UA105604C2

UA105604C2 - Las endoprosthesis of segment of vertebra

Info

Publication number: UA105604C2
Application number: UAA201309343A
Authority: UA
Inventors: Олексій Сергійович Нехлопочин; Сергій Миколайович Нехлопочин
Original assignee: Олексій Сергійович Нехлопочин; Сергій Миколайович Нехлопочин
Priority date: 2013-07-25
Filing date: 2013-07-25
Publication date: 2014-05-26

Abstract

An endoprosthesis of the segment of vertebra is designed as the central cylindrical hollow shaft and cylindrical body with through lateral apertures located in tiers. The opposite free end-faces are equipped with L-shaped half-plates containing the paired openings fitting the screws. The areas of L-shaped half-plates are attached with the hinge allowing for changing the angle of their mutual arrangement. The cylindrical body is made split generating the absolutely symmetrical parts with internal oppositely directional thread and toothings on the end-faces adjacent to L-shaped plates. The shaft is also equipped with oppositely directional thread for screwing-in that allows for altering the total length of the shaft with its end-faces being smooth.

Description

Винахід належить до медичної техніки, а саме стосується імплантатів для відновлення функції переднього опорного комплексу після резекції одного чи декількох тіл хребців та може бути використаний в ортопедії, травматології та нейрохірургії при хірургічному лікуванні захворювань та ушкоджень хребта, зокрема його шийного відділу.The invention belongs to medical technology, namely, it relates to implants for restoring the function of the anterior support complex after resection of one or more vertebral bodies and can be used in orthopedics, traumatology and neurosurgery in the surgical treatment of diseases and injuries of the spine, in particular its cervical section.

Відомий ендопротез сегмента хребта, виконаний у вигляді порожнистого циліндричного корпусу з наскрізними бічними отворами, розташованими ярусами. При цьому порожнина корпусу заповнена подрібненими кістковими трансплантатами, а по кільцевому периметру обох торців корпусу виконані зубці, утворені шляхом розсічення верхнього та нижнього ярусів отворівA known endoprosthesis of a spinal segment, made in the form of a hollow cylindrical body with through side holes arranged in tiers. At the same time, the cavity of the case is filled with crushed bone grafts, and along the ring perimeter of both ends of the case, teeth are made, formed by dissecting the upper and lower tiers of holes

ІНаттз 4). Іпвігитепіес зріпаї! зигдегу Ргіпсіріеєз апа їесппіднев5- Гпіете, БішШНдап-Мем Могк, 1999. - 198 р.INatts 4). Ipvigitepies zripai! zygdegu Rgipsirieez apa iesppidnev5- Gpiete, BishShNdap-Mem Mogk, 1999. - 198

Основним недоліком відомого ендопротеза є те, що його конструкція не дозволяє змінювати довжину ендопротеза, внаслідок чого не можливо точно підібрати довжину протеза залежно від індивідуальних даних пацієнта, місця і розміру ураженої ділянки хребта. Як відомо, однією з найголовніших умов для досягнення зрощування на рівні переднього міжтілового спондилодезу є ретельний підбір міжтілової опори відповідного розміру. Ендопротез, що не відповідає точно розмірам міжтілового проміжку, може стати причиною або втрати фіксуючих властивостей стабілізуючої конструкції, або зростання деформації у відповідному відділі хребта з подальшим розвитком тяжкої клінічної симптоматики. Крім того, відомий ендопротез є складним у виробництві (виготовляти необхідно широку лінійку виробів різних розмірів) та експлуатації (ускладнює передопераційний та операційний періоди через необхідність підбору виробу з оптимальною довжиною, особливо при термінових операціях внаслідок травм хребта).The main disadvantage of the known endoprosthesis is that its design does not allow changing the length of the endoprosthesis, as a result of which it is not possible to accurately select the length of the prosthesis depending on the individual data of the patient, the location and size of the affected area of the spine. As you know, one of the most important conditions for achieving fusion at the level of anterior interbody spondylodesis is the careful selection of an interbody support of the appropriate size. An endoprosthesis that does not exactly correspond to the dimensions of the interbody space can cause either the loss of the fixing properties of the stabilizing structure, or the growth of deformation in the corresponding part of the spine with the subsequent development of severe clinical symptoms. In addition, the known endoprosthesis is difficult to manufacture (it is necessary to manufacture a wide range of products of various sizes) and to operate (it complicates the preoperative and operative periods due to the need to select a product with the optimal length, especially in urgent operations due to spinal injuries).

