RU211084U1 - Остеоинтегрируемый эндопротез для экзопротеза - Google Patents
Остеоинтегрируемый эндопротез для экзопротеза Download PDFInfo
- Publication number
- RU211084U1 RU211084U1 RU2021138496U RU2021138496U RU211084U1 RU 211084 U1 RU211084 U1 RU 211084U1 RU 2021138496 U RU2021138496 U RU 2021138496U RU 2021138496 U RU2021138496 U RU 2021138496U RU 211084 U1 RU211084 U1 RU 211084U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- endoprosthesis
- layer
- osseointegrated
- exoprosthesis
- bactericidal
- Prior art date
Links
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 19
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 19
- 230000000844 anti-bacterial Effects 0.000 claims abstract description 15
- 230000000975 bioactive Effects 0.000 claims abstract description 14
- 229910052588 hydroxylapatite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims abstract description 6
- 230000000996 additive Effects 0.000 claims abstract description 6
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000002591 computed tomography Methods 0.000 claims abstract description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000007639 printing Methods 0.000 claims abstract description 3
- 210000000988 Bone and Bones Anatomy 0.000 abstract description 14
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract description 14
- 239000007943 implant Substances 0.000 abstract description 14
- 238000010883 osseointegration Methods 0.000 abstract description 5
- 230000000399 orthopedic Effects 0.000 abstract description 4
- 238000002513 implantation Methods 0.000 abstract description 3
- 239000011148 porous material Substances 0.000 abstract description 3
- 206010061218 Inflammation Diseases 0.000 abstract description 2
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 abstract description 2
- 230000004054 inflammatory process Effects 0.000 abstract description 2
- 238000002054 transplantation Methods 0.000 abstract description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000010146 3D printing Methods 0.000 description 2
- 210000004544 DC2 Anatomy 0.000 description 2
- 230000002530 ischemic preconditioning Effects 0.000 description 2
- 238000007750 plasma spraying Methods 0.000 description 2
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 2
- 210000001519 tissues Anatomy 0.000 description 2
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- 206010022114 Injury Diseases 0.000 description 1
- 229920001410 Microfiber Polymers 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 1
- 210000001557 animal structures Anatomy 0.000 description 1
- 230000000845 anti-microbial Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000001054 cortical Effects 0.000 description 1
- -1 for example Substances 0.000 description 1
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000003658 microfiber Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000002121 nanofiber Substances 0.000 description 1
- 230000001717 pathogenic Effects 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 239000011528 polyamide (building material) Substances 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 230000002980 postoperative Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 102220042337 rs199607550 Human genes 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Abstract
Полезная модель относится к медицине и ветеринарии, а именно к ортопедии, травматологии и трансплантологии, и может быть использована в случае имплантации остеинтегрируемого протеза у человека и животных для замещения костных дефектов. Также возможно применение в персонифицированной медицине в виде индивидуальных имплантируемых устройств. Технический результат заключается в улучшении остеинтеграции за счет возможности более плотного прилегания поверхности эндопротеза к костному ложу при прорастании костной ткани в поры покрытий и отверстия, и при предотвращении отторжения в области пришеечной части из-за возможности воспаления. Технический результат обеспечивается тем, что остеоинтегрируемый эндопротез для экзопротеза содержит внекостную часть, пришеечную часть с бактерицидным покрытием и апикальную часть с биоактивным покрытием и изготовлен путем печати металлическим порошком по 3D-модели, полученной в результате компьютерной томографии, при этом апикальная часть имеет сквозные отверстия, а покрытия сформированы по аддитивной технологии путем послойного наращивания биоактивного слоя на основе пористой гидроксиапатитовой керамики и бактерицидного слоя на основе сереброзамещенного гидроксиапатита. Задачей заявляемого технического решения является создание остеоинтегрируемого имплантата для экзопротеза с персонифицированными характеристиками и упрощенной конструкцией для медицины и ветеринарии. Сущность полезной модели заключается в том, что остеоинтегрируемый эндопротез для экзопротеза, содержащий внекостную часть, пришеечную часть с бактерицидным покрытием и апикальную часть с биоактивным покрытием, при этом покрытия сформированы по аддитивной технологии путем послойного наращивания биоактивного слоя на основе гидроксиапатита и бактерицидного слоя на основе сереброзамещенного гидроксиапатита.
Description
Полезная модель относится к медицине и ветеринарии, а именно к ортопедии, травматологии и трансплантологии, и может быть использована в случае имплантации остеинтегрируемого протеза у человека и животных для замещения костных дефектов. Также возможно применение в персонифицированной медицине в виде индивидуальных имплантируемых устройств.
