RU2759655C1 - Способ изготовления спейсера тазобедренного сустава при неопороспособной вертлужной впадине и вертлужный компонент спейсера тазобедренного сустава - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к медицине. Способ изготовления спейсера тазобедренного сустава при неопороспособной вертлужной впадине включает построение по данным лучевой диагностики костей таза и проксимального отдела бедренной кости пациента 3D-моделей костных дефектов костей таза и проксимального отдела бедренной кости, а также вертлужного и бедренного компонентов спейсера, изготовление примерочных моделей вертлужного и бедренного компонентов спейсера по построенным 3D-моделям, заливку изготовленных примерочных моделей силиконом с получением силиконовых форм для вертлужного и бедренного компонентов, заполнение силиконовых форм костным цементом с антибиотиком с дополнительным армированием бедренного компонента металлическим стержнем, удаление силикона после полимеризации цемента с получением вертлужного и бедренного компонентов спейсера тазобедренного сустава для имплантации в область дефекта. По построенным 3D-моделям предварительно определяют расположение спонгиозных винтов для фиксации вертлужного компонента спейсера к сохранным костным краям дефекта, в соответствии с которым в 3D-модели вертлужного компонента спейсера и его примерочной модели формируют отверстия для размещения в них указанных винтов и соответствующие углубления по периметру отверстий под шляпки винтов со стороны внутренней поверхности вертлужного компонента, задающие направления прохождения винтов. Перед заливкой примерочной модели вертлужного компонента спейсера силиконом в отверстия устанавливают стержни в соответствии со спланированным расположением спонгиозных винтов с обеспечением формирования в силиконовой форме вертлужного компонента ответных каналов под данные стержни и выступов, соответствующих углублениям под шляпки винтов, обеспечивающих формирование ответных углублений под шляпки винтов со стороны внутренней поверхности вертлужного компонента при заполнении силиконовой формы костным цементом. Перед заполнением силиконовой формы вертлужного компонента костным цементом в указанные каналы устанавливают стержни, обеспечивающие формирование после полимеризации цемента отверстий в вертлужном компоненте спейсера для размещения в них спонгиозных винтов. Изобретение обеспечивает стабильную фиксацию спейсера в неопороспособной вертлужной впадине и возвращение центра ротации тазобедренного сустава в адекватное положение. 1 з.п. ф-лы, 10 ил.

Description

Область техники, к которой относится изобретение

Группа изобретений относится к медицине, в частности, к травматологии и ортопедии, и может использоваться для лечения больных с поздней глубокой перипротезной инфекцией тазобедренного сустава при неопороспособной вертлужной впадине (области).

Уровень техники

В настоящее время артропластика является одной из самых успешных операций, активно применяемой при различных патологиях тазобедренного сустава [Parvizi J, Adeli B, Zmistowski B, Restrepo C, Greenwald AS. Management of Periprosthetic Joint Infection: The Current Knowledge // J Bone Joint Surg Am. - 2012 - №94 - pp. e104(1-9)]. В связи с увеличением продолжительности жизни людей ожидается

потребность в эндопротезировании тазобедренного сустава, соответственно, ожидается рост и количества осложнений, в том числе развития глубокой поздней перипротезной инфекции [Куковенко Г.А., Елизаров П.М., Алексеев С.С., Сорокина Г.Л., Иваненко Л.Р., Ерохин Н.Е., Музыченков А.В., Мурылев В.Ю. Важность выполнения алгоритма диагностики поздней глубокой перипротезной инфекции тазобедренного сустава. Травматология и ортопедия России. 2019;25(4):75-87.; Карбышева С.Б., Григоричева Л.Г., Жильцов И.В., Семенов В.М., Золовкина А.Г., Веремей И.С., Трампуш A. D-лактат - маркер бактериального воспаления нативных и протезированных суставов. Травматология и ортопедия России. 2017;23(2):6-14.; Мурылев В.Ю., Куковенко Г.А., Елизаров П.М., Иваненко Л.Р., Сорокина Г.Л., Рукин Я.А. и др. Алгоритм первого этапа лечения поздней глубокой перипротезной инфекции тазобедренного сустава. Травматология и ортопедия России. 2018;24(4):95-104.]. Глубокая перипротезная инфекция занимает ведущее место в мире по причинам ревизионных вмешательств. Так, по данным австралийского регистра за 2018 г. она является 4-й по частоте причиной повторных вмешательств на тазобедренном суставе, на ее долю приходится 18,1% [Australian Orthopaedic Association National Joint Replacement Registry (AOANJRR). Hip, Knee & Shoulder Arthroplasty: 2018. Annual Report. Adelaide: AOA, 2018.]. В отчете шведского регистра за 2017 г. проанализированы причины неудач в течение первых двух лет после имплантации эндопротеза, и именно перипротезная инфекция занимает первое место [Swedish Hip Arthroplasty Register Annual Report 2017.].

