UA57437A

UA57437A - Endoprosthesis of hip joint

Info

Publication number: UA57437A
Application number: UA2002108083A
Authority: UA
Inventors: Микола Олексійович Корж; Николай Алексеевич Корж; Зоя Михайлівна Мітелева; Зоя Михайловна Мителева; Володимир Акимович Філіпенко; Владимир Акимович Филипенко; Олег Євгенович Вирва; Олег Евгеньевич Вырва; Михайло Юрійович Карпінський; Михаил Юрьевич Карпинский; Ігор Анатолійович Суббота; Игорь Анатольевич Суббота; Дмитро Євгенович Петренко
Original assignee: Інститут Патології Хребта Та Суглобів Імені Професора М.І.Ситенка Академії Медичних Наук України; Институт Патологии Позвоночника И Суставов Имени Профессора М.И. Ситенко Академии Медицинских Наук Украины
Priority date: 2002-10-11
Filing date: 2002-10-11
Publication date: 2003-06-16

Abstract

The endoprosthesis of the hip joint contains the spherical head, the neck, the leg, and the porous intermediary pad attached to the leg. All the parts of the prosthesis are interconnected. The intermediary pad is designed as the set of the elastic loops attached to the outer surface of the leg in several rows along the generatrix of the mentioned surface.

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Винахід відноситься до медицини, а саме до травматології та ортопедії. 2 Відомий ендопротез кульшового суглоба, який містить ніжку, шийку та голівку (ас. СССР Мо 1.424.829,The invention relates to medicine, namely to traumatology and orthopedics. 2 The known endoprosthesis of the hip joint, which contains a leg, neck and head (as. USSR Mo 1.424.829,

Аб1Е2/28, 1988). Недоліком цього ендопротезу є необхідність використання для кріплення ніжки з кісткою цементної маси. Це ускладнює процес протезування, а використання цементної маси, що містить компоненти, які приводять до розігріву маси до 60 - 70"С, викликає некроз кісткової тканини і погане приживляння ендопротезу.Ab1E2/28, 1988). The disadvantage of this endoprosthesis is the need to use cement mass to attach the leg to the bone. This complicates the process of prosthetics, and the use of cement mass containing components that lead to heating of the mass to 60-70"C, causes necrosis of bone tissue and poor engraftment of the endoprosthesis.

Відомий ендопротез кульшового суглоба, на ніжці якого виконані профільні та поперечні канали, які служать 70 об'ємами для розміщення у них кістково-мозкової тканини після її проростання (ас. СССР Мо 1159567, Аб1Е2/22, 1985). Однак вказані канали знижують поперечний перетин ніжки та зменшують, таким чином, механічну міцність протеза.A well-known endoprosthesis of the hip joint, on the leg of which profile and transverse channels are made, which serve as 70 volumes for placing bone-marrow tissue in them after its germination (Association of the USSR Mo 1159567, Ab1E2/22, 1985). However, these channels reduce the cross section of the leg and thus reduce the mechanical strength of the prosthesis.

Найбільш близьким за технічною суттю та результату, який досягається, до запропонованого технічного рішення є ендопротез кульшового суглоба, який містить з'єднанні між собою як єдине ціле кульову голівку, 12 шийку та ніжку, а також пористий прошарок, розташований на ніжці (заява ЕПВ Мо 0234358, АЄ1ТЕ2/28, Аб1Е2/37, 1987). Прошарок у відомому єндопротезі виконаний у вигляді плоскої сітки, яка охоплює медіальний вузький бік ніжки і служить підставою для вростання до неї кісткової тканини та з'єднання, таким чином, ніжки ендопротеза з каналом кістки, яка протезується. Залишкова частина зовнішньої поверхні ніжки ендопротеза виконана гладкою і без прошарку.The closest in terms of technical essence and the result that is achieved to the proposed technical solution is the endoprosthesis of the hip joint, which contains connections between each other as a single unit ball head, 12 neck and leg, as well as a porous layer located on the leg (statement of EPV Mo 0234358, АЕ1ТЕ2/28, АБ1Е2/37, 1987). The interlayer in the known endoprosthesis is made in the form of a flat mesh, which covers the medial narrow side of the leg and serves as a basis for bone tissue to grow into it and thus connect the leg of the endoprosthesis with the canal of the bone being prosthetic. The remaining part of the outer surface of the leg of the endoprosthesis is made smooth and without a layer.

