CS257274B2

CS257274B2 - Hip prosthesis

Info

Publication number: CS257274B2
Application number: CS853846A
Authority: CS
Inventors: Gabor Tari; Zoltan Bado; Lajos Meszaros; Imre Juhasz
Original assignee: Metripond Merlegyar
Priority date: 1985-05-29
Filing date: 1985-05-29
Publication date: 1988-04-15
Also published as: CS384685A2

Abstract

Je tvořena běžnou kulovou hlavicí, krčkem a dříkem. V kulové hlavici je vytvořen kuželový otvor pro kuželový krček. Vnitřní povrch otvoru v kulové hlavici a vnější povrch krčku jsou zabroušeny a dokonale lícuji. Souběžně s vnější stranou rovného dříku je proveden vodicí profil, který lícuje s vnitřním povrchem vložky do dřeňové dutiny kosti, čímž je umožněno současné použití kyčelní protézy a vložky do dřeňové dutiny kosti a spojení již protěžované a znovu zlomené stehenní kosti.It consists of a conventional ball head, neck and stem. A conical hole for the conical neck is made in the ball head. The inner surface of the hole in the ball head and the outer surface of the neck are ground and perfectly aligned. Parallel to the outer side of the straight stem, a guide profile is made that aligns with the inner surface of the bone marrow cavity insert, which allows the simultaneous use of a hip prosthesis and a bone marrow cavity insert and the connection of an already fractured and re-fractured femur.

Description

Vynález se týká kyčelní protézy, tvořené kulovou hlavicí, krčkem a dříkem s rovným bokem a umožňující zaražení do dřeňové dutiny již protěžované a znovu zlomené stehenní kosti.The present invention relates to a hip prosthesis consisting of a spherical head, a neck and a straight-hip shaft, and allowing the pulp to be pulled into the medullary cavity of an already elongated and fractured femur.

Počet osob, žijících s kyčelní protézou, se v současné době neustále zvyšuje. Počet implantovaných umělých kyčelních kloubů se odhaduje na asi dva tisíce denně. Další zvýšení počtu těchto případů na milióny je možno vysvětlit faktem, že onemocnění kyčelních kloubů, zapříčiňovaná jejich opotřebením se vzrůstajícím věkem, s vývojem léčebné techniky početně rychle vzrůstá.The number of people living with a hip prosthesis is currently increasing. The number of implanted artificial hip joints is estimated to be about two thousand per day. The further increase in the number of these cases to millions can be explained by the fact that hip joint diseases, caused by their wear and tear with increasing age, are increasing rapidly with the development of therapeutic techniques.

V poslední době se však začínají projevovat původně nepozorované nevýhodné vlastnosti kyčelní protézy. Bylo zjištěno, že kyčelní protéza je náchylná ke zlomení stehenní kosti.Recently, however, initially not observed disadvantageous properties of the hip prosthesis are beginning to appear. The hip prosthesis has been found to be prone to fracture of the femur.

Je to ověřeno zvyšujícím se počtem fraktur, při čemž je teoretické vysvětlení tohoto jevu zřejmé: pružnost do lidského organismu implantovaného materiálu a upraveného do tvaru kosti není stejná jako pružnost kosti. At už se tu jedná o vložku, použitou pro zahojeni fraktury kosti a zašroubovanou do duté kosti, nebo o kov upevněný do dřeně, dochází tu po krátké době k jevu únavy v rozmezí dvou typů pružných materiálů, což pak má za následek snadné zlomení kosti.This is confirmed by an increasing number of fractures, and the theoretical explanation for this phenomenon is evident: the elasticity of the human implanted and bone-shaped material is not the same as the elasticity of the bone. Whether it is a liner used to heal a bone fracture and screwed into a hollow bone or a metal fastened to the pulp, fatigue occurs within a short period of time between two types of resilient materials, resulting in easy bone fracture.

