CZ25733U1 - Modulový kloubní implantát - Google Patents

Description

Oblast techniky

Technické řešení se týká modulového kloubního implantátu, určeného pro totální náhradu trapeziometakarpálního kloubu palce ruky.

Dosavadní stav techniky

V současné době se používá několik druhů těchto kloubních implantátů různé konstrukce, které mohou být zhotoveny i z různých materiálů. Nahrazována přitom může být baze metakarpu, kloubní plocha trapezia nebo celý kloub. Známé jsou náhrady silikonové, keramické, kovové s polyetylénem, náhrady s jedním nebo dvěma dříky a náhrady necementované nebo cementované.

Ze spisu US 4,955,916 je známá totální náhrada trapeziometakarpálního kloubu, u níž je kovová metakarpální i trapeziová komponenta opatřena na svém povrchu závitem k zajištění v kosti. Trapeziová část má povrch kuželového tvaru a je opatřena vložkou z polyetylénu a kloubní jamka má ve svém dnu umístěný síťový titanový disk, určený k interakci s kostí.

Ze spisu US 5,507,822 je pak známá dvoudílná konstrukce této kloubní náhrady, jejíž komponenta, nahrazující bázi metakarpu je ukončená jamkou, a komponenta, nahrazující artikulující plochu trapezia je ukončena hlavicí. Jedná se o tzv. reverzní typ náhrady s obráceným umístěním hlavice a jamky.

Ze spisu FR 2 670 109 je známá třídílná konstrukce takovéto kloubní náhrady, která je tvořená trapeziovou komponentou ve tvaru kloubní jamky z polyetylénu, která je na svém vnějším povrchu opatřena obvodovými žebry, dále pak středovou komponentou ve tvaru rovného dříku, opatřeného na jednom svém konci kulovou hlavicí pro vsazení do trapeziové komponenty a na druhém konci Morse kuželem pro spojení s metakarpální komponentou, přičemž tato metakarpální komponenta je ze svého čela opatřena středovým kónickým otvorem pro Morse kužel středové komponenty a koncovým závitem pro zaváděcí tyč.

Z dalšího francouzského spisu FR 2 755 005 je pak známá technika umístění totální náhrady trapeziometakarpálního kloubu, způsob jeho polohování a volbu délky, přičemž vlastní konstrukce implantátu není v tomto spisu nijak blíže specifikována.

Z českého užitného vzoru 21565 je ještě známá kloubní náhrada base prvního metakarpu palce ruky, sestávající z dříku a hlavice, přičemž dřík je tvořen dvojicí na sebe navazujících těles, kde první vykazuje tvar komolého jehlanu zatímco druhé tvar samosvomého kužele. Oddělitelná hlavice je pak opatřena vybráním ve tvaru samosvomého kužele, v němž je samosvomě upevněno druhé těleso dříku. Tato konstrukce však nahrazuje pouze jednu artikulující část kloubu a nenahrazuje artikulující plochu trapezia.

Přes tento poměrně velký výběr je použití implantátů pro trapeziometakarpální kloub zatíženo poměrně častým výskytem komplikací. Úkolem nyní předkládaného vynálezu je proto vytvoření takového kloubního implantátu pro totální náhradu trapeziometakarpálního kloubu, který svou konstrukcí a modularitou umožňuje v zájmu co nejúspěšnějšího zamezení následných komplikací okamžitou volbu jeho optimálních komponent i během prováděné operace.

Podstata technického řešení

Tento úkol je řešen modulovým kloubním implantátem pro totální náhradu trapeziometakarpálního kloubu, sestávajícím z metakarpálního kotvícího dříku, v němž je z jeho čela vytvořen upevňovací otvor s vnitřním kuželem a koncovým závitem, a z trapeziové kloubní jamky s vnitřním polokulovým vybráním, která je kloubově spojena s metakarpálním kotvicím dříkem pomocí rovného nebo zalomeného spojovacího dříku, opatřeného na jednom svém konci kloubovou hlavicí pro nasazení spojovacího dříku do vnitřního polokulového vybrání trapeziové kloubní jamky

-1 CZ 25733 Ul a na druhém konci upevňovacím vnějším kuželem, vytvářejícím společně s vnitřním kuželem metakarpálního kotvícího dříku v jeho upevňovacím otvoru samosvomé spojení, podle předkládaného technického řešení. Podstata tohoto technického řešení přitom spočívá v tom, že trapeziová kloubní jamka je opatřena jednak alespoň jedním kuželovým stabilizačním výstupkem, který je uspořádán na jejím vrchlíku a v němž je vytvořen centrální otvor, uzavíratelný vnitřní záslepkou, a jednak vnějším okrajovým prstencem se soustavou fixačních příčných žeber s kotvicím ostřím na jejich hranách. Centrální otvor přitom slouží pro zavádění jamky vodicím drátem. Pokud se pro spojení trapeziové kloubní jamky a metakarpálního kotvícího dříku použije zalomený spojovací dřík, u něhož jsou osy kloubové hlavice a upevňovacího kužele navzájem vyoseny například v úhlu 15°, je tento spojovací dřík opatřen aretačním prvkem a metakarpální dřík aretační západkou pro zamezení jejich vzájemné rotace.

