RU2452413C2 - Instrument for extraction from bone mass of acetabular component of hip joint endoprosthesis during revision operations - Google Patents

Instrument for extraction from bone mass of acetabular component of hip joint endoprosthesis during revision operations Download PDF

Info

Publication number
RU2452413C2
RU2452413C2 RU2010134605/14A RU2010134605A RU2452413C2 RU 2452413 C2 RU2452413 C2 RU 2452413C2 RU 2010134605/14 A RU2010134605/14 A RU 2010134605/14A RU 2010134605 A RU2010134605 A RU 2010134605A RU 2452413 C2 RU2452413 C2 RU 2452413C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
axis
fork
cutter
cup
acetabular component
Prior art date
Application number
RU2010134605/14A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2010134605A (en
Inventor
Владимир Ефимович Гузман (RU)
Владимир Ефимович Гузман
Андрей Стефанович Бугаев (RU)
Андрей Стефанович Бугаев
Эдуард Вячеславович Пешехонов (RU)
Эдуард Вячеславович Пешехонов
Алексей Стефанович Бугаев (RU)
Алексей Стефанович Бугаев
Original Assignee
Владимир Ефимович Гузман
Андрей Стефанович Бугаев
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 Владимир Ефимович Гузман, Андрей Стефанович Бугаев filed Critical Владимир Ефимович Гузман
Priority to RU2010134605/14A priority Critical patent/RU2452413C2/en
Publication of RU2010134605A publication Critical patent/RU2010134605A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2452413C2 publication Critical patent/RU2452413C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: medicine.
SUBSTANCE: invention relates to field of medicine, namely to orthopedics and traumatology and can be used in revision operations on hip joint for extraction of acetabular component of hip joint endoprosthesis from bone mass. Instrument contains working element. Working element includes hemispherical cup cutter, fork and axis. Cutter is made with cutting teeth, located on circumference of cutter butt end, and is installed on fork with possibility of rotation around fork. Fork is installed on axis with possibility of swinging with respect to said axis. Working element is made in such a way that point of intersection of cutter rotation axis and axis of fork swinging coincides with the centre of cutter hemisphere and centre of extracted cup of acetabular component.
EFFECT: invention ensures reduction of time for extraction of acetabular component of hip joint prosthesis, elimination of tearing out and traumas of bone mass, minimisation of its loss, stabilisation of rehabilitation in further operations.
2 cl, 1 ex, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области медицины, а именно к ортопедии и травматологии, и может быть использовано при ревизионных операциях на тазобедренном суставе для извлечения из костной массы вертлужного компонента эндопротеза тазобедренного сустава.The invention relates to medicine, in particular to orthopedics and traumatology, and can be used for revision operations on the hip joint to extract the acetabular component of the hip joint endoprosthesis from the bone mass.

Эндопротез тазобедренного сустава (ТБС) - искусственно создаваемый и имплантируемый заменитель естественного сустава, обеспечивающий восстановление опорно-двигательной функции нижних конечностей человека, утраченной вследствие повреждений или хронических заболеваний. При этом он воспринимает и передает по силовой мышечно-скелетной цепочке все нагрузки, возникающие при пространственных перемещениях человека, а также воспроизводит шаровую опору трения, обеспечивающую необходимую кинематику движения конечности.Hip endoprosthesis (TBS) is an artificially created and implantable substitute for the natural joint, which provides restoration of the musculoskeletal function of the lower limbs of a person lost due to damage or chronic diseases. At the same time, he perceives and transfers along the power muscle-skeletal chain all the loads that arise during the spatial movements of a person, and also reproduces the ball bearing of friction, which provides the necessary kinematics of limb movement.