Regenerativní ochranný mechanismus živé kosti, působící proti únavovému lomu, je zřejmé v tomto případě potlačen a to faktem, že přívod krve do kosti je duální: asi 30 % přívodu krve přichází z okostice a 70 % z dřeně. Protézou nahrazená kostní dřeň je odstraněna, při čemž kostní klíh, použitý pro zatmelení protézy do dutiny kosti, má za následek další nežádoucí poškozování kosti exotermickým vývinem tepla v průběhu polymerní vazby kostního klihu.The regenerative protective mechanism of the living bone against fatigue fracture is obviously suppressed in this case by the fact that the blood supply to the bone is dual: about 30% of the blood supply comes from the periosteum and 70% from the pulp. The bone marrow replaced by the prosthesis is removed, whereby the bone glue used to put the prosthesis into the bone cavity results in further undesirable damage to the bone by exothermic heat generation during the polymeric binding of the bone glue.

Protézu je také často třeba vyměnit z důvodu jejího vymknutí, opotřebení nebo z jiných příčin. To je však v mnoha případech možné jen tím způsobem, že chirurg provede naproti konci protézy v kosti vyrážecí okénko - a to v kritické části - probíhající po jedné čtvrtině obvodu duté kosti, načež tímto okénkem vyrazí dřík protézy. Při tomto zákroku poškodí okostici kosti v sousedství okénka, která dosud sama zásobovala kost krví. To pak má za následek další mechanické a termické poškozování kosti. V kosti provedené vyrážecí okénko se pak obvykle zacelí dalším kovem, který v živém organismu vyvolává anodicko-katodický účinek a to z důvodu odlišných metalurgických složení použitých kovů. Tím je pak tak zvanou metalosou dále poškozována již opotřebovaná část, tj. horní třetina stehenní kosti, v níž končí dřík protézy.The prosthesis is also often replaced due to sprain, wear, or other causes. In many cases, however, this is only possible by the surgeon making a punching window in the bone opposite the end of the prosthesis - in the critical part - running along one quarter of the circumference of the hollow bone, whereupon the window punches the prosthesis shaft. In this procedure, bone bone in the vicinity of the bone, which has so far supplied blood to the bone, is damaged. This in turn results in further mechanical and thermal damage to the bone. The knockout window made in the bone is then usually quenched with another metal which causes anodic-cathodic effect in the living organism due to the different metallurgical compositions of the metals used. In this way, the so-called metalosis further damages the already worn part, i.e. the upper third of the femur, in which the stem of the prosthesis ends.

Když se tato část neprotěžované, ještě zdravé stehenní kosti zlomí - např. v případě úrazu - jsou možné tyto chirurgické zákroky:When this part of the unstressed, still healthy femur breaks - for example in the event of an injury - the following surgical procedures are possible:

Zaražení Kiintscherovy vložky do dřeňové dutiny kosti. Jedná se tu o kratší nebo delší tvarované ocelové trubky, na povrchu rozříznuté, jejichž spodní konec je opatřen ostrým okrajem. Tato vložka, zaražená do dřeňové dutiny zlomených částí kosti, zajištuje stabilní zakotvení, při čemž zraněná osoba získá velmi brzy svou mobilitu. Z toho důvodu je tato metoda používána nejčastěji.Punching of the Kiintscher insert into the bone marrow cavity. These are shorter or longer shaped steel tubes cut on the surface, the lower end of which is provided with a sharp edge. This insert, inserted into the pulp cavity of the broken bone portions, provides a stable anchorage, whereby the injured person gains its mobility very soon. For this reason, this method is used most often.

Jinou metodou je zakotvení zlomených částí deskou a šrouby. Stabilita tohoto spojení nedosáhne však nikdy stavu jako při zaražení vložky do dřeňové dutiny kosti. Navíc to vyžaduje obsáhlejší chirurgický zákrok, opakovanou operaci (odstranění spoje) a má to za následek poškození svalů a značný tlak v živé tkáni. Často při tom také dochází ke zlomení desky a k opakovanému zlomení kosti. Z toho důvodu je tento způsob používán jen ve výjimečných případech.Another method is to anchor the broken parts with a plate and screws. However, the stability of this connection never reaches the condition as when inserting the insert into the bone marrow cavity. In addition, this requires more extensive surgery, repetitive surgery (joint removal) and results in muscle damage and considerable pressure in living tissue. Often, the plate also breaks and bone breaks again. Therefore, this method is used only in exceptional cases.