Микроорганизмы, вызывающие перипротезную инфекцию, формируют биопленки на поверхности импланта. В составе биопленки микроорганизмы становятся резистентными к действию антибактериальных препаратов различных групп и иммунных механизмов пациента [Винклер Т., Трампуш А., Ренц Н., Перка К., Божкова С.А. Классификация и алгоритм диагностики и лечения перипротезной инфекции тазобедренного сустава // Травматология и ортопедия России - 2016 - 1 - c. 33-45.]. После того, как биопленка сформировалась на импланте, необходимо выполнить удаление всех компонентов эндопротеза с тщательной санацией инфицированной области [Parvizi J, Adeli B, Zmistowski B, Restrepo C, Greenwald AS. Management of Periprosthetic Joint Infection: The Current Knowledge // J Bone Joint Surg Am. - 2012 - №94 - pp. e104(1-9)]. Для выполнения данных оперативных вмешательств требуется специальный инструментарий, высокая квалификация хирургической бригады и длительное нахождение пациента в специализированном хирургическом стационаре, что значительно увеличивает затраты на его лечение. Недооценивание рисков катастрофических последствий инфекционного процесса больными и докторами приводит к выполнению паллиативных операций по «иссечению свища», дебридмента в поздние сроки, приводящих не к санации очага, а к его прогрессированию, возрастающей антибиотикорезистентности микроорганизма, ухудшению состояния пациента и инвалидизации.

Некоторые авторы предлагают одноэтапное ревизионное эндопротезирование, т.е. удалить эндопротез, санировать инфицированный очаг и сразу устанавливать ревизионный имплант. Данная методика требует ряда особых условий, таких как: идентифицированный микроорганизм, отсутствие метициллинрезистентных стафилококков, хорошее состояние мягких тканей и отсутствие свищей. Однако вопрос о применении одноэтапного ревизионного эндопротезирования в лечении глубокой перирипротезной инфекции остается открытым [Мурылев В. Ю., Холодаев М. Ю., Рукин Я. А., Лычагин А. В., Карпов В. В., Римашевский Д. В., Елизаров П. М. Применение спейсеров для лечения глубокой перипротезной инфекции тазобедренного и коленного суставов // Вестник травматологии и ортопедии - 2013 - 3 - с. 18 - 24.].

