RU2089136C1

RU2089136C1 - Hip joint endoprosthesis

Info

Publication number: RU2089136C1
Application number: RU95100701A
Authority: RU
Inventors: Х.З. Гафаров; А.Л. Гиммельфарб
Original assignee: Научно-исследовательский центр Татарстана "Восстановительная травматология и ортопедия"
Priority date: 1995-01-17
Filing date: 1995-01-17
Publication date: 1997-09-10
Also published as: RU95100701A

Abstract

FIELD: medicine; traumatology; orthopedics; substitute for pathologically altered hip joint. SUBSTANCE: to lower probability of arising aseptic instability of prosthesis stem, proposed endoprosthesis comprises pelvic component, head piece, neck and stem. Latter has variable cross-section and is provided with longitudinal threaded channels in its upper cylindrical portion. In lower conical portion of stem these channels change into grooves, axes of which are deflected outwardly away from stem axis. Channels accommodate rods having at one end head provided with shoulder and threads, while other end of each rod is made flat and provided with sharpened feather-like tip and cutting side edges. EFFECT: greater reliability and safety in use. 11 dwg

Description

Изобретение относится к медицине, а именно к травматологии и ортопедии. Используется для протезирования патологически измененного тазобедренного сустава. The invention relates to medicine, namely to traumatology and orthopedics. Used for prosthetics of a pathologically altered hip joint.

Известны различные виды эндопротезов тазобедренного сустава, замещающие либо головку бедра, либо вертлужную впадину, либо оба эти анатомические образования. Несмотря на большое количество эндопротезов различных конструкций и различных материалов, используемых для их изготовления, на сегодняшний день все же остается проблема асептической нестабильности. С течением времени расшатывание протезов происходит как при цементной, так и при бесцементной фиксации. С годами количество осложнений в виде асептической нестабильности прогрессивно нарастает, достигая через десятилетие после перенесенной операции 50
В конструкцию ножек некоторых эндопротезов для повышения стабильности фиксации вводилась резьба /1/, с этой же целью ножки делались окончатыми /2/. Однако ни та, ни другая конструкции не предотвращали расшатывания ножек. При возникновении же необходимости замены протеза проросшая через окна в ножках костная ткань делала извлечение устройства чрезвычайно сложным.Various types of hip arthroplasty are known, replacing either the femoral head or acetabulum, or both of these anatomical formations. Despite the large number of endoprostheses of various designs and various materials used for their manufacture, the problem of aseptic instability still remains today. Over time, loosening of prostheses occurs both in cement and in cementless fixation. Over the years, the number of complications in the form of aseptic instability is progressively increasing, reaching a decade after surgery 50
The thread / 1 / was introduced into the design of the legs of some endoprostheses to increase the stability of fixation; for the same purpose, the legs became fenestrated / 2 /. However, neither one nor the other design prevented the loosening of the legs. If it was necessary to replace the prosthesis, bone tissue sprouted through the windows in the legs made the extraction of the device extremely difficult.

Для более стабильной фиксации бедренного компонента протеза в диафизе используют устройство с изменяемой геометрией ножки, упорным элементом которой задается предварительно напряженное состояние /3/. Это устройство принято нами в качестве прототипа. Оно, однако, также имеет недостаток: восполнение контакта "кость-металл" на месте циркулярной резорбции костной ткани вокруг ножки происходит только на уровне максимальной выпуклости напряженных элементов. For more stable fixation of the femoral component of the prosthesis in the diaphysis, a device with variable leg geometry is used, the pre-stressed state of which is set by the stop element / 3 /. This device is accepted by us as a prototype. However, it also has a drawback: bone-metal contact replenishment at the site of circular bone resorption around the leg occurs only at the level of maximum convexity of the stressed elements.

Сущность заявляемого изобретения выражается в совокупности существенных признаков, достаточных для достижения технического результата, и заключается в том, что ножка эндопротеза выполнена переменного сечения, в верхней, цилиндрически расширенной части ножки, на ее периферии осесимметрично расположены продольные резьбовые клапаны, переходящие на нижней, конически сужающейся части ножки, в желобы, оси которых отклонены от ее оси кнаружи в концевом отделе ножки, при этом желобы заканчиваются, не достигая конца ножки, а в каналах и желобах установлены стержни, содержащие в верхней части граненую головку с буртом и резьбу, ответную резьбе каналов и соответствующей им длины, диаметр стержней ниже резьбы обеспечивает свободное перемещение их по резьбовым каналам и желобам, причем плоские концы стержней имеют перовую заточку и режущие боковые кромки. The essence of the claimed invention is expressed in the aggregate of essential features sufficient to achieve a technical result, and consists in the fact that the endoprosthesis leg is made of variable cross section, longitudinal threaded valves located axially symmetrically located on its periphery and passing to the lower conically tapering parts of the leg, in the gutters, the axes of which are deviated from its axis outward in the end section of the leg, while the gutters end without reaching the end of the leg, but in the channels and gutters rods are installed that contain a faceted head with a shoulder and a thread in the upper part, the corresponding thread of the channels and the corresponding length, the diameter of the rods below the thread allows them to move freely along the threaded channels and grooves, and the flat ends of the rods have feather sharpening and cutting side edges.

