RU2636903C1

RU2636903C1 - Method for two-stage hip replacement in congenital hip dislocation

Info

Publication number: RU2636903C1
Application number: RU2016152841A
Authority: RU
Inventors: Юрий Анатольевич Барабаш; Анатолий Петрович Барабаш; Николай Николаевич Павленко; Олег Юрьевич Воскресенский
Priority date: 2016-12-30
Filing date: 2016-12-30
Publication date: 2017-11-28

Abstract

FIELD: medicine.

SUBSTANCE: during the first surgical intervention, neck osteotomy is performed with removal of the head. The body of the modular stem of the hip endoprosthesis is mounted, hip traction towards the cotyloid cavity to tense the muscles is carried out, and a femoral bone is fixed in the achieved position. Above the iliac wing, an incision of soft tissues is made, a support plate is placed on the iliac crest. A tunnel towards the femoral bonesaw-line is formed in the muscles. A distraction device is installed through the formed tunnel, consisting of a pivotally connected fastening unit having through holes for locking screws and a rectangular protrusion, and a cylindrical body including a rod element with a threaded portion at the free end extending beyond its end surface on the proximal end side under the action of liquid injected into the internal cavity of the cylindrical body through a hydraulic pump connected to it. The threaded portion of the rod element is connected to the support plate mounted on the ilium crest, and the protrusion of the fastening unit is inserted into the groove in the body of the monolithic stem of the endoprosthesis, further fixing the position of the device by means of locking screws installed through the through holes in the femoral bonesaw-line. A flexible tube connecting the cylindrical body with the hydraulic pump is led out through an additional puncture outside the surgical wound. In the postoperative period, the hip reduction is performed discretely in time using the installed device, increasing its length by 1-2 mm per day. When the reduction of the proximal part of the hip reaches the level of the true acetabulum, the second surgical intervention is carried out, during which the distraction device is removed and the acetabular component of the hip endoprosthesis with the head and the neck is installed, assembling the structure.

EFFECT: full reduction of the hip dislocation with minimal loss of bone mass and an improvement in the patient's life quality during the period of treatment.

1 ex, 1 dwg

Description

Изобретение относится к медицине, а именно ортопедии. Данное техническое решение предназначено для проведения двухэтапного эндопротезирования тазобедренного сустава при лечении врожденного вывиха бедра.The invention relates to medicine, namely orthopedics. This technical solution is intended for two-stage hip replacement in the treatment of congenital dislocation of the hip.

Остаточные дефекты развития элементов тазобедренного сустава, несвоевременное выявление патологии, а подчас и неквалифицированное лечение приводят к тому, что уже в подростковом возрасте развивается диспластический коксартроз, сопровождающийся укорочением конечности, хромотой, болью, вторичными деформациями смежных суставов и позвоночника, нарушением их функций. Основным методом лечения пациентов с данной патологией остается тотальное эндопротезирование тазобедренного сустава. Наибольшую сложность для оперативного лечения представляют больные с тяжелой степенью дисплазии - высоким вывихом бедра, требующим осуществления низведения бедра при вправлении. Избыточная мобилизация проксимального отдела бедра при выполнении данной манипуляции может стать причиной мышечной недостаточности в послеоперационном периоде, а выраженное натяжение мягких тканей чревато тракционным повреждением бедренного и седалищного нерва, не говоря уже о том, что сложности при вправлении могут стать причиной смещения вертлужного компонента. В настоящее время для исключения данных осложнений используют двухэтапную методику эндопротезирования тазобедренного сустава с промежуточным низведением бедра посредством различных конструкций дистракционных устройств.Residual defects in the development of elements of the hip joint, untimely detection of pathology, and sometimes unqualified treatment lead to the development of dysplastic coxarthrosis in adolescence, accompanied by shortening of the limb, lameness, pain, secondary deformations of adjacent joints and spine, and a violation of their functions. The main method of treating patients with this pathology remains total hip arthroplasty. The greatest difficulty for surgical treatment is presented by patients with a severe degree of dysplasia - a high dislocation of the hip, requiring the implementation of the lowering of the thigh when repositioned. Excessive mobilization of the proximal femur during this manipulation can cause muscle failure in the postoperative period, and pronounced soft tissue tension is fraught with traction damage to the femoral and sciatic nerves, not to mention the fact that difficulties with repositioning can cause displacement of the acetabular component. Currently, to eliminate these complications, a two-stage technique for hip joint replacement with intermediate hip reduction using various designs of distraction devices is used.