На сегодняшний день «золотым стандартом» лечения поздней глубокой перипротезной инфекции тазобедренного сустава является двухэтапное ревизионное эндопротезирование [Parvizi J, Adeli B, Zmistowski B, Restrepo C, Greenwald AS. Management of Periprosthetic Joint Infection: The Current Knowledge // J Bone Joint Surg Am. - 2012 - №94 - pp. e104(1-9); Мурылев В.Ю., Куковенко Г.А., Елизаров П.М., Иваненко Л.Р., Сорокина Г.Л., Рукин Я.А. и др. Алгоритм первого этапа лечения поздней глубокой перипротезной инфекции тазобедренного сустава. Травматология и ортопедия России. 2018;24(4):95-104.; CCH William, Antibiotic-laden Arthroplasty with a Novel Design of Cement Mould and Metallic Endoskeleton for Treatment of Hip Infection, an Inexpensive Alternative: A Preliminary Report of Two Cases / CCH William, S Simmrat, AM Suhaeb // Malays Orthop J. - 2017. - Jul. -N11(2). -P.78-81.]. Во время первого этапа производится удаление всех компонентов эндопротеза и возможных остатков костного цемента, вне зависимости от их стабильности, санация и установка спейсера. При купировании инфекционного процесса, больному выполняется второй этап оперативного лечения, который включает в себя: удаление спейсера и установку ревизионного эндопротеза. По механизму функционирования существует два варианта выбора спейсера: неартикулирующие и артикулирующие. При выборе неартикулирующих спейсеров, пациент теряет возможность физиологических движений в суставе, происходит образование рубцового процесса, развития мышечно-тканных контрактур, что приводит к ухудшению функционального результата и снижению качества жизни больного. При выполнении первого этапа следует помнить, что задача спейсера заключается не только в качестве субстрата для лечения перипротезной инфекции, но и в замещении функции сустава, рекомендуется сохранять артикуляцию сустава, корректировать длину конечности, что дает возможность в последующем облегчить оперативное вмешательство и достичь хорошего функционального результата [Куковенко Г.А., Елизаров П.М., Алексеев С.С., Сорокина Г.Л., Иваненко Л.Р., Ерохин Н.Е., Музыченков А.В., Мурылев В.Ю. Важность выполнения алгоритма диагностики поздней глубокой перипротезной инфекции тазобедренного сустава. Травматология и ортопедия России. 2019;25(4):75-87.]. Однако, при выборе артикулирующих спейсеров, достаточно высокий риск развития механических осложнений, таких как вывих спейсера, миграция спейсера в полость малого таза, поломка спейсера, особенно при выраженных костных дефектах вертлужной области (дефекты вертлужной впадины согласно классификации W.G. Paprosky II C, III A и III B).

Из уровня техники известен способ изготовления преформированного спейсера, который изготавливают в заводских условиях из костного цемента с добавлением в него гентамицина [Tecres S.p.A., Италия]. Данный спейсер армируют металлическим стержнем, устанавливают в канал бедренной кости и вправляют в вертлужную впадину. Внутриканальная часть спейсера может иметь разную длину, а головка спейсера разный диаметр, что позволяет подобрать его под индивидуальную анатомию пациента.

Недостатками данного решения являются узкая размерная линейка, избыточное образование рубцовой ткани в вертлужной впадине, высокий риск вывиха или протрузии в полость таза при больших дефектах вертлужной впадины.

Известен способ изготовления спейсера тазобедренного сустава [Патент RU 123662 U1]. Данный спейсер выполнен из костного цемента с антибиотиком и содержит три элемента. Первый элемент выполнен в виде шара, второй - в виде «седловидной» ножки бедренного компонента, третий элемент, расположенный между первыми двумя, имеет форму полусферической шайбы.

Недостатком данного вида спейсера является то, что он не способен удерживаться в неопороспособной вертлужной области и будет мигрировать проксимально, что будет приводить к укорочению нижней конечности, отсутствию опороспособности и неудовлетворительному функциональному результату.

Кроме того, известен способ изготовления вертлужного компонента спейсера тазобедренного сустава [Патент RU 145498 U1]. Компонент представляет собой полусферическую чашку из костного цемента с добавлением в него антимикробных химиопрепаратов, выполненную с возможностью обеспечения вращения головки эндопротеза в ее внутренней полости. На внешней поверхности чашки выполнены равноудаленные друг от друга кольцевые выступы, расположенные под углом к горизонтальной оси чашки. На внешней поверхности чашки у торца имеется козырек с плавно сужающейся от центральной части к его бокам шириной.

Однако выступы и козырек данного компонента предотвращают медиальную миграцию, но не проксимальную и при значительных дефицитах вертлужной впадины он также будет мигрировать.

Наиболее близкими к заявляемой группе изобретений является спейсер тазобедренного сустава при неопороспособной вертлужной впадине и способ его изготовления [Патент RU 2675551], согласно которому в зоне дефекта тела подвздошной кости устанавливают два спонгиозных винта таким образом, чтобы они выступали над поверхностью кости на 20-25 мм и в вертлужную впадину укладывают вязкую массу костного цемента с антибиотиком так, чтобы он полностью заполнил вертлужную впадину со всеми дефектами и выступающие части винтов. Полученный спейсер может быть использован при массивных дефектах вертлужной впадины за счет фиксированных в крыше вертлужной впадины винтов, которые армируют цементную массу и не позволяют ей мигрировать.

