Ацетабулярний компонент ендопротезу тазостегнового суглоба безцементної фіксації
Використання: в медицині для протезування кульшового суглоба ортопедичних хворих. Сутність: ацетабулярний компонент ендопротезу тазостегнового суглоба містить металеву чашку та полімерний вкладиш, який вводиться у внутрішню порожнину чашки. На сферичній частині металевої чашки виконані розрізи, прокладені від її вершини до основи, що утворюють рухомі сегменти, а в місці сполучення сферичної частини чашки з конічною частиною вкладиша виконані поперечні пази, між якими перемички виконують функцію гнучкої опори. На зовнішній стороні рухомих сегментів розташовані ряди зубців із ріжучими кромками. Верхні грані зубців розташовані по дотичній траєкторії їх переміщення при повороті щодо гнучкої опори. Зовнішній бік конусної частини металевої чашки забезпечена багатозахідним різьбленням. 3 іл.
Винахід відноситься до медицини, а більш конкретно до ендопротезування кульшового суглоба у ортопедичних хворих.
Відомий ацетабулярний компонент ендопротезу тазостегнового суглоба [1] згідно з яким він містить металеву чашку та поліетиленовий вкладиш. Чашка виконана сферичною та має на одній півсфері горизонтальні прорізи, що утворюють рухомі дуги, з гнучкою опорою на нарізній частині півсфери. При введенні вкладиша у внутрішню порожнину чашки дуги розводяться убік і розпирають вертлужну западину, фіксуючи в ній ацетабулярний компонент.
Недоліком даної конструкції є ненадійність фіксації ацетабулярного компонента у вертлюжній западині. Рухливі дуги практично не беруть участь у сприйнятті навантаження при ходьбі, так як навантаження діє тільки на торець дуги, а на її площину, що призводить до руйнування гнучкої опори.
Відомий патент [2] згідно з яким ацетабулярний компоненткульшового суглоба виконаний у вигляді металевої чашки з медіально розташованими П-подібними вирізами, що утворюють рухомі сегменти на гнучкій опорі, функцію якої виконує частину основи. При введенні металевої чашки у вертлужну западину за допомогою інсталяційного інструменту рухливі сегменти зводяться до центру внутрішньої порожнини чашки, після введення сегменти звільняються від інсталяційного інструменту і під дією пружних сил повертаються у вихідне положення, розпираючи стінки вертлужної западини. Шипи, що знаходяться на зовнішній стороні сегментів, врізаються в губчасту тканину западини, додатково фіксуючи металеву чашку. Потім у внутрішню порожнину вводиться полімерний вкладиш.
У порівнянні з наведеним вище патентом у зазначеному кріплення ацетабулярного компонента у вертлужній западині більш ефективно.
Однак, недоліком даної конструкції є те, що основна фіксація чашки здійснюється по краях вертлужної западини, а не по всій поверхні. Зазвичай краї вертлужної западини ослаблені патологічними процесами і, таким чином, не можуть бути надійною опорою для фіксації ацетабулярного компонента.
Найбільш близьким технічним рішенням до запропонованого за розв'язуваним завданням є ацетабулярний компонент ендопротезу тазостегнового суглоба безцеметної фіксації [3] Згідно з патентом ацетабулярний компонент включає металеву чашку, нижня частина якої виконана конусною, а верхня сферичної з медіально розташованими розрізами, що утворюють рухомі зовнішній стороні яких розташовані зубці з ріжучими кромками і полімерний гвинтовий вкладиш.
Недолік даної конструкції такий самий, як і в патенті [2] фіксація металевої чашки по краях вертлужної западини. Крім того, зайварухливість сегментів, відсутність їх надійної фіксації в підставі чашки, розміщення гнучкої опори в зоні сферичного купола, який приймає значні навантаження при ходьбі та додаткові навантаження від роботи рухомих сегментів; все це призводить до ненадійної фіксації чашки у вертлужній западині та її недовговічність.
Завдання, яке вирішує пропоноване технічне рішення, це продовження терміну служби ацетабулярного компонента і надійність його кріплення у вертлужній западині за рахунок фіксації чашки по всій її поверхні.
Для здійснення поставленої задачі в ацетабулярному компоненті ендопротезу тазостегнового суглоба безцементної фіксації, що включає металеву чашку, нижня частина якої виконана конусної, а верхня - сферичної з медіально розташованими розрізами, що утворюють рухливі сегменти на гнучкій зубці з режучими з'єднаннями. гвинтовий полімерний вкладиш, розрізи, що утворюють сегменти, виконані на сферичній частині металевої чашки від її вершини до основи, де в місці сполучення сферичної частини з конічною частиною вкладиша, виконані поперечні пази, перемички між якими виконують функцію опори, при цьому на верхні грані зубців розташовані по дотичній до траєкторії їх переміщення при повороті щодо гнучкої опори, а зовнішня сторона конусної частини металевої чашки забезпечені багатозахідним різьбленням.