Известны способы двухэтапного эндопротезирования тазобедренного сустава при врожденном вывихе бедра [патенты RU на изобретения №2171643, 2406459], заключающиеся в проведении на первом этапе - установки дистракционного аппарата, с помощью которого в течение последующих недель производят дистракцию бедренной кости с обеспечением низведения проксимального отдела бедра до уровня вертлужной впадины; на втором этапе - имплантирование всех элементов эндопротеза тазобедренного сустава.Known methods of two-stage hip replacement for congenital dislocation of the hip [RU patents for inventions No. 2171643, 2406459], which consist in carrying out at the first stage - installation of a distraction apparatus, through which, over the next weeks, the femur is distilled to reduce the proximal femur to acetabulum level; at the second stage - implantation of all elements of the hip joint prosthesis.

Однако использование вышеописанных способов двухэтапного эндопротезирования сопряжено с трансоссальным проведением чрескостных элементов (спиц), что повышает риск возникновения гнойно-инфекционных осложнений, увеличивает срок лечения и реабилитации.However, the use of the above methods of two-stage endoprosthetics is associated with transossal transosseous elements (spokes), which increases the risk of purulent-infectious complications, increases the duration of treatment and rehabilitation.

Известен также способ двухэтапного оперативного лечения с высоким застарелым вывихом бедра [Ортопедия, травматология и протезирование, 1997, N 7, стр. 1-4]. При выполнении данного способа первым этапом производят мобилизацию проксимального конца бедра и скелетирование крыла подвздошной кости с последующим скелетным вытяжением, что само по себе является травматичным хирургическим вмешательством и, кроме того, проведение через дистальный конец бедра выше надколенника спицы для скелетного вытяжения на фоне остеопороза может привести к прорезыванию метаэпифиза. На втором этапе хирургического лечения осуществляют установку всех компонентов эндопротеза тазобедренного сустава. При использовании данного способа лечения больной обречен на длительную неподвижность.There is also known a method of two-stage surgical treatment with a high chronic dislocation of the hip [Orthopedics, traumatology and prosthetics, 1997, N 7, p. 1-4]. When performing this method, the first stage is the mobilization of the proximal end of the thigh and skeletonization of the ilium wing followed by skeletal traction, which in itself is a traumatic surgical intervention and, in addition, holding a skeletal traction needle through the distal end of the thigh against osteoporosis can lead to to the eruption of the metaepiphysis. At the second stage of surgical treatment, all components of the hip joint prosthesis are installed. When using this method of treatment, the patient is doomed to prolonged immobility.

Наиболее близким аналогом к заявляемому изобретению является способ двухэтапного эндопротезирования тазобедренного сустава при врожденном вывихе бедра [Baumgart R., Horn J.,

W. Репозиция высокого вывиха тазобедренного сустава перед артропластикой с помощью дистракционного гвоздя // Материалы научно-практической конференции с международным участием «Илизаровские чтения» - Курган, 2016. С. 426-427]. На первом этапе хирургического лечения осуществляют резекцию головки и шейки бедра, интрамедуллярный остеосинтез дистракционного гвоздя Fitbone и установку чашки вертлужного компонента эндопротеза тазобедренного сустава в анатомическом положении с укреплением или без него, совмещая их между собой. В период между двумя хирургическими вмешательствами производят удлинение конечности (низведение бедра) посредством раздвигающегося дистракционного гвоздя Fitbone с темпом 2-4 мм в сутки. Величину темпа удлинения уменьшают в зависимости от наличия и характера боли. На втором этапе хирургического лечения дистракционный гвоздь удаляют и устанавливают ножку с шейкой эндопротеза тазобедренного сустава, собирая всю конструкцию воедино.The closest analogue to the claimed invention is a method of two-stage hip replacement for congenital dislocation of the hip [Baumgart R., Horn J.,

