RU2308250C1 - Cotyloid cavity endoprosthesis - Google Patents

Cotyloid cavity endoprosthesis Download PDF

Info

Publication number
RU2308250C1
RU2308250C1 RU2006117078/14A RU2006117078A RU2308250C1 RU 2308250 C1 RU2308250 C1 RU 2308250C1 RU 2006117078/14 A RU2006117078/14 A RU 2006117078/14A RU 2006117078 A RU2006117078 A RU 2006117078A RU 2308250 C1 RU2308250 C1 RU 2308250C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
screws
thread
cup
endoprosthesis
spongy
Prior art date
Application number
RU2006117078/14A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Гериевич Галкин (RU)
Анатолий Гериевич Галкин
Виктор Парфентьевич Волошин (RU)
Виктор Парфентьевич Волошин
Original Assignee
Анатолий Гериевич Галкин
Шевченко Валентина Яковлевна
Смирнов Дмитрий Петрович
Львов Максим Леонидович
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 Анатолий Гериевич Галкин, Шевченко Валентина Яковлевна, Смирнов Дмитрий Петрович, Львов Максим Леонидович filed Critical Анатолий Гериевич Галкин
Priority to RU2006117078/14A priority Critical patent/RU2308250C1/en
Priority to PCT/RU2007/000242 priority patent/WO2007136299A1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2308250C1 publication Critical patent/RU2308250C1/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30Joints
    • A61F2/32Joints for the hip
    • A61F2/34Acetabular cups
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/56Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor
    • A61B17/58Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor for osteosynthesis, e.g. bone plates, screws, setting implements or the like
    • A61B17/68Internal fixation devices, including fasteners and spinal fixators, even if a part thereof projects from the skin
    • A61B17/80Cortical plates, i.e. bone plates; Instruments for holding or positioning cortical plates, or for compressing bones attached to cortical plates
    • A61B17/8052Cortical plates, i.e. bone plates; Instruments for holding or positioning cortical plates, or for compressing bones attached to cortical plates immobilised relative to screws by interlocking form of the heads and plate holes, e.g. conical or threaded
    • A61B17/8057Cortical plates, i.e. bone plates; Instruments for holding or positioning cortical plates, or for compressing bones attached to cortical plates immobilised relative to screws by interlocking form of the heads and plate holes, e.g. conical or threaded the interlocking form comprising a thread
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/56Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor
    • A61B17/58Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor for osteosynthesis, e.g. bone plates, screws, setting implements or the like
    • A61B17/68Internal fixation devices, including fasteners and spinal fixators, even if a part thereof projects from the skin
    • A61B17/84Fasteners therefor or fasteners being internal fixation devices
    • A61B17/86Pins or screws or threaded wires; nuts therefor
    • A61B17/8605Heads, i.e. proximal ends projecting from bone
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30Joints
    • A61F2002/30001Additional features of subject-matter classified in A61F2/28, A61F2/30 and subgroups thereof
    • A61F2002/30316The prosthesis having different structural features at different locations within the same prosthesis; Connections between prosthetic parts; Special structural features of bone or joint prostheses not otherwise provided for
    • A61F2002/30329Connections or couplings between prosthetic parts, e.g. between modular parts; Connecting elements
    • A61F2002/30405Connections or couplings between prosthetic parts, e.g. between modular parts; Connecting elements made by screwing complementary threads machined on the parts themselves
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30Joints
    • A61F2/30767Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth
    • A61F2/30771Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth applied in original prostheses, e.g. holes or grooves
    • A61F2002/30772Apertures or holes, e.g. of circular cross section
    • A61F2002/30774Apertures or holes, e.g. of circular cross section internally-threaded
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30Joints
    • A61F2/30767Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth
    • A61F2/30771Special external or bone-contacting surface, e.g. coating for improving bone ingrowth applied in original prostheses, e.g. holes or grooves
    • A61F2002/30772Apertures or holes, e.g. of circular cross section
    • A61F2002/30784Plurality of holes
    • A61F2002/30787Plurality of holes inclined obliquely with respect to each other
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2/00Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
    • A61F2/02Prostheses implantable into the body
    • A61F2/30Joints
    • A61F2/32Joints for the hip
    • A61F2/34Acetabular cups
    • A61F2002/3401Acetabular cups with radial apertures, e.g. radial bores for receiving fixation screws
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F2220/00Fixations or connections for prostheses classified in groups A61F2/00 - A61F2/26 or A61F2/82 or A61F9/00 or A61F11/00 or subgroups thereof
    • A61F2220/0025Connections or couplings between prosthetic parts, e.g. between modular parts; Connecting elements

