RU2045248C1

RU2045248C1 - Endoprosthesis of knee joint

Info

Publication number: RU2045248C1
Authority: RU
Inventors: Иван Иванович Юрченко; Владимир Антонович Макаров; Валерий Евгеньевич Соколов; Вячеслав Михайлович Картошкин; Юрий Александрович Перимов; Альберт Николаевич Балинов; Станислав Алексеевич Садков
Original assignee: Иван Иванович Юрченко; Владимир Антонович Макаров; Валерий Евгеньевич Соколов; Вячеслав Михайлович Картошкин; Юрий Александрович Перимов; Альберт Николаевич Балинов; Станислав Алексеевич Садков
Priority date: 1992-06-24
Filing date: 1992-06-24
Publication date: 1995-10-10

Abstract

FIELD: medicine; restoring the function of knee joint. SUBSTANCE: endoprosthesis of knee joint comprises a flat base with a bearing platform with hollows for the joint elements of femur, a front and two side perforated plates, and a plate joining unit. The latter comprises a retainer and screws. The retainer is T-shaped and consists of three members detachably interconnected with one another. Each distal end of the retainer is connected by a countersunk-head screw with the corresponding plate. The distal ends of the retainer connected to the side plates are flexible. The screws have a stepped shape with a cone-shaped transition from one step to another. The distal ends of the side plates have shaped projections with holes for the countersunk head of the screw. EFFECT: improved design. 4 dwg

Description

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам для восстановления анатомо-функциональных возможностей опорно-двигательного аппарата, в частности коленного сустава. The invention relates to medical equipment, and in particular to devices for restoring the anatomical and functional capabilities of the musculoskeletal system, in particular the knee joint.

Известен эндопротез коленного сустава, содержащий плоское основание, снабженное впадинами для суставных элементов бедра и закрепленными по его контуру передней и двумя боковыми перфорированными пластинами [1]
В этом изобретении пластины, а следовательно, и основание фиксируются к наружной анатомической структуре большеберцовой кости посредством несвязанных между собой переднего и двух боковых внутрикостных фиксаторов. В результате не может быть достигнута жесткая фиксация эндопротеза на большеберцовой кости, так как в процессе ходьбы не исключается возможность расшатывания упомянутых выше фиксаторов, что снижает надежность крепления эндопротеза.Known endoprosthesis of the knee joint, containing a flat base, equipped with depressions for the articular elements of the thigh and fixed along its contour of the front and two lateral perforated plates [1]
In this invention, the plates, and therefore the base, are fixed to the external anatomical structure of the tibia by means of anterior and two lateral intraosseous fixators that are not connected to each other. As a result, rigid fixation of the endoprosthesis on the tibia cannot be achieved, since the walking process does not exclude the possibility of loosening the fixators mentioned above, which reduces the reliability of the endoprosthesis attachment.

Наиболее близким по технической сущности изобретению является эндопротез коленного сустава, содержащий плоское основание, снабженное опорной площадкой с впадинами для суставных элементов бедра и закрепленными по его контуру передней и двумя боковыми перфорированными пластинами, последние из которых расположены под углом к основанию, и узел соединения пластин, включающий фиксатор и винты [2] Это изобретение выбрано в качестве прототипа. The closest in technical essence of the invention is a knee joint prosthesis containing a flat base, equipped with a support platform with hollows for the articular elements of the thigh and anterior and two lateral perforated plates fixed to its contour, the last of which are located at an angle to the base, and a plate connection unit, including retainer and screws [2] This invention is selected as a prototype.

В данном изобретении боковые пластины соединены между собой посредством внутрикостного фиксатора и винтов, а передняя пластина прикреплена к наружной анатомической структуре кости цанговым фиксатором, при этом боковые пластины и узел их соединения препятствуют смещению эндопротеза относительно кости в латеральном и медиальном направлениях, а передняя пластина и цанговый фиксатор кзади и кпереди соответственно. Однако, так как внутрикостный и цанговый фиксаторы не связаны между собой, то в процессе ходьбы не исключается возможность расшатывания цангового фиксатора, а следовательно, и смещения эндопротеза кпереди, что в целом снижает надежность крепления эндопротеза на опилке большеберцовой кости. In this invention, the lateral plates are interconnected by means of an intraosseous fixator and screws, and the front plate is attached to the external anatomical structure of the bone with a collet retainer, while the lateral plates and the junction block prevent the endoprosthesis from moving relative to the bone in the lateral and medial directions, and the front plate and the collet the clamp is posterior and anterior, respectively. However, since the intraosseous and collet retainers are not interconnected, during walking the possibility of loosening the collet retainer and, consequently, the displacement of the endoprosthesis anteriorly is not excluded, which generally reduces the reliability of fastening the endoprosthesis on the tibia sawdust.