W. Reposition of a high dislocation of the hip joint in front of arthroplasty using a distraction nail // Materials of the scientific-practical conference with international participation "Ilizarov readings" - Kurgan, 2016. P. 426-427]. At the first stage of surgical treatment, a resection of the head and neck of the femur, intramedullary osteosynthesis of a Fitbone distraction nail and installation of a cup of the acetabular component of the hip joint prosthesis in anatomical position with or without reinforcement, combining them with each other, are performed. In the period between two surgical interventions, the limb is lengthened (lowering the thigh) by means of a Fitbone expanding nail with a pace of 2-4 mm per day. The magnitude of the rate of elongation is reduced depending on the presence and nature of the pain. At the second stage of surgical treatment, the distraction nail is removed and the leg with the neck of the hip joint prosthesis is installed, assembling the entire structure together.

Однако использование данного способа сопряжено с применением дорогостоящей конструкции, эксплуатация которой осложнена в связи с ее принципом действия, основанным на работе электродвигателя, расположенного в гвозде и управляемого посредством программного обеспечения, установленного на удаленном компьютере. В связи с этим, во-первых, больной должен находиться в период проведения удлинения конечности в непосредственной близости от лечебного центра, где находится компьютер с заданной программой, во-вторых, высок риск возникновения сбоев в программе, в-третьих, обслуживание данного устройства требует наличия дополнительного квалифицированного персонала. Необходимость установки интрамедуллярного дистракционного гвоздя с предшествующей его введению обработкой костномозгового канала приводит к дополнительной потере костной массы, а следовательно, к осложнению процесса установки в последующем ножки эндопротеза тазобедренного сустава и повышает риск возникновения ее нестабильности. Применяемый в данном способе дистракционный гвоздь предназначен для удлинения конечности и адаптирован под проведение низведения бедра, в связи с чем при его использовании высок риск поломки самой конструкции. При низведении бедра происходит натяжение ягодичных мышц, что сопровождается большими противоусилиями ходу гвоздя, рассчитанному всего на нагрузку до 20 кг. При превышении данной силы и в случае, если пациент в дополнении к этому случайно наступит на конечность, может не хватить прочности гвоздя для выполнения полноценного низведения бедра или произойдет перегорание электродвигателя. При этом возникнет необходимость в проведении дополнительного хирургического вмешательства по перемонтажу устройства, а все достигнутые результаты сведутся к минимуму.However, the use of this method involves the use of an expensive design, the operation of which is complicated due to its principle of operation, based on the operation of an electric motor located in a nail and controlled by software installed on a remote computer. In this regard, firstly, the patient should be in the period of limb lengthening in the immediate vicinity of the treatment center where the computer with the program is located, secondly, the risk of program malfunctions is high, and thirdly, the maintenance of this device requires the availability of additional qualified personnel. The need to install an intramedullary distraction nail with a bone marrow canal treatment prior to its introduction leads to an additional loss of bone mass, and consequently to a complication of the subsequent installation of the leg of the hip joint prosthesis and increases the risk of instability. The distraction nail used in this method is designed to lengthen the limb and is adapted for lowering the thigh, and therefore, when using it, there is a high risk of breakage of the structure itself. When lowering the thigh, the gluteal muscles are tensioned, which is accompanied by great resistance to the course of the nail, designed for a total load of up to 20 kg. If this force is exceeded and if the patient, in addition to this, accidentally steps on the limb, the nail strength may not be enough to complete the hip reduction or the motor will burn out. In this case, there will be a need for additional surgical intervention to remount the device, and all the results achieved will be minimized.

Задачей заявляемого изобретения является обеспечение полноценного низведения вывиха бедра во время выполнения двухэтапного эндопротезирования тазобедренного сустава при минимальной потере костной массы и повышении качества жизни больного в период лечения.The task of the invention is to ensure complete reduction of hip dislocation during a two-stage hip joint replacement with minimal loss of bone mass and improving the quality of life of the patient during treatment.

