UA83675U

UA83675U - Interference self-compression screw

Info

Publication number: UA83675U
Application number: UAU201303337U
Authority: UA
Inventors: Євген Володимирович Яцун; Вадим Миколайович Чорний; Максим Леонідович Головаха
Original assignee: Запорізький Державний Медичний Університет
Priority date: 2013-03-19
Filing date: 2013-03-19
Publication date: 2013-09-25

Abstract

Aninterferential self-compression screw is made of biodegradable material as a rod with a head and a threaded portion. As biodegradable material casting of magnesium-based alloy for osteosynthesis is taken, comprising zirconium, neodymium, zinc, and silver. The screw rod is a cylinder for two-thirds the length of the head, the distal portion of the rod is designed as a cone with angle of 30 °, the thread pitch angle is 27 °, and the thread has a rounded apex.

Description

Корисна модель належить до медицини, а саме ортопедії і травматології та медичної техніки, і може бути використана у лікуванні пошкоджень сумково-зв'язкових структур великих суглобів. Такі ураження є одними з найбільш поширених в травматології, і для їх лікування розроблено ряд методик та пристроїв. При проведенні пластичних операцій зазвичай використовують способи, які полягають у фіксації імплантованих зв'язок в кістковому каналі. Для компресії зв'язки в каналі застосовують інтерферентні гвинти. Вони бувають різних форм та виготовляються із різних матеріалів, наприклад титану, сталі, тощо. Спільним недоліком таких гвинтів є те, що вони залишаються стороннім тілом в кістковій структурі.The useful model belongs to medicine, namely orthopedics and traumatology and medical technology, and can be used in the treatment of damage to bursae-ligamentous structures of large joints. Such lesions are among the most common in traumatology, and a number of methods and devices have been developed for their treatment. When carrying out plastic surgery, methods are usually used, which consist in fixing the implanted ligaments in the bone channel. Interference screws are used to compress ligaments in the channel. They come in different shapes and are made of different materials, such as titanium, steel, etc. A common disadvantage of such screws is that they remain a foreign body in the bone structure.

В останній час в травматології та ортопедії стали використовувати фіксатори, які виготовлені з матеріалів, що розсмоктуються, тобто з біодеградуючих матеріалів. Найбільш близьким за технічною суттю та результатом, що досягається, у порівнянні з пропонованою корисною моделлю є гвинт (пИр:/Лимли.апнтех.сот/Кпее/ріоіпіенегепсе-5стем/в), виготовлений з аморфного полімеру РІГА (30 95 Бірпавзіс саісіпт рпозрпаїє апа 70 95 РІБГА, (пируЛлимли.аййтех.сот/Кпее/ріосотрозвіїе-іпіенегепсе-5сгем/в). Він виготовлений у вигляді стрижня із головкою та різьбовою частиною, причому стрижень має конусоподібну форму та загострені верхівки різьби.Recently, in traumatology and orthopedics, retainers made of absorbable materials, i.e. biodegradable materials, have been used. The closest in terms of technical essence and the result achieved, in comparison with the proposed useful model, is the screw (p:/Lymly.apntech.sot/Kpee/rioipienegepse-5stem/v), made of RIGA amorphous polymer (30 95 Birpavzis saisipt rpozrpaye apa 70 95 RIBGA, (pyruLlymly.aiytekh.sot/Kpee/riosotrozviie-ipienegepse-5sgem/v) It is made in the form of a rod with a head and a threaded part, and the rod has a conical shape and pointed thread tops.

Спільними суттєвими ознаками прототипу та корисної моделі, що пропонується, є те, що гвинт виготовлений з біодеградуючого матеріалу, та виконаний у вигляді стрижня із головкою та різьбовою частиною.Common essential features of the prototype and the proposed utility model are that the screw is made of biodegradable material and is made in the form of a rod with a head and a threaded part.

Прототип має деякі недоліки. Так, після розчинення гвинта, який виконаний з аморфного полімеру, у кістковій тканині залишається порожнина, що може призвести у подальшому до виникнення кісткових кист, і, як наслідок, до порушення опороздатності кістки.The prototype has some shortcomings. Thus, after the dissolution of the screw, which is made of amorphous polymer, a cavity remains in the bone tissue, which may lead to the formation of bone cysts and, as a result, to a violation of the bone's reproductive capacity.

Загострені верхівки різьби можуть травмувати волокна зв'язок при введенні гвинта в кістковий канал. Конічна форма гвинта на всьому протязі стрижня може призвести до певного люфту при його введенні, що також може спричинювати травмування тканин.The pointed tips of the thread can injure the ligament fibers when the screw is inserted into the bone canal. The conical shape of the screw along the entire length of the rod can lead to some backlash when it is inserted, which can also cause tissue injury.