Применение новых совершенствованных материалов, инновационных технологий, нанесение широкого диапазона покрытий, а также создание необходимого спектра инструментов для правильной установки эндопротезов ТБС, что в значительной степени сопровождается ростом опыта и мастерства хирургов-травматологов - все это позволило выполнять в мире более миллиона операций по замене сустава.The use of new advanced materials, innovative technologies, the application of a wide range of coatings, as well as the creation of the necessary range of tools for the correct installation of TBS endoprostheses, which is largely accompanied by the growth of experience and skill of trauma surgeons - all this has allowed more than a million joint replacement operations to be performed in the world .

Длительность работоспособности эндопротеза, связанная с его износом, индивидуальными особенностями организма человека, характером протекания хронических заболеваний костной системы для каждого пациента выдвинула на новый уровень возможность ревизии уже прослуживших в течение длительного времени элементов эндопротезов. Проведение операции ревизии, извлечение установленных ранее элементов эндопротеза из существующей костной ткани вызывает необходимость создания целого ряда специальных инструментов, облегчающих хирургу проведение операции. Одним из таких служит инструмент для извлечения из ткани тазовой кости вертлужного компонента.The duration of an endoprosthesis’s performance associated with its wear, individual characteristics of the human body, and the nature of the course of chronic diseases of the skeletal system for each patient has brought to a new level the possibility of revising endoprosthesis elements that have already served for a long time. Carrying out the revision operation, extracting previously installed elements of the endoprosthesis from existing bone tissue necessitates the creation of a number of special tools that facilitate the surgeon's operation. One of these is a tool for removing the acetabular component from the tissue of the pelvic bone.

Известно приспособление (инструмент) для извлечения из костной массы чашки вертлужного компонента (US 2008/0195111 А1, 14.08.2008), взятое за прототип. Указанное приспособление представляет собой стержень, на дистальном конце которого выполнена рукоятка, а на проксимальном конце - рабочий элемент. Рабочий элемент содержит сферическую головку и полукруглый нож. Головка предназначена для упора инструмента во внутреннюю поверхность чашки при вырезании ее, и для удержания чашки при непосредственном извлечении чашки.A device (tool) is known for extracting from a bone mass a cup of an acetabular component (US 2008/0195111 A1, 08/14/2008), taken as a prototype. The specified device is a rod, at the distal end of which a handle is made, and at the proximal end is a working element. The working element contains a spherical head and a semicircular knife. The head is designed to stop the tool on the inner surface of the cup when cutting it, and to hold the cup while directly removing the cup.

К недостаткам известного приспособления следует отнести то, что процесс вырезания чашки реализуется углублением ножа в костную ткань и вращением головки с ножами хирургом вручную, что требует больших усилий и времени.The disadvantages of the known devices include the fact that the process of cutting the cup is carried out by deepening the knife into the bone tissue and rotating the head with knives by the surgeon manually, which requires a lot of effort and time.

Задачей настоящего изобретения является разработка инструмента для извлечения из костной массы вертлужного компонента эндопротеза тазобедренного сустава, устраняющего вышеуказанные недостатки.The present invention is to develop a tool for extracting from the bone mass of the acetabular component of the hip joint replacement, eliminating the above disadvantages.

Техническим результатом настоящего изобретения является сокращение времени извлечения вертлужного компонента эндопротеза тазобедренного сустава, исключение вырывов и травм костной массы, минимизация ее потерь, стабилизация реабилитации при последующих операциях.The technical result of the present invention is to reduce the time of extraction of the acetabular component of the hip joint prosthesis, the exclusion of breakouts and injuries of bone mass, minimizing its loss, stabilizing rehabilitation during subsequent operations.

Технический результат достигается конструкцией данного инструмента, содержащего рабочий элемент, включающий в себя чашечную полусферическую фрезу, вилку и ось качания, причем фреза выполнена с режущими зубьями, расположенными по окружности торца фрезы, и установлена на вилке с возможностью вращения вокруг вилки, при этом вилка установлена на оси качания с возможностью качания вилки относительно этой оси, а рабочий элемент выполнен таким образом, что точка пересечения оси вращения фрезы и оси качания вилки совпадает с центром полусферы фрезы и центром извлекаемой чашки вертлужного компонента.The technical result is achieved by the construction of this tool containing a working element, including a cup hemispherical mill, fork and swing axis, and the mill is made with cutting teeth located around the circumference of the mill end, and mounted on the fork with the possibility of rotation around the fork, while the fork is installed on the swing axis with the possibility of swinging the fork relative to this axis, and the working element is made in such a way that the point of intersection of the axis of rotation of the cutter and the swing axis of the fork coincides with the center of the hemisphere cutters and the center of the recoverable cup of the acetabular component.