Další možnosti je externí zakotvení poškozené stehenní kosti. Tento způsob se však uplatňuje jen ve výjimečných případech jako provizorní metoda v případě určitých otevřených, komplikovaných zlomenin kostí.Another possibility is the external anchoring of the damaged femur. However, this method applies only in exceptional cases as a provisional method for certain open, complicated bone fractures.

Je také známo běžné zasádrování, které však jen zřídka zajištuje přiměřené polohové zhojení kosti. Je zejména nevhodné při zlomeninách stehenní kosti, protože se tím prodlouží doba zhojení a znásobuje tudíž známé nedostatky těchto zásahů zejména v případě starších pacientů.Conventional casting is also known, but it seldom provides adequate post-healing bone. It is particularly unsuitable for femoral fractures, as this extends the healing time and thus multiplies the known drawbacks of these interventions, especially in the elderly.

Je proto v případě zlomení stehenní kosti nejlepším chirurgickým zákrokem zaražení vložky do dřeňové dutiny. Tento zákrok však není možný, byla-li stehenní kost již dříve protěžována.Therefore, in the event of fracture of the femur, the best surgical procedure is to drive the insert into the medullary cavity. However, this procedure is not possible if the femur has previously been favored.

Úkolem vynálezu je proto vyvinutí kyčelní protézy, která by umožnila zaražení vložky do dřeňové dutiny již protěžované a znovu zlomené stehenní kosti.SUMMARY OF THE INVENTION It is therefore an object of the present invention to provide a hip prosthesis which allows the insert to be inserted into the medullary cavity of an already elongated and fractured femur.

Tento úkol splňuje kyčelní protéza tvořená kulovou hlavicí, krčkem a dříkem s rovným bokem, přičemž podstata vynálezu spočívá v tom, že na dříku je vytvořen vodicí profil, obsahující komponenty rovnoběžné s vnějším rovným bokem dříku.This object is achieved by a hip prosthesis consisting of a spherical head, a neck and a straight side shaft, the object of the present invention being to provide a guide profile comprising components parallel to the outer straight side of the shaft.

Vodicí profil lícuje svým zabroušeným vnějším povrchem s vnitřním zabroušeným povrchem běžně používané vložky do dřeňové dutiny kosti a tvoří vedení obou povrchů.The guide profile is flush with its ground external surface with the internal ground surface of a commonly used bone marrow cavity and forms a guide for both surfaces.

Dřík kyčelní protézy podle vynálezu umožňuje současně použití kyčelní protézy a běžné, nejčastěji používané metody spojení zlomené stehenní kosti, který je též nejvýhodnější v případě spojení neprotěžované stehenní kosti, to jest zaražení vložky do dřeňové dutiny kosti. Tato metoda umožňuje implantaci kyčelní protézy, spojené s vložkou do dřeňové dutiny kosti kovovým^stykem, provedenou následně po spojení zlomené stehenní kosti vložkou v dřeňové dutině.The hip prosthesis shaft of the present invention allows the use of a hip prosthesis and a common, most commonly used method of joining a fractured femur at the same time, which is also most advantageous in the case of joining an unstretched femur, i.e. driving the insert into the bone marrow cavity. This method allows the implantation of a hip prosthesis associated with the insert into the bone marrow cavity by metal contact, performed following the connection of the fractured femur to the insert in the bone marrow cavity.

Další značné výhody kyčelní protézy podle vynálezu spočívá v tom, že implantace dříku nevyžaduje nezbytně jeho zatmelení kostním klihem, protože jeho vedení podél dlouhého povrchu ve vložce do dřeňové dutiny kosti a zužující se tvar dříku znamenají ve většině případů přiměřené zakotvení.Another significant advantage of the hip prosthesis of the present invention is that the implantation of the stem does not necessarily require cementing the bone glue, since its guiding along the long surface in the insert into the bone marrow cavity and the tapering shape of the stem mean adequate anchoring in most cases.

