RU2080841C1 - Intervertebral disk endoprosthesis - Google Patents

Intervertebral disk endoprosthesis Download PDF

Info

Publication number
RU2080841C1
RU2080841C1 RU93031998A RU93031998A RU2080841C1 RU 2080841 C1 RU2080841 C1 RU 2080841C1 RU 93031998 A RU93031998 A RU 93031998A RU 93031998 A RU93031998 A RU 93031998A RU 2080841 C1 RU2080841 C1 RU 2080841C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
plates
plate
shaped
disk
disc
Prior art date
Application number
RU93031998A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU93031998A (en
Inventor
А.К. Чертков
Е.В. Белозеров
В.В. Сагарадзе
С.П. Агалаков
Original Assignee
Частное предприятие "Алекс"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Частное предприятие "Алекс" filed Critical Частное предприятие "Алекс"
Priority to RU93031998A priority Critical patent/RU2080841C1/en
Publication of RU93031998A publication Critical patent/RU93031998A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2080841C1 publication Critical patent/RU2080841C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: medical engineering. SUBSTANCE: device has two implantable axially symmetrical plates with ring-shaped guiding edge and concave central part. The plates have protruding fixing members on the side opposite to the concave portion. Alloplastic material disk is placed between two plates facing each other with their concavities. Disk is connected with guiding edges of each of them. Fixing members are of two types: triangular ones and T-shaped ones. The latter are manufactured from material possessing shape memory properties so that their cross-piece rotation about the pedicle axis and plate fastening in the vertebra due to longitudinal and transversal displacement as a result of phase transformation at 50-60 C. EFFECT: improved functional properties. 3 dwg

Description

Изобретение относится к области медицины и может быть использовано при хирургических операциях на позвоночнике. The invention relates to medicine and can be used in surgical procedures on the spine.

В настоящее время имеется целый ряд различных устройств, которые в той или иной степени отвечают одному или нескольким требованиям, предъявляемым к эндопротезам. Currently, there are a number of different devices, which to some extent meet one or more requirements of the prosthesis. Из множества таких требований основными являются: From a plurality of such basic requirements are:
1. Надежность и качество фиксации имплантата в кости, которое блокировало бы как возможность его вертикального, так и горизонтального смещения. 1. The reliability and quality of the bone implant fixation, which would block both the possibility of vertical and horizontal displacement.

2. Обеспечение свободы разворота двух соседних позвонков, между которыми находится составной имплантат. 2. Provision of freedom rotation of two adjacent vertebrae between which the implant component.

3. Простота установки при операции. 3. Easy installation at surgery.

4. Наименьшая травматизация тела позвонка при установке эндопротеза. 4. The smallest trauma vertebral body when installing the prosthesis.

5. Сокращение послеоперационного периода. 5. Reduction of postoperative period.

Создание многофункционального эндопротеза, который сочетал несколько таких качеств, привело бы к значительному прогрессу при лечении таких тяжелых заболеваний, как грыжа диска, сколиоз, повреждение диска. Creating a multi-functional prosthesis, which combined several of these qualities have led to significant advances in the treatment of serious diseases such as herniated disc, scoliosis, damage to the drive.

Наиболее близким к данному изобретению по технической сути и достигаемому результату является эндопротез и фиксирующее устройство. The closest to the present invention by the technical essence and achieved result is a prosthesis and a locking device.

Устройство состоит из верхней и нижней пластин диска, на внешней поверхности которых находятся небольшие конические шипы. The apparatus consists of an upper and lower disc plates on the outer surfaces of which are small conical spikes. При внедрении в тело позвонка они фиксируют диск от горизонтального смещения. At introduction into the vertebral body, they are fixed against horizontal displacement drive. Внутренняя поверхность диска выполнена в виде выпуклой полусферы, которая входит в зацепление с прокладкой, расположенной между дисками, и позволяет осуществлять небольшие изгибающие движения. The inner surface of the disc is formed as a convex hemisphere, which engages with the gasket disposed between the discs and allows for slight bending movement.

Недостатком конструкции эндопротеза и фиксирующего устройства является: A disadvantage of the design of the endoprosthesis and the fixing device is:
фактическое отсутствие закрепления дисков относительно вертикальных осевых смещений в кости позвонков; the virtual absence of secure drives with respect to the vertical axis displacement in the bone of the vertebrae;
небольшая эффективность фиксации поперечного смещения из-за малого размера вертикально расположенного шипа. small transverse displacement efficiency of fixation of the small size of a vertical stud.