Цей недолік усунено в ендопротезі сегмента хребта, який являє собою центральний циліндричний порожнистий шток із зовнішньою різноспрямованою різьбою, на який нагвинчені два порожнистих корпуси з зубцями на зовнішніх торцях, причому корпуси та шток мають наскрізні бічні отвори, розташовані ярусами, а шток усередині має кільцевий виступ з радіальними отворами під ключ. Внутрішня порожнина ендопротеза заповнюється подрібненим кістковим біоматеріалом Ідив. проспект фірми цігісй ЗтрЬН 8 Со. КО. шгіспй тедісакю 5РІМАЇ.This defect is eliminated in the endoprosthesis of the spinal segment, which is a central cylindrical hollow rod with an external multidirectional thread, on which two hollow bodies with teeth on the outer ends are screwed, the bodies and the rod having through side holes arranged in tiers, and the rod inside has an annular projection with keyed radial holes. The inner cavity of the endoprosthesis is filled with crushed bone biomaterial. avenue of the company Tsigis Ztr'N 8 So. KO. shgispy tedisakyu 5RYMAI.

ЗУЗТЕМ5. Ендопротез МВС "М -мепебга! роду геріасетепі).ZUZTEM5. Endoprosthesis of the Ministry of Internal Affairs "M-mepebga! of the genus Heriasetepi).

Основним недоліком відомого технічного рішення є низька ненадійність не зсувуThe main disadvantage of the known technical solution is the low unreliability of the shift

Зо ендопротеза у міжтіловому просторі, оскільки він не містить засобів для кріплення до верхнього та нижнього хребців.From the endoprosthesis in the interbody space, since it does not contain means for attachment to the upper and lower vertebrae.

Найбільш близьким за своєю суттю та ефекту, що досягається, та який приймається за прототип, є ендопротез сегмента хребта, який являє собою центральний циліндричний порожнистий шток із зовнішньою односпрямованою різьбою та поздовжнім прорізом, на який нагвинчена гайка з радіальними отворами під ключ, та який встановлений у циліндричний корпус із внутрішнім виступом для взаємодії з поздовжнім прорізом, причому корпус та шток мають наскрізні бічні отвори, розташовані ярусами. Протилежні вільні торці корпуса і штока оснащені Г-подібними півпластинами з парними отворами для гвинтів на одній полиці та зубцями на поверхні другої полиці. Внутрішня порожнина ендопротеза заповнюється подрібненим кістковим біоматеріалом |див. проспект фірми цшігісй СтрН 5 Со. Ка. шікісн тедісакю 5РІМАГ 5У5ТЕМ5. Ендопротез АЮОріив м уепебгаї! роду геріасетепі м/йп Біадезві.The closest in nature and the effect achieved, and which is taken as a prototype, is the endoprosthesis of the spinal segment, which is a central cylindrical hollow rod with an external unidirectional thread and a longitudinal slot, on which a nut with radial keyholes is screwed, and which is installed in a cylindrical body with an internal protrusion for engagement with the longitudinal slot, the body and stem having tiered through side holes. Opposite free ends of the body and stem are equipped with L-shaped half-plates with paired screw holes on one shelf and serrations on the surface of the second shelf. The inner cavity of the endoprosthesis is filled with crushed bone biomaterial | see avenue of the firm tsshigis StrN 5 So. Ka. shikisn tedisakyu 5RIMAG 5U5TEM5. Endoprosthesis AYUOriiv m uepebgai! genus Heriasetepi, city of Biadezvi.

Основним техніко-медичним недоліком відомого технічного рішення є те, що полиці Г- подібних півпластин мають зубці, спрямовані зовні.The main technical and medical disadvantage of the known technical solution is that the shelves of G-like half-plates have teeth directed outwards.

Таке конструктивне рішення викликає необхідність виконання дистракції хребців для розташування ендопротеза визначеної довжини у міжтіловому проміжку. Дистракція може призводити до травмування спинного мозку або хребців, суміжних з областю резекції пошкодженого чи патологічно тіла хребця.Such a constructive solution makes it necessary to perform a distraction of the vertebrae for the placement of an endoprosthesis of a certain length in the interbody space. Distraction can lead to injury to the spinal cord or vertebrae adjacent to the area of resection of the damaged or pathological vertebral body.

Другим суттєвим недоліком відомого ендопротеза сегмента хребця є те, що він не дозволяє сформувати потужній кістковий блок у міжтіловому просторі з подрібненого кісткового матеріалу, оскільки останнім майже неможливо щільно заповнити внутрішню порожнину ендопротеза. Навіть якщо й заздалегідь заповнити, то через значне збільшення довжини ендопротеза під час викручування штока кісткового матеріалу виявиться недостатньо. До того ж, шток, через особливість конструкції ендопротеза, має занадто малий діаметр, а отже, дуже малу порожнину, що взагалі виключає формування в такий порожнині надійного опорного кісткового блока.The second significant disadvantage of the known endoprosthesis of a vertebral segment is that it does not allow forming a powerful bone block in the interbody space from crushed bone material, since it is almost impossible to densely fill the inner cavity of the endoprosthesis with the latter. Even if it is filled in advance, due to a significant increase in the length of the endoprosthesis during the twisting of the stem, the bone material will not be enough. In addition, the rod, due to the peculiarity of the design of the endoprosthesis, has too small a diameter, and therefore, a very small cavity, which generally excludes the formation of a reliable supporting bone block in such a cavity.

