RU2400170C1

RU2400170C1 - Method of surgical prevention of osteoporosis-related proximal femoral fractures by hip replacement

Info

Publication number: RU2400170C1
Application number: RU2009105691/14A
Authority: RU
Inventors: Анатолий Львович Матвеев (RU); Анатолий Львович Матвеев
Original assignee: Анатолий Львович Матвеев
Priority date: 2009-02-18
Filing date: 2009-02-18
Publication date: 2010-09-27

Abstract

FIELD: medicine.

SUBSTANCE: invention refers to medicine, particularly to orthopaedics and traumatology. A cannulated drill is used to form an implant aperture through the entire femoral neck and whirlbone. A ring-shaped lateral surface of the whirlbone is removed. A probe-pointed component of the prosthesis is inserted with a guide insert into a canal orifice in the neck, and a spherical component of the prosthesis is pinned on the whirlbone stump, and the guide insert is elongated and passes through the entire femoral neck to be reinforced. An external plate with monocortical screw holes is applied so that a block screw hole is matched with an opening of the femoral neck. After the block screw is inserted, it is screwed in a bore of the guide insert of the spherical component of the prosthesis head and tightened firmly. A diaphysial part of the plate is fixed to the bone with monocortical screws.

EFFECT: method provides functional recovery of the hip joint and prevents potential proximal femoral fractures in patients suffering osteoporosis.

2 dwg

Description

Изобретение относится к медицине, в частности к ортопедии и травматологии, и может применяться для эндопротезирования тазобедренного сустава и армирования проксимального отдела бедренной кости с целью профилактики ее переломов у пожилых пациентов и лиц, страдающих деформирующим остеоартрозом и остеопорозом.The invention relates to medicine, in particular to orthopedics and traumatology, and can be used for arthroplasty of the hip joint and reinforcement of the proximal femur with the aim of preventing fractures in elderly patients and persons suffering from deforming osteoarthritis and osteoporosis.

Проблема лечения пожилых людей с деформирующим артрозом и остеопорозом, который часто осложняется переломами проксимального отдела бедренной кости, является наиболее острой среди всех больных с ортопедическими заболеваниями. Множество способов оперативного лечения деформирующего остеоартроза и остеопороза, включая остеосинтез и эндопротезирование суставов, не в полной мере решают эту проблему, хотя и создают благоприятные условия для возвращения функции конечности в послеоперационном периоде и улучшения качества жизни.The problem of treating elderly people with deforming arthrosis and osteoporosis, which is often complicated by fractures of the proximal femur, is the most acute among all patients with orthopedic diseases. Many methods of surgical treatment of deforming osteoarthritis and osteoporosis, including osteosynthesis and joint replacement, do not fully solve this problem, although they create favorable conditions for the return of limb function in the postoperative period and improve the quality of life.

Широко известно в медицинской литературе и практике устройство для эндопротезирования тазобедренного сустава, состоящее из трех компонентов: бедренной части - ножки с шейкой, сферической головки и вертлужного компонента - чашки, которые в свою очередь делятся на цементные и бесцементные. Наряду с общеизвестными достоинствами все они имеют общие недостатки. При эксплуатации сохраняется вероятность расшатывания ножки в костномозговом канале бедренной кости, возникновение перипротезных переломов, вывиха головки протеза из-за ее небольшого диаметра при дополнительной травме, износ трущихся деталей (головки и внутренней поверхности вертлужного компонента) также из-за малой поверхности соприкосновения. В результате перечисленных осложнений требуются повторные операции, при которых приходится проводить не только остеосинтез при переломах, но и полностью менять весь эндопротез, что связано с дополнительной операционной травмой, большой кровопотерей и значительными экономическими затратами.It is widely known in the medical literature and practice that a device for hip arthroplasty consists of three components: the femoral part - the legs with the neck, the spherical head and the acetabular component - cups, which in turn are divided into cement and cementless. Along with the well-known advantages, they all have common shortcomings. During operation, there remains the possibility of loosening of the leg in the medullary canal of the femur, the occurrence of periprosthetic fractures, dislocation of the prosthesis head due to its small diameter with additional trauma, wear of the rubbing parts (head and inner surface of the acetabular component) also due to the small contact surface. As a result of these complications, repeated operations are required, in which it is necessary to carry out not only osteosynthesis during fractures, but also completely change the entire endoprosthesis, which is associated with additional surgical trauma, large blood loss and significant economic costs.