Шип не может иметь большую длину из-за ограниченного расстояния, на которое можно развести позвонки при установке эндопротеза. The spike can not be longer because of the limited distance which can be diluted vertebrae when installing endoprosthesis. Наличие выступа в сфере и углубления в прокладке еще в большей степени должны увеличить это расстояние, что усложнит операцию по установке. The presence of projections and recesses in the spacer even more need to increase the distance that complicate the operation of the installation. Слабая стабильность сегмента в седле при одновременных растягивающих и угловых смещениях в клинической практике может быстро привести к "разбалтыванию" протеза и необходимости его замены. Poor stability in the seat segment in simultaneous tensile and angular displacements in clinical practice can quickly lead to a "loosening" of the prosthesis and the need for its replacement.

Ожидаемым от изобретения техническим результатом является улучшение качества фиксации имплантата, увеличение стабильности в сегменте, уменьшение травматизации и упрощение операции по его установке. Expected technical result of the invention is to improve implant fixation, increased stability in the segment, reduction and simplification of traumatization operation for its installation.

Сущность устройства поясняется чертежами и состоит в следующем. SUMMARY apparatus illustrated by drawings and consists of the following.

На фиг. FIG. 1 изображен эндопротез и фиксирующее устройство, установленное в место дефекта позвонка (разрез). 1 shows a prosthesis and a locking device mounted in place of the defect vertebra (cross-section).

Эндопротез достаточно прост в устройстве и установке. Endoprosthesis rather simple device and to install. Состоит из трех основных частей: из двух опорных пластин с фиксирующими элементами 1 и амортизирующего эластичного диска 2. Пластины выполнены из биологически совместимого металла (например, титана). It consists of three main parts: two support plates with locking elements 1 and 2. The damping elastic disk plates are made of a biocompatible metal (e.g., titanium). На внешней поверхности пластин, соприкасающихся с телом позвонка, расположены четыре плоских (для меньшей травматизации тела позвонка) элемента фиксации 3, которые, в основном, обеспечивают поперечную фиксацию пластины относительно позвонка, и по два заостренных с внешней стороны Т-образных элемента 4 из никелида титана, обеспечивающих продольную, а также дополнительную поперечную фиксацию. On the outer surface of the plates in contact with the vertebral body, there are four plane (for less traumatic vertebral body) fixing element 3, which mainly provide the transverse fixing plate relative to the vertebra and two claws on the outer side of T-shaped element 4 from nikelida titanium, providing longitudinal and transverse additional fixation.

В увеличенном виде Т-образный фиксирующий элемент 4 представлен на фиг. In the enlarged view of T-shaped locking member 4 is shown in FIG. 2. Его ножка в сечении имеет эллипсоидальную форму, чтобы уменьшить вероятность проворота в отверстии пластины. 2. Its foot has a cross-sectional ellipsoidal shape to reduce the likelihood rotationally in an aperture plate. Она жестко закреплена с внутренней стороны пластины. It is rigidly fixed to the inside of the plate. Кроме того, перед установкой ножку слегка наклепывают. In addition, before installing the foot slightly naklepyvayut. При последующем функциональном нагреве, когда протез будет установлен на место, посадочный размер ножки увеличивается, дополнительно закрепляя ее в гнезде. Upon subsequent heating function, when the prosthesis is installed in place, legs landing size increases, further securing it in a socket.

На внутренней поверхности пластин имеется кольцевой фиксирующий выступ 5 с углублением 6. Поверхность диска, обращенная к опорной пластине обратна ей по форме. On the inner surfaces of the plates an annular locking protrusion 5 with the recess 6. The surface of the disk facing the backing plate inverse form. Такая конструкция, кроме поперечной фиксации между прокладкой и пластиной, допускает возможность вращения вокруг оси и угловое смещение благодаря эластичности диска. Such a construction, apart from a transverse fixation between the gasket and the plate, allows the possibility of rotation around the axis and angular misalignment of the disk because of elasticity.