Abstract

FIELD: medical engineering.
SUBSTANCE: device has screws and spherical cup having through holes for receiving spongious screws. Metrical thread is available on the screws near the head and spongious thread is available on the rest screw surface. The spongious thread pitch is equal to that of metrical one and both threads are of the same rotation direction. The spongious thread diameter is not greater than that of the metrical one. Metrical thread is available in at least three through holes for receiving spongious screws. Holes for receiving spongious screws in the cup member have their axes intersecting in the same point coinciding with the common hemispheres center at an angle of 105±15° with respect to each other. The cup member is manufactured from metal having porous coating on the external surface.
EFFECT: stable fixation conditions; high strength, reliability, long service life.
2 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к медицинской технике, используется в травматологии и ортопедии и предназначено для замещения деформированной или разрушенной вертлужной впадины таза.The invention relates to medical equipment, is used in traumatology and orthopedics, and is intended to replace a deformed or destroyed acetabulum of the pelvis.

Для крепления эндопротезов вертлужной впадины к костной ткани используют различные профили кольцевых и винтовых проточек [Сиваш К.М. Аллопластика тазобедренного сустава. М.: Медицина, 1967, с.70-71, рис.17 (а, б, в, г)], выступы, стойки [там же, с.36, рис.8 (а, б, в, г)], в том числе и с фигурными элементами [патент РФ 2021785, 1994], а также костные винты [Мошкович И.А., Виленский В.Я. Полимеры в травматологии и ортопедии. М.: Медицина, 1978, с.139, рис.62].To fix the endoprostheses of the acetabulum to the bone tissue, various profiles of annular and screw grooves are used [Sivash K.M. Hip Alloplasty. M .: Medicine, 1967, p. 70-71, fig. 17 (a, b, c, d)], protrusions, racks [ibid, p. 36, fig. 8 (a, b, c, d) ], including with curly elements [RF patent 2021785, 1994], as well as bone screws [Moshkovich I.A., Vilensky V.Ya. Polymers in traumatology and orthopedics. M .: Medicine, 1978, p.139, Fig. 62].

Все перечисленные эндопротезы, имеющие целью повышение стабильности фиксации к кости, не обладают этим качеством в достаточной степени. Мало того, эндопротезы вертлужной впадины, несущие на своей поверхности кольцевые проточки, при заколачивании их в кость разрушают последнюю, что увеличивает сроки лечения.All of these endoprostheses with the aim of increasing the stability of fixation to the bone do not possess this quality to a sufficient degree. Moreover, acetabular endoprostheses that carry annular grooves on their surface, when they are nailed into the bone, destroy the latter, which increases the duration of treatment.

Известен эндопротез вертлужной впадины [патент РФ № 2021786, 1994], представляющий собой металлическую чашу с вкладышем из полимерного материала. На боковой поверхности чаши расположены лепестки для фиксации в вертлужной впадине таза, а вдавления внутрь чаши предназначены для удержания в ней вкладыша.Known endoprosthesis of the acetabulum [RF patent No. 2021786, 1994], which is a metal bowl with an insert made of a polymer material. On the side surface of the bowl there are petals for fixation in the acetabulum of the pelvis, and indentations inside the bowl are designed to hold the insert in it.

Однако подобная конструкция также не может обеспечить надежную фиксацию эндопротеза.However, such a design also cannot provide reliable fixation of the endoprosthesis.

Известен также эндопротез вертлужной впадины [патент РФ №2131712, 1997], особенность которого заключается в том, что на экваториальной плоскости полусферической полимерной чаши концентрично и к периферии от ее впадины выполнена кольцевая канавка, от которой берут начало каналы, открывающиеся на одной параллели сферической поверхности, при этом оси каналов попарно конвергируют, а элементы крепления к кости выполнены в виде скоб, размещенных с возможностью перемещения и фиксации в каналах.An acetabulum endoprosthesis is also known [RF patent No. 2131712, 1997], the peculiarity of which is that on the equatorial plane of the hemispherical polymer cup, an annular groove is made concentrically and to the periphery from its cavity, from which channels opening on one parallel to the spherical surface originate while the axis of the channels is pairwise converged, and the fastening elements to the bone are made in the form of brackets placed with the possibility of movement and fixation in the channels.