Известно, например, устройство для эндопротезирования тазобедренного сустава, состоящее из трех компонентов: бедренной части - ножки с шейкой, сферической головки и вертлужного компонента - чашки De Puy ASR XL Head (Johnson & Johnson company). Достоинствами конструкции является большой размер головки и чашки вертлужного компонента, снижающий вероятность вывиха эндопротеза, и малый износ трущихся деталей (головки и внутренней поверхности вертлужного компонента) благодаря большой поверхности соприкосновения.For example, a device for hip arthroplasty is known, which consists of three components: the femoral part - the legs with the neck, the spherical head and the acetabular component - the De Puy ASR XL Head cup (Johnson & Johnson company). The design advantages are the large size of the head and cup of the acetabular component, which reduces the likelihood of an endoprosthesis dislocation, and the low wear of the rubbing parts (the head and the inner surface of the acetabular component) due to the large contact surface.

Недостатком протеза является вероятность расшатывания ножки в костномозговом канале бедренной кости, возникновение перипротезных переломов, резекция значительного участка бедренной кости, включая шейку и головку бедра. В результате перечисленных осложнений требуются повторные операции, когда приходится проводить не только остеосинтез при переломах, но и полностью менять весь эндопротез, что связано с дополнительной операционной травмой, большой кровопотерей и значительными экономическими затратами.The disadvantage of the prosthesis is the possibility of loosening of the leg in the medullary canal of the femur, the occurrence of periprosthetic fractures, resection of a significant portion of the femur, including the neck and femoral head. As a result of these complications, repeated operations are required, when it is necessary to carry out not only osteosynthesis during fractures, but also completely change the entire endoprosthesis, which is associated with additional surgical trauma, large blood loss and significant economic costs.

Более близким к предлагаемому изобретению является способ лечения деформирующего артроза с помощью устройства для эндопротезирования тазобедренного сустава Birmengem Hip Resurfasing comp. Smith & Nephew, отличающийся тем, что предусматривает сохранение части головки и всей шейки бедренной кости и замену только суставной поверхности головки бедренной кости и вертлужной впадины. Устройство состоит из двух частей - сферической поверхности головки с направляющей втулкой и сферического вертлужного компонента. У него отсутствует бедренный компонент - ножка. К положительным достоинствам можно отнести большой размер головки и соответствующий размер чашки вертлужного компонента. Его установка менее травматична, так как сохраняется вся шейка и значительная часть головки.Closer to the proposed invention is a method of treating deforming arthrosis using a device for hip replacement Birmengem Hip Resurfasing comp. Smith & Nephew, characterized in that it preserves part of the head and the entire neck of the femur and replaces only the articular surface of the femoral head and acetabulum. The device consists of two parts - a spherical surface of the head with a guide sleeve and a spherical acetabular component. He does not have a femoral component - the leg. The positive advantages include the large head size and the corresponding cup size of the acetabular component. Its installation is less traumatic, since the entire neck and a significant part of the head are retained.

Недостатком этого протеза является короткая втулка, прикрепленная к внутренней поверхности полусферы головки протеза, которая слепо заканчивается в шейке бедра и при незначительной механической травме является границей линии перелома шейки бедренной кости. В результате требуется повторная и белее сложная операция по замене этого протеза на стандартный, трехкомпонентный, который в свою очередь имеет вышеперечисленные недостатки, и остеосинтез сломанного отдела бедренной кости с использованием различных фиксаторов. Такое оперативное вмешательство сопровождается большой кровопотерей, травматичностыо и значительными экономическими затратами.The disadvantage of this prosthesis is a short sleeve attached to the inner surface of the hemisphere of the prosthesis head, which blindly ends in the femoral neck and, with minor mechanical injury, is the boundary of the fracture line of the femoral neck. As a result, a repeated and whiter complex operation is required to replace this prosthesis with a standard, three-component one, which in turn has the above disadvantages, and osteosynthesis of the fractured femur using various fixatives. Such surgical intervention is accompanied by large blood loss, trauma and significant economic costs.

