ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ОБРАБОТКИ УГЛУБЛЕНИЯ СФЕРИЧЕСКОЙ ФОРМЫ, НАПРИМЕР ВЕРТЛУЖНОЙ КОСТНОЙ ВПАДИНЫ, ПРИ ИМПЛАНТАЦИИ ПРОТЕЗНОГО КОМПОНЕНТА
SPHERICAL RECESS PROCESSING TOOL, EG COTYLOID BONE CAVITY, IN PROSTHETIC COMPONENT IMPLANTATION

Изобретение относится к медицинской технике, в частности к хирургическому режущему инструменту, и может быть использовано, например, для обработки впадин тазовой кости при имплантации вертлужного компонента эндопротеза тазобедренного сустава.
Для указанной цели в мировой и отечественной медицинской практике наиболее употребительны так называемые «шарошки», выполненные из тонколистовой стали в виде полусферы с большим числом отверстий с заостренными краями (конструкция «терки»).
Основной недостаток «шарошек» - малая размерная стойкость: быстрое их затупление после 20-30 использований, как следствие выполнения из пластичной нержавеющей листовой стали.
Наиболее близким аналогом к заявляемому техническому решению является расширительный бор для придания формы костному углублению, например вертлужной впадине тазовой кости, по патенту RU 2197185, А61 В17/16, публикация 27.01.2003 г. Это многолезвийный инструмент, у которого резцы с корпусом составляют единое целое, а режущие кромки резцов (лезвия) расположены в радиальных плоскостях и, следовательно, имеют форму дуги с радиусом, равным радиусу обрабатываемой сферы, что при их затуплении не позволяет использовать далее этот достаточно сложный в изготовлении инструмент.
Задачей настоящего изобретения является создание хирургического инструмента с увеличенным сроком эксплуатации.
Технический результат - повышение размерной стойкости инструмента, достигаемое за счет того, что инструмент для обработки углубления сферической формы, например вертлужной костной впадины, при имплантации протезного компонента содержит корпус, имеющий ось вращения и снабженный режущими элементами, размещенными на корпусе. На корпусе закреплено от 2 до 8 режущих элементов, выполненных в виде колец из износостойкого материала, с заостренными торцевыми режущими кромками - лезвиями. Оси этих колец пересекаются в одной точке, расположенной на оси вращения корпуса. Торцевые режущие кромки - лезвия - лежат в плоскостях, перпендикулярных осям колец и ограничены дугами менее 180°. Плоскости лезвий равноудалены от вышеуказанной точки. Край одного из лезвий лежит на оси вращения корпуса. Причем зоны-следы, образованные лезвиями в обрабатываемом углублении (вертлужной костной впадине), при вращении инструмента перекрывают друг друга. Корпус инструмента может быть изготовлен в форме полусферы. Режущие элементы могут быть выполнены съемными и взаимозаменяемыми. Торцевые режущие кромки - лезвия - могут быть выполнены с различными углами заточки в зависимости от состояния обрабатываемых углублений, а также могут быть прерывистыми, т.е. разделенными на несколько участков пазами. В корпусе в продолжение осей режущих элементов-колец могут быть выполнены расточки, соединенные с внутренней полостью корпуса, служащие для частичного сбора отходного материала.
На чертеже изображена схема инструмента.
Инструмент состоит из корпуса 1, выполненного в форме полусферы и имеющего ось вращения 2. На корпусе 1 размещено 2 режущих элемента, выполненных в виде колец 3. Кольца 3 имеют заостренные торцевые кромки - лезвия 4, лежащие в плоскостях 5, перпендикулярных осям 6 колец 3. Заостренные торцевые кромки - лезвия 4 - ограничены дугами, меньшими 180°. Оси 6 колец 3 пересекаются в одной точке 7, расположенной на оси вращения 2 корпуса 1. Край 8 одного из лезвий 4 располагается на оси вращения 2 корпуса 1. Внутри корпуса имеются расточки-полости 9 для частичного сбора отходного материала.
Обработка инструментом вертлужной впадины происходит при вращении инструмента вокруг оси вращения. Каждое лезвие 4 обрабатывает свою кольцевую зону - след в обрабатываемом углублении 10, перекрываемую по краям кольцевыми зонами - следами, образованными при вращении инструмента другими лезвиями. В результате образуется обработанная в костном углублении сферическая поверхность необходимого размера для имплантации протезного компонента.
Количество режущих элементов выбрано в диапазоне от 2 до 8 исходя из конструктивных и технико-экономических требований к инструменту.
Экспериментальные данные показали:
- при одном режущем элементе, расположение которого возможно только на одной половине корпуса, при резании возникают боковые усилия, что приводит к отжиму инструмента и искажению обрабатываемой полусферы;
- использование режущих элементов более 8 не приводит к росту размерной стойкости инструмента и значительно усложняет расположение и крепление элементов на корпусе, что приводит к неоправданному удорожанию инструмента.
Данное техническое решение обеспечивает получение технического результата - повышение размерной стойкости инструмента, а также позволяет:
- применить для корпуса и режущих элементов различные материалы, причем режущие элементы выполнить из высококачественной термообработанной стали;
- обеспечить унификацию и полную взаимозаменяемость режущих элементов для обработки различных размеров костных углублений за счет их взаимного положения на корпусе;
- обеспечить быструю замену режущих элементов без замены корпуса при износе торцевых режущих кромок.