Размещение выходных отверстий каналов на одной параллели сферической поверхности чаши обеспечивает создание жесткого венчика, образуемого выступающими концами скоб, что повышает стабильность фиксации эндопротеза к костной ткани.Placing the outlet openings of the channels on one parallel to the spherical surface of the bowl ensures the creation of a rigid corolla formed by the protruding ends of the staples, which increases the stability of fixation of the endoprosthesis to bone tissue.

Однако элементы крепления - скобы - размещены в каналах, выполненных без учета реального распределения нагрузок между тазовыми костями, что может привести к неравномерности напряжений и деформаций в жестком венчике, образуемом выступающими концами скоб, и соответствующему неравномерному износу крепежа эндопротеза и кости.However, the fastening elements - staples - are placed in channels made without taking into account the actual distribution of loads between the pelvic bones, which can lead to uneven stresses and deformations in the rigid corolla formed by the protruding ends of the staples, and the corresponding uneven wear of the endoprosthesis and bone fasteners.

Наиболее близким техническим решением - прототипом - предлагаемого изобретения следует считать эндопротез вертлужной впадины, созданный швейцарской фирмой Mathys Medical Ltd. (см. Ал. А.Надеев и др. «Рациональное эндопротезирование тазобедренного сустава». - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2004, с.64). Указанный эндопротез имеет сферичную форму чашки с концентрическими волнами на наружной поверхности. Чашка покрыта гидроксилапатитом или напылением из титана, имеет два штыря и несколько отверстий разного диаметра под спонгиозные винты. Такая конструкция эндопротеза достаточно проста в использовании и обеспечивает прочное соединение с костной тканью. Для профилактики прокручивания и первичной нестабильности служат указанные два штыря.The closest technical solution - the prototype - of the invention should be considered an acetabular endoprosthesis, created by the Swiss company Mathys Medical Ltd. (see Al. A. Nadeev and others. "Rational hip joint replacement." - M .: BINOM. Laboratory of Knowledge, 2004, p.64). The specified endoprosthesis has a spherical cup shape with concentric waves on the outer surface. The cup is coated with hydroxylapatite or titanium spraying, has two pins and several holes of different diameters for spongy screws. This design of the endoprosthesis is quite simple to use and provides a strong connection with bone tissue. To prevent scrolling and primary instability, these two pins are used.

Однако разделение функций прочности крепления и стабильности ориентации относительно подлежащей кости приводит к неравномерности распределения нагрузки на подвздошную, лобковую и седалищную кости, что увеличивает риск возникновения нестабильности вертлужного компонента. Кроме того, увеличивается громоздкость и сложность конструкции эндопротеза.However, the separation of the functions of attachment strength and orientation stability relative to the underlying bone leads to uneven load distribution on the ilium, pubic and ischial bones, which increases the risk of instability of the acetabular component. In addition, the bulkiness and complexity of the design of the endoprosthesis increases.

Техническим результатом предложенного технического решения является повышение стабильности фиксации вертлужного компонента эндопротеза в костной ткани, улучшение равномерности распределения нагрузок от эндопротеза на тазовые кости, повышение прочности, надежности и долговечности крепежа эндопротеза в костной ткани.The technical result of the proposed technical solution is to increase the stability of fixation of the acetabular component of the endoprosthesis in the bone tissue, improve the uniformity of the distribution of loads from the endoprosthesis on the pelvic bones, increase the strength, reliability and durability of the fastening of the endoprosthesis in the bone tissue.

Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что в эндопротезе вертлужной впадины, содержащем сферичную чашку со сквозными отверстиями для спонгиозных винтов, на упомянутых винтах выполнена со стороны их головок метрическая резьба, на всем остальном протяжении до концов винтов - спонгиозная резьба с шагом, равным шагу их метрической резьбы, причем резьбы имеют ход в одном направлении, диаметр спонгиозной резьбы винтов не более диаметра их метрической резьбы, по меньшей мере, в трех сквозных отверстиях для спонгиозных винтов выполнена метрическая резьба с шагом, равным шагу спонгиозной резьбы винтов, при этом отверстия для спонгиозных винтов, выполненные с метрической резьбой в чашке, ориентированы так, что их оси пересекаются под углом в диапазоне 105±15° друг к другу в одной точке, совпадающей с общим центром полусфер, образующих поверхности чашки, чашка выполнена металлической и с пористым покрытием на внешней поверхности.The essence of the invention lies in the fact that in the endoprosthesis of the acetabulum containing a spherical cup with through holes for the spongy screws, the metric thread is made from the heads of their heads on the said screws, the rest of the length to the ends of the screws is a spongy thread with a step equal to their step metric threads, and the threads have a stroke in one direction, the diameter of the spongy thread of the screws is not more than the diameter of their metric thread in at least three through holes for the spongy screws metric thread is filled with a step equal to the spongy thread pitch of the screws, while the holes for the spongy screws made with a metric thread in the cup are oriented so that their axes intersect at an angle in the range 105 ± 15 ° to each other at one point coinciding with the common center of the hemispheres forming the surface of the cup, the cup is made of metal and with a porous coating on the outer surface.

Кроме того, метрическая резьба со стороны головок винтов может быть выполнена на участке винтов длинной не более разности радиусов полусфер, образующих внешнюю и внутреннюю поверхности чашки.In addition, the metric thread on the side of the screw heads can be performed on a section of screws with a length of not more than the difference in the radii of the hemispheres that form the outer and inner surfaces of the cup.

Выполнение сквозных отверстий для спонгиозных винтов в чашке с метрической резьбой с шагом, равным шагу спонгиозной резьбы винтов, а на самих винтах - со стороны их головок метрической резьбы, соответствующей резьбе отверстий чашки, на всем остальном протяжении до конца винтов - спонгиозной резьбы - обеспечивает максимальное сближение усредненных модулей упругости конструкции эндопротеза и показателей костной ткани.The through holes for the spongy screws in the cup with a metric thread with a step equal to the spongy thread of the screws, and on the screws themselves - from the side of their heads metric threads corresponding to the threads of the cup holes, throughout the rest of the screws - spongy threads - maximize the convergence of the averaged elastic moduli of the endoprosthesis design and bone tissue parameters.

Ориентация отверстий в чашке так, что их оси пересекаются в одной точке под углом из диапазона 105±15° друг к другу в общем центре полусфер, обеспечивает максимальную прочность, статическую и кинематическую устойчивость конструкции и в совокупности с особенностями выполнения резьбы на элементах эндопротеза повышение стабильности фиксации вертлужного компонента эндопротеза в костной ткани, улучшение равномерности распределения нагрузок от эндопротеза на тазовые кости, повышение прочности, надежности и долговечности крепежа эндопротеза в костной ткани.Orientation of the holes in the cup so that their axes intersect at an angle from a range of 105 ± 15 ° to each other in the common center of the hemispheres, provides maximum strength, static and kinematic stability of the structure and, together with the features of the thread on the endoprosthesis elements, increase stability fixation of the acetabular component of the endoprosthesis in the bone tissue, improving the uniform distribution of loads from the endoprosthesis on the pelvic bones, increasing the strength, reliability and durability of the fastening of the endoprosthesis in the bone tissue.

Выполнение метрической резьбы со стороны головок винтов на участке винтов длинной не более разности радиусов полусфер, образующих внешнюю и внутреннюю поверхности чашки, обеспечивает гарантированное прижатие внешней поверхности эндопротеза к костной ткани тазобедренного сустава и, соответственно, дополнительную надежность крепежа эндопротеза.Performing a metric thread on the side of the screw heads on a section of screws with a maximum length of no more than the difference in the radii of the hemispheres forming the outer and inner surfaces of the cup provides guaranteed pressing of the outer surface of the endoprosthesis to the bone tissue of the hip joint and, accordingly, additional reliability of the fastening of the endoprosthesis.

Эндопротез вертлужной впадины показан на фиг.1-4.The acetabular endoprosthesis is shown in FIGS. 1-4.

На фиг.1 представлен общий вид эндопротеза, на фиг.2 - разрез чашки эндопротеза плоскостью симметрии одного из отверстий для спонгиозных винтов, на фиг.3 представлен элемент крепления эндопротеза к костной ткани - спонгиозный винт с особенностями выполнения резьбового крепежа, на фиг.4 - эндопротез, вид со стороны его крепления к тазобедренному суставу.Figure 1 shows a general view of the endoprosthesis, figure 2 shows a section of the endoprosthesis cup with the plane of symmetry of one of the holes for the spongy screws, figure 3 shows the fastening element of the endoprosthesis to the bone tissue - the spongy screw with the features of the threaded fastener, figure 4 - endoprosthesis, view from the side of its attachment to the hip joint.