Таким образом, эндопротез обеспечивает надежное закрепление в кости позвонков и отсутствие поперечных и вертикальных смещений в ней, допускает вращение и угловой изгиб между двумя дисковыми составляющими имплантата. Thus, the prosthesis provides a reliable fixation in the bone of the vertebrae and the absence of transverse and vertical displacements in it, allowing rotation and angular bend between the two disc implant components. Фиксация пластины при повороте Т-образных элементов фиксации, выполненных из материала с памятью формы осуществляется следующим образом. Fixing plate by turning the T-shaped fixing elements made of a shape memory material is carried out as follows. Перед установкой на место удаленного несостоятельного диска (остеохондроз, травма) поперечину Т-образного элемента фиксации поворачивают вокруг своей оси на угол 30-50 o , как показано на фиг. Before replacing the remote the failed disk (osteochondrosis, trauma) crosspiece of T-shaped locking element is rotated around its axis at an angle of 30-50 o, as shown in FIG. 3, в положение 3-2. 3, to the position 3-2. Специальным приспособлением создают необходимое межпозвонковое пространство. A special device to create the necessary intervertebral space. В устройство устанавливают строго соосно опорные верхнюю и нижнюю пластины элементами фиксации в сторону позвонка. The apparatus set strictly coaxially supporting the upper and lower plate fixing elements towards the vertebra. Этим же устройством пластины вдавливаются до упора в тело позвонка с сохранением замыкательной пластины, но обязательной ее перфорацией Т-образным элементом. The same device plate pressed against the stop in the vertebral body endplate with preservation, but its binding perforations T-shaped element.

Место установки нагревают до 50-60 o C с помощью нагревателя либо омывают теплым биологическим раствором. Installation place is heated up to 50-60 o C by a heater or a warm wash biological solution. При фазовом превращении поперечина восстанавливает форму, поворачиваясь вокруг вертикальной оси, фиксирует поперечину Т-образного элемента в здоровой части кости позвонка, занимая положение, показанное на фиг. When the phase transformation cross restores shape turning about a vertical axis, fixes the crosspiece of T-shaped member in the healthy part of the vertebral bone, occupying the position shown in FIG. 3 (3-3). 3 (3-3). После восстановления формы Т-образный элемент исключает возможность вертикального смещения диска относительно позвонка. After the shape recovery of T-shaped member eliminates the possibility of vertical displacement relative to the vertebral disc. В межпозвонковое пространство между пластинами вставляют диск 2. Раздвижное устройство удаляют. In the intervertebral disc space 2. Sliding device inserted between the plates is removed.

Проведены предварительные стендовые испытания по определению эффективности действия элементов фиксации. Preliminary bench tests to determine the effectiveness of the fixation elements. Испытания проводились в Институте физики металлов УРО РАН в лаборатории механических свойств. Tests were performed at the Institute of Metal Physics RAS laboratory mechanical properties.

Опорные пластины с элементами фиксации вдавливались в тело позвонка и определялось усилие, необходимое для вытягивания (удаления) пластин из позвонка в случаях: The supporting plate with fixing elements pressed into the vertebral body and determined force needed for pulling (removing) from the vertebral plates when:
1) конструкции без Т-образного элемента только плоские заостренные фиксаторы; 1) of the structure without the T-shaped member only flat tapered retainers;
2) конструкции с фиксирующим Т-образным элементом после разворота вокруг оси его поперечины. 2) design a T-shaped retaining element after a turn around the axis of its cross bar.

Результаты показали, что усилие, необходимое для отделения пластины от тела позвонка, составляет в первом случае P нагр. The results showed that the force required to separate the plates of the vertebral body, in the first case is P heating. =1 кГ, во втором случае P нагр. = 1 kg, in the second P heating. =10 кГ. = 10 kg.

Считается, что после прорастания костной ткани усилие для удаления пластины увеличится до 25 кГ. It is believed that after germination bone effort to remove the plate to increase to 25 kg.

Claims (1)

  1. Эндопротез межпозвонкового диска, представляющий собой имплантат, содержащий осесимметричную пластину с кольцевым направляющим краем и вогнутостью в центральной части, имеющую выступающие элементы фиксации на противоположной вогнутости стороне, и соединенный с нею диск из аллопластичного материала, отличающийся тем, что эндопротез содержит вторую пластину, аналогичную первой, а диск установлен между ними и соединен с направляющими кольцевыми краями каждой из них, при этом одни элементы фиксации выполнены треугольными, а другие Т-обр The endoprosthesis of intervertebral disk, which is an implant containing the axisymmetric plate having an annular leading edge and concave in the central portion having a projecting fixing elements on the opposite concave side, and connected with it the disc from alloplastichnogo material, characterized in that the endoprosthesis comprises a second plate similar to the first and the disc is inserted therebetween and is connected to the annular guide edge of each of them, with some fixation elements are triangular, and other T-arr зными и жестко закреплены ножками в пластинах, причем Т-образные элементы выполнены из материала с эффектом памяти формы с возможностью обеспечения в результате фазового превращения при 50 - 60 o С их поворота относительно оси и фиксации пластины в позвонке от продольного и поперечного смещения. znymi legs and rigidly secured in the plates, wherein the T-shaped elements are made of a material with shape memory to provide a result of phase transformation at 50 - 60 o C relative to the axis of rotation and the fixing plate in a vertebra of the longitudinal and transverse displacement.
RU93031998A 1993-06-28 1993-06-28 Intervertebral disk endoprosthesis RU2080841C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93031998A RU2080841C1 (en) 1993-06-28 1993-06-28 Intervertebral disk endoprosthesis