Aretační západka je s výhodou tvořena vnitřní oválnou plochou ve vstupní části upevňovacího otvoru v metakarpálním dříku a aretační prvek do něho zapadajícím oválným krčkem, vytvořeným mezi kloubovou hlavicí a upevňovacím vnějším kuželem spojovacího dříku.

Pokud se pro spojení trapeziové kloubní jamky a metakarpálního kotvícího dříku použije rovný spojovací dřík, žádné nebezpečí vzájemné rotace metakarpálního kotvícího dříku a rovného spojovacího dříku nehrozí.

Podstata technického řešení dále spočívá v tom, že trapeziová kloubní jamka pro necementovanou náhradu je zhotovena z kobalto-chrom-molybdenové slitiny s vnějším porézním titanovým nástřikem nebo nástřikem oxidu titaničitého, doplněném případně vrstvou hydroxiapatitu a vnitřním keramickým povlakem, označovaným jako DLC (diamond like carbon). Tloušťka vnější porézní vrstvy se včetně vrstvy hydroxiapatitu může pohybovat v rozmezí 0,15 až 0,5 mm. Tloušťka vnitřního keramického povlaku se může pohybovat obvykle v rozmezí 2 až 6 pm, přičemž tento povlak zajišťuje jednak minimální tření a zároveň zabraňuje uvolňování kovových iontů do těla pacienta. Výhodou takovéto trapeziové kloubní jamky je i možnost zvětšení jejího vnitřního průměru a průměru v ní uložené kloubové hlavice až na průměr například 7 mm, což přináší zmenšení kontaktního tlaku a tím i následné menší opotřebení a vyšší životnost celého kloubního implantátu.

Trapeziová kloubní jamka pro cementovanou náhradu je na rozdíl od necementované náhrady zhotovena z polyetylénu.

Ostatní komponenty modulového kloubního implantátu podle vynálezu jsou zhotoveny již z běžně používaných materiálů a to metakarpální kotvicí dřík obvykle z titanové slitiny s porézním nástřikem titanu a spojovací dřík obvykle tak jako necementovaná trapeziová kloubní jamka z kobalto-chrom-molybdenové slitiny, a to již bez nutnosti jakékoli další úpravy jeho vnějšího povrchu nástřikem nebo povlakem z jiných materiálů.

Modularita kloubního implantátu je přitom dána tím, že všechny jeho komponenty jsou uspořádány v sadách do velikostně uspořádaných řad a jsou vzájemně zaměnitelné, což umožňuje podle potřeby i v průběhu operace okamžitou volbu optimální velikosti například metakarpálního dříku, možnost použití cementované nebo necementované trapeziové kloubní jamky, rovného či zalomeného dříku a podobně. Výhodu modulového kloubního implantátu podle technického řešení lze spatřovat i v tom, že jej lze aplikovat pomocí stávajícího operačního instrumentaria používaného při totální náhradě trapeziometakarpálního kloubu.

Přehled obrázků na výkresech

Technické řešení bude dále blíže objasněno příkladným provedením modulového kloubního implantátu podle tohoto technického řešení, kde na obr. 1 je zobrazena jeho celá sestava, na obr. 2 je znázorněn detail spojovacího dříku, na obr. 3 detail trapeziové kloubní jamky a na obr. 4 sada metakarpálních kotvicích dříků různých velikostí.

-2CZ 25733 Ul

Příklad provedení technického řešení

Modulový kloubní implantát v konkrétním přikladu provedení dle obr. 1 až obr. 4 je určen pro necementovanou totální náhradu trapeziometakarpálního kloubu a sestává z metakarpálního kotvícího dříku 1, opatřeného na svém čele upevňovacím otvorem 2 s vnitřním kuželem 3 a koncovým závitem 4, a z trapeziové kloubní jamky 6 s vnitřním polokulovým vybráním 7, která je kloubově spojena s metakarpálním kotvicím dříkem I pomocí zalomeného spojovacího dříku 14.

Zalomený spojovací dřík 14 je opatřen na jednom svém konci kloubovou hlavicí 15 pro nasazení spojovacího dříku 14 do vnitřního polokulového vybrání 7 trapeziové kloubní jamky 6 a na druhém konci upevňovacím vnějším kuželem 16, vytvářejícím společně s vnitřním kuželem 3 metakarpálního kotvícího dříku 1 v jeho upevňovacím otvoru 2 samosvomé spojení.