Сущность заявляемого изобретения поясняется фигурой, на которой изображен предлагаемый инструмент, где: 1 - рабочий элемент инструмента; 2 - чашечная полусферическая фреза; 3 - торцевые режущие зубья; 4 - ось вращения фрезы; 5 - ось качания вилки; 6 - центр полусферы фрезы; 7 - чашка извлекаемого вертлужного компонента; 8 - центр полусферы извлекаемой чашки; 9 - костное вещество; 10 - вилка с цилиндрическим стержнем 11; 12 - ось.The essence of the invention is illustrated by the figure, which shows the proposed tool, where: 1 - the working element of the tool; 2 - a hemispherical cup mill; 3 - end cutting teeth; 4 - axis of rotation of the cutter; 5 - axis of swing of the fork; 6 - the center of the hemisphere of the cutter; 7 - a cup of recoverable acetabular component; 8 - the center of the hemisphere of the extracted cup; 9 - bone substance; 10 - fork with a cylindrical rod 11; 12 - axis.

Инструмент содержит рабочий элемент 1, включающий в себя чашечную полусферическую фрезу 2, вилку 10 и ось 12. Чашечная полусферическая фреза 2 выполнена с режущими зубьями 3, расположенными по всей длине окружности торца фрезы 2, и установлена на цилиндрическом стержне 11 вилки 12, образуя подшипниковую пару трения, с возможностью вращения вокруг этого стержня 11. Таким образом, указанное вращение происходит относительно оси вращения фрезы 4, проходящей через центр полусферы фрезы 6. Вращение фрезы обеспечивается вручную, например, при помощи рукоятки (на чертеже не показана), либо при помощи электромеханического привода, например, при помощи дрели. Вилка 10, в свою очередь, установлена на оси 12 с возможностью качания вилки 10 относительно этой оси. При этом вилка 10 должна быть установлена на оси 12 таким образом, чтобы ось качания вилки 5 проходила через центр полусферы фрезы 6. На обоих концах оси 12 выполнены ступеньки, обеспечивающие не только устойчивое положение оси 5, а соответственно, и всего рабочего элемента 1 на торце чашки 7 извлекаемого вертлужного компонента, но и центровку рабочего элемента 1 таким образом, чтобы точка пересечения оси вращения фрезы 4 и геометрической оси качания вилки 5 совпадала с центром полусферы извлекаемой чашки 8. При наличии в вершине извлекаемой чашки 7 с внутренней стороны резьбового отверстия, ось 12 может дополнительно крепиться к чашке 7 винтом, проходящим через отверстие (на чертеже не показаны), выполненное в центре оси 12.The tool contains a working element 1, which includes a cup hemispherical mill 2, a fork 10 and an axis 12. A cup hemispherical mill 2 is made with cutting teeth 3 located along the entire circumference of the end face of the mill 2, and mounted on a cylindrical rod 11 of the fork 12, forming a bearing a friction pair, with the possibility of rotation around this rod 11. Thus, this rotation occurs relative to the axis of rotation of the cutter 4, passing through the center of the hemisphere of the cutter 6. The rotation of the cutter is carried out manually, for example, using yachts (not shown in the drawing), or using an electromechanical drive, for example, using a drill. The fork 10, in turn, is mounted on the axis 12 with the possibility of swinging the fork 10 relative to this axis. In this case, the fork 10 should be mounted on the axis 12 so that the swing axis of the fork 5 passes through the center of the hemisphere of the milling cutter 6. At both ends of the axis 12, steps are provided that provide not only a stable position of the axis 5, and, accordingly, the entire working element 1 on the end face of the cup 7 of the removable acetabular component, but also the centering of the working element 1 so that the intersection point of the axis of rotation of the cutter 4 and the geometric axis of swing of the fork 5 coincides with the center of the hemisphere of the removable cup 8. If there is a tip of the removable cup at the top 7 from the inside of the threaded hole, the axis 12 can additionally be attached to the cup 7 with a screw passing through the hole (not shown), made in the center of the axis 12.