Як правило, кістково-мозковий канал, в який встановлюють ніжку ендопротеза при протезуванні суглоба, має у поперечному січенні невірну яйцевидну або овальну форму. Тому поверхня контакту сітчастої ділянки ніжки протеза з кісткою незначна, так як між більшою частиною внутрішньої поверхні каналу та ніжкою існує значний проміжок, незаповнений сіткою (наповнювальним прошарком). Міцність з'єднання за рахунок цього низька, що знижує ефективність використання відомого ендопротеза при протезуванні. 29 Задача цього винаходу полягає у створенні ендопротеза кульшового суглоба, який підвищує загальну площу «4, контакту його ніжки з внутрішньою поверхнею кістково-мозкового каналу суглоба, що протезується, а, одже, механо-біологічну міцність вказаного з'єднання та надійність протезування.As a rule, the bone-marrow canal, into which the leg of the endoprosthesis is installed during joint prosthetics, has an incorrect ovoid or oval shape in cross-section. Therefore, the contact surface of the mesh part of the leg of the prosthesis with the bone is insignificant, since there is a significant gap between the inner surface of the canal and the leg, which is not filled with a mesh (filling layer). Due to this, the strength of the connection is low, which reduces the effectiveness of using the known endoprosthesis during prosthetics. 29 The task of the present invention is to create an endoprosthesis of the hip joint, which increases the total area "4, the contact of its leg with the inner surface of the bone marrow canal of the joint being prosthetic, and, therefore, the mechano-biological strength of the specified connection and the reliability of the prosthesis.

Поставлена задача вирішується тим, що в ендопротезі кульшового суглоба, що містить з'єднанні між собою, як єдине ціле, кульову голівку, шийку та ніжку, а також пористий прошарок, розташований на ніжці, відповідно в до винаходу пористий прошарок виконаний у вигляді набору пружних петель, закріплених одним кінцем на со зовнішній поверхні ніжки у декілька рядків вдовж утворюючих зазначеної поверхні. Пружні петлі одного рядка при цьому зміщені по утворюючій зовнішньої поверхні шийки відносно петель іншого, поруч розташованого З рядка. Зміщення петель одного рядка відносно петель іншого, поруч розташованого рядка, виконано за ї- величиною, що дорівнює половині відстані між петлями в одному з рядків, а зазначена відстань між петлями при 3о цьому дорівнює половині висоти петлі. Пружні петлі при цьому виконані з біоїінертного пружного дроту. оThe task is solved by the fact that in the endoprosthesis of the hip joint, which contains connections between each other as a single unit, a ball head, neck and leg, as well as a porous layer located on the leg, according to the invention, the porous layer is made in the form of a set of elastic loops fixed at one end on the outer surface of the leg in several rows along the length of the specified surface. At the same time, the elastic loops of one row are shifted along the forming outer surface of the neck relative to the loops of the other row, which is located next to it. The displacement of the loops of one row relative to the loops of another, adjacent row, is made by a value equal to half the distance between the loops in one of the rows, and the indicated distance between the loops at 3o is equal to half the height of the loop. At the same time, elastic loops are made of bioinert elastic wire. at

Порівняння пропонуємого ендопротеза кульшового суглоба з відомим (прототипом) показує, що новими значними ознаками тут є наступні: 1. Виконання пористого прошарку у вигляді набору пружних петель, закріплених одним кінцем на зовнішній « поверхні ніжки у декілька рядків повздовж утворюючих зазначеної поверхні. З 50 2. Розташування пружних петель одного рядка зі зміщенням їх по утворюючій зовнішньої поверхні ніжки с відносно петель іншого, поруч розташованого рядка, при цьому величина вказаного зміщення розташуванняA comparison of the proposed endoprosthesis of the hip joint with a known (prototype) shows that the new significant features here are the following: 1. The performance of the porous layer in the form of a set of elastic loops, fixed at one end to the outer surface of the leg in several rows along the surface forming the specified. From 50 2. The location of the elastic loops of one row with their displacement along the forming outer surface of leg c relative to the loops of the other, adjacent row, while the value of the indicated location displacement

Із» петель дорівнює половині відстані між петлями, розташованими в одному з рядків, а зазначена відстань між петлями при цьому дорівнює половині висоти петлі. 3. Виконання пружних петель з біоінертного пружного дроту. Виконання пористого прошарку у вигляді набору пружних петель, закріплених одним кінцем на зовнішній поверхні ніжки у декілька рядків повздовж утворюючих і-й зазначеної поверхні при встановленні ніжки ендопротеза у кістково-мозковий канал кістки за рахунок деформації -І петель у поперечному та вигину їх у поздовжньому напрямках забезпечує утворення об'ємної сітчастої структури у проміжку між незайнятою ніжкою зони кістково-мозкового каналу кіски. При цьому вростання кісткової тканини шк відбувається на значно більшій площі по кільцевому периметру зазначеного проміжку, що збільшує, такимFrom" loops is equal to half the distance between the loops located in one of the rows, and the indicated distance between the loops is equal to half the height of the loop. 3. Making elastic loops from bioinert elastic wire. Making a porous layer in the form of a set of elastic loops fixed at one end on the outer surface of the leg in several rows along the forming and specified surface when installing the leg of the endoprosthesis in the medullary canal of the bone due to the deformation of the -I loops in the transverse direction and their bending in the longitudinal directions ensures the formation of a three-dimensional mesh structure in the gap between the unoccupied leg of the zone of the bone marrow channel of the pigtail. At the same time, the ingrowth of bone tissue of the shk occurs on a much larger area along the annular perimeter of the specified gap, which increases, thus

Ге) 20 чином, загальну площу контакту взаємодії ніжки з каналом, який протезується, через пористий прошарок.Ge) 20 way, the total area of contact of the interaction of the leg with the canal, which is being prosthetic, through the porous layer.