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93031998A RU2080841C1 (en) 1993-06-28 1993-06-28 Intervertebral disk endoprosthesis

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU93031998A RU93031998A (en) 1995-11-20
RU2080841C1 true RU2080841C1 (en) 1997-06-10

Family

ID=20143545

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU93031998A RU2080841C1 (en) 1993-06-28 1993-06-28 Intervertebral disk endoprosthesis

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2080841C1 (en)

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006007195A2 (en) 2004-06-30 2006-01-19 Depuy Spine, Inc. Ceramic disc prosthesis
US7927374B2 (en) 2004-06-30 2011-04-19 Synergy Disc Replacement, Inc. Artificial spinal disc
US8038716B2 (en) 2004-06-30 2011-10-18 Synergy Disc Replacement, Inc Artificial spinal disc
RU2443400C2 (en) * 2007-03-07 2012-02-27 Ульрих Гмбх Унд Ко. Кг Intervertebral disk implant with elastic structural elements
US8257441B2 (en) 2005-05-02 2012-09-04 Kinetic Spine Technologies, Inc. Intervertebral disc prosthesis
US8454699B2 (en) 2004-06-30 2013-06-04 Synergy Disc Replacement, Inc Systems and methods for vertebral disc replacement
RU2550973C2 (en) * 2011-03-11 2015-05-20 Фбс Девайс Апс Vertebral implant, instrument for manufacturing and application method
US9237958B2 (en) 2004-06-30 2016-01-19 Synergy Disc Replacement Inc. Joint prostheses
RU2578177C2 (en) * 2011-05-18 2016-03-20 Ульрих Гмбх Энд Ко. Кг Artificial disc replacement
US9610106B2 (en) 2005-12-28 2017-04-04 Intrinsic Therapeutics, Inc. Bone anchor systems
RU2626139C2 (en) * 2015-07-13 2017-07-21 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Севастопольский государственный университет" Closed design spinal implant
RU2626134C2 (en) * 2015-07-16 2017-07-21 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Севастопольский государственный университет" Intervertebral disk revisional endoprosthesis
RU2626137C2 (en) * 2015-07-13 2017-07-21 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Севастопольский государственный университет" Closed endoprosthesis for intervertebral disc
RU2634472C2 (en) * 2016-04-22 2017-10-30 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет) (МАИ) Endoprosthesis of intervertebral disc nucleus pulposus
RU2636852C1 (en) * 2016-12-05 2017-11-28 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физики прочности и материаловедения Сибирского отделения Российской академии наук (ИФПМ СО РАН) Intervertebral disk endoprosthesis
US10076424B2 (en) 2007-09-07 2018-09-18 Intrinsic Therapeutics, Inc. Impaction systems

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7220281B2 (en) 1999-08-18 2007-05-22 Intrinsic Therapeutics, Inc. Implant for reinforcing and annulus fibrosis
CA2425951C (en) 1999-08-18 2008-09-16 Intrinsic Therapeutics, Inc. Devices and method for nucleus pulposus augmentation and retention
EP1624832A4 (en) 1999-08-18 2008-12-24 Intrinsic Therapeutics Inc Devices and method for augmenting a vertebral disc nucleus
US7998213B2 (en) 1999-08-18 2011-08-16 Intrinsic Therapeutics, Inc. Intervertebral disc herniation repair
US7553329B2 (en) 1999-08-18 2009-06-30 Intrinsic Therapeutics, Inc. Stabilized intervertebral disc barrier
US7717961B2 (en) 1999-08-18 2010-05-18 Intrinsic Therapeutics, Inc. Apparatus delivery in an intervertebral disc
AU2004249291B2 (en) 2003-06-20 2009-07-23 Intrinsic Therapeutics, Inc. Device and method for delivering an implant through an annular defect in an intervertebral disc
WO2009033100A1 (en) 2007-09-07 2009-03-12 Intrinsic Therapeutics, Inc. Bone anchoring systems

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент ГДР N 234609, кл. A 61 F 2/44, 1985. *

