CS223355B1 - Hip joint endoprosthesis - Google Patents

Description

Vynález se týká totální kyčelní kloubní endoprotézy, která se používá v ortopedii a traumatologii jako náhrada poškozených přirozených kyčelních kloubů.

Jsou znám^y r^ůzn^é totální ^kyčelm Moutaí endoprotézy, které představují neuzavíratelné navzájem rozebíratelné nebo uzavřené navzájem nerozebíratelnO ^kons^tru^kce^, a ^které jsou na kosti fixovány lepením kostním cementem nebo mechanickým naklínováním. Jde například o endoprotézy typu Thompsonova, Austin-Moorova, Charnley-Muilerova ap. Kovové endoprotézy jsou velmi těžké a nepružné a vzhledem k použití kostního cementu ovlivňují negativně jak průběh vlastní operace tak i stavy pooperaění.

Dále je známa konstrukce, u které je násada kónické a je mechanicky naklínována v medulárním kanálu femuru, zatím co acetabulární ' pouzdro je mechanicky upevněno ve stehenní kosti pomocí dvou šroubů, které jsou za^koncen^y matⁱcemⁱ tvaru L.

Rovněž · ·. je · známa · konstrukce s touže násadou, ale u níž acetabulární pouzdro končí jedním šroubem, který je určen pro zašroubování do stehenní · kosti.

Další známá konstrukce je opatřena plochou · · násadou · · s hladkými stěnami, u níž je acetabutarní pouzdro ukončeno třmeny s ostrými tan^{y k}teré jsou uréen^{y k} za^bo^dnutí do opracovaného sedla přirozeného acetabulu.

Je známa i nerozebíratelná konstrukce s kuželovitou násadou se dvěma podélnými ^díramⁱ, ^které je na^klínov^ána v meduterním ^kan^álu, zatímco kuiovrta č^ást n^ásad^y je montována do kovového pouzdra z jiného materiálu, jehož zevní části jsou opatřeny zuby, které slouží pro · zakotvení v sedle přirozeného acetabulu.

Dále je známa podobná konstrukce s nevyměnitelným sedlem z umělé hmoty s přítažnou maticí, která dovolí vyjmutí kloubu, avšak pouze během implantace.

Známy jsou i totální kyčelní kloubní endoprotézy, u nichž jak násada, tak i acetabulární pouzdro jsou upevněny na kosti pomocí kostního cementu.

Známa je ta^ké násada ^femuru unipolárrn ^kyčelrn Moubm protézy ^která má ^pnčné ozubení s kulatými dírami na bázi zubů.

En^do^prot^ézy^{, p}o^psané v čs. autors^kém osvědčení č. 169 270 podle Pavlánského a kol. mají upevňovací dřík vytvořený z plas^tic^{ké h}moty, napřMad ^pol^yformalde^hy^du nebo polyeth^entereftatatu a je^ho ^vrch zasahuji do dře^ňov^ého ^kanáta stehenm ^kostí je porézrn s ne^pravidelnýmⁱ výstu^pk^y. Hlavice je na čep upevňovacího dříku upevn^ěna odmmatefoě napříMad o^boustranným zajtéťovamm ^ko^líkem^, za^pu^št^ěným do krč^ku taavice.

^Ka^ždá ze jmenovanýc^{h k}onstru^kcí totalrnc^h · ^kyce^ln^ích Mou^mh · en^do^protéz mají i své nedostatky.

Neuzavíratahta navzájem rozetaratehte konstrukce dovolují samovolnou luxaci klou^bu ph ^poměrn^ě matych a^fun^kčních zatíženích, zatím co uzavíratelné nerozebíratelné ^kons^tru^kce v^yvo^lávají ph vel^kýc^h a^fun^kčních zatíženích zlomení femuru nebo ky^čelm ^kostí, na rozdíl. od ^přirozené^ho ^klou^{bu k}terý by ph ^ta^kovýc^h maximjrnčh. zatíženích bez zlomení se vymknul. Jiným podstatným nedostatkem navzájem nerozebírátelných konstrukcí je jejich obtížné implantování, které vyžaduje vyříznutí velké části trochanteru (chochollíkuj.