Ще одним суттєвим недоліком відомого ендопротеза сегмента хребця є те, що він не може враховувати індивідуальні особливості хребців конкретного пацієнта через конструктивну невдосконаленість Г-подібних півпластин, оскільки полиці не мають можливості змінювати просторову орієнтацію одна відносно іншої: Г-подібна півпластина являє собою жорстку бо суцільну конструкцію.Another significant disadvantage of the known endoprosthesis of a vertebral segment is that it cannot take into account the individual characteristics of the vertebrae of a particular patient due to the structural imperfection of the L-shaped half-plates, since the shelves do not have the ability to change their spatial orientation relative to each other: the L-shaped half-plate is a rigid because continuous construction

Четвертим суттєвим недоліком відомого ендопротеза сегмента хребця є відносно велика початкова довжина, навіть у вихідному стані, через те, що гайка розташована над корпусом. Як відомо, для надійного різьбового кріплення, гайка повинна мати щонайменше п'ять повних витків різьби та мати повноцінні отвори під ключ (у даній конструкції), а отже, має певну товщину, яка заважає зменшити (на товщину гайки) загальну довжину ендопротеза. До того ж, корпус також повинен бути подовжений для надійного утримання кінцевої частини штока. Тому використання такого ендопротеза обмежена: його неможливо застосувати для пацієнтів з невеликими відстанями між хребцями.The fourth significant disadvantage of the known endoprosthesis of the vertebral segment is the relatively large initial length, even in the initial state, due to the fact that the nut is located above the body. As you know, for a reliable threaded fastening, the nut must have at least five complete turns of the thread and have full keyholes (in this design), and therefore has a certain thickness, which prevents reducing (by the thickness of the nut) the total length of the endoprosthesis. In addition, the body must also be elongated to securely hold the end of the rod. Therefore, the use of such an endoprosthesis is limited: it cannot be applied to patients with small distances between the vertebrae.

П'ятим суттєвим недоліком відомого ендопротеза сегмента хребця є неможливість сформувати жорстку нерухому "перемичку" між хребцями, поміж яких розташований ендопротез. Оскільки шток має переміщуватися відносно корпусу, він встановлюється в нього з гарантованим зазором, який неможливо усунути, навіть гайкою, оскільки остання знаходиться поза межами корпусу. Саме цей зазор утворює люфт, який і викликає можливість коливання штока відносно корпусу, незважаючи на додаткове кріплення цих деталей до хребців за допомогою Г-подібних півпластин.The fifth significant disadvantage of the known endoprosthesis of a vertebral segment is the impossibility of forming a rigid, immovable "bridge" between the vertebrae between which the endoprosthesis is located. Since the rod must move relative to the housing, it is installed in it with a guaranteed clearance that cannot be eliminated, even with a nut, since the latter is outside the housing. It is this gap that creates the backlash, which causes the possibility of the rod swaying relative to the body, despite the additional fastening of these parts to the vertebrae with the help of L-shaped half-plates.

Ї останнім, проте не менш суттєвим недоліком відомого ендопротеза сегмента хребця, є занадто висока складність його конструкції, яка обумовлена суцільністю Г-подібних півпластин (технологічно важко виготовити частину деталі циліндричною, на частину - пластинчатою і ще й у двох площинах зігнутою), а також наявністю всередині циліндричного корпусу механічного засобу (виступу) для взаємодії з направляючим каналом штока (обмеженість доступу для виготовлення виступу).The last, but no less significant shortcoming of the known endoprosthesis of a vertebral segment is the too high complexity of its design, which is due to the integrity of the L-shaped half-plates (it is technologically difficult to produce part of the part cylindrical, part - lamellar and also bent in two planes), as well as the presence inside the cylindrical body of a mechanical means (protrusion) for interaction with the guide channel of the rod (restriction of access for the manufacture of the protrusion).

Можна було б відшукати ще недоліки у відомому ендопротезі, проте зупинимося на перелічених, яких достатньо для впевненого висновку про повну невдосконаленість відомого технічного рішення.It would be possible to find more flaws in the known endoprosthesis, but let's stop at the ones listed, which are enough for a confident conclusion about the complete imperfection of the known technical solution.

В основу винаходу поставлена задача створення ендопротеза з покращеними техніко- функціональними характеристиками, здатними покращити медичні показники лікування за рахунок забезпечення дистракційної здатності з одночасним зниженням травматичності хребта шляхом внесення відповідних конструктивних змін у всі елементи ендопротеза.The invention is based on the task of creating an endoprosthesis with improved technical and functional characteristics capable of improving the medical indicators of treatment due to the provision of distraction ability while simultaneously reducing spinal trauma by making appropriate structural changes in all elements of the endoprosthesis.