Сущность заявляемого изобретения характеризуется тем, что в способе двухэтапного эндопротезирования тазобедренного сустава при врожденном вывихе бедра во время выполнения первого хирургического вмешательства осуществляют остеотомию шейки с удалением головки, производят установку тела модульной ножки эндопротеза тазобедренного сустава, выполняют тракцию бедренной кости в направлении истинной вертлужной впадины до натяжения мышц и фиксируют бедренную кость в достигнутом положении, над крылом подвздошной кости производят разрез мягких тканей, накладывают опорную пластину на гребень подвздошной кости, в мышцах формируют тоннель по направлению к опилу бедренной кости; через сформированный тоннель устанавливают дистракционное устройство, состоящее из шарнирно соединенных крепежного узла, имеющего сквозные отверстия под блокировочные винты и прямоугольнообразный выступ, и цилиндрообразного тела, включающего стержневой элемент с резьбовым участком на свободном конце, выдвигающийся за пределы его торцевой поверхности со стороны проксимального конца под воздействием жидкости, нагнетаемой во внутреннюю полость цилиндрообразного тела через подключенный к нему гидравлический насос; резьбовой участок стержневого элемента соединяют с опорной пластиной, установленной на гребне подвздошной кости, а выступ крепежного узла вводят в паз в теле монолитной ножки эндопротеза, дополнительно фиксируя положение устройства посредством блокировочных винтов, установленных через сквозные отверстия в опил бедренной кости; гибкую трубку, соединяющую цилиндрообразное тело с гидравлическим насосом, выводят наружу через дополнительный прокол вне операционной раны; в послеоперационном периоде выполняют дискретно во времени низведение бедра с помощью установленного устройства, увеличивая его протяженность на 1-2 мм в сутки; по достижении низведения проксимальной части бедра уровня истинной вертлужной впадины осуществляют второе хирургическое вмешательство, во время которого удаляют дистракционное устройство и устанавливают вертлужный компонент эндопротеза тазобедренного сустава с головкой и шейкой, собирая конструкцию воедино.The essence of the claimed invention is characterized by the fact that in the method of two-stage hip arthroplasty with congenital dislocation of the hip during the first surgical intervention, osteotomy of the neck is performed with removal of the head, the body of the modular leg of the hip joint prosthesis is installed, traction of the femur in the direction of the true acetabulum is performed muscles and fix the femur in the reached position; an incision is made over the iliac wing soft tissue support plate superposed on the iliac crest, muscle form a tunnel toward opilio femur; through the formed tunnel, a distraction device is installed, consisting of a pivotally attached fastening unit having through holes for locking screws and a rectangular protrusion, and a cylinder-shaped body including a rod element with a threaded section at the free end, extending beyond its end surface from the proximal end under the influence liquid injected into the internal cavity of the cylindrical body through a hydraulic pump connected to it; the threaded portion of the core element is connected to the support plate mounted on the iliac crest, and the protrusion of the mounting unit is inserted into the groove in the body of the monolithic leg of the endoprosthesis, additionally fixing the position of the device by means of locking screws installed through the through holes in the thigh bone; a flexible tube connecting the cylindrical body to the hydraulic pump is led out through an additional puncture outside the surgical wound; in the postoperative period, hip reduction is performed discretely in time using the installed device, increasing its length by 1-2 mm per day; upon reaching the reduction of the proximal part of the thigh of the level of the true acetabulum, a second surgical intervention is performed, during which the distraction device is removed and the acetabular component of the hip joint implant with the head and neck is installed, assembling the structure together.

Технический результат заявляемого изобретения.The technical result of the claimed invention.

