протезируемой конечности и обеспечивает защиту от изгибающих и торсионных нагрузок, а также стабильную фиксацию устройства для регулирования компрессии.

Способ остеоинтеграции имплантата с компрессионной нагрузкой на протезируемую кость осуществляется следующим образом.

1. Устанавливают имплантат в следующей последовательности. Мягкие ткани усеченного сегмента конечности обрабатывают антисептиком. На верхушке культи выполняют разрез кожи достаточный для обнажения костной части культи. Ее освобождают от мягких тканей и в центральной части, в области костномозгового канала, просверливают отверстие соответственно длине вводимого имплантата. После этого вкручивают имплантат в кость так, чтобы край ампутированной кости плотно прилегал к кольцу 5. Затем ушивают мягкие ткани под головкой 2 в проточке 4 имплантата.

2. Осуществляют установку устройства для регулирования компрессии: на головке 2 имплантата закрепляют нижний стакан 8 и фиксируют его винтом 7.

3. Надевают ортез 13.

4. Продолжают установку устройства для регулирования компрессии. Устанавливают в нижний стакан 8 собранные вместе пружину 9, закрытую верхним стаканом 10 с установленным в него регулировочным винтом 11, фланец 15 и фиксирующую контргайку 12.

5. Закрепляют устройство для регулирования компрессии четырьмя винтами 14 в ортезе 13.

6. Регулируют усилие компрессии вращением регулировочного винта 11.

Ведение послеоперационного периода осуществляют проведением перевязок культи с погруженным имплантатом и регулированием компрессии до момента снятия швов. Для обеспечения тщательного медицинского осмотра система может быть легко убрана, и при необходимости через сквозной канал имплантата могут вводиться лекарственные препараты, которые через отверстия поступают в ткани.

Регулируют усилие компрессии (увеличение или уменьшение) вращением регулировочного винта 11, воздействующего на предварительно оттарированную пружину 9, которая оказывает давление Рсж на нижний стакан 8, который воздействует на головку 2 имплантата и через кольцо 5 воздействует на кость σсж.

Оптимальная компрессия имплантата должна быть управляемой. Известно, что при введении в интрамедуллярный канал кости протеза происходит гибель костной субстанции кортикального слоя вокруг имплантата, которая, в свою очередь, приводит к ремоделированию кости, но это процесс неуправляемый и непрогнозируемый. При использовании предложенного способа протезирования органотипическая перестройка костной ткани ампутационной культи в зоне имплантации контролируема, носит прогнозируемый характер и управляема.

После снятия швов, заживления раны, устранения отека и КТ-контроля, который показывает площадь костной ткани вокруг имплантата (не менее 60%), откручивают винты в ортезе и снимают его. Убирают верхний стакан с установленным в него регулировочным винтом 11 и фиксирующей контргайкой 12. Выкручивают винт 7 из нижнего стакана 8. Во внутреннюю резьбу головки 2 устанавливают внешний протез сегмента конечности. Больному предлагают выполнение постепенной функциональной нагрузки на конечность с установленным внешним протезом, исключая боковые (тангенциальные) воздействия на уровне выступающей части имплантата и внешнего протеза.

Для осуществления способа возможно применение другого имплантата, имеющего конструкцию головки, позволяющую присоединить предлагаемое устройство для регулирования усилия.

Применение способа остеоинтеграции с компрессией имплантата при протезировании кости конечности и системы для его осуществления обеспечивает улучшение качества и сокращение срока приживаемости имплантата, позволяет надежно фиксировать имплантат в кости, устанавливать на его головке детали внешнего протеза культи конечности и осуществлять дозированную функциональную нагрузку с целью восстановления утраченной функции схвата для верхней конечности, опоры и ходьбы для нижней конечности.

1. Способ остеоинтеграции имплантата с компрессионной нагрузкой на протезируемую кость, заключающийся в установке имплантата, отличающийся тем, что на имплантат устанавливают устройство для регулирования компрессии, закрепляют его в ортезе и осуществляют сжимающую нагрузку на кость.

2. Система для осуществления остеоинтеграции имплантата с компрессионной нагрузкой на протезируемую кость, включающая имплантат трубчатой кости, содержащий резьбовой стержень с головкой, выполненной в виде шестигранника с внутренней резьбой и проточкой с наружной стороны, резьбовой стержень содержит кольцо и резьбовую заходную часть, отличающаяся тем, что дополнительно содержит закрепленное в ортезе устройство для регулирования компрессии, содержащее закрепленный винтом на головке имплантата нижний стакан, в который установлена пружина, закрытая верхним стаканом, в который установлен регулировочный винт, зафиксированный контргайкой.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области медицинской техники, а именно к покрытиям имплантатов на основе титана и его сплавов и способам их получения, и может быть использовано в ортопедической стоматологии.