Вирішення поставленої задачі досягається тим, що ендопротез сегмента хребта, який являєThe solution to the task is achieved by the fact that the endoprosthesis of the segment of the spine, which represents

Зо собою центральний циліндричний порожнистий шток та циліндричний корпус, причому корпус та шток мають наскрізні бічні отвори, розташовані ярусами, а також протилежні вільні торці корпуса оснащені Г-подібними півпластинами з парними отворами для гвинтів, згідно з пропозицією, різноплощинні ділянки Г-подібних півпластин сполучені між собою за допомогою шарніра для можливості зміни кута їх взаємного розташування, а корпус виконаний розрізним з утворенням абсолютно дзеркально симетричних частин, оснащених внутрішньою наскрізною різноспрямованою різьбою та зубцями на торцях, що примикають до Г-подібних пластин, і шток також має від центра різноспрямовану різьбу для вгвинчування у частини корпусу для зміни його загальної довжини, причому торці штока виконані гладкими, тобто без зубців.It has a central cylindrical hollow rod and a cylindrical body, and the body and the rod have through side holes arranged in tiers, and the opposite free ends of the body are equipped with L-shaped half-plates with paired holes for screws, according to the proposal, the different-surface areas of the L-shaped half-plates are connected between each other by means of a hinge for the possibility of changing the angle of their mutual location, and the body is made in a split form with the formation of completely mirror-symmetrical parts, equipped with an internal through and through multi-directional thread and teeth on the ends adjacent to L-shaped plates, and the stem also has a multi-directional thread from the center for screwing into parts of the body to change its overall length, and the ends of the rod are made smooth, that is, without teeth.

Використання запропонованої розсувної різьбової конструкції ендопротеза не потребує попередньої примусової дистракції хребта: вона відбувається поступово під час дистракції самого ендопротеза. При цьому загальна довжина запропонованого ендопротеза може бути збільшена вдвічі без втрати функціональності виробу. Таким чином запропоноване технічне рішення забезпечує абсолютно нетравматичну й універсальну у застосуванні конструкцію ендопротеза сегмента хребця. При цьому наявні у запропонованій конструкції гладкі торці штока, які можна розташувати вище зубців на торцях корпусу, повністю захищають кісткову тканину суміжних хребців від подряпин та іншого небажаного механічного впливу з боку зубців під час установки ендопротеза. Його можна навіть втискати між хребцями примусово, тобто взагалі без попередньої дистракції хребта.The use of the proposed sliding threaded construction of the endoprosthesis does not require prior forced distraction of the spine: it occurs gradually during the distraction of the endoprosthesis itself. At the same time, the total length of the proposed endoprosthesis can be doubled without losing the functionality of the product. Thus, the proposed technical solution provides an absolutely non-traumatic and universal in application construction of the vertebral segment endoprosthesis. At the same time, the smooth ends of the rod in the proposed design, which can be placed above the teeth on the ends of the body, fully protect the bone tissue of the adjacent vertebrae from scratches and other unwanted mechanical impact from the teeth during the installation of the endoprosthesis. It can even be forced between the vertebrae, i.e. without prior distraction of the spine at all.

Завдяки наявності шарніра поміж зігнутими ділянками Г-подібних півпластин взагалі відпадає необхідність у виготовленні розмірної лінійки таких пластин з різники кутами, оскільки шарнір дозволяє розгорнути елементи на будь-який потрібний кут. На перший погляд, це невелике вдосконалення насправді відчиняє великі перспективи до проектування та виготовлення принципово нового покоління ендопротезів: гнучких на стадії встановлення, та набуваючи певної жорсткості після їх фіксації на (у) хребті. Наявність шарніра дозволяє вирішити технічне протиріччя: ендопротез повинен бути гнучким для врахування індивідуальних особливостей пацієнта, і, в той же ж час, достатньо жорстким, щоб надійно фіксувати ушкоджену ділянку хребта. Отже, наявність шарніра дозволяє отримати подвійний результат: технічний (спрощення конструкції та зменшити номенклатурний ряд) та медичний (спростити встановлення у міжхребцевий простір та врахувати індивідуальні особливості хребта). Такий бо підхід до отримання жорстко-гнучких ендопротезів запропоновано уперше.Due to the presence of a hinge between the bent sections of the L-shaped half-plates, there is no need at all to make a dimensional line of such plates with different angles, since the hinge allows the elements to be deployed to any desired angle. At first glance, this small improvement actually opens up great prospects for the design and manufacture of a fundamentally new generation of endoprostheses: flexible at the stage of installation, and acquiring a certain rigidity after their fixation on (in) the spine. The presence of a hinge allows you to solve a technical contradiction: the endoprosthesis must be flexible to take into account the individual characteristics of the patient, and at the same time, rigid enough to reliably fix the damaged area of the spine. Therefore, the presence of a hinge allows you to obtain a double result: technical (simplification of the design and reduction of the nomenclature series) and medical (simplification of installation in the intervertebral space and taking into account the individual characteristics of the spine). This is because this approach to obtaining rigid-flexible endoprostheses was proposed for the first time.