Устройство содержит металлическую чашку 1, образованную полусферическими внешней 2 и внутренней 3 поверхностями с общим центром 4 (воображаемая точка пересечения радиусов полусфер, образующих поверхности чашки). В чашке выполнены отверстия 5 под спонгиозные винты с метрической резьбой 6, шаг которой равен шагу спонгиозной резьбы 7, выполненной со стороны свободного конца спонгиозных винтов 8. Со стороны головки винтов выполнена метрическая резьба 9 на участке винта длинной не более разности радиусов полусфер, образующих внешнюю 2 и внутреннюю 3 поверхности чашки 1. Оси отверстий 5 пересекаются в одной точке, совпадающей с общим центром 4 точки пересечения радиусов полусфер, под углом α пересечения друг к другу, выбранным в диапазоне 105±15°.The device comprises a metal cup 1 formed by hemispherical outer 2 and inner 3 surfaces with a common center 4 (an imaginary point of intersection of the radii of the hemispheres forming the cup surface). Holes 5 are made in the cup for spongy screws with a metric thread 6, the step of which is equal to the spongy thread 7 made on the free end of the spongy screws 8. On the screw head side, a metric thread 9 is made on the screw section of a length of no more than the difference of the radii of the hemispheres forming the outer 2 and the inner 3 of the surface of the cup 1. The axis of the holes 5 intersect at one point, coinciding with the common center 4 of the intersection point of the radii of the hemispheres, at an angle α of intersection with each other, selected in the range 105 ± 15 °.

Указанный диапазон пространственной ориентации крепежных элементов охватывает оптимальную область максимальной прочности, статической и кинематической устойчивости конструкции эндопротеза и обосновывается природными закономерностями естественной прочности и устойчивости твердых тел исходя из следующих соображений.The specified range of spatial orientation of the fasteners covers the optimal region of maximum strength, static and kinematic stability of the endoprosthesis design and is justified by the natural laws of natural strength and stability of solids based on the following considerations.

Из общих постулатов кристаллографии, в которой различают семь более или менее самостоятельных кристаллографических систем формирования кристаллических решеток твердых тел, следует, что одну из них - тригональную (ромбоэдрическую) - можно представить как результат сжатия или растяжения примитивной кубической решетки Бравэ вдоль одной из главных диагоналей куба. При этом равенство всех сторон решетки (a=b=c - постоянные величины решетки - отрезки вдоль соответствующих кристаллографических осей) и углов (α=β=γ - углы между кристаллографическими осями) сохраняется, но углы перестают быть прямыми. Таким образом, при больших внешних давлениях и, соответственно, высоком уровне внутренних механических напряжений кристаллическая решетка в фазе, соответствующей этим большим давлениям, должна быть гранецентрированной кубической решеткой с углами между осями, соответствующими условию α=β=γ<120°, но не меньше 90°.From the general postulates of crystallography, which distinguishes seven more or less independent crystallographic systems for the formation of crystalline lattices of solids, it follows that one of them - trigonal (rhombohedral) - can be represented as a result of compression or extension of a primitive cubic Bravais lattice along one of the main diagonals of the cube . In this case, the equality of all sides of the lattice (a = b = c — constant lattice values — segments along the corresponding crystallographic axes) and angles (α = β = γ — angles between the crystallographic axes) remains, but the angles cease to be straight. Thus, at high external pressures and, accordingly, a high level of internal mechanical stresses, the crystal lattice in the phase corresponding to these large pressures should be a face-centered cubic lattice with angles between the axes corresponding to the condition α = β = γ <120 °, but not less 90 °.

Примером является кристаллическая структура алмаза (угол между кристаллографическими осями которого соответствует указанному диапазону и приблизительно равен ≈112°). Такую же кристаллическую структуру имеют классические полупроводники четвертой группы таблицы Менделеева германий и кремний, также обладающие высокими прочностными характеристиками. Всем указанным выше условиям удовлетворяет равенство длины спонгиозных винтов и углов ориентации между их геометрическими осями в конструкции эндопротеза.An example is the crystal structure of diamond (the angle between the crystallographic axes of which corresponds to the specified range and is approximately equal to ≈112 °). The same crystal structure has classical semiconductors of the fourth group of the periodic table germanium and silicon, which also have high strength characteristics. All the above conditions are satisfied by the equality of the length of the spongy screws and the orientation angles between their geometric axes in the design of the endoprosthesis.

