ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2290140

НОЖКА ЭНДОПРОТЕЗА ТАЗОБЕДРЕННОГО СУСТАВА

Имя изобретателя: Гафаров Хайдар Зайнуллович (RU); Гиммельфарб Аркадий Лейзерович (RU); Бизяева Людмила Николаевна (RU) 
Имя патентообладателя: Научно-исследовательский центр Татарстана "Восстановительная травматология и ортопедия" (RU)
Адрес для переписки: 420015, г.Казань, ул. Горького, 3, НИЦТ "ВТО", патентный отдел
Дата начала действия патента: 2005.04.19 

Устройство относится к области медицины, а именно к травматологии и ортопедии. Изобретение обеспечивает улучшение исходов лечения благодаря значительному повышению стабильности положения ножки эндопротеза в костномозговом канале бедра. Ножка эндопротеза изготовлена в виде трубки и элементов крепления. Трубка выполнена с заглушенным нижним концом, отверстиями по боковой поверхности и стержнем, установленным с возможностью осевых перемещений. Отверстия в трубке выполнены круглыми, расположены по поверхности трубки поярусно, а в каждом ярусе их оси разнесены под углом 120° относительно друг друга. Элементы крепления имеют грибообразную форму, ножки этих элементов выполнены цилиндрическими с заострениями на концах и установлены, с возможностью осевых перемещений и фиксации, в отверстиях трубки. Головки элементов крепления со сферическими поверхностями размещены в полости трубки, контактируют с толкателями в виде конических кольцевых выступов, расположенными на стержне и противолежащими отверстиям на трубке. Основания конических выступов обращены кверху. Нижний конец стержня установлен в направляющем канале глухого конца трубки. Верхняя часть стержня выполнена резьбовой для взаимодействия с резьбой прилива на внутренней поверхности трубки и оканчивается огранкой под ключ. Верхний отдел трубки оснащен наружной резьбой, на которую навернут колпачок, закрывающий трубку.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Устройство относится к области травматологии-ортопедии, используется в качестве ножки эндопротеза тазобедренного сустава.

Расшатывание ножки эндопротеза наблюдается у 50% больных, перенесших операцию эндопротезирования тазобедренного сустава. Обычно происходит это спустя 8-12 лет после проведения эндопротезирования и не зависит от того, была фиксация ножки цементной или бесцементной. Поэтому исследователи ведут изыскания в направлении создания надежного контакта в системе "металл-кость", пытаясь добиться восполняемой компрессии в случаях, когда кость пролеживается под давлением металлических элементов.

Известны устройства, например эндопротез тазобедренного сустава [1], ножка которого оснащена предварительно напряженными, отклоненными от ее оси стержнями, внедренными в костную ткань диафиза бедра. Но и этого оказывается недостаточным для стабильной фиксации ножки в заданном положении. Длинные свободные концы стержней не могут в достаточной мере препятствовать возникновению нестабильности, в том числе и ротационной. Они и не могут предотвратить осевое смещение ножки кверху.

Другим аналогом может служить ножка эндопротеза [2], представляющая собой стержень с головкой, установленный в отверстиях распорных секций, большие основания юбок которых выполнены зубчатыми. Однако данная конструкция не обеспечивает достаточной жесткости фиксации.

Наиболее близким заявляемому по своему техническому решению следует считать принятый за прототип эндопротез тазобедренного сустава [3], ножка которого имеет наибольшее количество существенных признаков, общих с заявляемым. Ножка прототипа, как и выполненный в ней осевой канал, имеет переменное сечение, что требует при установке ее в костномозговой канал бедра использования специальной развертки, повторяющей ступенчатую форму ножки протеза. Это же обстоятельство не дает возможности корригировать изменение степени погружения ножки в костномозговой канал бедра. Кроме того, лепестки, фиксирующие ножку в костномозговом канале, направлены своими концами в одну (дистальную) сторону бедра, что не обеспечивает надежного сохранения положения ножки на заданной глубине.

Сущность изобретения заключается в совокупности существенных признаков, обеспечивающих достижение искомого технического результата, а именно улучшение исходов лечения благодаря значительному повышению стабильности положения ножки эндопротеза в костномозговом канале бедра.

Эта сущность заключается в том, что ножка эндопротеза тазобедренного сустава изготовлена в виде трубки с заглушенным нижним концом и отверстиями по боковой поверхности, стержнем, установленным с возможностью осевых перемещений, и элементов крепления. Отверстия в трубке выполнены круглыми, расположены по поверхности трубки поярусно, а в каждом ярусе их оси разнесены под углом 120° относительно друг друга. Элементы крепления имеют грибообразную форму, ножки этих элементов выполнены цилиндрическими с заострениями на концах и установлены, с возможностью осевых перемещений и фиксации, в отверстиях трубки. Головки элементов крепления со сферическими поверхностями размещены в полости трубки, контактируют с толкателями в виде конических кольцевых выступов, расположенными на стержне и противолежащими отверстиям на трубке. При этом основания конических выступов обращены кверху, нижний конец стержня установлен в направляющем канале глухого конца трубки, верхняя часть стержня выполнена резьбовой для взаимодействия с резьбой прилива на внутренней поверхности трубки и оканчивается огранкой под ключ. Верхний отдел трубки оснащен наружной резьбой, на которую навернут колпачок, закрывающий трубку.

На ножках элементов крепления, между основаниями головок и внутренней поверхностью трубки, установлены цилиндрические пружины сжатия.