Заявляемый инструмент работает следующим образом.The inventive tool works as follows.

После вскрытия сустава, освобождения доступа к вертлужному компоненту, извлекают из чашки вкладыш и выворачивают костные винты. Инструмент устанавливают на торце чашки 7 извлекаемого вертлужного компонента таким образом, чтобы точка пересечения оси вращения фрезы 4 и геометрической оси качания вилки 5 совпадала с центром полусферы извлекаемой чашки 7. Снимают фрезу 2 со стержня 11 вилки 10. Отклоняют вилку 10 таким образом, чтобы обеспечить доступ к отверстию, расположенному в центре оси 12. Вставляют в указанное отверстие винт. После чего вкручивают его в резьбовое отверстие, расположенное в вершине извлекаемой чашки 7, таким образом обеспечивают фиксацию рабочего элемента 1 инструмента. Далее обратно надевают фрезу 2 на стержень 11 вилки 10. После чего осуществляют вращение фрезы 2 вокруг оси 4 вручную или от привода и качание вокруг оси 12. Режущие зубы вырезают слой костного вещества 9, прилегающий к извлекаемой чашке 7, причем толщина этого слоя равна толщине стенки фрезы, т.е. Rнар-Rвн, а разница Rвн-rнар равна толщине слоя костной массы, остающейся на поверхности чашки извлекаемого вертлужного компонента. После вырезания слоя из костного вещества 9, инструмент и чашку удаляют.After opening the joint, freeing access to the acetabular component, the liner is removed from the cup and the bone screws are turned out. The tool is mounted on the end face of the cup 7 of the removable acetabular component so that the intersection point of the axis of rotation of the cutter 4 and the geometric axis of swing of the fork 5 coincides with the center of the hemisphere of the removable cup 7. Remove the cutter 2 from the rod 11 of the fork 10. Turn off the fork 10 so as to ensure access to the hole located in the center of the axis 12. Insert a screw into the hole. Then they screw it into a threaded hole located at the top of the removable cup 7, thus ensuring the fixation of the working element 1 of the tool. Then, the milling cutter 2 is put back on the rod 11 of the yoke 10. Then, the milling cutter 2 is rotated manually around the axis 4 or from the drive and swing around the axis 12. The cutting teeth cut out a layer of bone substance 9 adjacent to the extracted cup 7, the thickness of this layer being equal to the thickness cutter walls, i.e. R nar -R nn , and the difference R nn -r nar is equal to the thickness of the bone mass layer remaining on the surface of the cup of the extracted acetabular component. After cutting out the layer from the bone substance 9, the instrument and the cup are removed.

Работоспособность предлагаемого инструмента подтверждается клиническим примером.The performance of the proposed tool is confirmed by a clinical example.

Пациент А. поступил в больницу, где ему провели обследование, пришли к выводу о необходимости проведения ревизионной операции. Для этого ему произвели доступ к вертлужной впадине стандартным методом. Затем устанавливают инструмент таким образом, чтобы точка пересечения оси вращения фрезы и оси качания вилки совпадала с центром полусферы извлекаемой чашки. При вращении фрезы и одновременном качании ее вокруг оси режущие зубья вырезают костное вещество, прилегающее к наружной поверхности извлекаемой чашки, обеспечивая ее отделение от кости с минимальной потерей костной массы. Послеоперационный процесс протекал гладко, было затрачено времени в 3 раза меньше на извлечение чашки из костной массы с помощью заявленного инструмента по сравнению с другими инструментами.Patient A. was admitted to the hospital, where he was examined, and came to the conclusion that an audit operation was necessary. To do this, he had access to the acetabulum by the standard method. Then set the tool so that the intersection of the axis of rotation of the cutter and the swing axis of the fork coincided with the center of the hemisphere of the extracted cup. During rotation of the cutter and its simultaneous swinging around the axis, the cutting teeth cut out the bone substance adjacent to the outer surface of the extracted cup, ensuring its separation from the bone with minimal loss of bone mass. The postoperative process went smoothly, it took 3 times less time to remove the cup from the bone mass using the claimed tool compared to other tools.