Podstatným nedostatkem kyčelních kloubních protéz s kónickou násadou je často se v praxi objevující uvolňování násady v medulárním kanálu, což vede k rotaci a nestabilně ^klou^bu a je ^příčinou stíných botastí, které omezují každý pohyb dolní končetiny.

Podstatným nedostatkem jednotlivých ve světové praxi používaných totálních kyčelmta ^kloubníc^{h p}rotéz je je^dna^k ty že neumožňují variace během implantace v závislosti na okamžitých klinických indikacích a jednak nutnost výměny celé endoprotézy nebo jejich jednotlivých částí v důsledku zlomení kostí· při reoperaci vzhledem k neúspěchu v pooperační době. . Tak je například u totálních endoprotéz s kovovou koulí a nekovovým pouzdrem opotřebení důsledkem otěru pouzdra z umělé hmoty častým zjevem, který činí při reoperaci výměnu celého acetabulárního pouzdra za nové, nezbytnou, což vede k sekundární taaumatízaci ^kostí.

Vynález si klade za základní úlohu vyvinout totální kyčelní kloubní endoprotézu, která umožňuje volbu jednotlivých· složek soupravy [násady femuru a acetabulárních pouzder] v závislosti na konkrétních ··klinických indikacích pro lepení nebo mechanické upevnění na kostech během operace, právě tak jako možnost snadné a netraumatizující výměny jednotlivých uzavřených ne^bo uvotoěných ^prv^ků při eventuálm reoperaci. Pro zajištění stabilní fixace na odpovídajících kostech, má konstrukce zajišťova^t ta^ké f^yziolo^gic^ké s^pojem Mou^ty ^které by odpovídalo antiluxačním schopnostem přirozeného kloubu, přičemž musí být navzájem rozebíratelné ve smyslu snadné mam^pulace ^během o^perace a mus^{í b}ý^t ta^{k k}onstruov^ána^, ab^y nevytajete žádné ^podmín^ky pro zvý^šen^í vnitřrnho tte^ku v meduLárním kanálu během nasazování násady.

Tato úloha je podle vynálezu vyřešena rozebíratelnou totální kyčelní kloubní endoprotézou, sestávající z acetabulárního pouzdra a násadce femuru, spojených navzájem nekovovým sedlem a přítažnou maticí, jej^{íž p}o^ds^ta^ta spomvá v tom^{, ž}e ne^kovov^é sedlo je zasazeno do sedla acetabulárního pouzdra a s tímto s^pojeno nerozebírateW ^pomoc^í jeho ^čepu a ^příta^žn^é matíce zašroubované v z^ávitu acetabuterntao ^pouz^dty přičemž nekovové sedlo je ve své vnější kónicky uspořádané periferní části opatřeno radiálními zářezy vytvářejícími ze tří čtvrtin kulatou díru a vnitřní kónický otvor přítažné matice lícuje s kónickým tvarem periíerm ^části se^dla a v hUclltych oMastech násadce femuru jsou uspořádány oválné podélné kanály.

Acetabulární pouzdro lze vytvořit ve dvou provedeních, a to buď z kovu s ozubenou vnější plochou pro mechanické upevnění, nebo z umělé hmoty, které je vhodné pro lepení kostním cementem. Rovněž násadec femuru může být vytvořen ve dvou variantách, a to bud pravoúhlý, který je ve své ^horní části ^pro mec^hanic^ké upevnrnu opatřen zu^by, ne^bo plochý s ^hla^dkýmⁱ st^ěnami^, který je vhodný pro lepení cementem. Násadec se spojuje v požadované kombinaci současně se zavedením hlavice femuru v nekovovém sedle a pevným utažením matice. Nekovové sedlo je uspořádáno vymontovatelně v odpovídajícím sedle acetabulárního pouzdra.