Переход каналов, расположенных в цилиндрической части ножки, в желобы на конической ее части обеспечивает возможность отклонения стержней кнаружи за периметр ножки. Отклонение стержней достигается за счет того, что, с одной стороны, оси желоба в концевой части ножки отклонены кнаружи от ее оси, с другой стороны за счет конического сужения ножки по направлению книзу и отсутствия желобов в концевой части ножки. The transition of the channels located in the cylindrical part of the leg into the gutters on its conical part allows the rods to be deflected outwards beyond the perimeter of the leg. The deviation of the rods is achieved due to the fact that, on the one hand, the axis of the groove in the end part of the leg is deflected outward from its axis, on the other hand, due to the conical narrowing of the leg in the downward direction and the absence of grooves in the end part of the leg.

Плоская форма концов стержней дает возможность произвести перовую заточку и выполнить боковые кромки режущими. Это обеспечивает возможность сверления костной ткани вращающимися стержнями с созданием ниш в кости для предварительно напрягаемых отклонением от оси ножки стержней. The flat shape of the ends of the rods makes it possible to sharpen and make the side edges cutting. This provides the possibility of drilling bone tissue with rotating rods with the creation of niches in the bone for prestressed deviation from the axis of the legs of the rods.

Бурт, размещенный у основания граненой головки стержней, гарантирует точное их погружение на заданную глубину и равномерное отклонение их концов от оси ножки. The burt, located at the base of the faceted head of the rods, guarantees their precise immersion to a given depth and uniform deviation of their ends from the axis of the legs.

Размещение стержней в каналах и желобах по осевой симметрии обеспечивает центрированное удержание ножки протеза в костномозговом канале диафиза бедра с равномерным по периметру распределением нагрузок на костную ткань со стороны предварительно напряженных элементов. The placement of the rods in the canals and grooves in axial symmetry provides centered retention of the prosthesis leg in the medullary canal of the femoral diaphysis with a uniform distribution of loads on the bone tissue along the perimeter from the side of prestressed elements.

Если цилиндрическая часть ножки эндопротеза имеет плотную посадку в костномозговом канале, то коническая ее часть за счет отклоненных и напряженных стержней имеет демпфированную посадку. Утрачиваемую стабильность ножки, которая может возникнуть вследствие резорбции костной ткани, восполняют отклоняющиеся под собственным напряжением стержни. If the cylindrical part of the leg of the endoprosthesis has a tight fit in the medullary canal, then its conical part due to the deflected and strained rods has a damped fit. The lost stability of the leg, which may occur due to bone resorption, is supplemented by rods that deviate under their own tension.

Отклоненные от оси ножки и расположенные в костных нишах стержни предотвращают их ротационную нестабильность, одновременно демпфируя анте- и ретроверзионные тенденции к перемещению шейки. The legs deflected from the axis and located in the bone niches prevent their rotational instability, while damping the anti- and retroversion tendencies to the movement of the neck.

В целом совокупность существенных признаков настоящего изобретения обеспечивает достижение искомой цели: осуществленного уменьшения вероятности возникновения асептической нестабильности ножки эндопротеза тазобедренного сустава. In general, the set of essential features of the present invention ensures the achievement of the desired goal: the implemented reduction in the likelihood of aseptic instability of the leg of the hip joint prosthesis.

В случае же возникновения необходимости замены эндопротеза эта манипуляция не превратится в травматичную, т.к. после вывинчивания стержней ножка без особых затруднений может быть извлечена. If it becomes necessary to replace the endoprosthesis, this manipulation will not turn into a traumatic one, because after unscrewing the rods, the leg can be removed without much difficulty.

На фиг. 1-5 показан общий вид устройства с сечениями на разных уровнях; на фиг. 6-8 стержень и на фиг. 1, 10 приставка к дрели (коловороту) для введения стержня. In FIG. 1-5 shows a General view of the device with sections at different levels; in FIG. 6-8 rod and in FIG. 1, 10 prefix to the drill (rot) for the introduction of the rod.

