ЭНДОПРОТЕЗ ВЕРТЛУЖНОЙ ВПАДИНЫ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО УСТАНОВКИ

Изобретение относится к области медицины и находит свое применение в травматологии-ортопедии для замещения вертлужной впадины, пораженной патологическим процессом или деструктированной в результате травмы.
Известны разнообразные способы фиксации искусственной вертлужной впадины, как части тотального эндопротеза тазобедренного сустава, так и изолированной. С этой целью используют различные виды кольцевых и винтовых проточек на наружной поверхности чаши [1], различные выступы на ее поверхности [2, 3]. Имеются сообщения о применении для этой цели костных винтов [4].
Несмотря на достаточно широкий диапазон элементов фиксации эндопротезов вертлужной впадины к кости таза, перечисленные выше устройства не обладают необходимой степенью обеспечения стабильности в системе металл-кость.
Наиболее близким по своему техническому решению к заявляемому является эндопротез вертлужной впадины [5], выполненный в виде полусферической чаши, содержащей на экваториальной плоскости кольцевую канавку, от которой берут начало каналы, открывающиеся на сферической поверхности чаши. Через эти каналы в костную ткань вбивают молотком элементы крепления, выполненные в виде скоб с заостренными концами. Однако указанная манипуляция является травматичной и приводит к удлинению сроков лечения, равно как и вбивание в костную ткань чаш эндопротезов с кольцевыми проточками. Кроме того, стабильность элементов фиксации в костной ткани обеспечивается только конвергенцией ножек скоб в каналах, что является явно недостаточным.
Сущность изобретения состоит в совокупности существенных признаков, обеспечивающей достижение искомого технического результата, состоящего в повышении стабильности фиксации эндопротеза в костной ткани при снижении травматичности вмешательства.
Указанная сущность заключается в следующем:
1. Эндопротез вертлужной впадины содержит полусферическую чашу с кольцевой канавкой, от которой берут начало попарно-конвергирующие каналы, открывающиеся на одной параллели поверхности чаши, а также элементы крепления к кости, выполненные в виде скоб. Скобы установлены с возможностью перемещения и фиксации в каналах. Внутренняя поверхность чаши выполнена в форме усеченного конуса, переходящего малым основанием в цилиндрическую резьбовую часть, открывающуюся на полюсе чаши. Кольцевая канавка расположена вдоль большего основания внутренней конической поверхности чаши. В чаше размещен ответной формы конус, контактирующий боковой поверхностью с перемычками элементов крепления и фиксированный резьбовым выступом, установленным на своей вершине. В теле конуса, со стороны его основания, оформлено полусферическое углубление для установки головки бедра, в углублении выполнены крестообразно расположенные канавки, образованные двумя пересекающимися взаимоперпендикулярными полудисками, одинаковые диаметры которых находятся в плоскости основания конуса. На наружной сферической поверхности чаши установлены антиротационные гребешки.
2. Устройство для установки эндопротеза вертлужной впадины содержит рабочую часть, закрепленную своим основанием на стержне и Т-образно соединенную с ручкой. Основание рабочей части выполнено в форме диска диаметром, равным диаметру большего основания конуса эндопротеза. На диске установлены, своими одинаковыми диаметрами, два взаимоперпендикулярных, пересекающихся полудиска, радиус и толщина которых, равны радиусу и ширине канавок в полусферическом углублении, для установки головки бедра, в теле конуса, расположенного в чаше эндопротеза.
Выполнение внутренней поверхности чаши конической, с цилиндрической резьбовой частью, обеспечивает размещение и фиксацию в чаше конуса ответной формы.
Наличие цилиндрического резьбового выступа на вершине ответного конуса эндопротеза, резьба которого соответствует цилиндрической резьбовой части чаши, обеспечивает возможность перемещения конуса в конической части чаши и его фиксацию.
Контакт боковой поверхности конуса с перемычками элементов крепления (скоб) при ввинчивании цилиндрической резьбовой части конуса в цилиндрическую часть чаши, обеспечивает их взаимодействие, результатом которого является установка скоб в конвергирующих каналах, что позволяет избежать такого травматичного момента, как заколачивание скоб молотком.
Контакт перемычек скоб с боковой поверхностью конуса (после внедрения скоб в костную ткань), дополнительно к конвергированию ножек скоб в каналах, обеспечивает стабильное положение элементов крепления и, таким образом, эндопротеза вертлужной впадины в кости.
Наличие в теле конуса, со стороны его основания, крестообразного углубления, образованного двумя пересекающимися взаимоперпендикулярными полудисками, обеспечивает возможность ввинчивания и вывинчивания конуса с помощью устройства для установки эндопротеза вертлужной впадине.