Изобретение относится к области медицины, а именно к травматологии и ортопедии, и предназначено для стерилизации костного имплантата. Для стерилизации костного имплантата осуществляют начальную обработку образцов озоно-воздушной смесью и повторную аналогичную обработку озоно-воздушной смесью перед хранением образцов.

Изобретение относится к медицине. Устройство для реконструкции костей таза включает пространственную конструкцию, состоящую из балок, предназначенных для расположения в направлении между соединяемыми опилами костей таза, винтов для соединения с костью и по меньшей мере пары дополнительных балок, одна из которых предназначена для фиксации по меньшей мере к одному костному опилу с ориентацией по меньшей мере вдоль него, а другая предназначена для фиксации по меньшей мере к смежному костному опилу с ориентацией по меньшей мере вдоль него.

Изобретение относится к медицине, конкретно к области композиционных материалов для изготовления эндопротезов. Композиционный материал для замещения костной ткани содержит пористую матрицу из волокон кристаллического углерода с межслоевым расстоянием 3,58…3,62 ангстрема при общем количестве волокна 20…80% и материал-наполнитель, состоящий из кристаллического углерода с межслоевым расстоянием 3,42…3,44 ангстрема в количестве 50…70% и аморфного углерода в виде кокса в количестве 10…20% от общего объема пор.

Изобретение относится к области фармацевтики и представляет собой способ формирования биорезорбируемой полимерной клеточной матрицы для регенерации ткани, заключающийся в том, что изготавливают литографией комплект двумерных матриц в виде пленки полимера с поверхностными массивами микро- и нанообъектов, которые для каждой двумерной матрицы выполняют с индивидуальной архитектурой, системностью и взаимосвязанностью расположения в архитектуре микро- и нанообъектов, с возможностью задания структуры костной ткани, подлежащей формированию, с учетом ее биологических функций, с возможностью обеспечения механической поддержки, управления процессами дифференцировки и пролиферации клеток, затем двумерные матрицы собирают в каркас-носитель для клеточных культур и биологических агентов, ориентируя их друг относительно друга с возможностью задания структуры костной ткани и фиксируя в стопку, отличающийся тем, что сборку осуществляют в жидкой среде, отверждаемой при фотоэкспонировании в биорезорбируемый полимер, двумерные матрицы последовательно устанавливают друг относительно друга с зазором, в котором в процессе последовательной установки посредством проекционной трехмерной печати с использованием цифрового проектора получают слои биорезорбируемого полимера, содержащие массивы микрообъектов с индивидуальной архитектурой, системностью и взаимосвязанностью расположения их в архитектуре возможностью задания внешней формы и внутренней трехмерной структуры матрицы, согласно трехмерной компьютерной модели кости, с возможностью обеспечения механической поддержки, управления процессами дифференцировки и пролиферации клеток в ортогональном направлении относительно поверхности двумерных матриц.

Группа изобретений относится к медицине, а именно к травматологии и ортопедии, и может быть использовано при корригирующей остеотомии бедренной, большеберцовой кости и костей стопы.
Группа изобретений относится к медицине. Описан композиционный углеродный наноматериал для замещения костных дефектов, включающий пироуглеродную матрицу и волокнистую армирующую основу, выполненную в виде каркаса из стержней, содержащих углеродные волокна, ориентированные вдоль оси стержней, и содержащего вертикально установленные стержни и горизонтальные слои, каждый из которых образован параллельно ориентированными стержнями, а стержни каждого слоя ориентированы относительно стержней предыдущего и последующего слоя под углом 60°, при этом средний размер графитоподобных фрагментов в структуре материала менее 30 нм, Описан также способ получения материала, содержащего пироуглеродную матрицу и многонаправленный армирующий каркас из стержней, сформованных из углеродных волокон, расположенных вдоль оси стержней, при этом материал имплантата имеет модуль упругости не более 15 ГПа, открытая пористость материала не менее 5% об., а средний размер графитоподобных фрагментов в структуре материала не превышает 30 нм.