Завдяки відсутності на циліндричній поверхні штока будь-яких виступів, можна гранично зменшити загальну довжину ендопротеза.Due to the absence of any protrusions on the cylindrical surface of the stem, the overall length of the endoprosthesis can be reduced to the limit.

Запропоноване з'єднання частин корпусу та штока дозволяють максимально збільшити центральну порожнину, що, в свою чергу, дозволяє отримати надійний кістковий блок достатнього розміру за товщиною. Максимальне збільшення діаметра штока дозволяє, відповідно, зменшити кривину різьби, запобігаючи самовільному розгвинчуванню, а також виключити будь-який люфт у з'єднанні, а отже, підвищити стійкість на згинання.The proposed connection of parts of the body and the stem allow to maximize the central cavity, which, in turn, allows to obtain a reliable bone block of sufficient size in terms of thickness. The maximum increase in the diameter of the rod allows, accordingly, to reduce the curvature of the thread, preventing spontaneous unscrewing, as well as to eliminate any backlash in the connection, and therefore to increase resistance to bending.

Запропонована конструкція ендопротеза більш технологічна у виготовленні та має просту конструкцію через наявність у її складі симетричних деталей, загальна кількість яких зменшена.The proposed design of the endoprosthesis is more technological in manufacturing and has a simple design due to the presence of symmetrical parts in its composition, the total number of which is reduced.

Отже, уся сукупність суттєвих ознак запропонованого рішення стосовно ендопротеза сегмента хребта, отриманих завдяки внесенню принципових змін у його конструкцію, забезпечує досягнення технічного результату, сформульованого у постановці задачі.Therefore, the entire set of essential features of the proposed decision regarding the spinal segment endoprosthesis, obtained thanks to the introduction of fundamental changes in its design, ensures the achievement of the technical result formulated in the statement of the problem.

Подальша суть запропонованого технічного рішення пояснюється спільно з ілюстративним матеріалом, на якому зображений вигляд у плані запропонованого ендопротеза.The further essence of the proposed technical solution is explained together with the illustrative material, which shows the plan view of the proposed endoprosthesis.

Запропонований ендопротез містить центральний циліндричний порожнистий шток 1 з різноспрямованою (лівою та правою) різьбою від центра. На шток нагвинчені півкорпуси 2 з внутрішньою різноспрямованою різьбою, до яких жорстко приєднані Г-подібні півпластини З з парними отворами 4 для гвинтів (не показані). Циліндричні півкорпуси 2 та шток 1 мають наскрізні бічні отвори 5, розташовані ярусами. На зовнішніх торцях півкорпусів 2 сформовані зубці 6. Різноплощинні ділянки Г-подібних півпластин З сполучені між собою за допомогою шарніра 7 для можливості зміни кута їх взаємного розташування.The proposed endoprosthesis contains a central cylindrical hollow rod 1 with multidirectional (left and right) threads from the center. Half-cases 2 with an internal multi-directional thread are screwed onto the rod, to which L-shaped half-plates C with paired holes 4 for screws (not shown) are rigidly attached. Cylindrical half-cases 2 and rod 1 have through side holes 5 arranged in tiers. The teeth 6 are formed on the outer ends of the half-shells 2. The different-surface areas of the L-shaped half-plates C are connected to each other by means of a hinge 7 for the possibility of changing the angle of their mutual location.

Запропонований ендопротез використовують у такий спосіб (на прикладі шийного відділу хребта).The proposed endoprosthesis is used in the following way (on the example of the cervical spine).

Після виконання доступу до потрібного сегмента хребта одним з відомих засобів здійснюють резекцію елементів переднього опорного комплексу на необхідному проміжку. Після цього ендопротез, попередньо заповнений кістковими фрагментами або іншим наповнювачем, у вихідному положенні (півкорпуси 2 вкручені у шток 1 до такого рівня, що торці останнього знаходяться вище зубців 6) розташовують у міжтіловому проміжку між верхнім їі нижнім хребцями замість вилученого сегмента. На цьому етапі вказані хребці можуть контактувати з торцями штока 1 або такий контакт буде мінімальний, залежно від вибраної вихідної довжини ендопротеза. Далі, утримуючи конструкцію за допомогою спеціального ключа, виконують обертання штока 1 за отвори 5. При цьому півкорпуси 2 переміщуються поздовж штока 1 у різні боки завдяки наявності різноспрямованої різьби, та відбувається розсування конструкції (загальна довжина ендопротеза збільшується). Зубці б заглиблюються у кісткову тканину суміжних хребців. Таким чином досягається запресовування ендопротеза у міжтіловому проміжку, після чого в отвори 4 встановлюють гвинти, за допомогою яких Г-подібні півпластиниAfter access to the desired segment of the spine is carried out by one of the known means, the elements of the front support complex are resected at the required interval. After that, the endoprosthesis, pre-filled with bone fragments or other filler, in the original position (the half-body 2 is screwed into the stem 1 to such a level that the ends of the latter are above the teeth 6) is placed in the interbody space between the upper and lower vertebrae instead of the extracted segment. At this stage, the specified vertebrae may be in contact with the ends of the stem 1 or such contact will be minimal, depending on the selected initial length of the endoprosthesis. Next, while holding the structure with a special key, rotate the stem 1 through the holes 5. At the same time, the half-cases 2 move along the stem 1 in different directions due to the presence of a multidirectional thread, and the structure is pushed apart (the total length of the endoprosthesis increases). The teeth go deeper into the bone tissue of the adjacent vertebrae. In this way, the compression of the endoprosthesis in the interbody space is achieved, after which screws are installed in the holes 4, with the help of which the L-shaped half-plates

