Устройство для остеоинтеграции имплантата в кость культи нижней конечности

Полезная модель относится к области медицины, а именно к травматологии и ортопедии и может быть использована при протезировании нижних конечностей для ускорения остеоинтеграции имплантатов с протезируемой костью.
Для ускорения процесса остеоинтеграции имплатата необходимо жестко зафиксировать имплантат, обеспечить его стабильность от динамических, флексионных и торсионных нагрузок и создать условия для врастания имплантата в костную ткань при сохранении подвижности пациента с ампутированной нижней конечностью.
При протезировании конечности для ускорения остеоинтеграции имплантата в костную ткань и формирования остеобластов на поверхности имплантатов необходимо создание условий жесткой фиксации имплантата. Иначе в результате резорбции костной ткани неизбежно наступает снижение контактной жесткости, вплоть до выпадения имплантата.
Известен 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).
Недостатком является невозможность обеспечения жесткой фиксации имплантата в трубчатой кости на длительный срок лечения, т.к. внешний протез сегмента конечности устанавливают через 2-3 недели после снятия швов и заживления раны, отсутствии отека на культе.
Наиболее близкой является система для остеоинтеграции имплантата с компрессионной нагрузкой на протезируемую кость, включающая 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. Система дополнительно содержит закрепленное в ортезе устройство для регулирования компрессии, содержащее закрепленную винтом на головке имплантата нижнюю часть стакана, в которую установлена пружина, закрытая верхней крышкой стакана, в которую установлен регулировочный винт, зафиксированный контргайкой (патент RU на изобретение №2631631).
Система для остеоинтеграции имплантата с компрессионной нагрузкой на протезируемую кость предназначена для имплантации пальцев и не может быть применена при протезировании нижних конечностей в силу технических характеристик.
Для сокращения срока лечения, ускорения процесса остеоинтеграции имплантата в кость культи нижней конечности, повышения качества лечения предлагается устройство для остеоинтеграции имплантата в кость культи нижней конечности, включающее 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 головку резьбового стержня установлен абатмент, положение которого в кости нижней конечности зафиксировано аппаратом Илизарова, в абатменте фланцем закреплена опора с нелинейным усилителем жесткости и демпфером.
Новые признаки обеспечивают первичную устойчивость, которая ограничивает микро-движение имплантата на ранней стадии заживления и ускоряет процесс остеоинтеграции, жесткую фиксацию имплантата в культе, защиту от изгибающих и торсионных нагрузок, что повышает качество лечения и сокращает срок лечения. Осевая механическая нагрузка, возникающая от действия опоры 9 на абатмент 7, стимулирует образование костной ткани и ускорение остеоинтеграции.
На фиг. 1 изображено устройство для остеоинтеграции имплантата в кость культи нижней конечности.
Устройство включает имплантат, абатмент, аппарат Илизарова, опору, соединенные между собой. 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. Абатмент 7 соединен с головкой 2 и фланцем 8 с опорой 9. На опоре 9 закреплены хомутами 14 усилитель жесткости 10 и демпфер 11.
Аппарат Илизарова 12 состоит из проксимальных спиц 16 и дистальных спиц 15, стержней 17, дуг (270 градусов) 18, гаек 19 и 20. Спицы закреплены гайками 19 в дугах 18. Стержни 17 закреплены гайками 20 в дугах 18. Аппарат Илизарова соединен с костью культи нижней конечности 13 проксимальными спицами 16 в метафизе культи и дистальными спицами 15 в абатменте 7. Длина абатмента 7 подбирается для каждого пациента индивидуально. Усилитель жесткости 10 выполнен в виде полосы из пружинной стали, аналогичной опоре 9. Демпфер 11 выполнен из эластичного полимера типа полиуретан или резины.
Новые признаки обеспечивают первичную устойчивость за счет жесткой фиксации имплантата в культе, защиту от флексионных и торсионных нагрузок, ограничивают микро-подвижность имплантата при первичном заживлении и ускоряют процесс остеоинтеграции, что повышает прочностные качества «кость-имплантат» и сокращает сроки лечения. Осевая механическая нагрузка от действия опоры 9 на абатмент 7 стимулирует образование костной ткани и устраняет флексионные и торсионные циклические нагрузки на имплантат при движении пациента за счет демпфирования.
Работает устройство следующим образом.
Устанавливают имплантат в следующей последовательности. Операционное поле обрабатывают антисептиком. На верхушке культи выполняют разрез кожи формируют кожный лоскут (трепанируют мягкие ткани до обнажения костного отломка. В центральной части, в области костномозгового канала, рассверливают отверстие по длине вводимого имплантата чуть меньшего диаметра. После этого динамометрическим ключом вкручивают резьбовой стержень 1 имплантата в кость так, чтобы край ампутированной кости плотно прилегал к кольцу 5. Затем закрывают кожным лоскутом мягкие ткани под головкой 2 в проточке 4 имплантата. Ушивают послойно. В головку 2 имплантата вкручивают абатмент 7. Фиксируют культю 13 и абатмент 7 аппаратом Илизарова 12. К абатменту 7 фланцем 8 закрепляют опору 9.
В послеоперационном периоде осуществляют санацию культи, перевязки, антибактериальную терапию.
Известно, что при введении в интрамедуллярный канал имплантата происходит стимуляция ангиогенеза (роста сосудов) вдоль его оси, которая обеспечивается жесткой фиксацией, тем самым сокращаются сроки реабилитации и восстановления функции конечности.
После снятия швов и заживления раны, спадения отека на культе вместо абатмента с опорой устанавливают внешний протез сегмента конечности. Больному предлагается выполнение постепенной функциональной нагрузки на конечность с установленным внешним протезом, исключая боковые (тангенциальные) действия на уровне выступающей части имплантата и внешнего протеза.
Применение устройства при протезировании кости 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 нижней конечности - опоры и ходьбы.