Известен также трубчатый имплантат органов человека и животных и способ его получения (патент RU № 2568848, МПК A61L27/14, A61F2/04, опубл.: 20.11.2015), выполненный из нетканого пористого полимерного материала, сформированного из нано- и/или микроволокон диаметром 50-8000 нм из алифатического спирторастворимого (со)полиамида, с внутренним диаметром трубки 0,2-150 мм, толщиной стенки 0,05-5 мм, диаметром пор 0,1-500 мкм.
Стоит отметить, что данное изобретение может применяться как в ветеринарии, так и медицине. Однако представленный трубчатый имплантат ограничен в применении и не находит реализации в стоматологии и ортопедии для замещения костных дефектов.
Наиболее близким к заявляемому является остеоинтегрируемый имплантат с бактерицидной шейкой (патент RU №146419, МПК: А61С 8/00, опубл.: 10.10.2014), содержащий супраструктуру в виде усеченного конуса, имеющую отверстие для винта, пришеечную часть и апикальную часть с резьбой и биоактивным покрытием, супраструктура имеет угол наклона 30-40° к продольной оси апикальной части имплантата, при этом апикальная часть выполнена цилиндрической формы с полусферическим окончанием, а на пришеечную часть нанесено бактерицидное покрытие из смеси гидроксиапатита и серебра.
К недостаткам данного имплантата относится невозможность индивидуального подбора конструкции и структуры имплантата с учетом конкретной клинической ситуации. Кроме того, внутрикостная часть снабжена резьбой, что может привести к повреждению прилежащих тканей и усложняет процесс изготовления имплантата. Также данный остеоинтегрируемый имплантат рекомендован в применении только в медицине, в частности: хирургической и ортопедической стоматологии для фиксации зубных протезов.
Технический результат заключается в улучшении остеинтеграции за счет возможности более плотного прилегания поверхности эндопротеза к костному ложу при прорастании костной ткани в поры покрытий и отверстия, и при предотвращении отторжения в области пришеечной части из-за возможности воспаления.
Технический результат обеспечивается тем, что остеоинтегрируемый эндопротез для экзопротеза содержит внекостную часть, пришеечную часть с бактерицидным покрытием и апикальную часть с биоактивным покрытием, и изготовлен путем печати металлическим порошком по 3D-модели, полученной в результате компьютерной томографии, при этом апикальная часть имеет сквозные отверстия, а покрытия сформированы по аддитивной технологии путем послойного наращивания биоактивного слоя на основе пористой гидроксиапатитовой керамики и бактерицидного слоя на основе сереброзамещенного гидроксиапатита.
Полезная модель поясняется чертежом с винтом для крепления экзопротеза.
Где обозначены: 1 - внекостная часть, 2 - пришеечная часть, 3 - сквозные отверстия, 4 - апикальная часть, 5 - полусферическое окончание, 6 - винтовое отверстие, 7 - винт, 8 - биоактивное покрытие, 9 - бактерицидное покрытие.
Заявляемый остеоинтегрируемый эндопротез для экзопротеза включает внекостную часть - супраструктуру 1 в виде усеченного конуса, установленную на пришеечную часть 2 и внутрикостную - апикальную часть 4, образующие неразъемную конструкцию. Внекостная часть 1 имеет винтовое отверстие 6, предназначенное для крепления экзопротеза с помощью винта 7, который может иметь разную длину для крепления того или иного элемента в зависимости от стадии установки остеоинтегрируемого эндопротеза.
Апикальная часть 4 выполнена цилиндрической формы с полусферическим окончанием 5 и снабжена сквозными отверстиями 3, обеспечивающими надежную остеоинтеграцию и прочное закрепление эндопротеза в костном ложе, и биоактивным покрытием 8, служащим плавным переходом от внутрикостной части к костной ткани и обеспечивающим качественное протекание процесса остеоинтеграции. На поверхность пришеечной части 2 нанесено бактерицидное покрытие 9 на основе сереброзамещенного гидроксиапатита, что предотвращает рост и размножение болезнетворных бактерий. Биоактивное 8 и бактерицидное покрытие 9 получают по аддитивной технологии с помощью плазменного напыления, обеспечивающего послойное напыление слоев.
Диаметр большего основания апикальной части 4 равен диаметру пришеечной части 2 и нижней части внекостной части 1. При этом внекостная часть 1 имеет угол наклона φ, равный 30-40°, к продольной оси апикальной части 4 эндопротеза. Угол наклона φ внекостной части выбирается равным 30-40° ввиду того, что угол наклона φ менее 30° не обеспечивает возможность внедрять эндопротез на безопасном расстоянии от анатомически опасных структур, а угол наклона φ более 40° может быть не функциональным с точки зрения конструкции эндопротеза, поэтому оптимальным углом наклона является угол φ=30-40°. Кроме того, конструкция эндопротеза с наклоном внекостной части 1 может быть рекомендована при проведении имплантации различной сложности в ветеринарии.