Розташування пружних петель одного рядка зі зміщенням їх по утворюючий зовнішньої поверхні ніжки у "м відносно петель іншого, поруч розташованого рядка, з величиною зміщення, що дорівнює половині відстані між петлями, розташованими в одному з рядків і виконання зазначеної відстані між петлями, що дорівнює половині висоти петлі, підвищує рівномірність заповнення проміжку між ніжкою ендопротеза і стінкою каналу кістки 29 переплетеними між собою пружними петлями та сприяє, таким чином, рівномірності зчеплення кісткової тканини в. з ендопротезом.The location of the elastic loops of one row with their displacement along the outer surface forming the leg in "m relative to the loops of another, adjacent row, with the amount of displacement equal to half the distance between the loops located in one of the rows and the implementation of the indicated distance between the loops, which is equal to half height of the loop, increases the uniformity of filling the space between the leg of the endoprosthesis and the wall of the bone canal 29 with elastic loops interwoven with each other and, thus, contributes to the uniformity of the adhesion of the bone tissue of the v. to the endoprosthesis.

Виконання пружних петель з біоінертного пружного дроту запобігає жмакуванню їх у будь-який зоні каналу, і, як слід, також сприяє рівномірності та міцності зчеплення внутрішньої поверхні кістки з ендопротезом.Making elastic loops from bioinert elastic wire prevents them from being crushed in any zone of the canal, and, as it should, also contributes to the uniformity and strength of the adhesion of the inner surface of the bone to the endoprosthesis.

В процесі патентно-інформаційного пошуку аналогічних рішень з подібними ознаками не виявлено. Це вказує 60 на те, що технічне рішення, яке пропонується, є новим, клінічне корисним і має винахідний рівень.In the process of patent information search, no similar solutions with similar features were found. This indicates 60 that the proposed technical solution is novel, clinically useful and inventive.

Винахід пояснюється кресленнями, де на фіг.1 схематично зображено ендопротез кульшового суглоба, який пропонується; на фіг.2 - поперечний перетин ніжки ендопротеза при розташуванні її у каналі кістки; на фіг.З - розгортка зовнішньої поверхні ніжки з закріпленими на ній петлями; на фіг.4 - поперечний перетин одного з рядків петель А-А на фіг.3; на фіг.5 - поперечний перетин В-В ніжки ендопротезу. бо Ендопротез містить з'єднані між собою, як єдине ціле, голівку 1, шийку 2 та ніжку 3, а також пористий прошарок, розташований на ніжці 3. Прошарок виконаний у вигляді набору пружних петель 4, закріплених одним кінцем на зовнішній поверхні 5 в декілька рядків пл, по, пз..пд ВЗДОВЖ утворюючих вказаної поверхні. Пружні петлі 4 виконані з біоінертного пружного дроту і розташовані так, що петлі одного рядка, наприклад рядка Пі, зміщені по утворюючій зовнішньої поверхні 5 ніжки відносно петель іншого рядка, наприклад по, при цьому вказане зміщення виконано за величиною "а", що дорівнює половині відстані "р" між петлями в одному рядку, а зазначена відстань між петлями "р" дорівнює половині висоти петлі "п".The invention is explained by the drawings, where Fig. 1 schematically shows the proposed endoprosthesis of the hip joint; Fig. 2 - cross-section of the leg of the endoprosthesis when it is located in the bone canal; in Fig. 3 - sweep of the outer surface of the leg with loops fixed on it; in Fig. 4 - a cross section of one of the rows of loops A-A in Fig. 3; Fig. 5 is a cross-section B-B of the leg of the endoprosthesis. because the endoprosthesis contains a head 1, a neck 2 and a leg 3 connected to each other as a whole, as well as a porous layer located on the leg 3. The layer is made in the form of a set of elastic loops 4, fixed at one end to the outer surface 5 in several rows pl, po, pz..pd ALONG forming the indicated surface. Elastic loops 4 are made of bioinert elastic wire and are located so that the loops of one row, for example row Pi, are displaced along the forming outer surface 5 of the leg relative to the loops of another row, for example po, while the specified displacement is made by the value "a", which is equal to half distance "p" between the loops in one row, and the specified distance between the loops "p" is equal to half the height of the loop "n".