В предлагаемом инструменте реализован процесс «выпиливания» чашки многозубой фрезой, что особенно при наличии электромеханического привода вращения фрезы, не требует усилий и значительно ускоряет процесс. Хирург, наклоняя ось вращения фрезы, только управляет ее углублением в костную массу, контролируя усилия вращения.The proposed tool implements the process of “cutting” the cup with a multi-tooth cutter, which, especially in the presence of an electromechanical drive for rotating the cutter, does not require effort and significantly speeds up the process. The surgeon, tilting the axis of rotation of the cutter, only controls its deepening into the bone mass, controlling the rotation forces.

Claims (2)

1. Инструмент для извлечения из костной массы вертлужного компонента эндопротеза тазобедренного сустава, содержащий рабочий элемент, отличающийся тем, что рабочий элемент включает в себя чашечную полусферическую фрезу, вилку и ось, причем фреза выполнена с режущими зубьями, расположенными по окружности торца фрезы, и установлена на вилке с возможностью вращения вокруг вилки, при этом вилка установлена на оси с возможностью качания относительно этой оси, а рабочий элемент выполнен таким образом, что точка пересечения оси вращения фрезы и оси качания вилки совпадает с центром полусферы фрезы и центром извлекаемой чашки вертлужного компонента.1. A tool for extracting from the bone mass of the acetabular component of the hip endoprosthesis, comprising a working element, characterized in that the working element includes a cup hemispherical mill, fork and axis, and the mill is made with cutting teeth located around the circumference of the mill end, and installed on the fork with the possibility of rotation around the fork, while the fork is mounted on the axis with the possibility of swing relative to this axis, and the working element is made in such a way that the intersection point of the axis of rotation of the cutter and the axis of swing of the fork coincides with the center of the hemisphere of the cutter and the center of the extracted cup of the acetabular component. 2. Инструмент по п.1, отличающийся тем, что при наличии в вершине извлекаемой чашки с внутренней стороны резьбового отверстия, ось выполнена с возможностью крепления к чашке винтом, проходящим через отверстие, выполненное в центре оси. 2. The tool according to claim 1, characterized in that if there is a threaded hole in the top of the removable cup on the inside, the axis is made with the possibility of fastening to the cup with a screw passing through the hole made in the center of the axis.
RU2010134605/14A 2010-08-19 2010-08-19 Instrument for extraction from bone mass of acetabular component of hip joint endoprosthesis during revision operations RU2452413C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010134605/14A RU2452413C2 (en) 2010-08-19 2010-08-19 Instrument for extraction from bone mass of acetabular component of hip joint endoprosthesis during revision operations

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010134605/14A RU2452413C2 (en) 2010-08-19 2010-08-19 Instrument for extraction from bone mass of acetabular component of hip joint endoprosthesis during revision operations

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2010134605A RU2010134605A (en) 2012-02-27
RU2452413C2 true RU2452413C2 (en) 2012-06-10

Family

ID=45851690

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010134605/14A RU2452413C2 (en) 2010-08-19 2010-08-19 Instrument for extraction from bone mass of acetabular component of hip joint endoprosthesis during revision operations