Внекостная часть 1 с пришеечной частью 2 и апикальная часть 4 остеоинтегрируемого эндопротеза для экзопротеза находятся во взаимосвязи с функциональным назначением изделия. Соединение их между собой обеспечивает целостность конструкции. Кроме того, винт 7 устанавливают на остеоинтегрируемый эндопротез в момент изготовления по сборочным операциям и далее изделие поставляют в собранном виде.
Пример осуществления полезной модели.
Изготавливают остеоинтегрируемый эндопротез для экзопротеза на 3D-принтере. Изначально производят компьютерную томографию человека или животного, затем по полученным данным выполняют построение виртуальной 3D-модели объекта с использованием специального программного обеспечения. Цифровые данные о трехмерных математических моделях эндопротеза импортируют в формат, используемый 3D-принтером для трехмерной печати металлическим порошком, например, титана ВТ1-00, и распечатывают остеоинтегрируемый эндопротез для экзопротеза с повышением точности геометрических характеристик. Далее для создания развитой пористости и морфологии на поверхности остеоинтегрируемого эндопротеза для экзопротеза формируют по аддитивной технологии с помощью плазменного напыления сначала на апикальной части 4 биоактивное покрытие 8, например, из гидроксиапатита, а затем на пришеечной части 2 бактерицидное покрытие 9 из сереброзамещенного гидроксиапатита. Таким образом, получают персонифицированный остеинтегрируемый эндопротез упрощенной конфигурации с повышением точности его геометрических характеристик и созданием развитой пористости и морфологии на его поверхности.
Далее осуществляют установку остеоинтегрируемого эндопротеза для экзопротеза.
При установке остеоинтегрируемого эндопротеза для экзопротеза апикальную часть 4 вколачивают в сформированное костное ложе специальным приспособлением - например, имплантоводом, обеспечивая необходимый натяг, до уровня кортикального слоя кости. Цилиндрическая форма и полусферическое окончание 5 при этом способствуют снижению травматичности, а также прочной его фиксации в кости. После установки остеоинтегрируемого эндопротеза в костное ложе с помощью винта 7 производят крепление экзопротеза.
Биоактивное покрытие 8, например, на основе гидроксиапатитовой керамики, на поверхности остеоинтегрируемого эндопротеза, обладающее определенной морфологией и пористостью, обеспечивает надежную остеоинтеграцию, т.е. прорастание костной ткани в эндопротез без образования фиброзной прослойки, а также увеличивает срок службы имплантата.
Благодаря бактерицидному покрытию 9 на основе серебросодержащего гидроксиапатита на поверхности пришеечной части 2 создается антимикробный эффект в прилежащих к эндопротезу тканях, что также способствует продлению сроку службы имплантата.
За счет применения 3D-технологий возможно максимально воссоздать эндопротезы по размерам, форме и структуре, что значительно повышает точность геометрических характеристик и уменьшит время послеоперационного восстановления человека или животного.
Заявляемый остеоинтегрируемый эндопротез для экзопротеза может быть изготовлен на современном оборудовании, с использованием возможности 3D-печати и соответствующего программного обеспечения.
Таким образом, разработан остеоинтегрируемый эндопротез для экзопротеза с персонифицированными характеристиками, имеющий простую конструкцию, обеспечивающую возможность внедрять эндопротез на безопасном расстоянии от анатомически опасных структур с увеличенным сроком службы, а также остеоинтегрируемый имплантат может быть использован в медицине и ветеринарии.
Claims (1)
- Остеоинтегрируемый эндопротез для экзопротеза, содержащий внекостную часть, пришеечную часть с бактерицидным покрытием и апикальную часть с биоактивным покрытием, отличающийся тем, что изготовлен путем печати металлическим порошком по 3D-модели, полученной в результате компьютерной томографии, при этом апикальная часть имеет сквозные отверстия, а покрытия сформированы по аддитивной технологии путем послойного наращивания биоактивного слоя на основе пористой гидроксиапатитовой керамики и бактерицидного слоя на основе сереброзамещенного гидроксиапатита.