Ендпротез при протезуванні суглоба встановлюють ніжкою у попередньо оброблений кістково-мозковий канал б кістки 7. При взаємодії з внутрішньою поверхнею кістки 7 петлі 4 деформуються у поперечному і 70 згибаються у повздовжньому напрямках, що забезпечує утворення об'ємної сітчастої структури у вигляді накладених одна на одну петель різних рядків пої, по, пз..плр у проміжку між незайнятою ніжкою зони кістково-мозкового каналу у кістці. Згодом при регенерації кісткової тканини відбувається вростання її в чарунки сітчастого прошарку по всьому кільцевому периметру проміжку.The endprosthesis during joint prosthetics is installed with the leg into the pre-processed medullary canal b of the bone 7. When interacting with the inner surface of the bone 7, the loops 4 are deformed in the transverse and 70 are bent in the longitudinal directions, which ensures the formation of a three-dimensional mesh structure in the form of overlapping loops of different rows of poi, po, pz..plr in the space between the unoccupied leg of the zone of the bone marrow canal in the bone. Subsequently, during the regeneration of bone tissue, it grows into cells of the mesh layer along the entire annular perimeter of the gap.

При цьому збільшується механічне зчеплення ніжки З з кісткою 7 за рахунок збільшення їх контакту один з /5 одним через вказаний сітчастий прошарок і утворюється монолітна структура ділянки кістки, яка протезується, з ніжкою ендопротеза.At the same time, the mechanical coupling of the leg C with the bone 7 increases due to the increase in their contact with each other through the indicated mesh layer and a monolithic structure of the part of the bone to be prosthetic is formed with the leg of the endoprosthesis.

Розташування пружних петель одного рядка зі зміщенням їх відносно іншого, поруч розташованого рядка, на величину "а", що дорівнює половині відстані "р" між петлями, розташованими в одному з рядків п 4, по, П3...Па, при відстані між петлями "Б", що дорівнює половині висоти петлі "й", підвищує рівномірність заповнення зазоруThe location of the elastic loops of one row with their displacement relative to the other, adjacent row, by the amount "a", which is equal to half the distance "p" between the loops located in one of the rows п4, по, П3...Па, at a distance between loops "B", which is equal to half the height of loop "y", increases the uniformity of filling the gap

Між ніжкою ендопротеза і каналом кістки переплетеними між собою пружними петлями 4 і сприяє, таким чином, рівномірності зчеплення регенерованої після операції кісткової тканини з ендопротезом. Виконання пружних петель з біоїнертного пружного дроту запобігає жмакуванню їх на будь-якої з ділянок каналу, і, як слід, також сприяє рівномірності та міцності зчеплення через кісткову тканину, яка регенерує, внутрішньої поверхні кістки 7 з ендопротезом.Elastic loops 4 are interwoven between the leg of the endoprosthesis and the bone channel, thus contributing to the evenness of adhesion of the bone tissue regenerated after the operation to the endoprosthesis. The execution of elastic loops from bioinert elastic wire prevents them from rubbing on any of the areas of the canal, and, as it should, also contributes to the uniformity and strength of the adhesion through the bone tissue that regenerates, the inner surface of the bone 7 with the endoprosthesis.

Наступні спостереження в процесі експерименту на тваринах, яким виконано ендопротезування кульшового суглоба з використанням конструкції ендопротеза, яка пропонується, показали, що негативних наслідків не « спостерігалось. Спроможність сприймати номінальні навантаження для протезованих суглобів при цьому виникає на 8 - 10 діб раніше ніж з відомими ендопротезами. чаThe following observations during the experiment on animals that underwent endoprosthesis of the hip joint using the design of the proposed endoprosthesis showed that no negative consequences were observed. The ability to perceive nominal loads for prosthetic joints occurs 8-10 days earlier than with known endoprostheses. Cha

Claims

30 Formula of the invention со 0, с, , . "

1. An endoprosthesis of the hip joint, which contains a ball head, neck and leg connected together as a single unit, as well as a porous layer located on the leg, which is distinguished by the fact that its porous layer 35 is made in the form of a set of elastic loops, fixed at one end on the outer surface of the leg in several rows along the lines of the specified surface.

2. Endoprosthesis of the hip joint according to claim 1, which is characterized by the fact that the elastic loops of one row are shifted along the outer surface of the leg relative to the loops of another adjacent row.

Z. Endoprosthesis of the hip joint according to claims 1-2, which differs in that the displacement of the loops of one row " relative to another adjacent row is made by a value equal to half the distance between the loops in one of the rows, and the indicated distance between the loops at the same time is equal to half the height of the loop.

4. Endoprosthesis of the hip joint according to claims 1-2, which is characterized by the fact that the elastic loops are made of bioinert elastic wire. 1 - I sh» o 50 that R 60 b5