Устройство используют следующим образом. Одним из общепринятых способов обнажают область тазобедренного сустава, иссекают капсулу сустава и рубцово-измененные параартикулярные ткани. В случае, если головка бедра деструктирована, ее иссекают и замещают протезом. Желобоватым долотом иссекают измененную вертлужную впадину таза, после чего обрабатывают ее сферической фрезой, соответствующей по размерам чашке 1 имплантируемого эндопротеза вертлужной впадины. Последний вводят в обработанную фрезой впадину. Следующим этапом является введение спонгиозных винтов 8 сначала по спонгиозной резьбе 7 ориентации эндопротеза в костной ткани тазобедренного сустава, а затем по метрической резьбе 6 крепления спонгиозных винтов к металлической чашке и последней - к кости, благодаря чему эндопротез приобретает и сохраняет стабильное положение. После вправления головки бедра (или головки эндопротеза бедра) в сферическую впадину внутренней поверхности 3 рану послойно ушивают.The device is used as follows. One of the conventional methods exposes the area of the hip joint, excise the capsule of the joint and scar-modified paraarticular tissue. In case the femoral head is destroyed, it is excised and replaced with a prosthesis. An altered pelvic acetabulum is excised with a grooved chisel, and then treated with a spherical cutter corresponding to the size of the cup 1 of the implantable acetabulum implant. The latter is introduced into the cavity processed by the mill. The next step is the introduction of the spongy screws 8, first along the spongy thread 7 of the orientation of the endoprosthesis in the bone tissue of the hip joint, and then by the metric thread 6 of the fastening of the spongy screws to the metal cup and the latter to the bone, due to which the endoprosthesis acquires and maintains a stable position. After setting the femoral head (or the femoral endoprosthesis head) into the spherical cavity of the inner surface 3, the wound is sutured in layers.

Claims (2)

1. Эндопротез вертлужной впадины, содержащий винты и сферичную чашку со сквозными отверстиями для спонгиозных винтов, отличающийся тем, что на упомянутых винтах выполнена со стороны их головок метрическая резьба, на всем остальном протяжении до концов винтов - спонгиозная резьба с шагом, равным шагу их метрической резьбы, причем резьбы имеют ход в одном направлении, диаметр спонгиозной резьбы винтов не более диаметра их метрической резьбы, по меньшей мере, в трех сквозных отверстиях для спонгиозных винтов выполнена метрическая резьба с шагом равным шагу спонгиозной резьбы винтов, при этом отверстия для спонгиозных винтов, выполненные с метрической резьбой в чашке, ориентированы так, что их оси пересекаются под углом в диапазоне 105±15° друг к другу в одной точке, совпадающей с общим центром полусфер, образующих поверхности чашки, чашка выполнена металлической и с пористым покрытием на внешней поверхности.1. An acetabular endoprosthesis containing screws and a spherical cup with through holes for spongy screws, characterized in that the said screws have a metric thread on the side of their heads, the rest of the length to the ends of the screws is a spongy thread with a step equal to their metric pitch threads, moreover, the threads run in one direction, the diameter of the spongy thread of the screws is not more than the diameter of their metric thread, at least three through holes for the spongy screws have a metric thread with equal to the pitch of the spongy screw thread, while the holes for the spongy screw made with a metric thread in the cup are oriented so that their axes intersect at an angle in the range of 105 ± 15 ° to each other at one point that coincides with the common center of the hemispheres that form the surface of the cup, the cup is made of metal and with a porous coating on the outer surface. 2. Эндопротез по п.1, отличающийся тем, что метрическая резьба со стороны головок винтов выполнена на участке винтов длинной не более разности радиусов полусфер, образующих внешнюю и внутреннюю поверхности чашки.2. The endoprosthesis according to claim 1, characterized in that the metric thread on the side of the screw heads is made on a section of screws with a length not exceeding the difference of the radii of the hemispheres forming the outer and inner surfaces of the cup.
RU2006117078/14A 2006-05-18 2006-05-18 Cotyloid cavity endoprosthesis RU2308250C1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006117078/14A RU2308250C1 (en) 2006-05-18 2006-05-18 Cotyloid cavity endoprosthesis
PCT/RU2007/000242 WO2007136299A1 (en) 2006-05-18 2007-05-17 Cotyloid cavity endoprosthesis