Такой технический прием, как осуществление установки тела модульной ножки эндопротеза тазобедренного сустава во время выполнения первого хирургического вмешательства, позволяет вывести бедренную кость в анатомически правильное положение и уже в заданных условиях начать проведение низведения бедра, использовав установленный бедренный компонент эндопротеза в качестве одного из узлов дистракционной системы. Это, в свою очередь, позволяет достигнуть полноценного низведения проксимальной части бедра до уровня истинной вертлужной впадины без необходимости выполнения конечной корректировки во время установки вертлужного компонента эндопротеза, исключив возможность травматизации фасций и мышц бедра. Одновременно с этим выполнение установки эндопротеза на первом этапе хирургического лечения исключает возможность дополнительного травмирования бедренной кости, а следовательно, и потери костной массы, что значительно снижает риск возникновения нестабильности имплантированной конструкции эндопротеза. Использование в данном способе устройства, шарнирно соединенного посредством крепежного узла с телом модульной ножки эндопротеза тазобедренного сустава и, следовательно, бедренной костью, позволяет обеспечить сохранение движений в суставе в период проведения низведения бедра, повысив качество жизни пациента на этапе выполнения хирургического лечения.Such a technique as the installation of the body of the modular leg of the hip joint prosthesis during the first surgical intervention allows the femur to be brought into the anatomically correct position and already under the given conditions begin hip reduction using the installed femoral component of the endoprosthesis as one of the nodes of the distraction system . This, in turn, allows one to achieve a full reduction of the proximal part of the thigh to the level of the true acetabulum without the need for final adjustment during the installation of the acetabular component of the endoprosthesis, eliminating the possibility of trauma to fascia and thigh muscles. At the same time, the installation of an endoprosthesis at the first stage of surgical treatment excludes the possibility of additional trauma to the femur and, consequently, loss of bone mass, which significantly reduces the risk of instability of the implanted prosthesis design. The use in this method of a device pivotally connected by means of a fastening unit to the body of a modular leg of a hip joint endoprosthesis and, therefore, a femur, allows to maintain movement in the joint during hip reduction, increasing the patient's quality of life at the stage of performing surgical treatment.

Заявляемое изобретение поясняется с помощью чертежа, на котором схематично изображена методика выполнения способа двухэтапного эндопротезирования тазобедренного сустава.The invention is illustrated using the drawing, which schematically depicts a methodology for performing the method of two-stage endoprosthesis replacement of the hip joint.

Способ двухэтапного эндопротезирования тазобедренного сустава осуществляют следующим образом.The method of two-stage hip arthroplasty is as follows.