Недостатком известного решения является хрупкость данного спейсера. Кроме того, известный способ изготовления спейсера не может применяться при массивных костных дефектах согласно классификации W.G. Paprosky III B (в том числе при диссоциации костей таза), т.к. не обеспечивает адекватной стабильности спейсера в суставе. Более того, укладка вязкой массы костного цемента непосредственно в вертлужную впадину не обеспечивает последующего легкого удаления конструкции во время выполнения второго этапа ревизионного эндопротезирования.

Технической проблемой, на решение которой направлено изобретение, является создание надежной конструкции спейсера тазобедренного сустава, обеспечивающей его стабильную фиксацию в неопороспособной вертлужной впадине и восстановление центра ротации тазобедренного сустава, и, как следствие, улучшение качества жизни пациентов с выраженными костными дефектами вертлужной области.

Раскрытие изобретения

Техническим результатом, на достижение которого направлено заявленное изобретение, является обеспечение стабильной фиксации спейсера в неопороспособной вертлужной впадине и возвращение центра ротации тазобедренного сустава в адекватное положение. Кроме того, изобретение обеспечивает возможность легкого удаления конструкции для выполнения второго этапа ревизионного эндопротезирования.

Технический результат достигается за счет создания вертлужного компонента спейсера тазобедренного сустава при неопороспособной вертлужной впадине, выполненного в виде полусферы из костного цемента с антибиотиком, при этом внешняя поверхность компонента спейсера выполнена с рельефом, повторяющим рельеф дефекта вертлужной впадины, а внутренняя поверхность выполнена гладкой в форме полусферы с диаметром, соответствующим диаметру головки бедренного компонента спейсера тазобедренного сустава, при этом в стенке вертлужного компонента спейсера выполнены отверстия для размещения в них спонгиозных винтов для его фиксации к костным краям дефекта и углубления под шляпки указанных винтов со стороны внутренней поверхности вертлужного компонента, задающие направления прохождения винтов в разных плоскостях в зависимости от расположения сохранных костных структур согласно предоперационному планированию.

При этом количество отверстий может быть равным от 3 до 7, и, предпочтительно, отверстия имеют диаметр, соответствующий диаметру спонгиозных винтов, предназначенных для размещения в данных отверстиях.

Технический результат также достигается за счет реализации способа изготовления спейсера тазобедренного сустава при неопороспособной вертлужной впадине, включающего построение по данным лучевой диагностики костей таза и проксимального отдела бедренной кости пациента 3D моделей костных дефектов костей таза и проксимального отдела бедренной кости, а также вертлужного и бедренного компонентов спейсера, изготовление примерочных моделей вертлужного и бедренного компонентов спейсера по построенным 3D моделям, заливку изготовленных примерочных моделей силиконом с получением силиконовых форм для вертлужного и бедренного компонентов, заполнение силиконовых форм костным цементом с антибиотиком с дополнительным армированием бедренного компонента металлическим стержнем, удаление силикона после полимеризации цемента с получением вертлужного и бедренного компонентов спейсера тазобедренного сустава для имплантации в область дефекта. При этом согласно предлагаемому изобретению по построенным 3D моделям предварительно определяют расположение спонгиозных винтов для фиксации вертлужного компонента спейсера к сохранным костным краям дефекта, в соответствии с которым в 3D модели вертлужного компонента спейсера и его примерочной модели формируют отверстия для размещения в них указанных винтов и соответствующие углубления по периметру отверстий под шляпки винтов со стороны внутренней поверхности вертлужного компонента, задающие направления прохождения винтов. Перед заливкой примерочной модели вертлужного компонента спейсера силиконом в отверстия устанавливают стержни в соответствии со спланированным расположением спонгиозных винтов с обеспечением формирования в силиконовой форме вертлужного компонента ответных каналов под данные стержни и выступов, соответствующих углублениям под шляпки винтов, обеспечивающих формирование ответных углублений под шляпки винтов со стороны внутренней поверхности вертлужного компонента при заполнении силиконовой формы костным цементом. При этом перед заполнением силиконовой формы вертлужного компонента костным цементом в указанные каналы устанавливают стержни, обеспечивающие формирование после полимеризации цемента отверстий в вертлужном компоненте спейсера для размещения в них спонгиозных винтов.