Přednosti totální kyčelní kloubní endoprotézy podle vynálezu spočívají v tom, že rozebíratelné sedlo, ve kterém se otáčí kulová hlavice je nekovové, zajišťuje minimální tření a nepodléhá bimetalickému koroznímu účinku přičemž se dá snadno při eventuálním opotřebování bez traumatizace vyjmout. Radiální zářezy v jeho periferii dovoluji aby při rekonstrukci kloubu ob]klo^povalo ze tří čtvrtin rotující kulovou hlavici a zajišťují při pevném utažení matice sevření kloubu silou, která odpovídá fyziologickým antiluxačním schopnostem přirozeného kloubu, čímž se zabrání vytržení acetabulárního pouzdra ze stehenní kosti nebo zlomení femuru.

Předností popsané totální kyčelní kloubní endoprotézy je dále to, že odpovídá všem požadavkům kladeným na tyto endoprotézy, zejména to, že v sedle jsou mechanicky nebo kostním cementem lepitelné složky, které jsou navzájem spojeny maticí a jednotným nekovovým sedlem, dává operujícímu možnost volit během implantace nebo reoperace v souladu s konkrétními klinickými indikacemi nejúčelnější způsob upevnění endoprotézy.

Vynález je dále blíže vysvětlen pomocí výkresu, kde obr. 1 pohled v řezu na kryt acetabulárního pouzdra pro mechanické upevnění, obr. 2 pohled zdola na acetabulární pouzdro z obr. 1, obr. obr. 3 pohled v řezu variantou pouzdra podle vynálezu, vhodnou pro lepení, obr. 4 pohled zdola na acetabulární pouzdro z obr. 3, obr. 5 pohled v částečném řezu na nekovový kryt podle vynálezu, obr. 6 pohled zdola na kryt z obr. 5, obr. 7 pohled na násadec femuru pro mechanickou fixaci, obr. 8 pohled na násadec vhodný pro připojení kostním cementem, obr. 9 pohled na částečný řez přítažnou maticí podle vynálezu a obr. 10 pohled zdola na přítažnou matici z obr. 9.

Z výkresu vyplývá, že vyměnitelné nekovové sedlo 1 je opatřeno čepem 4, v němž rotuje ^kulov^á hlavice ² nása^dce ³. Cep 4 je zalisován vyjímatelně, ale bez možnosti otáčení do díry 5 acetabulárního pouzdra 6. Pro zabránění luxace kloubu sahá periferní část 7 kuželovité třecí plochy 8 v nekovovém sedle 1 až pod rovníkovou - kružnici kulové ^hlavice 2. ^podel periferm ^části ⁷ jsou radiální zářezy 9, které dovolí zavěsti kulovou hlavici 2 malým tlakem do nekovového sedla 1. Pro upevnění nekovového sedla 1 v acetabulárním pouzdru 6 a pro fyziologické sevření kulové hlavice 2 v nekovovém sedle 1 se do acetabulárního pouzdra 6 našroubuje přítažná matice 10, která dosedá svou vnitřní kgnickou stěnou 11 na kónickou periferní část 7 se zářezy nekovového sedla 1 a zajišťuje kloub proti samovolné luxaci. Přitlačení odpovídá požadavku volného otáčení kulové hlavice 2 a možnosti samosvornosti při zatížení, které by vyvolalo luxaci přirozeného kloubu. Tím se zabrání -event. zlomení femuru nebo roztržení acetabulárního pouzdra 6.

Jak acet^aln^nární pouzdro 8 pro mechanické upevněný ^ta^k i acetabutarm pouz^dro 26 pro lepení kostním cementem mají na své vnitřní straně sedlo 12 pro uchycení vyměnitelného nekovového sedle 1 s dírou 5 pro vlisování jeho čepu 4, jakož i závit 15 pro našroubování přítažné matice 10. Na zevrn stran^ě me^ch^n’c^ky upevňovaného , acetabulárního pouzdra 5 jsou upraveny speciálně tvářené zuby 14 pro přiklínování v předem připraveném sedle přirozeného acetabula (jamky kloubní pro stehenní kost). Zevní strana acetabulárního - pouzdra 26 (z kovu nebo umělé hmoty), které se má lepit kostním cementem, je opatřena drážkami ^{15 p}ro stabilm ^fi.x.aci kostoto cementem.