З спочатку відносно шарнірів 7 притискують та пригвинчують до хребців, остаточно фіксуючи ендопротез. Далі рану пошарово зашивають. Отже, за рахунок поступової дистракції самого ендопротеза досягається необхідна дистракція хребта. З часом сполучна тканина проникає через отвори 5 у порожнини півкорпусів 2 та штока 1, де з'єднується з кістковими трансплантатами, що знаходяться в цих порожнинах, чим забезпечується міцна стабілізація ендопротеза між тілами хребців та надійне відновлення опорної здатності хребта.From the beginning, relative to the hinges 7 are pressed and screwed to the vertebrae, finally fixing the endoprosthesis. Then the wound is sutured in layers. Therefore, due to the gradual distraction of the endoprosthesis itself, the necessary distraction of the spine is achieved. Over time, the connective tissue penetrates through the holes 5 into the cavities of the half-body 2 and stem 1, where it is connected to the bone grafts located in these cavities, which ensures a strong stabilization of the endoprosthesis between the vertebral bodies and a reliable restoration of the supporting capacity of the spine.

Крім того, можливий інший спосіб установки ендопротеза. Відомо, що існує низка станів, у тому числі дегенеративно-дистрофічні, запальні захворювання, наслідки травм хребта, які супроводжуються грубою деформацією осі хребта. У цих випадках навіть значна осьова тракція не дозволяє вирівняти вісь хребта на стільки, щоб встановити ендопротез і з метою корекції використовують більш складні системи й конструкції. У такій ситуації установка запропонованого ендопротеза передбачає такі дії. Після резекції елементів переднього опорного комплексу на необхідному проміжку ендопротез заповнюють кістковими фрагментами або іншим наповнювачем і приводять у вихідне положення, при якому півкорпуси 2 вкручено в шток 1 таким чином, що на одному торці зубці півкорпусу повністю приховані штоком, а на іншому виступають над штоком. Після цього торцевою поверхнею з вільними зубцями півкорпусу ендопротез вставляють у міжтіловий проміжок, упираючи зубцями у замикальну пластину одного з хребців, який слугує опорою, занурюють другу торцеву поверхню без зубців, яка вільно ковзає по замикальній пластині, створюючи таким чином повне відновлення фізіологічної кривизни хребта й формування адекватного спондилодезу, що відбувається в результаті дій, послідовність яких описано вище.In addition, another method of endoprosthesis installation is possible. It is known that there are a number of conditions, including degenerative-dystrophic, inflammatory diseases, the consequences of spinal injuries, which are accompanied by gross deformation of the spinal axis. In these cases, even significant axial traction does not allow to align the axis of the spine enough to install an endoprosthesis, and for the purpose of correction, more complex systems and structures are used. In such a situation, the installation of the proposed endoprosthesis involves the following actions. After the resection of the elements of the front support complex, the endoprosthesis is filled with bone fragments or other filler at the required interval and brought to the initial position, in which the half-body 2 is screwed into the stem 1 in such a way that the teeth of the half-body are completely hidden by the stem on one end, and protrude above the stem on the other. After that, the endoprosthesis is inserted into the interbody space with the end surface with free teeth of the half body, resting the teeth on the locking plate of one of the vertebrae, which serves as a support, the second end surface without teeth is immersed, which slides freely on the locking plate, thus creating a complete restoration of the physiological curvature of the spine and the formation of an adequate spondylodesis, which occurs as a result of the actions, the sequence of which is described above.

Заявлене технічне рішення перевірене на практиці. Запропонований ендопротез не містить у своєму складі жодних конструктивних елементів чи матеріалів, які неможливо було б бо відтворити на сучасному етапі розвитку науки і техніки, зокрема, у галузі медицини, а отже, є придатним для промислового застосування, має технічні та інші переваги перед відомими аналогами, що підтверджує можливість досягнення технічного результату об'єктом, що заявляється. У відомих джерелах патентної та іншої науково-технічної інформації не виявлено конструкцій і зразків із вказаною в пропозиції сукупністю суттєвих ознак, тому запропоноване технічне рішення вважається таким, що може отримати правовий захист.The declared technical solution has been tested in practice. The proposed endoprosthesis does not contain any structural elements or materials that would be impossible to reproduce at the current stage of development of science and technology, in particular, in the field of medicine, and therefore is suitable for industrial use, has technical and other advantages over known analogues , which confirms the possibility of achieving the technical result of the facility being applied for. In the known sources of patent and other scientific and technical information, no structures and samples with the set of essential features indicated in the proposal were found, therefore the proposed technical solution is considered to be eligible for legal protection.