Kyčelní protéza podle vynálezu skýtá ještě další výhody po její implantaci. Nejčastější komplikací kyčelní protézy je její vymknutí, které se odstraňuje výměnou protézy. K této komplikaci nedochází použitím kyčelní protézy podle vynálezu, protože vložka v dřeňové dutině kosti se na vodicím profilu dříku opětovně pohybuje, čímž vytváří samovolnou nápravu bez ohroženi kolenního kloubu, když se vložka dřeňové dutiny kosti posune ze své polohy.The hip prosthesis according to the invention offers further advantages after implantation. The most common complication of a hip prosthesis is its sprain, which is removed by replacing the prosthesis. This complication does not occur with the use of the hip prosthesis according to the invention, because the insert in the bone marrow cavity moves again on the shaft guiding profile, creating a spontaneous axle without compromising the knee joint when the bone marrow cavity insert is moved from its position.

Po vyléčení zlomeniny stehenní kosti je možno vložku z dřeňové dutiny samostatně vyjmout nebo vyměnit dřík protézy bez nutnosti výměny vložky.After the femoral fracture has been cured, the insert can be removed or replaced from the medullary cavity without replacing the insert.

Další podrobnosti kyčelní protézy podle vynálezu budou popsány na příkladě jejího provedení a s odvoláním na doprovodná vyobrazení, která znázorňují: obr. 1 - boční pohled na kyčelní protézu podle vynálezu; obr. 2 - čelní pohled na kyčelní protézu podle obr. 1; obr. 3 - řez kyčelní protézou v ose A-A podle obr. 2; obr. 4 -,řez kyčelní protézou v ose B-B podle obr. 2; obr. 5 - kombinovaná aplikace kyčelní protézy a vložky do dřeňové dutiny; obr. 6 - řez v ose C-C podle obr. 5; obr. 7 - řez v ose D-D podle obr. 5.Further details of a hip prosthesis according to the invention will be described by way of example and with reference to the accompanying drawings, in which: Fig. 1 is a side view of a hip prosthesis according to the invention; FIG. 2 is a front view of the hip prosthesis of FIG. 1; FIG. 3 is a cross-sectional view of the hip prosthesis along the line A-A of FIG. 2; FIG. 4 is a cross-sectional view of the hip prosthesis along the B-B axis of FIG. 2; Fig. 5 - Combined application of hip prosthesis and insert to the medullary cavity; FIG. 6 is a cross-section along the line C-C of FIG. 5; FIG. 7 is a cross-sectional view taken along line D-D of FIG. 5;

V kulové hlavici JL je proveden kuželový vývrt lícující s krčkem 2, který je rovněž kuželový. Povrch kuželového vývrtu v kulové hlavici 1^ a povrch kuželového krčku 2 j^sou zabroušeny a jsou pro.to samosvorné. Krček 2 je s dříkem 2 spojen pod tupým úhlem a vnější strana dříku 2 je oproti běžně používaným kyčelním protézám rovná. Rovný dřík byl dříve používán u protéz s prodlouženým dříkem a při otocích.In the spherical head 11, a conical bore aligned with the neck 2 is provided, which is also conical. The surface of the conical bore in the spherical head 1 and the surface of the conical neck 2 ^are ground and are therefore self-locking. The neck 2 is connected to the shaft 2 at an obtuse angle and the outer side of the shaft 2 is straight compared to conventional hip prostheses. The straight shaft was previously used in prostheses with elongated shaft and swelling.

Dřík 2 ^a krček 2 jsou spojeny bez jinak běžného nákružku. Toto tvarování je vhodné prótože krčková část nemá překážet opakovanému nastavení protézy nebo její výměně, která je pj6 opotřebení nutná.The stem 2 ^{and the} neck 2 are connected without an otherwise conventional collar. This shaping is suitable because the neck portion is not intended to interfere with the repositioning or replacement of the prosthesis, which is necessary for wear.