Наиболее близким к заявляемому изобретению (прототипом) является оперативный способ профилактики переломов шейки бедренной кости при отсутствии ее механического повреждения путем ее армирования (Патент RU на изобретение №2316280, кл. A61B 17/74, опубл. 10.02.2008. Бюл. №4, приоритет от 26.04.2006 г.), но оно частично решает проблему укрепления проксимального отдела, а точнее шейки бедренной кости для предупреждения ее перелома, вследствие остеопороза, но не решает проблему лечения деформирующего артроза, так как не участвует в замене поврежденных заболеванием суставных поверхностей тазобедренного сустава.Closest to the claimed invention (prototype) is an operational method for the prevention of fractures of the femoral neck in the absence of mechanical damage by reinforcing it (Patent RU for invention No. 2316280, class A61B 17/74, publ. 02.10.2008. Bull. No. 4, priority of April 26, 2006), but it partially solves the problem of strengthening the proximal part, and more precisely the femoral neck to prevent its fracture due to osteoporosis, but does not solve the problem of treating deforming arthrosis, since it does not participate in the replacement of damaged diseases I eat articular surfaces of the hip joint.

Задачей изобретения является создание способа оперативной профилактики переломов проксимального отдела бедренной кости вследствие остеопороза путем эндопротезирования тазобедренного сустава, то есть тотального эндопротезирования тазобедренного сустава армирующим эндопротезом с накостной ножкой.The objective of the invention is to provide a method for the prophylactic prophylaxis of fractures of the proximal femur due to osteoporosis by means of hip arthroplasty, i.e., total hip arthroplasty with a reinforcing endoprosthesis with a bone leg.

Поставленная задача решается предлагаемым способом оперативной профилактики переломов проксимального отдела отдела бедренной кости, включая шейку бедренной кости, вследствие остеопороза путем эндопротезирования тазобедренного сустава, включающим введение спицы Киршнера ниже большого вертела по оси шейки бедренной кости, контроль глубины введения и правильности выбранного направления рентгенологически, выполнение канюлированным сверлом отверстия под имплантат, отличающимся тем, что отверстие под имплантат выполняют через всю шейку и головку бедренной кости, со стороны головки бедра устанавливают цилиндрическую фрезу, внутренний диаметр которой соответствует диаметру шейки бедра с центрированным направителем, затем удаляют боковую поверхность в виде кольца с головки бедра, опиливают сферическую часть головки перпендикулярно оси шейки, вставляют головчатый компонент протеза направляющей втулкой в канал-отверстие в шейке и легкими ударами молотка через пластмассовый наконечник насаживают сферическую часть протеза на культю головки, причем втулка выполнена удлиненной для выполнения роли армирующего элемента шейки бедра, после чего накладывают накостную пластину с отверстиями под монокортикальные винты таким образом, чтобы отверстие под блокирующий винт совпало с отверстием в шейке бедренной кости, после введения блокирующего винта вворачивают его в отверстие втулки сферического компонента головки протеза и затягивают до упора, а диафизарную часть пластины фиксируют к кости монокортикальными винтами для сохранения противоположного кортикального слоя кости и предупреждения возможных диафизарных переломов.The problem is solved by the proposed method for the prophylactic prophylaxis of fractures of the femur, including the femoral neck, due to osteoporosis by means of hip replacement, including the introduction of the Kirchner needle below the major trochanter along the axis of the femoral neck, controlling the depth of insertion and the correctness of the chosen direction radiologically, cannulated a drill hole for the implant, characterized in that the hole for the implant is performed across the entire ku and the femoral head, a cylindrical cutter is installed on the side of the femoral head, the inner diameter of which corresponds to the diameter of the femoral neck with a centered guide, then the side surface in the form of a ring is removed from the femoral head, the spherical part of the head is sawn off perpendicular to the axis of the neck, the head component of the prosthesis is inserted with the guide sleeve in the channel-hole in the neck and with light hammer blows through the plastic tip, the spherical part of the prosthesis is mounted on the stump of the head, and the sleeve is made long to fulfill the role of a reinforcing element of the femoral neck, after which a bony plate with holes for monocortical screws is applied so that the hole for the locking screw coincides with the hole in the neck of the femur, after inserting the locking screw, screw it into the hole of the sleeve of the spherical component of the prosthesis head and tighten all the way, and the diaphyseal part of the plate is fixed to the bone with monocortical screws to preserve the opposite cortical bone layer and prevent possible afizarnyh fractures.