Во время выполнения первого хирургического вмешательства больного укладывают на здоровый бок. Обрабатывают операционное поле антисептиками. Осуществляют хирургический доступ к тазобедренному суставу - заднелатеральный или переднелатеральный. Мобилизуют проксимальную часть бедренной кости. Головку вывихивают и производят остеотомию шейки бедренной кости. Затем головку и шейку удаляют. Бедренную кость смещают кпереди или кзади в зависимости от доступа и выводят в операционную рану. Обрабатывают костномозговой канал бедренной кости с помощью развертки. Формируют вход в костномозговой канал окончатым долотом, затем - рашпилем до необходимого размера модульной ножки эндопротеза тазобедренного сустава. Производят установку модульной ножки эндопротеза тазобедренного сустава. Выполняют тракцию бедренной кости в направлении истинной вертлужной впадины до натяжения мышц и фиксируют бедренную кость в достигнутом положении. Над крылом подвздошной кости производят разрез мягких тканей. Накладывают опорную пластину на гребень подвздошной кости, фиксируя ее положение посредством винтов. В мышцах формируют тоннель по направлению к опилу бедренной кости. Подбирают дистракционное устройство, состоящее из шарнирно соединенных крепежного узла, имеющего сквозные отверстия под блокировочные винты и прямоугольнообразный выступ, и цилиндрообразного тела. Внутри цилиндрообразного полого тела расположен поршень, разделяющий его внутреннюю полость на две - верхнюю и нижнюю. Последняя полость имеет вывод для соединения с гидравлическим насосом, обеспечивающим возвратно-поступательные движения поршня вдоль цилиндрообразного тела за счет введения и выведения жидкости в его нижнюю полость, внутри верхней полости в ее центральной части размещены полый цилиндр и выполненный внутри него центральный стержневой элемент, жестко закрепленные со стороны дистального конца на поршне с обеспечением их выхода за пределы торцевой поверхности цилиндрообразного тела во время перемещения поршня в ее направлении, со стороны проксимального конца стержневого элемента выполнен резьбовой участок для внедрения в костную ткань. Размеры выступа крепежного узла устройства должны соответствовать размерам паза в теле установленной модульной ножки эндопротеза тазобедренного сустава. Через сформированный тоннель устанавливают дистракционное устройство, для чего резьбовой участок стержневого элемента соединяют с опорной пластиной, установленной на гребне подвздошной кости, посредством крепления резьбового участка стержневого элемента в одном из отверстий опорной пластины. Выступ крепежного узла вводят в паз в теле монолитной ножки эндопротеза, дополнительно фиксируя положение устройства посредством блокировочных винтов, установленных через сквозные отверстия в опил бедренной кости. Гибкую трубку, соединяющую цилиндрообразное тело с гидравлическим насосом, выводят наружу через дополнительный прокол вне операционной раны, фиксируя на кожном покрове. В послеоперационном периоде выполняют дискретно во времени низведение бедра с помощью установленного устройства, увеличивая его протяженность на 1-2 мм в сутки, дробностью 4-6 раз. Для этого к выведенной гибкой трубке подсоединяют гидравлический насос, например гидропомпу, посредством которой нагнетают в нижнюю полость цилиндроообразного тела жидкость - 1% раствор хлоргексидина или 0,9% раствор хлорида натрия. При этом под воздействием жидкости поршень перемещается вверх, выдвигая внутренний полый цилиндр со стержневым элементом за пределы цилиндрообразного тела со стороны проксимального его конца, увеличивая общую длину устройства. По достижении низведения проксимальной части бедра уровня истинной вертлужной впадины осуществляют второе хирургическое вмешательство, во время которого удаляют дистракционное устройство и устанавливают вертлужный компонент эндопротеза тазобедренного сустава с головкой и шейкой, собирая конструкцию воедино.During the first surgical intervention, the patient is placed on a healthy side. They treat the surgical field with antiseptics. Perform surgical access to the hip joint - posterolateral or anterolateral. Mobilize the proximal femur. The head is dislocated and an osteotomy of the femoral neck is produced. Then the head and neck are removed. The femur is displaced anteriorly or posteriorly depending on the access and is taken to the surgical wound. The bone marrow canal of the femur is treated with a scan. The entrance to the medullary canal is formed with a graduated chisel, then with a rasp to the required size of the modular leg of the hip joint prosthesis. Install the modular leg of the hip joint prosthesis. Traction of the femur in the direction of the true acetabulum is performed until the muscles are tensioned and the femur is fixed in the achieved position. A soft tissue incision is made above the iliac wing. Impose a support plate on the iliac crest, fixing its position by means of screws. A tunnel is formed in the muscles towards the sawdust of the femur. A distraction device is selected, which consists of a pivotally attached fastening unit having through holes for locking screws and a rectangular protrusion, and a cylindrical body. A piston is located inside the cylindrical hollow body, dividing its internal cavity into two - upper and lower. The last cavity has an outlet for connection with a hydraulic pump, providing reciprocating motion of the piston along the cylindrical body by introducing and removing fluid into its lower cavity, a hollow cylinder and a central rod element made inside it are rigidly fixed inside the upper cavity in its central part from the side of the distal end on the piston with ensuring their exit beyond the end surface of the cylindrical body during the movement of the piston in its direction, from At the proximal end of the rod element, a threaded section is made for insertion into the bone tissue. The dimensions of the protrusion of the mounting unit of the device should correspond to the dimensions of the groove in the body of the installed modular leg of the hip joint endoprosthesis. A distraction device is installed through the formed tunnel, for which the threaded portion of the core element is connected to the support plate mounted on the iliac crest by attaching the threaded portion of the core element in one of the holes of the support plate. The protrusion of the mounting unit is inserted into the groove in the body of the monolithic leg of the endoprosthesis, additionally fixing the position of the device by means of locking screws installed through the through holes in the sawdust of the femur. A flexible tube connecting the cylindrical body with a hydraulic pump is brought out through an additional puncture outside the surgical wound, fixing it on the skin. In the postoperative period, hip reduction is performed discretely in time using the installed device, increasing its length by 1-2 mm per day, with a fraction of 4-6 times. To do this, a hydraulic pump is connected to the withdrawn flexible tube, for example, a hydraulic pump, by means of which a liquid - 1% chlorhexidine solution or 0.9% sodium chloride solution is pumped into the lower cavity of the cylindrical body. In this case, under the influence of liquid, the piston moves upward, pushing the inner hollow cylinder with the rod element beyond the cylindrical body from the side of its proximal end, increasing the total length of the device. Upon reaching the reduction of the proximal part of the thigh of the level of the true acetabulum, a second surgical intervention is performed, during which the distraction device is removed and the acetabular component of the hip joint implant with the head and neck is installed, assembling the structure together.

Пример.Example.

