Тотальний ендопротез кульшового суглоба
Тотальний ендопротез призначений для заміни кульшового суглоба при травмах і захворюваннях і може бути використаний у травматології та ортопедії. Технічний результат від його використання полягає у забезпеченні підвищеного ресурсу та надійності експлуатації. Для цього стегновий і вертлужний компоненти тотального ендопротезу тазостегнового суглоба виконані з біосумісної високоміцної корундової кераміки з пористим покриттям з того ж матеріалу в області контакту елементів ендопротезу з губчастою кісткою зовнішньої поверхні вертлужного компонента і проксимальної частини пустотілого компонента. 1 іл.
Винахід відноситься до галузі медицини, зокрема, травматоліогії і може бути використане для ендопротезування тазостегнового суглоба при травмах та захворюваннях.
В даний час у медичній практиці при безцементному ендопротезуванні використовуються моделі тотальних ендопротезів тазостегнового суглоба, в яких вертлужний компонент виконаний у вигляді металевої напівсфери з додатковими отворами під фіксуючі стрічки, на зовнішній поверхні якої є пористе покриття (керамічне або металеве), всередині вкладиш, стегновий компонент виконаний також з металу, проксимальної інтрамодулярної частини якого є пористе напилення (керамічне або металеве) і знімна головка (металева або керамічна).
Відомий тотальний металевий ендопротез тазостегнового суглоба, вертлужний компонент якого виконаний у вигляді металевої чашки з двома фіксуючими виступами, з пористим металевим покриттям по зовнішній поверхні та з поліетиленовим вкладишем усередині, стегновий компонент виконаний у вигляді металевого інтрамедулярного стрижняпористим металевим покриттям у проксимальній частині та знімною металевою головою, прийнятий нами за прототип (Howmedica, P. C. A. Total Hip System. Orthopedics, Vol. 15, N 2, 1992 p. 138-139).
Недоліками відомого ендопротезу є: 1. Підвищене зношування поліетиленового вкладиша, що контактує з металевою головкою, що супроводжується утворенням продуктів зносу поліетилену та їх негативною дією на навколишні тканини.
2. Підвищена ймовірність розхитування компонентів ендопротезу через малу біосумісність з кістковою тканиною. Після проведення операції спостерігаються випадки, коли пацієнт змушений звертатися знову через розхитування металевого ендопротезу та його заміну.
3. Занадто велика вага ендопротезу, оскільки питома вага титану становить 4,5 г/см 3 та 8,5-10 г/см 3 для легованих сплавів, що призводить до появи великих моментів при ходьбі, що призводять до передчасного розхитування стегнового компонента.
Дане завдання вирішується за рахунок того, що стегновий і вертлужні компоненти виконані з біосумісної високоміцної корундової кераміки з пористим покриттям з того ж матеріалу в області контакту елементів ендопротезу з губчастою кісткою зовнішньої поверхні вертлужного компонента і проксимальної частини порожнистого стегнового.
Виготовлення всього ендопротезу з біосумісної високоміцної корундової кераміки дозволяє звести до мінімуму зношування в місці контакту головки з вертлужним компонентом. Пара тертя, що утворюється в цьому випадку - кераміка-кераміка має високі антифрикційні властивості. Дослідження із застосування керамічних ендопротезів колінного суглоба (Новоселов К.А. Оперативне лікування дегенеративно-дистрофічних захворювань колінного суглоба. Дис. докт. мед.наук. - С.-Пб., 1994, с. 399, Єрмолаєв Є.К. Ендопротезування колінного суглоба. Дис. канд. мед. наук. С.-Пб., 1994, с. 179) показали, що після їх експлуатації протягом 2-3 років зносу кераміки в зоні контакту стегнового та великогомілкового компонентів не спостерігалося. За трибологічними характеристиками пари тертя кераміка-кераміка є ідеальною серед синовіальної рідини, що присутня в суглобах. Крім того, заміна металу на кераміку та виготовлення стегнового компонента порожнистим дозволяє значно зменшити вагові характеристики ендопротезу, що важливо для запобігання його розхитування.
Пористе покриття, нанесене на поверхню компонентів ендопротезу, що контактує з кістковою тканиною, сприяє утворенню демпферного шару на межі кістка-кераміка, що релаксує всю напругу, що виникає внаслідок занадто великої різниці по твердості та жорсткості кераміки та кісткової тканини. Демпферний шар є керамічний каркас з розміром пор 0,4-0,63 мм, що проріс кістковою тканиною і за властивостями представляє щось середнє між кістковою тканиною і керамікою.
Керамічні компоненти не відкидаються кістковою тканиною і мають високу біосумісність (Interceram N 4, 5, 1996).
Саме виготовлення ендопротезу з біосумісної корундової кераміки з пористим покриттям з того ж матеріалу, що і компоненти ендопротезу, і виготовлення стегнового компонента пустотілим дозволяє збільшити його ресурс і надійність.
Сутність запропонованого винаходу показана на кресленні.
Тотальний ендопротез кульшового суглоба складається з компонентів: вертлужного та стегнового.
Вертлужний компонент містить: чашку 1 з пористим покриттям 2 і фіксуючими виступами 3.
Стегновий компонент містить:сферичну порожнисту головку 4; порожнисту шийку 5; порожнисту ніжку 6 з пористим покриттям 2 в проксимальній зоні.
Тотальний ендопротез кульшового суглоба використовується наступним чином. Здійснюємо доступ до кульшового суглоба і проводимо його розмикання. Обробивши вертлужну западину напівсферичними фрезами і сформувавши отвори під стабілізуючі виступи, виробляємо "вбивання" вертлужного компонента у западину. Далі свердлами і рашпілями проводимо обробку кістковомозкового каналу стегнової кістки для встановлення стегнового компонента. Після цього встановлюємо в підготовлене кісткове ложе тест-ендопротез і виконуємо контрольне вправлення головки ендопротезу у вертлюжний компонент. Далі видаляємо тест-ендопротез, "вбиваємо" стегновий компонент у підготовлене кісткове ложе та замикаємо ендопротез.
Аналіз існуючого рівня техніки показує відсутність аналогів, сукупність ознак яких була б подібна до сукупності істотних ознак винаходу. Тому заявлене технічне рішення відповідає вимогам критерію "новизна".
Об'єкт винаходу може виготовлятися промисловим способом. За його використання в медицині воно забезпечує описаний вище позитивний ефект. Тому запропоноване технічне рішення відповідає вимогам критерію " промислової застосовності " .
Поставлене завдання вирішується промисловим способом, що дозволяє максимально використовувати властивості керамічного матеріалу, тому винахід відповідає вимогам критерію "винахідницького рівня".
Тотальний ендопротез тазостегнового суглоба, що складається з вертлужного та стегнового компонентів, що відрізняється тим, що обидва компоненти ендопротезу виконані з корундової кераміки з пористим покриттям з того жматеріалу в області контакту елементів ендопротезу з губчастою кісткою, а стегновий компонент виконаний порожнистим.
PC4A - Реєстрація договору про поступку патенту України на винахід
(73) Патентовласник:Компанія "Зум Інвестмент Лімітед Інк." (VG)