Расположение отверстий по поверхности трубки, а значит и ножек элементов крепления, под углом 120° относительно друг друга исключает вероятность отклонений оси ножки эндопротеза от оси бедра и обеспечивает достижение максимально возможного стабильного ее положения в костномозговом канале на каждом ярусе в трех точках, соответствующих вершинам жестких геометрических фигур - равносторонних треугольников.

Выполнение ножек элементов крепления с заострениями на концах обеспечивает их надежный контакт с тканью костномозгового канала за счет внедрения в нее заострений.

Выполнение головок элементов крепления сферической формы обеспечивает их контакт с конической поверхностью толкателей при любом уровне их расположения.

Одновременное выдвижение ножек всех элементов крепления, при их взаимодействии с толкателями, за пределы наружной поверхности трубки с внедрением их в ткань костномозгового канала обеспечивает точную установку ножки по центру этого канала.

Расположение заостренных концов ножек элементов крепления заподлицо с наружной поверхностью трубки при исходном положении обеспечивает свободное введение ножки эндопротеза в подготовленный костномозговой канал бедра.

Подпружинивание элементов крепления гарантирует постоянство контакта головок с толкателем при любом уровне их расположения.

Устройство изображено на прилагаемых чертежах. На фиг.1 показан общий вид с вырывами: слева от оси расположение элементов крепления при исходном положении, справа - при рабочем. На фиг.2 представлено поперечное сечение ножки эндопротеза на уровне элементов крепления, на фиг.3 - то же при рабочем положении.

Ножка эндопротеза тазобедренного сустава выполнена в виде трубки 1, в которой размещен стержень 2 и элементы крепления 3. Последние имеют грибообразную форму, цилиндрические ножки 4 с заострениями на концах, обращены кнаружи, а головки 5 со сферическими поверхностями - в полость трубки 1. При исходном положении заострения ножек 4 расположены заподлицо с наружной поверхностью трубки 1, а при рабочем - выступают из отверстий наружу. Головки 5 при исходном положении поджаты пружинами 6 к стержню 2 у мест перехода его в узкую часть поярусно равномерно размещенных на нем конических кольцевых выступов 7. При рабочем положении головки 5 поджаты к поверхности конусов у их оснований - к наибольшим диаметрам стержня 1. В верхнем отделе трубка 1 оснащена наружной резьбой, на которую навернут колпачок 8, закрывающий трубку 1. Верхний конец 9 стержня 2 имеет граненое сечение под ключ. Ниже граненого участка 9 часть стержня 2 оснащена резьбой, взаимодействующей с резьбой циркулярного прилива 10, охватывающего в полости трубки 1 верхний конец стержня 2. Нижняя часть стержня 2 размещена, с возможностью осевого перемещения, в направляющем канале 11, выполненном в монолитном заглушенном нижнем конце трубки 1.

УСТРОЙСТВО РАБОТАЕТ СЛЕДУЮЩИМ ОБРАЗОМ

При операции эндопротезирования тазобедренного сустава, на этапе установки его ножки в костномозговой канал бедра, последний обрабатывают разверткой до размеров, допускающих свободное перемещение в нем ножки эндопротеза. Ножку, при исходном положении ее деталей, со снятым колпачком погружают в костномозговой канал до необходимого уровня и устанавливают, поворотом ее вокруг собственной оси, заданную девиацию шейки. Затем, вращая ключом стержень, перемещают его в дистальном направлении. При этом перемещении точки контакта между головками элементов крепления и поверхностями толкателей смещаются в сторону оснований конусов на большие диаметры. Давление на головки элементов крепления усиливается, спиральные пружины сжимаются, заостренные концы элементов крепления выступают из трубки наружу и внедряются в костную ткань костномозгового канала. Колпачком закрывают ножку эндопротеза, после чего завершают остальные этапы эндопротезирования тазобедренного сустава.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ

1. Патент РФ №2089136, A 61 F 2/32, БИ 1997, №25.

2. Патент РФ №2066153, A 61 F 2/32, БИ 1996, №25.

3. Патент РФ №2045247, A 61 F 2/36, БИ 1995, №28.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Ножка эндопротеза тазобедренного сустава, изготовленная в виде трубки с заглушенным нижним концом и отверстиями по боковой поверхности, стержнем, установленным с возможностью осевых перемещений, и элементов крепления, отличающаяся тем, что отверстия в трубке выполнены круглыми, расположены по поверхности трубки поярусно, а в каждом ярусе их оси разнесены под углом 120° относительно друг друга, элементы крепления имеют грибообразную форму, ножки этих элементов выполнены цилиндрическими с заострениями на концах и установлены с возможностью осевых перемещений и фиксации в отверстиях трубки, головки со сферическими поверхностями размещены в полости трубки, контактируют с толкателями в виде конических кольцевых выступов, расположенными на стержне и противолежащими отверстиям на трубке, при этом основания конических выступов обращены кверху, нижний конец, стержня установлен в направляющем канале глухого конца трубки, верхняя часть стержня выполнена резьбовой для взаимодействия с резьбой прилива на внутренней поверхности трубки и оканчивается огранкой под ключ, верхний отдел трубки оснащен наружной резьбой, на которую навернут колпачок, закрывающий трубку.

2. Ножка эндопротеза тазобедренного сустава по п.1, отличающаяся тем, что на ножках элементов крепления, между основаниями головок и внутренней поверхностью трубки, установлены цилиндрические пружины сжатия.

Версия для печати
Дата публикации 06.01.2007гг

---

---