Cited By (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10064739B2 (en) 2004-06-30 2018-09-04 Synergy Disc Replacement, Inc. Systems and methods for vertebral disc replacement
WO2006007195A3 (en) * 2004-06-30 2007-03-01 Charles M Bartish Jr Ceramic disc prosthesis
US7927374B2 (en) 2004-06-30 2011-04-19 Synergy Disc Replacement, Inc. Artificial spinal disc
US8021428B2 (en) 2004-06-30 2011-09-20 Depuy Spine, Inc. Ceramic disc prosthesis
US8038716B2 (en) 2004-06-30 2011-10-18 Synergy Disc Replacement, Inc Artificial spinal disc
US9237958B2 (en) 2004-06-30 2016-01-19 Synergy Disc Replacement Inc. Joint prostheses
US8172904B2 (en) 2004-06-30 2012-05-08 Synergy Disc Replacement, Inc. Artificial spinal disc
US8231677B2 (en) 2004-06-30 2012-07-31 Synergy Disc Replacement, Inc. Artificial spinal disc
US9125754B2 (en) 2004-06-30 2015-09-08 Synergy Disc Replacement, Inc. Artificial spinal disc
US8454699B2 (en) 2004-06-30 2013-06-04 Synergy Disc Replacement, Inc Systems and methods for vertebral disc replacement
US8894709B2 (en) 2004-06-30 2014-11-25 Synergy Disc Replacement, Inc. Systems and methods for vertebral disc replacement
WO2006007195A2 (en) 2004-06-30 2006-01-19 Depuy Spine, Inc. Ceramic disc prosthesis
US8257441B2 (en) 2005-05-02 2012-09-04 Kinetic Spine Technologies, Inc. Intervertebral disc prosthesis
US9610106B2 (en) 2005-12-28 2017-04-04 Intrinsic Therapeutics, Inc. Bone anchor systems
RU2443400C2 (en) * 2007-03-07 2012-02-27 Ульрих Гмбх Унд Ко. Кг Intervertebral disk implant with elastic structural elements
US10076424B2 (en) 2007-09-07 2018-09-18 Intrinsic Therapeutics, Inc. Impaction systems
RU2550973C2 (en) * 2011-03-11 2015-05-20 Фбс Девайс Апс Vertebral implant, instrument for manufacturing and application method
RU2578177C2 (en) * 2011-05-18 2016-03-20 Ульрих Гмбх Энд Ко. Кг Artificial disc replacement
RU2626137C2 (en) * 2015-07-13 2017-07-21 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Севастопольский государственный университет" Closed endoprosthesis for intervertebral disc
RU2626139C2 (en) * 2015-07-13 2017-07-21 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Севастопольский государственный университет" Closed design spinal implant
RU2626134C2 (en) * 2015-07-16 2017-07-21 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Севастопольский государственный университет" Intervertebral disk revisional endoprosthesis
RU2634472C2 (en) * 2016-04-22 2017-10-30 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет) (МАИ) Endoprosthesis of intervertebral disc nucleus pulposus
RU2636852C1 (en) * 2016-12-05 2017-11-28 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт физики прочности и материаловедения Сибирского отделения Российской академии наук (ИФПМ СО РАН) Intervertebral disk endoprosthesis

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6336928B1 (en) Device for securing at least two vertebrae
EP1259179B1 (en) Superelastic spinal stabilization system
DE69828711T2 (en) Cross connection clamp for spinal rods
JP5547733B2 (en) Intervertebral fusion implant
KR101053428B1 (en) Device including front plate for spinal column support
US6355038B1 (en) Multi-axis internal spinal fixation
AU668535B2 (en) Spinal hook
US8795373B2 (en) Interbody fusion device, integral retention device, and associated methods
US7857834B2 (en) Spinal implant fixation assembly
US8845696B1 (en) Devices and methods for dynamic fixation of skeletal structure
JP4166288B2 (en) Multi-stage variable height fusion device
CA2536336C (en) Multi-axial orthopedic device and system, e.g. for spinal surgery
US8029568B2 (en) Intervertebral spacer device having a slotted partial circular domed arch strip spring
JP6073666B2 (en) Vertebral facet prosthesis and its fixation method
US9320549B2 (en) Spinal fixation plates
EP0949887B1 (en) A modular polyaxial locking pedicle screw
US5725528A (en) Modular polyaxial locking pedicle screw
US7025769B1 (en) Surgical fixation system and related methods
KR101033969B1 (en) Dynamic intervertebral implant
JP4768713B2 (en) System for correcting spinal deformities
DE60014462T2 (en) Spinal fixation system
US8034078B2 (en) System and method for replacement of spinal motion segment
US6645207B2 (en) Method and apparatus for dynamized spinal stabilization
US5735851A (en) Modular polyaxial locking pedicle screw
US8801785B2 (en) Articulating spinal implant