Техническая задача изобретения заключается в повышении надежности крепления эндопротеза на опилке большеберцовой кости. The technical task of the invention is to increase the reliability of fastening the endoprosthesis on a tibial sawdust.

Поставленная задача достигается тем, что в известном эндопротезе коленного сустава, содержащем плоское основание, снабженное опорной площадкой с впадинами для суставных элементов бедра и закрепленными по его контуру передней и двумя боковыми перфорированными пластинами, последние из которых расположены под углом к основанию, и узел соединения пластин, включающий фиксатор и винты, фиксатор имеет Т-образную форму и состоит из трех элементов, связанных между собой с возможностью разъема, каждый дистальный конец фиксатора соединен винтом с потайной головкой с соответствующей пластиной, при этом дистальные концы фиксатора, связанные с боковыми пластинами, выполнены упругими, винты имеют ступенчатую форму с конусообразным переходом от одной ступени к другой, а на дистальных концах боковых пластин выполнены фигурные выступы с отверстиями под потайную головку винта. The problem is achieved in that in the known knee joint prosthesis containing a flat base, equipped with a support platform with hollows for the hip joint elements and anterior and two lateral perforated plates fixed to its contour, the last of which are located at an angle to the base, and the plate connection , including the clamp and screws, the clamp has a T-shape and consists of three elements interconnected with the possibility of a connector, each distal end of the clamp is connected by a screw with a countersunk head with a corresponding plate, while the distal ends of the retainer associated with the side plates are made elastic, the screws have a stepped shape with a cone-shaped transition from one step to another, and shaped ridges with holes for the countersunk head are made at the distal ends of the side plates.

Указанные особенности изобретения представляют его отличие от прототипа и обуславливают новизну предложения, эти отличия являются существенными, поскольку именно они обеспечивают создание достигаемого технического результата, отраженного в технической задаче, и отсутствуют в известных технических решениях с тем же эффектом. These features of the invention represent its difference from the prototype and determine the novelty of the proposal, these differences are significant, since they are the ones that ensure the achievement of the achieved technical result, reflected in the technical task, and are absent in the known technical solutions with the same effect.

На фиг. 1 показан эндопротез коленного сустава, вид спереди; на фиг. 2 то же, разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 то же, разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 поперечный разрез большеберцовой кости в плоскости расположения отверстий под Т-образный фиксатор и его отдельные элементы. In FIG. 1 shows an endoprosthesis of the knee joint, front view; in FIG. 2 is the same, section AA in FIG. 1; in FIG. 3 same, section BB in FIG. 1; in FIG. 4 is a transverse section of the tibia in the plane of the location of the holes under the T-shaped retainer and its individual elements.

Эндопротез коленного сустава содержит плоское основание 1, снабженное опорной площадкой 2 с впадинами 3 и 4 для суставных элементов бедра и закрепленными по его контуру передней 5 и двумя боковыми 6, 7 перфорированными пластинами, последние из которых расположены под углом к основанию 1, и узел соединения пластин 5, 6 и 7, включающий фиксатор 8 и винты 9, 10 и 11 с потайными головками 12, 13 и 14. An endoprosthesis of the knee joint contains a flat base 1 equipped with a supporting platform 2 with hollows 3 and 4 for the articular elements of the thigh and anterior 5 and two lateral 6, 7 perforated plates fixed along its contour, the last of which are located at an angle to the base 1, and the connection node plates 5, 6 and 7, including the retainer 8 and screws 9, 10 and 11 with countersunk heads 12, 13 and 14.

Для обеспечения жесткой и надежной фиксации эндопротеза на опилке большеберцовой кости фиксатор 8 имеет Т-образную форму и состоит из трех элементов 15, 16 и 17, связанных между собой с возможностью разъема, например, посредством резьбового соединения, причем элемент 15 снабжен проушиной 18, а элементы 16 и 17 имеют соответственно наружную и внутреннюю резьбу 19 и 20. To ensure a rigid and reliable fixation of the endoprosthesis on the tibia sawdust, the retainer 8 has a T-shape and consists of three elements 15, 16 and 17, interconnected with the possibility of connection, for example, by means of a threaded connection, and the element 15 is provided with an eye 18, and elements 16 and 17 have respectively external and internal threads 19 and 20.