Суттєва відмінність запропонованого технічного рішення від раніше відомих полягає в тому, що корпус ендопротеза є здатним до дистракції завдяки двокорпусній конструкції та здатний симетрично відносно центра ендопротеза пересуватися по різноспрямованих різьбових з'єднання поздовж штока, а також в тому, що шток має гладкі торці, а торці півкорпусів мають зубці, які приховуються у вихідному стані штоком, а Г-подібні півпластини мають змогу повертатися відносно шарнірів. Ендопротез не містить у своєму складі жодного елемента, який би перешкоджав максимальному зменшенню його довжини у вихідному стані. Вказані відмінності у сукупності дозволяють надбати нові якості через суттєве покращення техніко- експлуатаційних характеристик ендопротеза сегмента хребця. Жодна із відомих конструкцій, хоча є й досить схожі, наприклад, другий аналог та прототип, не може одночасно володіти всіма перерахованими властивостями, оскільки не містить у своєму складі всієї сукупності заявлених суттєвих ознак, проте запропонована конструкція - це не просте поєднання чи звичайна комбінація відомих елементів, яка б не дозволила б отримати нові технічні властивості та медичні переваги.The essential difference between the proposed technical solution and the previously known ones is that the body of the endoprosthesis is capable of distraction due to the two-body design and is able to move symmetrically relative to the center of the endoprosthesis along multi-directional threaded connections along the stem, as well as in the fact that the stem has smooth ends, and the ends of the half-shells have teeth that are hidden in the initial state by the rod, and the L-shaped half-plates can rotate relative to the hinges. The endoprosthesis does not contain any element in its composition that would prevent the maximum reduction of its length in the initial state. The indicated differences in aggregate make it possible to acquire new qualities due to the significant improvement of the technical and operational characteristics of the vertebral segment endoprosthesis. None of the known designs, although there are quite similar ones, for example, the second analogue and the prototype, cannot possess all the listed properties at the same time, since it does not contain in its composition the entire set of declared essential features, however, the proposed design is not a simple combination or an ordinary combination of known elements, which would not allow obtaining new technical properties and medical advantages.

Оскільки для фахівців у даній галузі знань зазначені суттєві ознаки не виникають та взагалі не можуть виникати з існуючого рівня техніки, можна зробити впевнений висновок про відповідність запропонованого технічного рішення критерію "винахідницький рівень".Since for specialists in this field of knowledge, the specified essential features do not arise and cannot arise at all from the existing level of technology, it is possible to draw a confident conclusion about the compliance of the proposed technical solution with the "inventive level" criterion.

До технічних переваг запропонованого технічного рішення, у порівнянні з прототипом, можна віднести: - можливість максимально змінювати загальну довжину ендопротеза у будь-який бік залежно від індивідуальних особливостей пацієнта завдяки розсувній, з двохстороннім різноспрямованим різьбовим з'єднанням, конструкції корпусу; - технологічність виготовлення та простота експлуатації через спрощення конструкції та зменшення кількості однотипних деталей;The technical advantages of the proposed technical solution, in comparison with the prototype, include: - the possibility to maximally change the total length of the endoprosthesis in any direction depending on the individual characteristics of the patient thanks to the sliding body design with a two-sided multidirectional threaded connection; - manufacturability and ease of operation due to the simplification of the design and the reduction of the number of parts of the same type;

Зо - суттєве зниження травматичності завдяки усуненню необхідності виконання дистракції хребта для розташування ендопротеза; - неможливість пошкодження хребців зубцями під час встановлення ендопротеза на робочу позицію через прихованість останніх штоком; - універсальність за рахунок виконання Г-подібних півпластин рухомими через сполучання їх полиць через шарніри. - конструктивна особливість ендопротеза дозволяє максимально заповнити його біоматеріаалом або іншим наповнювачем, що в перспективі забезпечить формування адекватного кісткового блока. - конструктивна особливість ендопротеза дозволяє проводити його установку в початковому положенні, при якому зубці приховані тільки на одній торцевій поверхні, при цьому інша торцева поверхня з зубцями щільно упирається в замикальну поверхню одного з тіл суміжних хребців і слугує опорною точкою для корекції деформованої осі хребта.Z - a significant reduction in trauma due to the elimination of the need to perform spinal distraction for the placement of the endoprosthesis; - the impossibility of damaging the vertebrae with teeth during the installation of the endoprosthesis in the working position due to the hiddenness of the latter by the stem; - versatility due to making L-shaped half-plates movable by connecting their shelves through hinges. - the design feature of the endoprosthesis allows you to fill it with biomaterial or other filler as much as possible, which in the future will ensure the formation of an adequate bone block. - the design feature of the endoprosthesis allows it to be installed in the initial position, in which the teeth are hidden only on one end surface, while the other end surface with teeth rests tightly on the locking surface of one of the bodies of the adjacent vertebrae and serves as a reference point for correcting the deformed axis of the spine.