Изобретение относится к медицине и раскрывает биоактивный композиционный материал для замещения костных дефектов, а также способ получения такого материала. Композиционный материал обладает повышенной биосовместимостью с костной тканью, обеспечивает более качественную замену дефектов сложной формы, что достигается путем изготовления указанного материала в виде цементной жидкости, содержащей воду, фосфат магния, оксид магния, оксид цинка и дигидрофосфат натрия, и реакционно-твердеющего порошка, содержащего гидроксиапатит, трикальцийфосфат и брушит, при соответствующем соотношении компонентов.

Изобретение относится к медицине, а именно к челюстно-лицевой хирургии, и может быть использовано для замещения обширных пострезекционных дефектов нижней челюсти. Эндопротез нижней челюсти для замещения объемного костного дефекта нижней челюсти изготавливают индивидуально по анатомо-топографическим показателям из никелида титана.

Изобретение относится к медицине и представляет собой имплантат для внутрикостной имплантации, выполненный из материала, содержащего: термопластическое органическое связующее, представляющее собой полиэфирэфиркетон; волоконный наполнитель, волокна которого выполнены из поли(амида-имида); наполнитель из соединения на основе кальция, представляющего собой трехкальциевый фосфат Са3(PO4)2 с гексагональной β-структурой.
Изобретение относится к травматологии и ортопедии и может быть применимо для хирургического лечения перипротезной инфекции крупных суставов. Выполняют доступ к очагу гнойно-воспалительных осложнений.
Изобретение относится к травматологии и ортопедии и может быть применимо для хирургического лечения перипротезной инфекции крупных суставов. Иссекают некротически измененные ткани с удалением патологически измененных мягких тканей, в том числе из полости металлического эндопротеза, с обнажением поверхности металлического эндопротеза.
Изобретение относится к медицине, а именно к реконструктивной и пластической хирургии. Выводят палец в нулевое положение.

Изобретение относится к травматологии и ортопедии и может быть применимо для лечения внутрисуставных переломов пяточной кости. Верхнюю группу из двух продольных винтов проводят через верхнюю часть пяточного бугра в передние отломки пяточной кости параллельно саггитальной плоскости так, что винты проходят субхондрально через отломки суставной поверхности или сразу под отломками.

Изобретение относится к экспериментальной хирургии и может быть применимо для экспериментального анатомо-хирургического обоснования оперативного доступа к тазобедренному суставу при чрезвертлужных переломах костей таза.

Изобретение относится к нейрохирургии, ортопедии и может быть применимо для коррекции сагиттального дисбаланса позвоночника. В межтеловые промежутки на уровень выше и ниже позвонка, определенного на основе предоперационного планирования, трансфораминальным путем из заднего доступа вводят заполненные аутокостью кейджи.

Изобретение относится к медицине и может быть применимо для резекции костей. Проводят направляющие спицы через кость строго по границе патологического очага в предоперационном периоде.

Изобретение относится к медицине, а именно к реконструктивной хирургии. Формируют кожно-жировой лучевой септальный лоскут и закрывают донорскую рану первичным швом.

Изобретение относится к области медицины, а именно к травматологии и хирургии. Через проекционный доступ осуществляют тенолиз сухожилия отводящей мышцы первого пальца стопы только от дистального конца плюсневой кости, в области первого плюсне-фалангового сустава с иссечением измененной части бурсы, до проксимального конца основной фаланги.
Изобретение относится к медицине, а именно к травматологии и ортопедии, и может быть использовано для хирургического лечения гетеротопической оссификации с выполнением локального нейромоделирования спастического синдрома пациента.

Изобретение может быть применимо для лечения больных с поясничным спинальным стенозом. После выполнения декомпрессии на ипсилатеральной стороне выделяют область основания остистого отростка, через него при помощи высокооборотистой дрели выполняют доступ в губчатую кость в контралатеральной дужке позвонка. По ходу дужки выполняют засверливание по всей ее длине без повреждения желтой связки и задней кортикальной пластинки дужки на этом этапе. После прохождения дужки бор выводят в полость дугоотростчатого сустава на контралатеральной стороне. Далее осуществляют мобилизацию подлежащей удалению части дужки и нижнего дугоотростчатого сустава за счет перфорации верхней и нижней кортикальной пластинок дужки. Затем мобилизованный фрагмент кортикальной пластинки дужки и желтой связки вдавливают в высверленный канал, его удаление осуществляют по частям или одним блоком. Выполняют медиальную резекцию верхнего дугоотростчатого сустава при помощи бора или костных кусачек. Способ позволяет уменьшить риск повреждения дурального мешка. 6 ил.
Наверх