Дистальные концы 21, 22 и 23 фиксатора 8 соединены винтами 9, 10 и 11 с пластинами 5, 6 и 7 соответственно, при этом дистальные концы 22 и 23 фиксатора 8, связанные с пластинами 6 и 7, выполнены упругими в виде лепестков цанги, винты 10 и 11 имеют ступенчатую форму с конусообразным переходом от одной ступени к другой, а на дистальных концах пластин 6 и 7 выполнены фигуральные выступы 24 и 25 с отверстиями 26 и 27 под потайную головку винтов 10 и 11 соответственно. The distal ends 21, 22 and 23 of the retainer 8 are connected by screws 9, 10 and 11 with the plates 5, 6 and 7, respectively, while the distal ends 22 and 23 of the retainer 8 associated with the plates 6 and 7 are made elastic in the form of collet petals, screws 10 and 11 have a stepped shape with a cone-shaped transition from one step to another, and at the distal ends of the plates 6 and 7, figurative protrusions 24 and 25 are made with holes 26 and 27 for the countersunk head of screws 10 and 11, respectively.

Кроме того для исключения возможности образования люфта в узле соединения элементов 15, 16 и 17 фиксатора 8 их соприкасающиеся между собой поверхности 28, 29, 30 и 31 выполнены конусообразными и конгруэнтными. In addition, to exclude the possibility of formation of play in the junction of the elements 15, 16 and 17 of the retainer 8, their contacting surfaces 28, 29, 30 and 31 are made conical and congruent.

Для обеспечения жесткости основания 1 и предотвращения возможности перемещения опорной площадки 2 относительно основания 1, последнее снабжено распределенным по его наружному контуру буртиком 32, который содержит углубления 33, 34 и 35 под выполненные в опорной площадке 2 защелки 36, 37 и 38. To ensure the rigidity of the base 1 and to prevent the possibility of moving the support platform 2 relative to the base 1, the latter is provided with a shoulder 32 distributed over its outer contour, which comprises recesses 33, 34 and 35 under the latches 36, 37 and 38 made in the support area 2.

Эндопротез коленного сустава устанавливают после передней артротомии им остеотомии бугристости большеберцовой кости 39, которая вместе со связкой отводится кверху. Затем экономно резецируют медиальное и латеральное плато большеберцовой кости 39 и формируют в ней глухое 40 и сквозное 41 отверстия под фиксатор 8. После проведенных манипуляций элемент 15 фиксатора 8 устанавливают в отверстии 40, а его элементы 16 и 17 в отверстие 41, при этом наружная резьба 19 элемента 16 должна пройти через проушину 18 элемента 15. Далее элементы 16 и 17 фиксатора 8 свинчиваются между собой до упора, при этом их конусообразные поверхности 30 и 31 соприкасаются с соответствующими поверхностями 28 и 29 элемента 15 и исключают возможность образования люфта в узле соединения фиксатора 8. После этого эндопротез жестко фиксируют к опилку большеберцовой кости 39 винтами 9, 10 и 11, свинчивая их с дистальными концами 21, 22 и 23 фиксатора 8, причем в это время пластины 5, 6 и 7 плотно поджимаются к наружной анатомической структуре кости 39, а конусообразные переходы винтов 10 и 11, взаимодействуя с упругими в виде лепестков цанги концами 22 и 23 фиксатора 8, раздвигают их, в результате чего исключается возможность самоотвинчивания винтов 10 и 11 и увеличивается сопротивление сдвигу фиксатора 8 относительно кости 39 в латеральном и медиальном направлениях. An endoprosthesis of the knee joint is installed after anterior arthrotomy of the tibial tuberosity osteotomy 39, which, together with the ligament, is brought up. Then the medial and lateral plateau of the tibia 39 is economically resected and a deaf 40 and a through 41 holes are formed under it for the retainer 8. After the manipulations, the element 15 of the retainer 8 is installed in the hole 40, and its elements 16 and 17 in the hole 41, while the external thread 19 of the element 16 must pass through the eyelet 18 of the element 15. Next, the elements 16 and 17 of the latch 8 are screwed together until they stop, while their conical surfaces 30 and 31 are in contact with the corresponding surfaces 28 and 29 of the element 15 and exclude the possibility of reversal the backlash at the junction of the latch 8. After this, the endoprosthesis is rigidly fixed to the sawdust of the tibia with 39 screws 9, 10 and 11, screwing them with the distal ends 21, 22 and 23 of the latch 8, and at this time the plates 5, 6 and 7 are tightly pressed to the external anatomical structure of the bone 39, and the cone-shaped transitions of the screws 10 and 11, interacting with the ends 22 and 23 of the retainer 8, elastic in the form of collet petals, move them apart, as a result of which the possibility of self-loosening of the screws 10 and 11 is excluded and the shear resistance of the retainer 8 increases no bones 39 in the lateral and medial directions.