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU211084U1 true RU211084U1 (ru) | 2022-05-19 |
Family
ID=
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4122605A (en) * | 1976-09-22 | 1978-10-31 | Kyoto Ceramic Kabushiki Kaisha | Somatic element of single crystalline sapphire ceramics |
| US5588838A (en) * | 1992-10-28 | 1996-12-31 | Astra Aktiebolag | Fixture for use in a dental implant system |
| EP1021996B1 (en) * | 1999-01-25 | 2003-04-23 | Hofmann s.r.l. | Device for an endosteal dental implant |
| RU2204357C1 (ru) * | 2002-04-08 | 2003-05-20 | Абдуллаев Фикрет Мавлудинович | Стоматологический имплантат |
| US7374577B2 (en) * | 2005-12-22 | 2008-05-20 | Workers Accident Medical Corporation | Implant device for osseointegration to endure weight |
| RU146419U1 (ru) * | 2014-06-17 | 2014-10-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.) | Остеоинтегрируемый имплантат с бактерицидной шейкой |
| RU152558U1 (ru) * | 2014-10-20 | 2015-06-10 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Предприятие "Сенсор" | Имплантат культи трубчатой кости |
| RU2695271C1 (ru) * | 2018-10-09 | 2019-07-22 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Российский научный центр "Восстановительная травматология и ортопедия" имени академика Г.А. Илизарова" Министерства здравоохранения Российской Федерации | Эндопротез тазобедренного сустава |
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4122605A (en) * | 1976-09-22 | 1978-10-31 | Kyoto Ceramic Kabushiki Kaisha | Somatic element of single crystalline sapphire ceramics |
| US5588838A (en) * | 1992-10-28 | 1996-12-31 | Astra Aktiebolag | Fixture for use in a dental implant system |
| EP1021996B1 (en) * | 1999-01-25 | 2003-04-23 | Hofmann s.r.l. | Device for an endosteal dental implant |
| RU2204357C1 (ru) * | 2002-04-08 | 2003-05-20 | Абдуллаев Фикрет Мавлудинович | Стоматологический имплантат |
| US7374577B2 (en) * | 2005-12-22 | 2008-05-20 | Workers Accident Medical Corporation | Implant device for osseointegration to endure weight |
| RU146419U1 (ru) * | 2014-06-17 | 2014-10-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.) | Остеоинтегрируемый имплантат с бактерицидной шейкой |
| RU152558U1 (ru) * | 2014-10-20 | 2015-06-10 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Предприятие "Сенсор" | Имплантат культи трубчатой кости |
| RU2695271C1 (ru) * | 2018-10-09 | 2019-07-22 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Российский научный центр "Восстановительная травматология и ортопедия" имени академика Г.А. Илизарова" Министерства здравоохранения Российской Федерации | Эндопротез тазобедренного сустава |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2431672T3 (es) | Andamiajes de óxido metálico | |
| RU2407479C1 (ru) | Зубной имплантат | |
| US10039651B2 (en) | Microminiature chainmail interface between skin and a transcutaneous prosthetic device and a method of manufacture | |
| JP6284169B2 (ja) | 多孔質な３次元構造を有するインプラント用材料 | |
| Baino et al. | Bioceramics in ophthalmology | |
| CN101193664A (zh) | 具有多孔小梁结构的牙种植体 | |
| JP6352183B2 (ja) | 骨代替材料で作られた本体および製造方法 | |
| US10111988B2 (en) | Porous three-dimensional structure of polytetrafluoroethylene (versions), dental implant, vascular implant and tissue implant for substitution plasty of soft tissues | |
| US8483863B1 (en) | Surgical bone and cartilage shaping on demand with 3D CAD/CAM | |
| CN111904666A (zh) | 一种口腔引导骨再生修复系统以及制备方法 | |
| KR20150058145A (ko) | 외피 벽을 가지는 스캐폴드 | |
| Datta et al. | Role and challenges of bioprinting in bone tissue engineering | |
| RU211084U1 (ru) | Остеоинтегрируемый эндопротез для экзопротеза | |
| CN109157307A (zh) | 骨盆填充假体 | |
| CN204542414U (zh) | 一种适用于颊侧或舌侧牙槽骨缺损的可吸收口腔种植骨环 | |
| JP2015525624A (ja) | 歯科インプラント | |
| CN107280787B (zh) | 一种牙种植体 | |
| CN214180649U (zh) | 一种3d打印外层梯度多孔短种植体 | |
| KR20190015981A (ko) | 인공α대퇴스템삽입물 | |
| RU195875U1 (ru) | Персонифицированный стоматологический пластинчатый имплантат | |
| CN112842623A (zh) | 一种羟基磷灰石表面修饰3d生物打印可降解人工肋骨的方法 | |
| JP2021098013A (ja) | 多孔質内植材料を用いた歯科インプラント | |
| ES2610823A1 (es) | Método de fabricación de una barrera oclusiva para regeneración ósea y la barrera oclusiva obtenida mediante dicho método | |
| CN113069229A (zh) | 一种具有多段结构的3d打印根骨植入体 | |
| CN112690930A (zh) | 一种多材料多孔股骨远端植入体及其制造方法 |