Násadce 3, popřípadě 23 femuru mají v přední části prodloužený nástavec 16, který nasedá na kortikální (korovou) konturu na bázi stehenní kosti. Takto nese násadec 3 nebo 23 bezpečně hmotnost těla, aniž by klesl do měkké spongíózní (houbovité) tkáně jádra kosti. Mechanicky upevněný násadec 3 je široký, pravoúhlý, čímž má zabraňovat rotaci vůči femuru. Ve své horní oblasti je násadec 3 opatřen zuby 17 mezi nimiž jsou vyvrtány kulaté díry 18. Zuby 17 slouží pro zvětšení otvoru, vyvrtaného předem ve femuru speciálními pilníky, a to s ohledem na odštípnutí kostních třísek, které vyplňují kulaté díry a prostor mezi zuby a kostí. V důsledku vázání těchto třísek v postoperační periodě se dosáhne bezpečného spojení násadce 3 a femuru. Ve své dolní části je pravoúhlý násadec 3 hladký, avšak je na svých čtyřech stranách opatřen podélnými kanály 19, které brání vzrůstu tlaku v medulárním (dřeňovém) kanálu při zastrčení násadce 3 do kosti. Násadec 23,

2233SS který se má lepit kostním cementem je užší, než mechanicky upevňovaný násadec 3, a to s ohledem na plnění otvoru ve femuru potřebným kostním cementem. Jeho průřez je hladký šestiúhelník se zaoblenými hranami a oválnými podélnými kanály 19 probíhajícími podél vnějších hran tohoto šestiúhelníka. Jeho stěny jsou hladké a funkce oválných podélných kanálů 19 je stejná jako u násadce 3 pro mechanické upevňování.

Totální kyčelní kloubní endoprotéza podle vynálezu se implantuje následovně: podle konkrétních klinických indikací pro přiklínování nebo lepení se zvolí vhodné acetabulární pouzdro 6 nebo 26 a násadec 3 nebo 23 femuru. К volbě existují čtyři různé kombinace — úplně lepený kloub ne bo úplně mechanicky upevněný kloub, lepené acetabulární pouzdro 26 a mechanicky připevněný násadec 3 nebo mechanicky upevněné acetabulární pouzdro 6 a lepený násadec 23. Obě části kloubu se fixují odděleně na předem připravený femur a stehenní kost. Potom se kulová hlavice 2 násadce 3 zavede do kulovité díry 5 nekovového sedla 1 a v něm sevře pomocí přítažné matice 10. Při reoperaci se kloub vyšroubováním přítažné matice 10 uvolní a poškozený díl se nahradí novým, aniž by se stabilně fixovaný díl ulomil. Na konec se kloub znovu uzavře.

Klinické výsledky implantace totální kyčelní kloubní endoprotézy podle vynálezu jsou s ohledem na funkčnost a dynamickou stabilitu plně uspokojující.

Claims (1)

1. Rozebíratelná totální kyčelní kloubní endoprotéza, sestávající z acetabulárního pouzdra a násadce femuru, spojených navzájem nekovovým sedlem a přítažnou maticí, vyznačující se tím, že nekovové sedlo (1) je zasazeno do sedla (12) acetabulárního pouzdra (6 nebo 26) a s tímto spojeno nerozebíratelně pomocí jeho čepu (4) a přítažné matice (10), zašroubované v závitu (13) acetabulárního pouzdra (6 nebo 26),

   VYNÁLEZU přičemž nekovové sedlo (1) je ve své vnější kónicky upsořádané periferní části opatřeno radiálními zářezy (4), vytvářejícími ze tří čtvrtin kulatou díru (5) a vnitřní kónický otvor přítažné matice (10) lícuje s kónickým tvarem periferní části (7) sedla a v hladkých oblastech násadce (3 nebo 23) femuru jsou uspořádány oválné podélné kanály (19).