Медичний ефект від впровадження запропонованого технічного рішення, у порівнянні з використанням прототипу, отримують за рахунок зменшення травматичності торцевих поверхонь хребців, зниження ймовірності отримання травм під час дистракції хребта та отримання потужного опорного кісткового блока, прискорення терміну реабілітації.The medical effect of the implementation of the proposed technical solution, in comparison with the use of the prototype, is obtained by reducing the traumatism of the end surfaces of the vertebrae, reducing the likelihood of injuries during spinal distraction and obtaining a powerful supporting bone block, speeding up the rehabilitation period.

Соціальний ефект від впровадження запропонованого технічного рішення, у порівнянні з використанням прототипу, отримують за рахунок прискорення терміну реабілітації хворих.The social effect of the implementation of the proposed technical solution, in comparison with the use of the prototype, is obtained by accelerating the rehabilitation period of patients.

Після опису запропонованого технічного рішення фахівцям у даній галузі знань повинно бути зрозумілим, що все вищеописане є лише ілюстративним, а не обмежувальним, будучи представленим даним прикладом.After describing the proposed technical solution, it should be clear to those skilled in the art that everything described above is only illustrative and not restrictive, being represented by this example.

Численні можливі варіанти виконання ендопротеза сегмента хребта можуть змінюватися залежно від конкретного призначення, особливостей матеріалу і технології виготовлення тощо, та, зрозуміло, знаходяться в межах об'єму одного із звичайних і природних підходів у даній області знань і розглядаються такими, що знаходяться в межах об'єму запропонованого технічного рішення.The numerous possible options for performing an endoprosthesis of a spinal segment may vary depending on the specific purpose, features of the material and manufacturing technology, etc., and, of course, are within the scope of one of the usual and natural approaches in this field of knowledge and are considered to be within the scope of of the proposed technical solution.

Квінтесенцією запропонованого технічного рішення є те, що корпус ендопротеза складається з двох частин, оснащених внутрішньою різноспрямованою різьбою й установлених з можливістю зміни положення один відносно одного в напрямку їх загальної поздовжньої осі за бо допомогою штока з різноспрямованою різьбою; те, що гладкі торці штока мають можливість приховувати зубчасті торці півкорпусів, а Г-подібні півпластини виконані шарнірними.The quintessence of the proposed technical solution is that the body of the endoprosthesis consists of two parts equipped with an internal multi-directional thread and installed with the possibility of changing their position relative to each other in the direction of their common longitudinal axis using a rod with a multi-directional thread; the fact that the smooth ends of the rod have the ability to hide the serrated ends of the half-shells, and the L-shaped half-plates are hinged.

Саме ці обставини у сукупності дозволяють запропонованій конструкції мати вищеперераховані й інші переваги.It is these circumstances in the aggregate that allow the proposed design to have the above-mentioned and other advantages.

Використання комбінацій окремих конструктивних елементів із всієї сукупності заявлених, природно, обмежує спектр переваг, перерахованих вище, і не може вважатися новими технічними рішеннями в даній області знань, оскільки інші конструкції, подібні описаній, вже не вимагатимуть будь-якого творчого підходу від конструкторів та інженерів і не можуть вважатися результатами їх творчої діяльності або новими об'єктами інтелектуальної власності, відповідними до захисту охоронними документами.The use of combinations of individual structural elements from the entire set of declared ones naturally limits the range of advantages listed above and cannot be considered new technical solutions in this field of knowledge, since other designs similar to the one described will no longer require any creative approach from designers and engineers and cannot be considered the results of their creative activity or new objects of intellectual property suitable for protection by security documents.

Claims

DISCLOSURE OF THE INVENTION An endoprosthesis of a spinal segment, which is a central cylindrical hollow rod and a cylindrical body, the body and the rod having through side holes arranged in tiers, and the opposite free ends of the body are equipped with L-shaped half-plates with paired holes for screws, which is characterized in that that the different-surface areas of the L-shaped half-plates are connected to each other with the help of a hinge for the possibility of changing the angle of their mutual location, and the body is made split with the formation of mirror-symmetric parts, equipped with an internal through-and-through multidirectional thread and teeth on the ends adjacent to the L-shaped plates, and the rod also has a multi-directional thread from the center for screwing into parts of the body to change its overall length, and the ends of the rod are smooth. y) С и у я и Ху - bodnle'sya и 5 / | Ye v se Xia SM se - KM 7 -k we vvi: s p SUYA sho zay; and In mm "IY is