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006117078/14A RU2308250C1 (en) 2006-05-18 2006-05-18 Cotyloid cavity endoprosthesis

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2308250C1 true RU2308250C1 (en) 2007-10-20

Family

ID=38723543

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006117078/14A RU2308250C1 (en) 2006-05-18 2006-05-18 Cotyloid cavity endoprosthesis

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2308250C1 (en)
WO (1) WO2007136299A1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU170830U1 (en) * 2016-10-18 2017-05-11 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУ ВО Тюменский ГМУ Минздрава России) Pins to strengthen the bowls of the acetabular component of the hip endoprosthesis
RU2702155C1 (en) * 2019-06-24 2019-10-04 Общество с ограниченной ответственностью "ОСТЕОМЕД-М" Complex for hip endoprosthesis replacement and method of its installation
RU195377U1 (en) * 2019-09-20 2020-01-23 Общество с ограниченной ответственностью "ОСТЕОМЕД-М" Swivel component of the endoprosthesis of the hip joint
RU2746519C1 (en) * 2020-06-02 2021-04-14 Анатолий Гериевич Галкин Acetabular endoprosthesis

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102113924A (en) * 2009-12-31 2011-07-06 北京爱康宜诚医疗器材股份有限公司 Acetabular bone deformity filler

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE8714635U1 (en) * 1987-11-03 1987-12-17 Waldemar Link Gmbh & Co, 2000 Hamburg, De
FR2648703B1 (en) * 1989-06-21 1998-04-03 Benoist Girard Cie COTYL FOR HIP PROSTHESIS
US6228121B1 (en) * 1999-06-21 2001-05-08 Depuy Othopedics, Inc. Prosthesis system and method of implanting
RU2002133514A (en) * 2002-12-10 2004-06-20 ГУН "Российский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии им. Р.Р. Вредена" SWIVEL COMPONENT WITH AN INCREASED ANGULAR AND AXIAL STABILITY

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
АНКИН Л.Н. и др. Травматология. - М.: МЕДпресс-информ, 2005 с.350-355. *
НАДЕЕВ А.А. РАЦИОНАЛЬНОЕ ЭНДОПРОТЕЗИРОВАНИЕ ТАЗОБЕДРЕННОГО СУСТАВА. - М.: БИНОМ, 2004, С.64. *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU170830U1 (en) * 2016-10-18 2017-05-11 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Тюменский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУ ВО Тюменский ГМУ Минздрава России) Pins to strengthen the bowls of the acetabular component of the hip endoprosthesis
RU2702155C1 (en) * 2019-06-24 2019-10-04 Общество с ограниченной ответственностью "ОСТЕОМЕД-М" Complex for hip endoprosthesis replacement and method of its installation
RU195377U1 (en) * 2019-09-20 2020-01-23 Общество с ограниченной ответственностью "ОСТЕОМЕД-М" Swivel component of the endoprosthesis of the hip joint
RU2746519C1 (en) * 2020-06-02 2021-04-14 Анатолий Гериевич Галкин Acetabular endoprosthesis
WO2021246902A1 (en) 2020-06-02 2021-12-09 Анатолий Гериевич ГАЛКИН Acetabular implant

Also Published As

Publication number Publication date
WO2007136299A1 (en) 2007-11-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11103357B2 (en) Reverse shoulder systems and methods
EP3565507B1 (en) Adjustable orthopedic connections
US20230255615A1 (en) Bone anchors and screws
US7604667B2 (en) Unitary acetabular cup prosthesis with extension for deficient acetabulum
US5879405A (en) Acetabular cup body prosthesis
US5676704A (en) Acetabular cup body prosthesis
US5782928A (en) Acetabular cup body prosthesis
US4944759A (en) Porous-coated artificial joints
AU2015355366B2 (en) In-line pegged hybrid glenoid
JP2004537371A (en) Modular artificial acetabular and anchoring screws for fixing artificial implants such as the acetabulum
US9301844B2 (en) Acetabular cup prosthesis
RU2308250C1 (en) Cotyloid cavity endoprosthesis
RU2746519C1 (en) Acetabular endoprosthesis
WO2009081346A1 (en) Acetabular prosthesis
US10828076B2 (en) Bone fixation assembly with enlarged angle of inclination for a bone anchor to a favored side

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20090519