Заявляемый способ апробирован методом математического моделирования, в рамках которого были созданы реалистичные трехмерные модели бедренной и тазовой костей, мышечного аппарата, дистракционного устройства для низведения бедра, опорной пластины и тела модульной ножки эндопротеза тазобедренного сустава. Материалы костей и металлических конструкций считались идеально-упругими изотропными, при моделировании учитывались конечные (большие) деформации. Строилась трехмерная нерегулярная тетраэдрическая вычислительная сетка. Расчеты осуществляли в системе конечно-элементного моделирования ANSYS 15. Трехмерное моделирование объектов исследования проводилось в системе автоматизированного проектирования. Результаты численных расчетов позволили оценить напряженно-деформированное состояние системы кость - металлическая конструкция под действием нагрузок. Рассчитывалось два типа нагружения: фиксация коленного сустава и приложение нагрузки величиной 400 Н к тазовой кости, фиксация тазовой кости и приложение нагрузки величиной 500 H к дистальной концу бедренной кости. Расчеты производились после установки металлических конструкций (опорной пластины, дистракционного устройства, тело модульной ножки эндопротеза тазобедренного сустава) и после достижения низведения проксимальной части бедра до уровня истинной вертлужной впадины. Полученные значения напряжений были не выше критических для материала металлических конструкций и костей. Это свидетельствовало о том, что при таких нагрузках система кость - металлическая конструкция будет работать без разрушения, а с помощью заявляемого способа достигается полноценное низведение бедра без возникновения каких-либо осложнений.The inventive method was tested by the method of mathematical modeling, in which realistic three-dimensional models of the femur and pelvic bones, muscle apparatus, distraction device for lowering the hip, base plate and body of the modular leg of the hip joint prosthesis were created. Materials of bones and metal structures were considered perfectly elastic isotropic, and finite (large) deformations were taken into account when modeling. A three-dimensional irregular tetrahedral computational grid was built. The calculations were carried out in the system of finite element modeling ANSYS 15. Three-dimensional modeling of objects of study was carried out in a computer-aided design system. The results of numerical calculations made it possible to evaluate the stress-strain state of the bone - metal structure system under the action of loads. Two types of loading were calculated: fixation of the knee joint and application of a load of 400 N to the pelvic bone, fixation of the pelvic bone and application of a load of 500 N to the distal end of the femur. The calculations were performed after the installation of metal structures (support plate, distraction device, the body of the modular leg of the hip joint prosthesis) and after reaching the reduction of the proximal part of the thigh to the level of the true acetabulum. The obtained stress values were not higher than critical for the material of metal structures and bones. This testified to the fact that under such loads, the bone-metal structure system will work without destruction, and with the help of the proposed method, a complete lowering of the thigh is achieved without any complications.

Claims

A method of two-stage hip arthroplasty for congenital dislocation of the hip, characterized in that during the first surgical intervention osteotomy of the neck is performed with removal of the head, the body of the modular leg of the hip endoprosthesis is installed, traction of the femur in the direction of the true acetabulum and the muscles are fixed to tension the femur in the achieved position, over the wing of the ilium, an incision of the soft tissues is made, the supporting Lastin the crest of the iliac bone, muscle form a tunnel toward opilio femur; through the formed tunnel, a distraction device is installed, consisting of a pivotally attached fastening unit having through holes for locking screws and a rectangular protrusion, and a cylinder-shaped body including a rod element with a threaded section at the free end, extending beyond its end surface from the proximal end under the influence liquid injected into the internal cavity of the cylindrical body through a hydraulic pump connected to it; the threaded portion of the core element is connected to the support plate mounted on the iliac crest, and the protrusion of the mounting unit is inserted into the groove in the body of the monolithic leg of the endoprosthesis, additionally fixing the position of the device by means of locking screws installed through the through holes in the thigh bone; a flexible tube connecting the cylindrical body to the hydraulic pump is led out through an additional puncture outside the surgical wound; in the postoperative period, hip reduction is performed discretely in time using the installed device, increasing its length by 1-2 mm per day; upon reaching the reduction of the proximal part of the thigh of the level of the true acetabulum, a second surgical intervention is performed, during which the distraction device is removed and the acetabular component of the hip joint implant with the head and neck is installed, assembling the structure together.