В результате проведенных манипуляций эндопротез плотно зафиксирован на опилке большеберцовой кости 39 и жестко закреплен в ней, благодаря Т-образной форме фиксатора 8 и конструктивным особенностям его элементов 15, 16 и 17. As a result of the manipulations, the endoprosthesis is tightly fixed on the tibia sawdust 39 and is rigidly fixed in it, thanks to the T-shape of the retainer 8 and the design features of its elements 15, 16 and 17.

Далее проверяют функциональную пригодность эндопротеза и натяжение связочного аппарата коленного сустава. Затем бугристость вместе со связкой укладывается на место и рана послойно ушивается. Next, check the functional suitability of the endoprosthesis and the tension of the ligamentous apparatus of the knee joint. Then the tuberosity together with the ligament is put in place and the wound is sutured in layers.

Для замены вышедшей из строя опорной площадки 2, например при повторной операции, необходимо специальным съемником (на фиг. 4 не показан) поддеть ее переднюю часть. В результате защелки 36, 37 и 38 спружинят и выйдут из углублений 33, 34 и 35. После этого необходимо отделить опорную площадку 2 от основания 1 и заменить ее новой. Для установки новой опорной площадки 2 на основании 1, она размещается над последним таким образом, чтобы ее наружный контур совпал с внутренним контуром буртика 32. Затем необходимо равномерно нажать на площадку 2 с латеральной и медиальной сторон. В результате защелки 36, 37 и 38 спружинят, войдут в углубления 33, 34 и 35 и площадка 2 зафиксируется на основании 1. To replace the failed support platform 2, for example, during repeated operation, it is necessary to pry its front part with a special puller (not shown in Fig. 4). As a result, the latches 36, 37 and 38 spring together and come out of the recesses 33, 34 and 35. After that, it is necessary to separate the support platform 2 from the base 1 and replace it with a new one. To install a new supporting platform 2 on the base 1, it is placed above the latter so that its outer contour coincides with the inner contour of the shoulder 32. Then, you must evenly press the platform 2 from the lateral and medial sides. As a result, the latches 36, 37 and 38 spring together, enter the recesses 33, 34 and 35 and the platform 2 is fixed on the base 1.

Предлагаемый эндопротез коленного сустава надежно закрепляется на опилке большеберцовой кости за счет Т-образной формы фиксатора и конструктивных особенностей его составных элементов. The proposed knee joint prosthesis is securely fixed to the tibial sawdust due to the T-shape of the retainer and the design features of its constituent elements.

Кроме того, благодаря фигурным выступам, которыми снабжены дистальные концы боковых перфорированных пластин, головки винтов, скрепляющих их между собой, не выступают над наружным контуром указанных выше пластин. В результате этого исключается возможность профилирации окружающих эндопротез тканей. Данная конструкция эндопротеза имеет конфигурацию, повторяющую форму суставной поверхности протеза, и рациональное, распределенное по наружному контуру основания и под углом к нему, расположение перфорированных пластин, что уменьшает объем и тяжесть оперативного вмешательства и обеспечивает фиксацию протеза к наружным элементам анатомической структуры кости без глубокого повреждения и удаления костной ткани, в результате чего уменьшается риск возникновения осложнений в послеоперационном периоде. In addition, due to the figured protrusions that are provided with the distal ends of the side perforated plates, the heads of the screws holding them together do not protrude above the outer contour of the above plates. As a result of this, the possibility of profiling surrounding tissues of the endoprosthesis is excluded. This design of the endoprosthesis has a configuration that repeats the shape of the joint surface of the prosthesis, and a rational arrangement of perforated plates distributed over the outer contour of the base and at an angle to it, which reduces the volume and severity of surgical intervention and provides fixation of the prosthesis to the external elements of the anatomical structure of the bone without deep damage and removal of bone tissue, resulting in a reduced risk of complications in the postoperative period.

Claims

ENDOPROTHESIS OF THE KNEE JOINT, containing a flat base, equipped with a support platform with hollows for the articular elements of the thigh and fixed along its contour with the front and two lateral perforated plates, the last of which are located at an angle to the base and the junction of the plate, including the retainer and screws, characterized in that the latch has a T-shape and consists of three elements interconnected with the possibility of a connector, each distal end of the latch is screwed with a countersunk head in accordance with uyuschey plate, wherein distal ends of the latch associated with the side plates are resilient, the screws have a stepped shape with a tapered transition from one stage to another, and on the distal ends of the side plates are made shaped protrusions with holes for countersunk screw head.