В вертлужном компоненте спейсера может быть сформировано от 3 до 7 отверстий для размещения в них спонгиозных винтов, при этом предпочтительно отверстия выполняют диаметром, соответствующим диаметру спонгиозных винтов, предназначенных для размещения в данных отверстиях.

Таким образом, предлагаемая конструкция спейсера и способ его изготовления позволяют с максимальной точностью реализовать тщательно спланированное направление винтов, что обеспечивает надежную фиксацию вертлужного компонента спейсера в вертлужной впадине с сохранением возможности артикуляции сустава. Использование изобретения позволяет вернуть центр ротации тазобедренного сустава в адекватное (анатомическое) положение, при этом удаление данной конструкции не создает дополнительных трудностей, что в последующем облегчает выполнение второго этапа ревизионного эндопротезирования. Выполнение внешней поверхности вертлужного компонента с рельефом, повторяющим утраченные костные структуры, обеспечивает максимальный контакт оставшейся кости и спейсера, что также обеспечивает стабильную фиксацию и восстановление центра ротации тазобедренного сустава.

Краткое описание чертежей

Изобретение поясняется иллюстрациями, где на фиг. 1 представлена рентгенологическая картина расшатывания эндопротеза правого тазобедренного сустава; на фиг. 2 - 4 - этап предоперационного планирования спейсера, на котором формируют 3D модель вертлужного компонента спейсера, определяют размеры и направления проведения спонгиозных винтов; на фиг. 5 представлены образцы изготовленных примерочных моделей вертлужного и бедренного компонентов спейсера; на фиг. 6 - этап заливки примерочных моделей вертлужного и бедренного компонентов силиконом для интраоперационного изготовления спейсера (А - бедренного компонента (с диаметром головки 32 мм), Б - вертлужного компонента); на фиг. 7 представлены образцы силиконовых форм для изготовления вертлужного и бедренного компонентов спейсера тазобедренного сустава с армирующим стержнем для бедренного компонента; на фиг. 8 -образцы изготовленных вертлужного и бедренного компонентов спейсера перед их имплантацией; на фиг. 9 - интраоперационная картина после установки вертлужного компонента спейсера и фиксации его спонгиозными винтами; на фиг. 10 - рентгенография костей таза после установки вертлужного и бедренного компонентов спейсера.

Осуществление изобретения

Ниже представлено более подробное описание заявляемой группы изобретений, которое может подвергаться различным изменениям и модификациям, понятным специалисту на основе прочтения данного описания, и не ограничивающее объем притязаний.

Перед выполнением оперативного лечения проводят оценку рентгенограмм таза и пораженного тазобедренного сустава пациента, проводят компьютерную томографию (КТ) таза с толщиной среза не более 1 мм. На основании полученных данных строят 3D модель таза и проксимального отдела бедренной кости со всеми дефектами (удаляя при этом артефакты и металлические объекты). Для построения трехмерной модели используют, например, программное обеспечения PME Planner, позволяющее строить 3D-модели органов и костных структур различной степени сложности. На данном этапе также проводят предоперационное планирование параметров 3D спейсера, места установки вертлужного компонента спейсера, размеров, количества и направления проведения спонгиозных (костных) винтов для фиксации вертлужного компонента спейсера к костным краям дефекта (фиг. 2-4). Длину и диаметр винтов подбирают индивидуально в зависимости от толщины здоровой костной ткани, как правило, длина винтов составляет не менее 25 мм и не более 80 мм, а диаметр - 6,5 мм. После установки винта дистальная его часть не должна доходить до кортикального слоя кости ближе, чем на 5 мм. Количество спонгиозных винтов зависит от размера дефекта и может составлять от 3 до 7 штук, а направление винтов выбирают в зависимости от расположения сохранных костных структур. В 3D модели вертлужного компонента формируют от 3 до 7 отверстий для спонгиозных винтов, размер и расположение которых соответствует размерам и выбранным направлениям расположения винтов. Также в 3D модели вертлужного компонента с его внутренней стороны в области расположения отверстий (по периметру отверстий) создают дополнительные углубления под шляпки спонгиозных винтов, чтобы они не выступали над внутренней поверхностью вертлужного компонента при его фиксации винтами к костным краям дефекта. При этом диаметр углублений соответствует диаметру шляпок устанавливаемых в отверстиях винтов, а их высота составляет, как правило, не более 0,3 мм.