Trapeziová kloubní jamka 6 je opatřena jednak jedním kuželovým stabilizačním výstupkem 8, který je uspořádán na jejím vrchlíku a v němž je vytvořen centrální otvor 9, uzavíratelný vnitřní záslepkou 10, a jednak vnějším okrajovým prstencem 13 se soustavou čtyř souměrně rozmístěných fixačních příčných žeber 11 s kotvicím ostřím 12 na jejich hranách.

Jak je patrno zejména z obr. 2 a z obr. 4, je zalomený spojovací dřík 14 zároveň opatřen aretačním prvkem 17 a metakarpální dřík 1 aretační západkou 5 pro zamezení jejich vzájemné rotace. Aretační západka 5 je v tomto konkrétním příkladu provedení technického řešení tvořena vnitřní oválnou plochou ve vstupní části upevňovacího otvoru 2 v metakarpálním dříku 1 a aretační prvek 17 do něho zapadajícím oválným krčkem, vytvořeným mezi kloubovou hlavicí 15 a upevňovacím vnějším kuželem 16 spojovacího dříku 14.

Trapeziová kloubní jamka 6 je zhotovena z kobalto-chrom-molybdenové slitiny s porézním titanovým nástřikem a keramickým povlakem DLC (diamond like carbon), spojovací dřík 14 rovněž z kobalto-chrom-molybdenové slitiny bez dalšího nástřiku a povlaku a metakarpální kotvicí dřík 1 z titanové slitiny s porézním nástřikem titanu.

Jak je alespoň částečně naznačeno na obr. 4, jsou všechny komponenty 1, 6, 14 modulového kloubního implantátu uspořádány v sadách do velikostně odstupňovaných řad a jsou vzájemně zaměnitelné.

Průmyslová využitelnost

Modulovým kloubním implantátem podle technického řešení lze v podstatě nahradit všechny stávající typy totálních náhrad trapeziometakarpálního kloubu.

NÁROKY NA OCHRANU

Claims (5)

1. Modulový kloubní implantát pro totální náhradu trapeziometakarpálního kloubu, sestávající z metakarpálního kotvícího dříku (1), v němž je z jeho čela vytvořen upevňovací otvor (2) s vnitřním kuželem (3) a koncovým závitem (4), a trapeziové kloubní jamky (6) s vnitřním polokulovým vybráním (7), která je kloubově spojena s metakarpálním kotvicím dříkem (1) pomocí rovného nebo zalomeného spojovacího dříku (14), opatřeného na jednom svém konci kloubovou hlavicí (15) pro nasazení spojovacího dříku (14) do vnitřního polokulového vybrání (7) trapeziové kloubní jamky (6) a na druhém konci upevňovacím vnějším kuželem (16), vytvářejícím společně s vnitřním kuželem (3) metakarpálního kotvícího dříku (1) v jeho upevňovacím otvoru (2) samosvomé spojení, vyznačující se tím, že trapeziová kloubní jamka (6) je opatřena jednak alespoň jedním kuželovým stabilizačním výstupkem (8), který je uspořádán na jejím vrchlíku a v němž je vytvořen centrální otvor (9), uzavíratelný vnitřní záslepkou (10), a

-3CZ 25733 Ul jednak vnějším okrajovým prstencem (13) se soustavou fixačních příčných žeber (11) s kotvicím ostřím (12) na jejich hranách, přičemž při spojení trapeziové kloubní jamky (6) a metakarpálního kotvícího dříku (1) pomocí zalomeného spojovacího dříku (14) je tento spojovací dřík (14) opatřen aretačním prvkem (17) a metakarpální dřík (1) aretační západkou (5) pro zamezení jejich vzájemné rotace.

2. Modulový kloubní implantát podle nároku 1, vyznačující se tím, že aretační západka (5) je tvořena vnitřní oválnou plochou ve vstupní části upevňovacího otvoru (2) v metakarpálním dříku (1) a aretační prvek (17) do něho zapadajícím oválným krčkem, vytvořeným mezi kloubovou hlavicí (15) a upevňovacím vnějším kuželem (16) spojovacího dříku (14).

3. Modulový kloubní implantát podle alespoň jednoho z předcházejících nároků 1 a 2, vyznačující se tím, že trapeziová kloubní jamka (6) pro necementovanou náhradu je zhotovena z kobalto-chrom-molybdenové slitiny s vnějším porézním titanovým nástřikem a vnitřním keramickým povlakem DLC (diamond like carbon).

4. Modulový kloubní implantát podle alespoň jednoho z předcházejících nároků 1 a 2, vyznačující se tím, že trapeziová kloubní jamka (6) pro cementovanou náhradu je zhotovena z polyetylénu.

5. Modulový kloubní implantát podle alespoň jednoho z předcházejících nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že všechny jeho komponenty (1,6, 14) jsou uspořádány v sadách do velikostně odstupňovaných řad a jsou vzájemně zaměnitelné.