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2452413C2 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5830215A (en) * 1997-06-06 1998-11-03 Incavo; Stephen J. Removal apparatus and method
US20020116007A1 (en) * 2001-02-16 2002-08-22 Lewis Randall J. Method and apparatus for removing an acetabular cup
US20060195105A1 (en) * 2005-01-28 2006-08-31 Teeny Steven M Acetabular shell removal tool
RU2290121C2 (en) * 2005-01-26 2006-12-27 Казанский государственный медицинский университет (КГМУ) Method for endoprosthetics of cotyloid cavity
RU2355339C2 (en) * 2007-08-02 2009-05-20 Владимир Кузьмич Николенко Cotyloid cavity autoosteoplasty technique in inspective hip joint replacement
RU83410U1 (en) * 2008-11-24 2009-06-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Московская медицинская академия им. И.М. Сеченова Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию (ГОУВПО ММА им. И.М. Сеченова Росздрава) BIT FOR REMOVING THE SURFACE COMPONENT OF THE HIP JOINT ENDOPROTHESIS

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5830215A (en) * 1997-06-06 1998-11-03 Incavo; Stephen J. Removal apparatus and method
US20020116007A1 (en) * 2001-02-16 2002-08-22 Lewis Randall J. Method and apparatus for removing an acetabular cup
RU2290121C2 (en) * 2005-01-26 2006-12-27 Казанский государственный медицинский университет (КГМУ) Method for endoprosthetics of cotyloid cavity
US20060195105A1 (en) * 2005-01-28 2006-08-31 Teeny Steven M Acetabular shell removal tool
RU2355339C2 (en) * 2007-08-02 2009-05-20 Владимир Кузьмич Николенко Cotyloid cavity autoosteoplasty technique in inspective hip joint replacement
RU83410U1 (en) * 2008-11-24 2009-06-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Московская медицинская академия им. И.М. Сеченова Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию (ГОУВПО ММА им. И.М. Сеченова Росздрава) BIT FOR REMOVING THE SURFACE COMPONENT OF THE HIP JOINT ENDOPROTHESIS

Also Published As

Publication number Publication date
RU2010134605A (en) 2012-02-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2598659C (en) Shoulder implant for glenoid replacement and methods of use thereof
US8475460B1 (en) Angled reamer spindle for minimally invasive hip replacement surgery
AU2012316698B2 (en) Percutaneous osseointegrated prosthetic implant system
US9301857B2 (en) Surgical instrument and method of disassembling a tibial prosthesis
US8486067B2 (en) Bone graft applicator
WO2008039926A2 (en) Apparatus and method for minimally invasive total joint replacement
CA2900606A1 (en) Removable augment for medical implant
WO2017201256A3 (en) System and method for preparing a patient's femur in an orthopaedic joint replacement procedure
US20200015974A1 (en) Hip Joint method
WO2012093368A4 (en) A retractor for use in surgery
BR112018001622A2 (en) ? surgical tool, kit, and method for using a surgical tool?
Oh et al. A new mode of clinical failure of porous tantalum rod
AU2014201413A1 (en) Prosthetic components with secondary retention
Yamamura et al. Cement removal from the femur using the ROBODOC system in revision total hip arthroplasty
WO2012006508A2 (en) Methods and devices for removing a prosthesis
JP2004130113A (en) Cemented prosthetic kit
RU2452413C2 (en) Instrument for extraction from bone mass of acetabular component of hip joint endoprosthesis during revision operations
US11331133B2 (en) Orthopaedic redressing device
Jialiang et al. Cementless total hip arthroplasty with structural allograft for massive acetabular defect in hip revision
EP2451394A1 (en) Hip joint device, system and method
Aschoff The endo-exo-femoral prosthesis
RU105153U1 (en) HOLLOW CUTTER FOR REMOVING BROKEN 6.5 mm SPONGIOUS SCREW SCREWS
Oleynyk Landmarks of evolution of hip joint endoprosthesing
RU2662419C1 (en) Set of split endoprostheses for cement-free fixation in bones for mammals
Njoku et al. Acetabular Component Removal Systems

Legal Events

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

Effective date: 20140820