После согласования с лечащим врачом модели спонгиозных винтов (диаметра, длины) и их расположения, цифровую 3D модель таза со всеми дефектами, а также 3D модели бедренного и вертлужного компонентов печатают методом 3D-печати на основе гипса или полимерного материала, получая таким образом примерочные модели бедренного и вертлужного компонентов спейсера, которые максимально точно воспроизводят контуры и архитектонику утраченных костных структур в области дефекта (фиг. 5). При этом наружная сторона примерочной модели вертлужного компонента совпадает с рельефом дна вертлужной области, а внутренняя выполнена в виде полусферы с диаметром, соответствующим диаметру головки бедренного компонента спейсера тазобедренного сустава. Для достижения дополнительной стабильности в суставе, диаметр головки спейсера бедренного компонента выбирают в зависимости от антропометрических данных пациента. Диаметр может составлять, например, 32, 36 или 40 мм.

Далее изготовленные примерочные модели бедренного и вертлужного компонентов заливают жидким медицинским силиконом и формируют формы для спейсера (фиг. 6, 7). При этом во время формирования вертлужной формы дополнительно применяют металлические стержни (фиг. 6, Б), которые располагают в отверстиях примерочной модели вертлужного компонента в соответствии со спланированным расположением спонгиозных винтов, в результате чего в форме для вертлужного компонента формируются каналы, соответствующие направлениям прохождения костных винтов согласно предоперационному планированию. При этом металлические стержни предпочтительно выбирают диаметром, соответствующим диаметру спонгиозных костных винтов. Длина стержней может составлять, например, от 80 до 120 мм.

После застывания силикона стержни извлекают, формы разрезают на две части и извлекают примерочные модели спейсера. В результате одна из частей формы для вертлужного компонента (далее - нижняя) имеет впадину с рельефом поверхности, повторяющим рельеф наружной поверхности вертлужного компонента спейсера, а другая (далее - верхняя) - шарообразный выступ, формирующий внутреннюю поверхность вертлужного компонента спейсера, с расположенными на нем малыми выступами, обеспечивающими формирование углублений под шляпки спонгиозных винтов при последующем заполнении силиконовых форм костным цементом и соединении их между собой (фиг. 7).

Полученные силиконовые формы для спейсера стерилизуют. После кожного разреза, с иссечением старого послеоперационного рубца, осуществляют доступ к эндопротезу тазобедренного сустава. Выполняют иссечение нежизнеспособных тканей и свищей. Затем производят вывих эндопротеза и удаление компонентов эндопротеза, с максимальным сохранением костной ткани. После чего выполняют тщательную санацию области эндопротеза с помощью растворов антисептика. Затем проводят примерку изготовленных моделей бедренного и вертлужного компонентов спейсера, проверку стабильности. Затем в нижнюю часть формы для вертлужного компонента в сформированные каналы устанавливают металлические стержни, которые использовали при изготовлении формы, заливают костный цемент с антибиотиком и совмещают части формы между собой, удаляя излишки костного цемента. При совмещении частей формы шарообразный выступ верхней части формы располагается во впадине нижней части формы с образованием между ними зазора, определяющего толщину стенки вертлужного компонента спейсера, при этом за счет установки стержней в стенке вертлужного компонента формируются отверстия, внутренняя форма полости которых задает направление прохождения спонгиозных винтов, а по периметру отверстий формируются углубления под шляпки винтов, соответствующие малым выступам верхней части формы.

