ЭНДОПРОТЕЗ СУСТАВА

Полезная модель относится к искусственному суставу, в частности к искусственному локтевому, коленному и тазобедренному суставу с возможностью постоянной подпитки сустава смазывающей жидкостью.
Одной из проблем эндопротезирования является достижение долговечности искусственных суставов. Это может быть достигнуто использованием для их изготовления материалов, устойчивых к усталостным деструкциям, подбором трибологически оптимальных пар материалов, поиском оптимальных геометрических соотношений, форм и размеров частей эндопротеза, а также обработкой по высшему классу шероховатости поверхностей трущихся деталей. Особое место принадлежит эндопротезам в которых трущиеся детали подвергаются смазке.
Искусственные суставы требуют подбора пар материалов движущихся относительно друг друга опорных тел, которые обладают хорошими антизадирными свойствами. Несмотря на все старания, с помощью этих комбинаций никогда нельзя получить полностью одинаковый износ используемых в сопряжении материалов.
Известен эндопротез тазобедренного сустава, содержащий призматическую тазовую часть с шаровой головкой и бедренную часть в виде основания с полостью под шаровую головку и стержнем (пат. РФ 1468523). Для снижения коэффициента трения в шарнирном узле полость под шаровую головку выполнена цилиндрической и содержит секторные полимерные вкладыши, зазор между которых заполнен смазочной жидкостью (синовиальная жидкость). Однако оптимальным данное техническое решение считать нельзя, т.к. возвратно-поступательное перемещение жидкости обеспечивает неравномерное смазывание головки. Кроме того, постоянные циклические нагрузки на вкладыши могут вести к их разрушению.
Известен эндопротез тазобедренного сустава, снабженный полимерной манжетой с гофрированными боковыми стенками и полостью со смазывающей жидкостью (пат. РФ 1533684, 1375254, 2192205). Замена смазывающей жидкости возможна с заменой съемной головки.
При движениях эндопротеза проксимального конца бедренной кости в чашке эндопротеза вертлужной впадины происходит деформация манжеты за счет наличия продольных и поперечных гофр, при этом смазывающая жидкость, находящаяся в полости манжеты, попадает между трущимися поверхностями головки и чашки, снижая трение
между ними, что существенно увеличивает срок службы эндопротеза. Однако жидкость перемещается, в основном, к экваториальному поясу головки, а опорная ее поверхность остается недостаточно смазанной. Кроме того, установка протеза производится отдельными его частями, что создает дополнительные неудобства хирургу и удлиняет время производства операции.
Известен эндопротез тазобедренного сустава, в котором суставная капсула имеет форму усеченного конуса, выполнена из эластичного материала, герметично закреплена на торце ветлужной впадины и на субкапитально размещенном в области шейки венчике, при этом ее полость заполнена жидкостью, вискозиметрически соответствующей синовиальной (пат. РФ 2299707).
Известен эндопротез, в котором смазка на трущиеся шаровые поверхности поступает через выполненный в головке канал, связанный с полостью костномозгового канала бедренной кости (авт. св. СССР 1519687). При каждом надавливании на протезируемую ногу частица костного мозга подается на поверхность головки. При этом костномозговой канал остается открытым. Продукты трения, образующиеся при взаимном перемещении головки и искусственной вертлужной впадины, диффундируют в костный мозг, что может вызвать нежелательные последствия.
Известен эндопротез тазобедренного сустава, у которого выполнен коллектор для сбора смазывающей жидкости, из которого в полость накопителя смазывающей жидкости проведены капиллярные каналы (пат. РФ 2138227). Расположение подводящих каналов на трущихся поверхностях изменяют их геометрию, в результате чего у больного могут возникнуть дискомфортные ощущения.
Известен эндопротез тазобедренного сустава, содержащий вертлужную впадину, головку, выполненную монолитно с шейкой и оснащенную сквозными каналами, вертельный отдел и ножку (пат. РФ 2245689). Шейка, имеющая цилиндрическую форму, оснащена цилиндрической полостью, дном обращенную к головке, через отверстия в дне полость шейки сообщается конически расположенными, дивергирующими каналами с суставной щелью, в полости шейки размещен с возможностью осевых перемещений, ответной формы выступ, выполненный на вертельном отделе, в кольцевой проточке выступа размещено уплотнительное кольцо, между торцом шейки и вертельным отделом установлен кольцевой амортизатор, а торец вертлужной впадины герметично соединен с вертельным отделом гофрированным, конической формы чехлом из жесткого материала, а образованная им полость соединяется с цилиндрической полостью шейки через радиальные каналы, при этом вся закрытая система полостей, образованная цилиндрической полостью шейки, конически расположенными в головке каналами,
гофрированным чехлом и радиальными каналами заполнена смазочной жидкостью, вертлужная впадина выполнена из двух конически расположенных чаш, зазор между которыми заполнен материалом с амартизирующими свойствами.
Наиболее близким по своему техническому решению к заявляемому является эндопротез сустава, содержащий элемент в виде головки или чашки, выполненный в форме тела вращения, взаимодействующий с ответной поверхностью второго элемента сустава, хвостовики, гибкий рукав заполненный смазочной жидкостью (пат. РФ №2088177). Гибкий рукав защищает шарнирное соединение.
Общим недостатком известных эндопротезов является сложность крепления чехлов со смазочной жидкостью и невозможность их заполнения дополнительно жидкостью.
Техническая задача - защита всех трущихся элементов эндопротеза, увеличение срока службы эндопротеза за счет равномерной смазки трущихся частей по всей их контактной поверхности и возможность замены смазочной жидкости.
Предлагаемая полезная модель позволяет получить эндопротез с повышенной функциональной надежностью и увеличенным ресурсом работы благодаря значительному снижению коэффициента трения в подвижном узле.
Поставленная цель достигается за счет использования эндопротеза сустава, содержащего элемент в виде головки или чашки, выполненный в форме тела вращения, взаимодействующий с ответной поверхностью второго элемента сустава, хвостовики, гибкий рукав, заполненный смазочной жидкостью. Рукав крепят на хвостовиках с помощью муфты, при этом в стенке рукава выполнена мембрана для возможного дополнительного заполнения смазочной жидкостью.
На фиг.1 изображен эндопротез, где 1 - головка, 2 - чашка, 3 - рукав, 4 - мембрана, 5 - хвостовик, 6 - муфта для крепления рукава, 7 - зазор, заполненный жидкостью, 8 - ось. Рукав выполнен из биоматериала, например из силикона.
Проводится операция эндопротезирования при установке эндопротеза локтевого сустава. Для этого производится резекция суставной части плечевой кости. Головка лучевой кости удаляется Суставная поверхность локтевого и венечного отростка резецируется. Костно-мозговые каналы плечевой и локтевой кости рассверливаются. В них внедряются посредством проводников соответствующие хвостовики 5 эндопротеза. На одном из хвоставиком закрепляется с помощью муфты 6 рукав 3. Эндопротез собирается в операционной ране соединением сочленяющихся частей 1 и 2 и скреплением их осью 8. Закрепляют на конце другого хвостовика рукав 3. Через мембрану 4 с помощью шприца зазор 7 заполняется смазывающей жидкостью. Операционную рану зашивают.
Использование эндопротеза позволит увеличить срок его службы за счет того, что все трущиеся элементы защищены рукавом, повышается герметичность эндопротеза и предотвращается потеря смазочной жидкости. За счет мембраны в рукаве возможно с помощью шприца добавлять смазочную жидкость и при необходимости лекарственные средства.