ZOF

Průřez dříku 3 se směrem dolů zužuje podle znázornění na obr. 2, 3 a 4. Oproti běžnému provedení kyčelní protézy je však vnější strana 4_ dříku 3. opatřena vodicím profilem 5. Jeho průřez po délce dříku 3 je konstantní, tj. nezužuje se zužováním průřezu dříku j). Povrch vodícího profilu 5 je tvořen komponenty rovnoběžnými s přední stranou 4 a vytváří vhodný vodicí povrch rovnoběžný s dříkem 3^.The cross-section of the stem 3 tapers downwards as shown in FIGS. 2, 3 and 4. However, unlike the conventional hip prosthesis, the outer side 4 of the stem 3 is provided with a guiding profile 5. Its cross section along the length of the stem 3 is constant. cross section of the stem j). The surface of the guide profile 5 is formed by components parallel to the front side 4 and forms a suitable guide surface parallel to the shaft 3.

Vodicí profil 5 lícuje svým vnějším povrchem s vnitřním povrchem běžně používané vložky 2 do dřeňové dutiny kosti a tvoří proto jejich vedení. Spojení kyčelní protézy podle vynálezu s běžnou vložkou 2 éo dřeňové dutiny a jejich aplikace v případě zlomeniny stehenní kosti je znázorněno na obr. 5, obr. 6 a obr. 7.The guide profile 5 aligns, with its outer surface, with the inner surface of a commonly used insert 2 into the bone marrow cavity and therefore forms their guide. The connection of a hip prosthesis according to the invention to a conventional bone marrow insert 2 and their application in the case of a femoral fracture is shown in FIGS. 5, 6 and 7.

Jak je z uvedených vyobrazení zřejmé, provede se léčení zlomeniny kosti tak, že se vložka 6 do dřeňové dutiny zarazí do stehenní kosti 7.' načež se provede jednoduchá a bezpečná implantace kyčelní protézy podle vynálezu. To se provede jednoduše zasunutím vodícího profilu 2 na straně 4_ dříku 2 do vložky 6 do dřeňové dutiny a pak jeho posouváním jako ve vedení, zaražením do žádané polohy podle znázorněni na obr. 6. Po vsazení horní části kyčelní protézy do lůžka v pánevní kosti 2 je implantace kyčelní protézy de facto skončena.As can be seen from the above figures, bone fracture treatment is performed by inserting the insert 6 into the medullary cavity into the femur 7. ' then a simple and safe implantation of a hip prosthesis according to the invention is performed. This is done simply by inserting the guide profile 2 on the side 4 of the shaft 2 into the insert 6 into the medullary cavity and then sliding it as in the guide, driving it into the desired position as shown in Fig. 6. After inserting the upper hip prosthesis into the pelvic bone the implantation of a hip prosthesis is de facto terminated.

Spodní konec vložky 2 do dřeňové dutiny - jak je znázorněno na obr. 7 - je ve styku s koncem stehenní kosti 7_ v místě koleního kloubu a je tudíž prakticky vyloučeno její vymknutí.The lower end of the medullary cavity insert 2, as shown in FIG. 7, is in contact with the end of the femur 7 at the knee joint and is thus virtually impossible to sprain out.

Jak již bylo uvedeno, nahodilé vysunutí kyčelní protézy se automaticky napraví jejím samovolným zasunutím do vložky 2 do dřeňové dutiny kosti.As mentioned above, the random ejection of the hip prosthesis is automatically corrected by its spontaneous insertion into the insert 2 into the bone marrow cavity.

Vzhledem k uvedenému řeší kyčelní protéza podle vynálezu problém, související s léčením opotřebovaného kyčelního kloubu kyčelní protézou, zejména při léčení často již zlomených stehenních kostí. Zvyšuje se tím nejen bezpečnost operace a usnadňuje práce chirurgů, ale snižuje se také příležitostná averze pacientů ke kyčelní protéze.Accordingly, the hip prosthesis of the present invention solves the problem of treating a worn hip joint with a hip prosthesis, particularly in the treatment of frequently fractured femurs. This not only increases the safety of the operation and facilitates the work of surgeons, but also reduces the occasional aversion of patients to the hip prosthesis.

Claims

A hip prosthesis comprising a spherical head, a neck and a straight side shaft, characterized in that a guide profile (5) is formed on the shaft (3), comprising components parallel to the outer straight side (4) of the shaft (3).

Hip prosthesis according to claim 1, characterized in that the guide profile (5) aligns with its ground surface with the internal ground surface of a commonly used insert (6) into the bone marrow cavity and forms a guide for both surfaces.

3 drawings