Сущность изобретения заключается в том, что оперативную профилактику переломов проксимального отдела, включая шейку бедренной кости, и протезирование тазобедренного сустава осуществляют путем замены суставных поверхностей вертлужной впадины и головки бедра элементами эндопротеза, удлинением втулки сферического элемента головки и использованием его в качестве армирующего элемента шейки бедра, фиксации ее к накостной пластине с помощью блокирующего винта. Пластина выполняет функцию ножки протеза для проксимального отдела бедренной кости с целью профилактики его перелома. В случае возникновения свежего перелома бедренной кости ниже конца пластины, возможна замена последней на более длинную, при этом все остальные компоненты эндопротеза остаются на месте. Проблема решается как при стандартном остеосинтезе перелома диафизарной части бедренной кости.The essence of the invention lies in the fact that the prophylactic prophylaxis of fractures, including the neck of the femur, and prosthetics of the hip joint is carried out by replacing the articular surfaces of the acetabulum and femoral head with endoprosthesis elements, lengthening the sleeve of the spherical element of the head and using it as a reinforcing element of the femoral neck, fixing it to the osseous plate with a locking screw. The plate performs the function of the prosthesis leg for the proximal femur in order to prevent its fracture. In the event of a fresh fracture of the femur below the end of the plate, it is possible to replace the latter with a longer one, while all other components of the endoprosthesis remain in place. The problem is solved as with standard osteosynthesis of the fracture of the diaphyseal part of the femur.

Изобретение иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 показана бедренная кость после протезирования, на фиг.2 - головка бедра после обработки. Способ оперативной профилактики переломов проксимального отдела бедренной кости вследствие остеопороза путем эндопротезирования тазобедренного сустава с армированием бедренной кости используют следующим образом. Сначала выявляют пациентов, имеющих деформирующий артроз 2-3 стадии, входящих в группу риска по перелому шейки бедренной кости. В эту группу могут войти больные, имеющие или перенесшие перелом шейки одного бедра либо перелом любой другой локализации в возрасте старше 65 лет, а также лица, страдающие остеопорозом, подтвержденным результатами денситометрии.The invention is illustrated by drawings, where in Fig.1 shows the femur after prosthetics, in Fig.2 - the head of the thigh after treatment. The method of operative prophylaxis of fractures of the proximal femur due to osteoporosis by means of hip replacement with reinforcement of the femur is used as follows. First, patients with deforming arthrosis of the 2nd to 3rd stage included in the risk group for a fracture of the femoral neck are identified. This group may include patients who have or undergone a fracture of the neck of one hip or a fracture of any other localization over the age of 65 years, as well as persons suffering from osteoporosis, confirmed by densitometry.

После этого у пациента через переднебоковой доступ длиной 15 см в проекции большого вертела рассекают мягкие ткани до капсулы сустава. Последнюю рассекают крестообразно и иссекают полностью, освобождая шейку и головку бедренной кости. Производят дислокацию головки бедренной кости из суставной впадины.After that, the patient is dissected through the anterolateral approach with a length of 15 cm in the projection of the greater trochanter soft tissue to the joint capsule. The latter is dissected crosswise and excised completely, freeing the neck and head of the femur. Dislocation of the femoral head from the articular cavity.