В качестве антибиотика, который добавляют в костный цемент, используют, например, ванкомицин, гентамицин, рифампицин и др. (дозировка на 40 г костного цемента: ванкомицин - не менее 3-4 г, гентамицин - не менее 1-2 г, рифампицин - не менее 0,6-1,2 г).

После полимеризации костного цемента с антибиотиком (10-20 мин), силикон удаляют и получают вертлужный компонент спейсера, который затем имплантируют в вертлужную впадину (фиг. 8, 9).

Полученный вертлужный компонент спейсера со стороны внутренней поверхности имеет форму полусферы с диаметром, соответствующим диаметру головки бедренного компонента спейсера, а с наружной стороны форма вертлужного компонента повторяет форму поверхности дефекта вертлужной области, при этом толщина стенки вертлужного компонента в самом узком месте составляет не менее 7 мм для обеспечения его прочности.

При имплантации вертлужного компонента производят сопоставление рельефа его наружной поверхности с рельефом вертлужной впадины, после чего в заранее спланированных плоскостях осуществляют фиксацию вертлужного компонента спейсера к костным краям дефекта с помощью спонгиозных винтов (фиг. 9).

Следующим этапом в обе части силиконовой формы для бедренного компонента заливают костный цемент с антибиотиком, с дополнительным армированием металлическим стержнем, предпочтительно, в середине бедренного компонента (по его центральной оси), совмещают части формы между собой, удаляя излишки костного цемента. После полимеризации костного цемента производят удаление силикона и осуществляют имплантацию полученного бедренного компонента, с фиксацией костным цементом в проксимальной части бедренного компонента на протяжении 20-40 мм. Затем выполняют вправление спейсера и послойное ушивание раны.

Таким образом, используют индивидуально созданный для каждого клинического случая спейсер, при этом вертлужный компонент спейсера повторяет утраченные костные структуры. Использование предлагаемого изобретения позволяет вернуть центр ротации тазобедренного сустава в адекватное положение и сохранить возможность артикуляции сустава. Тщательно спланированное направление винтов позволяет прочно удерживать конструкцию, при этом удаление конструкции не создает дополнительных трудностей, что в последующем облегчает выполнение второго этапа ревизионного эндопротезирования.

Пример реализации изобретения

Пациент П. 45 лет, поступила в клинику с жалобами на боли в области правого тазобедренного сустава, нарушение опороспособности правой нижней конечности.

Из анамнеза: 5 лет назад по поводу хондромиксоидной фибромы проксимального отдела правой бедренной кости выполнено тотальное эндопротезирование правого тазобедренного сустава. Спустя год после операции стали появляться хромота, боли в правом тазобедренном суставе. В течение последнего года отмечается укорочение правой нижней конечности и нарастание болевого синдрома.

При осмотре: боли при движениях в правом тазобедренном суставе, локальная гипертермия и гиперемия в проекции послеоперационного рубца.

На догоспитальном этапе выполнена пункция правого тазобедренного сустава, получен рост флоры: MRSE Methicillin-Resistant Staphylococcus epidermidis.

На представленных рентгенограммах и компьютерной томографии - нестабильность компонентов эндопротеза правого тазобедренного сустава (фиг. 1).

Учитывая клинико-лабораторные данные установлен диагноз: поздняя глубокая перипротезная инфекция правого тазобедренного сустава. Больной направлен на двухэтапное ревизионное эндопротезирование правого тазобедренного сустава. Первый этап: удаление компонентов эндопротеза с санацией послеоперационной раны и установкой артикулирующего спейсера.