Подібне рішення дозволяє надійно зміцнити металеву чашку у вертлужній западині з фіксацією її як по краях за допомогою багатозахідного різьблення в підставі чашки, так і шляхом примусового розведення сегментів при вкручуванні полімерного вкладиша у внутрішню порожнину чашки і додаткової фіксації її за допомогою зубців, які врізаються в тканинавертлужної западини, приймають він частина навантаження, що лягає на металеву чашку.
Після повної фіксації чашки у вертлужній западині та введення полімерного вкладиша гнучкі рухливі сегменти стають жорсткими і сприймають навантаження з усією чашкою.
Винахід пояснюється кресленням, де на фіг. 1 зображено ацетабулярний компонент ендопротезу тазостегнового суглоба, вид у плані та в перерізі АА; на фіг. 2 те саме, у робочому положенні; на фіг. 3 рухомий сегмент із зубцями на сферичній частині металевої чашки.
Ацетабулярний компонент ендопротезу тазостегнового суглоба безцементної фіксації включає металеву чашку 1, нижня частина 2 якої виконана конусної, а верхня 3 сферичної. На сферичній частині 3 чашки 1 виконані розрізи 4 від вершини до основи, що утворюють рухомі сегменти 5. В основі сферичної частини 3 прорізані поперечні пази 6, перемички 7 між якими виконують функцію гнучкої опори сегментів 5.
З зовнішнього боку 5 сегментів розташовані ряди зубців 8 з ріжучими кромками. Верхні грані 9 зубців 8 розташовані по дотичній траєкторії їх переміщення при повороті щодо гнучкої опори, тобто сегментів 5.
З зовнішньої сторони конусна частина 2 металевої чашки 1 забезпечена багатозахідним різьбленням 10.
Ацетабулярний компонент містить також гвинтовий полімерний вкладиш 11, виконаний у вигляді чашки зі сферичною 12 і 13 конусною частинами і різьбленням 14.
Для переміщення гвинтового вкладиша 1 передбачено різьблення 15 на внутрішній поверхні конусної частини 13 чашки.
При повному загвинчуванні полімерного вкладиша 11 чашку 1 відбувається поєднання зовнішньої сфери вкладиша з внутрішньою поверхнею розведених сегментів 5 металевої чашки 1.
Встановлення ацетабулярногокомпонента ендопротезу тазостегнового суглоба здійснюється наступним чином.
Після резекції головки, шийки стегна і видалення залишків капсули з фрезами зв'язками розробляють вертлужну западину, видаляючи залишки хрящового покриву. Потім примірювальними чашками підбирають необхідний типорозмір металевої чашки. Спеціальними установочними інструментами вкручується металева чашка 1. При цьому нахил її повинен складати з вертикальною лінією, що проходить по нижньому краю западини, кут 45 o C.
Після установки металевої чашки 1 у її внутрішню порожнину вводиться і загвинчується полімерний вкладиш 11 до повного сполучення з поверхнею сегментів після їх розведення. При вкручуванні вкладиша його сферична частина тисне на внутрішню поверхню рухомих сегментів 5 і розводить їх, повертається щодо гнучкої опори. У цей час зубці 8, верхня грань 9 яких розташована по дотичній до траєкторії їх переміщення, вдавлюються в губчасту кістку бічних стінок вертлужної западини, фіксуючи додатково металеву чашку 1.
Після встановлення ніжки ендопротезу в кістково-мозковий канал та підбору головки, останню вставляють в ацетабулярний компонент ендопротезу. Рану дренують і пошарово вшивають наглухо.
Дана конструкція ацетабулярного компонента ендопротезу тазостегнового суглоба безцементної фіксації виготовлена в 10 примірниках і пройшла випробування в патологоанатомічному відділенні ГКБ N 13. Фіксація ацетабулярного компонента у вертлужній западині була надійною.
1. Ацетабулярний компонент ендопротезу тазостегнового суглоба безцементної фіксації, що включає металеву чашку, нижня частина якої виконана конусною, а верхня сферичної з меридіально розташованими прорізами, що утворюють рухомі сегменти на гнучкій опорі,на зовнішній стороні яких розташовані ряди зубців з ріжучими кромками, і гвинтовий полімерний вкладиш, який відрізняється тим, що розрізи, що утворюють сегменти, виконані на сферичній частині металевої чашки від її вершини до основи, де в місці сполучення сферичної частини з конічною частиною вкладиша виконані поперечні пази , перемички між якими виконують функцію гнучкої опори
2. Компонент за п.1, який відрізняється тим, що верхні грані зубців розташовані по дотичній траєкторії їх переміщення при повороті щодо гнучкої опори.
3. Компонент по п.1, який відрізняється тим, що зовнішня сторона конусоподібної частини металевої чашки забезпечена багатозахідним різьбленням.