Наличие на поверхности чаши антиротационных гребешков предотвращает провороты эндопротеза вертлужной впадины, при использовании устройства для его установки до того момента, когда скобы еще не будут глубоко внедрены в костную ткань.
Выполнение основания устройства для установки эндопротеза в форме диска, равного диаметру основания конуса, а также размещение по его центру двух взаимоперпендикулярных пересекающихся полудисков, радиус и толщина которых, равны радиусу и ширине канавок в теле конуса, расположенного
в чаше эндопротеза, обеспечивает надежное зацепление устройства для установки с конусом.
Эндопротез вертлужной впадины изображен на фиг.1-5. На фиг.1 показано продольное сечение эндопротеза, на фиг.2 - вид со стороны сферической поверхности, на фиг.3 - вид со стороны экваториальной поверхности, на фиг.5 - устройство для установки эндопротеза.
Эндопротез выполнен в виде полусферической чаши 1, внутренняя поверхность которой имеет форму усеченного конуса, переходящего малым основанием в цилиндрическую резьбовую часть. В чаше 1 размещен ответный ее конической поверхности конус 2. На внутренней поверхности конуса чаши, вдоль большего его основания, выполнена кольцевая канавка (не показана) от которой берут начало попарно конвергирующие каналы 3, открывающиеся на одной параллели поверхности чаши 1 отверстиями 4. Вершина конуса 2 оснащена резьбовым выступом 5, составляющим винтовую пару с цилиндрической резьбовой частью чаши 1 и фиксирующей конус 2 в полости чаши 1. При этом положении конус 2 контактирует своей боковой поверхностью с перемычками скоб 6, оснащенных ножками 7 и являющихся элементами крепления эндопротеза. Перемычки скоб 6 при этом располагаются в кольцевой канавке. Ножки 7 скоб 6 погружены в каналы 3 и выступают наружу из отверстий 4.
В теле конуса 2, со стороны его основания, выполнено крестообразное углубление 8, образованное двумя пересекающимися взаимоперпендикулярными полудисками. На наружной сферической поверхности чаши размещены антиротационные гребешки 9.
Устройство для установки эндопротеза вертлужной впадины содержит рабочую часть, выполненную в виде основания 10, имеющего форму диска диаметром, равным диаметру большего основания конуса 2 эндопротеза. На диске 10, перпендикулярно его плоскости, закреплены своими диаметрами два пересекающихся полудиска 11, радиусом и толщиной соответствующие
радиусу и ширине углублений 9. На стержне 12 Т-образно установлена ручка 13 устройства.
Устройство используют следующим образом.
После того, как одним из хирургических доступов будет достигнута область тазобедренного сустава, после иссечения рубцово-измененных параартикулярных тканей и суставной капсулы, вывихивают головку бедра из суставной (вертлужной) впадины. Подбирают сферическую фрезу, соответствующую размеру имплантируемой вертлужной впадины и осуществляют подготовку ложа под чашу. Далее чашу внедряют в заготовленное костное ложе. Антиротационные гребешки врезаются в губчатую кость таза. Ножки элементов крепления вводят в попарно конвергирующие каналы, стремясь, насколько возможно, продвинуть их и, от руки, внедрить заостренные концы ножек скоб в губчатое вещество кости.
Следующим этапом конус надевают на устройство для установки эндопротеза так, чтобы полудиски устройства вошли в углубления конуса. После этого конус вводят в полость чаши. Вращая устройство для установки эндопротеза, ввинчивают резьбовой выступ конуса в цилиндрическую резьбовую часть чаши. Продвигаясь, конус нижней расширенной частью оказывает давление на поперечины скоб, погружая их в конвергирующие каналы, а выступающие заостренные концы скоб - в костную ткань. Поперечины скоб ложатся в кольцевую канавку чаши и удерживаются в ней конусом.
После вправления головки бедра (или эндопротеза бедра) в полусферическое углубление конуса, установленного в чаше впадины, рану послойно ушивают.
Источники информации:
1. Сиваш К.М. Аллопластика тазобедренного сустава. М.: Медицина, 1967, с.70-71, рис.17 (а, б, в, г)
2. Там же, с.36, рис.8 (а, б, в, г)
3. Патент РФ №2021785, БИ, 1994, №20
4. Мовшович И.А., Виленский В.Я. Полимеры в травматологии и ортопедии. М.: Медицина, 1978, с.139, рис.62.
5. Патент РФ №2131712, БИ, 1999, №17