Сначала готовят поверхность дна вертлужной впадины под вертлужный компонент эндопротеза 4 с помощью сферических фрез (фиг.1). Устанавливают вертлужный компонент 4. Затем начинают этап замены бедренного компонента. Для чего вводят спицу Киршнера на 4 см ниже большого вертела по оси шейки 9 бедренной кости через полюс головки бедренной кости. Глубину введения спицы и правильность выбранного направления контролируют рентгенологически, затем канюлированным сверлом делают отверстие под имплантат через всю шейку и головку бедренной кости. Длину канала определяют с помощью линейки со щупом. Со стороны головки бедра устанавливают цилиндрическую фрезу, внутренний диаметр которой соответствует диаметру шейки бедра, с центрированным направителем. Удаляют боковую поверхность в виде кольца с головки бедра (фиг.2), опиливают сферический полюс головки перпендикулярно оси шейки. Вставляют головчатый компонент протеза 2 направляющей втулкой 3 в канал-отверстие в шейке и легкими ударами молотка через пластмассовый наконечник насаживают сферическую часть протеза на культю головки. Накладывают накостную пластину 5 таким образом, чтобы отверстие под блокирующий винт 6 совпало с каналом в шейке 9 бедренной кости 1. После введения блокирующего винта вворачивают его в отверстие втулки сферического компонента головки протеза и затягивают до упора. Фиксируют пластину 5 монокортикальными винтами 7 в диафизарной ее части и губчатыми винтами 8 в области большого вертела бедренной кости для сохранения противоположного кортикального слоя кости и предупреждения возможных диафизарных переломов. Втулка 3 выполнена удлиненной и проходит через всю шейку бедренной кости, выполняя роль армирующего элемента.First, prepare the bottom surface of the acetabulum under the acetabular component of the endoprosthesis 4 using spherical cutters (figure 1). The acetabular component 4 is installed. Then the femoral component replacement step is started. For this, the Kirschner needle is introduced 4 cm below the major trochanter along the axis of the neck 9 of the femur through the pole of the femoral head. The depth of insertion of the knitting needle and the correctness of the chosen direction are controlled by x-ray, then a cannulated drill is used to make an opening for the implant through the entire neck and head of the femur. The length of the channel is determined using a ruler with a probe. A cylindrical cutter is installed on the side of the femoral head, the inner diameter of which corresponds to the diameter of the femoral neck, with a centered guide. Remove the side surface in the form of a ring from the femoral head (Fig. 2), file the spherical pole of the head perpendicular to the axis of the neck. Insert the capitate component of the prosthesis 2 with the guide sleeve 3 into the channel-hole in the neck and lightly hit the hammer through a plastic tip to insert the spherical part of the prosthesis onto the stump of the head. Apply a plate 5 in such a way that the hole for the locking screw 6 coincides with the channel in the neck 9 of the femur 1. After inserting the locking screw, screw it into the hole in the sleeve of the spherical component of the prosthesis head and tighten it to the stop. The plate 5 is fixed with monocortical screws 7 in its diaphyseal part and spongy screws 8 in the region of the greater trochanter of the femur to preserve the opposite cortical layer of the bone and prevent possible diaphyseal fractures. The sleeve 3 is made elongated and passes through the entire neck of the femur, acting as a reinforcing element.

После завершения всех этапов установки эндопротеза производят вправление головки искусственного сустава в дно вертлужного компонента. Рану послойно ушивают.After completion of all stages of the installation of the endoprosthesis, the head of the artificial joint is reduced to the bottom of the acetabular component. The wound is sutured in layers.

Предлагаемое изобретение может избавить от осложнений огромное число больных с деформирующим остеоартрозом и предупредить возможные переломы проксимального отдела бедренной кости у больных, страдающих остеопорозом.The present invention can relieve the complications of a huge number of patients with deforming osteoarthritis and prevent possible fractures of the proximal femur in patients suffering from osteoporosis.

Claims

A method for the operative prophylaxis of fractures of the proximal femur due to osteoporosis by hip replacement, including replacing the articular surfaces and introducing the Kirschner needle below the major trochanter along the axis of the femoral neck, controlling the depth of insertion and the correctness of the chosen direction radiologically, making a cannulated drill hole for the implant, characterized in that the hole for the implant is performed through the entire neck and head of the femur, from the side of the head without A cylindrical cutter is installed, the inner diameter of which corresponds to the diameter of the femoral neck, with a centered guide, then the side surface in the form of a ring is removed from the femoral head, the spherical component of the head is filed perpendicular to the axis of the neck, the head component of the prosthesis is inserted into the channel-hole in the neck and the lungs hammer blows through a plastic tip put a spherical part of the prosthesis on the stump of the head, and the guide sleeve is made elongated and passing through the whole the femoral neck for reinforcing it, after which a bone plate with holes for monocortical screws is applied so that the hole for the locking screw coincides with the hole in the neck of the femur, after inserting the locking screw, screw it into the hole in the sleeve of the spherical component of the prosthesis head and tighten it to the stop and the diaphyseal part of the plate is fixed to the bone with monocortical screws.