Перед госпитализацией пациента в стационар, на основании КТ-снимков была построена 3D модель таза со всеми дефектами, а также определены параметры спейсера, место установки вертлужного компонента спейсера, размеры, количество и направления проведения спонгиозных винтов для фиксации вертлужного компонента спейсера к костным краям дефекта. Было определено оптимальное количество спонгиозных винтов - 4 шт., направление винтов - 2 винта направлены в подвздошную кость, один - в лонную и один - в седалищную, при этом в качестве винтов были выбраны винты компании ZimmerBiomet диаметром 6,5 мм, длина которых составляла 30, 35, 40 и 50 мм. В 3D модели вертлужного компонента спейсера были сформированы 4 отверстия диаметром 6,5 мм в соответствии со спланированным расположением спонгиозных винтов, вокруг которых были сформированы углубления высотой 0,3 мм под шляпки винтов со стороны внутренней поверхности спейсера. На основании 3D модели были изготовлены примерочные модели вертлужного и бедренного компонентов спейсера из гипса, с использованием которых были изготовлены вертлужная и бедренная силиконовые формы. При изготовлении силиконовых форм и в процессе изготовления компонентов спейсера из костного цемента использовали четыре стержня длиной 80 мм и диаметром 6,5 мм, которые размещали в отверстиях примерочных моделей и в силиконовой форме вертлужного компонента в соответствии со спланированным расположением спонгиозных винтов. Толщина стенки сформированного вертлужного компонента составляла от 7 до 80 мм, диаметр полусферы со стороны его внутренней поверхности составлял 32 мм. В качестве костного цемента использовали цемент Refobacin Revision (ZimmerBiomet).

Пациенту было произведено удаление компонентов эндопротеза и были имплантированы изготовленные вертлужный и бедренный компоненты спейсера, при этом имплантацию вертлужного компонента осуществляли с помощью его фиксации к сохранным костным краям дефекта спонгиозными винтами, подобранными на этапе дооперационного планирования в заранее спланированных плоскостях, имплантацию бедренного компонента осуществляли с помощью его фиксации костным цементом в проксимальной части на протяжении 2 см. Затем выполняли вправление спейсера и послойное ушивание раны.

В результате использования предлагаемого решения удалось восстановить центр ротации, добиться прочной фиксации компонентов спейсера и стабильности в суставе, без тенденции к вывиху. Через 3 недели после операции пациент смог вернуться на свое рабочее место. При этом показатель по шкале Harris hip Score составлял 85 баллов, по шкале WOMAC - 17 баллов, по шкале ВАШ - 1 балл, что свидетельствовало о хороших функциональных результатах.

Claims (2)

1. Способ изготовления спейсера тазобедренного сустава при неопороспособной вертлужной впадине, включающий построение по данным лучевой диагностики костей таза и проксимального отдела бедренной кости пациента 3D-моделей костных дефектов костей таза и проксимального отдела бедренной кости, а также вертлужного и бедренного компонентов спейсера, изготовление примерочных моделей вертлужного и бедренного компонентов спейсера по построенным 3D-моделям, заливку изготовленных примерочных моделей силиконом с получением силиконовых форм для вертлужного и бедренного компонентов, заполнение силиконовых форм костным цементом с антибиотиком с дополнительным армированием бедренного компонента металлическим стержнем, удаление силикона после полимеризации цемента с получением вертлужного и бедренного компонентов спейсера тазобедренного сустава для имплантации в область дефекта; при этом по построенным 3D-моделям предварительно определяют расположение спонгиозных винтов для фиксации вертлужного компонента спейсера к сохранным костным краям дефекта, в соответствии с которым в 3D-модели вертлужного компонента спейсера и его примерочной модели формируют отверстия для размещения в них указанных винтов и соответствующие углубления по периметру отверстий под шляпки винтов со стороны внутренней поверхности вертлужного компонента, задающие направления прохождения винтов; перед заливкой примерочной модели вертлужного компонента спейсера силиконом в отверстия устанавливают стержни в соответствии со спланированным расположением спонгиозных винтов с обеспечением формирования в силиконовой форме вертлужного компонента ответных каналов под данные стержни и выступов, соответствующих углублениям под шляпки винтов, обеспечивающих формирование ответных углублений под шляпки винтов со стороны внутренней поверхности вертлужного компонента при заполнении силиконовой формы костным цементом; при этом перед заполнением силиконовой формы вертлужного компонента костным цементом в указанные каналы устанавливают стержни, обеспечивающие формирование после полимеризации цемента отверстий в вертлужном компоненте спейсера для размещения в них спонгиозных винтов.

2. Способ по п.1, характеризующийся тем, что формируют от 3 до 7 отверстий для размещения в них спонгиозных винтов.

Images