Эндопротез содержит тазовый компонент 1, головку 2, шейку 3 и ножку, состоящую из верхней цилиндрической расширенной части 4 и нижней, конически суживающейся части 5. В верхней части 4 на ее периферии по осевой симметрии расположены продольные резьбовые каналы 6, переходящие на нижней части 5 в желобы 7. Желобы 7, постепенно измельчаясь за счет конусности ножки и отклонения их осей в концевом отделе ножки кнаружи от ее оси, заканчиваются, не достигая конца доски ножки. В каналах 6 и желобах 7 размещены стержни 8 с граневой головкой 9 и буртом 10, под которым имеется резьба 11, ответная резьба каналов 6 и равная им по длине. Концевая часть 12 стержней 8 уплощена и на ней выполнена первая заточка и режущие боковые кромки. Приставки 13 к дрели (коловороту) представляют собой стержень с торцевой выемкой под головку 9 стержня 8. Может быть использован вариант в виде ручного торцевого ключа с Т-образной ручкой. The endoprosthesis contains a pelvic component 1, a head 2, a neck 3 and a leg, consisting of an upper cylindrical expanded part 4 and a lower, conically tapering part 5. In the upper part 4, longitudinal threaded channels 6 passing on the lower part 5 are located along its periphery along axial symmetry into the grooves 7. The grooves 7, gradually crushed due to the taper of the leg and the deviation of their axes in the end section of the leg outside of its axis, end without reaching the end of the leg board. In the channels 6 and the grooves 7 there are rods 8 with a face head 9 and a shoulder 10, under which there is a thread 11, the counter thread of the channels 6 and equal in length to them. The end part 12 of the rods 8 is flattened and the first sharpening and cutting side edges are made on it. Attachments 13 to the drill (rotary ring) are a rod with an end recess under the head 9 of the rod 8. An option in the form of a manual socket wrench with a T-shaped handle can be used.

Устройство используется следующим образом. The device is used as follows.

Рассекают мягкие ткани, обнажают область пораженного тазобедренного сустава. Резецируют проксимальный отдел бедра и суставную впадину. Разверткой, соответствующей обеим частям ножки протеза 4,5, обрабатывают костномозговой канал. Ножку с извлеченными стержнями 8 вводят в диафизарное ложе таким образом, чтобы цилиндрическая ее часть 4 имела плотную посадку. Устанавливают физиологическую переднюю девиацию шейки 3. В резьбовые каналы 6 вводят стержни 8. Производя поочередно по несколько оборотов, стержни 8 ввинчивают до упора буртов 10 в верхний торец ножки. Для ввинчивания стержней 8 используют малооборотную дрель, коловорот или торцевой ключ с Т-образной ручкой. В момент ввинчивания стержни 8, перемещаясь по отклоняющимся от оси ножки и отходящим на нет желобам 7, отклоняются и сами. В дополнение к этому за счет конического сужения нижней части ножки 5 стержня 8 выходят за ее периметр, приобретая одновременно напряжение. Вращающиеся концы 12 стержней 8 первой заточкой и режущими кромками рассверливают в окружающей костной ткани ниши и фиксируются в них. После фиксации ножки протеза в диафизе, в области резептированной вертлужной впадины закрепляют тазовый компонент. Soft tissues are dissected, the area of the affected hip joint is exposed. The proximal femur and articular cavity are resected. Scan, corresponding to both parts of the legs of the prosthesis 4,5, process the medullary canal. The leg with the removed rods 8 is inserted into the diaphysic bed so that its cylindrical part 4 has a tight fit. The physiological anterior deviation of the neck 3 is established. The rods 8 are introduced into the threaded channels 6. By making several turns in turn, the rods 8 are screwed into the upper end of the leg until the collars 10 stop. For screwing rods 8 use a low-speed drill, rotor or socket wrench with a T-shaped handle. At the time of screwing, the rods 8, moving along the legs deviating from the axis of the leg and disappearing to zero, are themselves deflected. In addition to this, due to the conical narrowing of the lower part of the legs 5 of the rod 8 extend beyond its perimeter, acquiring at the same time tension. The rotating ends 12 of the rods 8 by the first sharpening and cutting edges are drilled into the surrounding bone tissue and niches are fixed in them. After fixing the prosthesis legs in the diaphysis, the pelvic component is fixed in the area of the resected acetabulum.

Claims

An endoprosthesis of a hip joint containing a pelvic component, a head, a neck and a leg, characterized in that the leg is made of variable cross section in the upper cylindrical expanded part, and longitudinal threaded channels are located axisymmetrically on its periphery, passing on the lower, conically tapering part of the leg into the gutters, axis which are deflected in the end section of the leg outward from its axis, while the gutters end without reaching the end of the leg, and rods are installed in the channels and gutters containing a faceted head with a flange and a thread corresponding to the thread of the channels and corresponding to their length, the diameter of the rods below the thread allows them to move freely along the threaded channels and grooves, the flat ends of the rods having feather sharpening and cutting side edges.