В основу корисної моделі поставлена задача удосконалення гвинта шляхом використання іншого біодеградуючого матеріалу для його виготовлення та зміни форми елементів гвинта, що забезпечить підвищення ефективності лікування, а саме підвищить безпечність та спростить введення гвинта до кісткового каналу, зменшить травмування тканин різьбою та забезпечить заміщення порожнини кістки, де знаходився гвинт, кістковою тканиною.The useful model is based on the task of improving the screw by using a different biodegradable material for its manufacture and changing the shape of the screw elements, which will ensure an increase in the effectiveness of the treatment, namely increase the safety and simplify the introduction of the screw into the bone canal, reduce tissue injury by the thread and ensure the replacement of the bone cavity. where the screw was, bone tissue.

Поставлена задача вирішується тим, що в гвинті, який виготовлений з біодеградуючого матеріалу та виконаний у вигляді стрижня з головкою та різьбовою частиною, новим є те, що гвинт виготовлений з ливарного сплаву на основі магнію для остеосинтезу, що містить цирконій, неодим, цинк, срібло при наступному співвідношенні компонентів,мас., 90: цирконій 0,4-1,0 неодим 2,2-2,8 инК 0,1-0,7 срібло 0,03-0,5 сума домішок 0,2 магній решта, при цьому стрижень гвинта є циліндром на дві третини довжини від головки, дистальна частина стрижня виконана у вигляді конуса з кутом 30", кут нахилу різьби складає 27", а різьба має закруглені верхівки.The task is solved by the fact that in the screw, which is made of biodegradable material and made in the form of a rod with a head and a threaded part, the new thing is that the screw is made of a cast alloy based on magnesium for osteosynthesis, containing zirconium, neodymium, zinc, silver with the following ratio of components, by weight, 90: zirconium 0.4-1.0 neodymium 2.2-2.8 inK 0.1-0.7 silver 0.03-0.5 the sum of impurities 0.2 magnesium the rest, at the same time, the screw shaft is a cylinder two-thirds of the way from the head, the distal part of the shaft is made in the form of a cone with an angle of 30", the angle of inclination of the thread is 27", and the thread has rounded tops.

Причинно-наслідковий зв'язок між сукупністю ознак та результатом, що досягається, полягає у такому.The cause-and-effect relationship between the set of signs and the achieved result is as follows.

Виконання гвинта з біодеградуючого сплаву у запропонованій формі відповідає деформаційним властивостям даного матеріалу.The screw made of biodegradable alloy in the proposed form corresponds to the deformation properties of this material.

Ливарний сплав, з якого виготовлено гвинт, має значні переваги у порівнянні з відомими.The cast alloy from which the screw is made has significant advantages compared to the known ones.

При проведенні пластики зв'язок із застосуванням гвинтів із зазначеного сплаву магнію проліферативна активність клітин, що беруть участь у формуванні кісткової тканини, не порушується. Механічна тривкість гвинта відповідає механічній міцності кістки. Присутність Ма у сплаві, з якого виготовлено гвинт, покращує адгезію імплантата з остеоцитом та не затримує розвиток клітини. Сплав спричинює локальну антибактеріальну дію в області імплантата.When carrying out joint plasty with the use of screws made of the specified magnesium alloy, the proliferative activity of cells involved in the formation of bone tissue is not disturbed. The mechanical durability of the screw corresponds to the mechanical strength of the bone. The presence of Ma in the alloy from which the screw is made improves the adhesion of the implant to the osteocyte and does not delay cell development. The alloy causes a local antibacterial effect in the area of the implant.

Наявність у сплаві мікродобавки срібла забезпечує зменшення ризику розвитку запальних ускладнень у зоні введення імплантата та підвищення його міцності, пластичності.The presence of silver microadditives in the alloy reduces the risk of developing inflammatory complications in the area of implant insertion and increases its strength and plasticity.

Мікродобавки подрібнюють структуру, зменшуючи розчинність сплаву, тобто можна регулювати його розчинність і одержувати необхідні строки його розчинення в організмі.Microadditives grind the structure, reducing the solubility of the alloy, that is, it is possible to regulate its solubility and obtain the necessary terms of its dissolution in the body.

Сплав є нетоксичним та неканцерогенним, за механічними властивостями більш наближений до структури кортикального шару кості.The alloy is non-toxic and non-carcinogenic, its mechanical properties are closer to the structure of the cortical bone layer.

В процесі розсмоктування гвинта (протягом приблизно 9 місяців) кістковий канал повністю відновлюється.In the process of resorption of the screw (for about 9 months), the bone channel is completely restored.

Запропонована форма гвинта дозволяє при його введенні до каналу утримувати напрямок просування без порушення осі, при цьому циліндрична частина стрижня щільно прилягає до стінок каналу без їх травмування або зміни напрямку руху.The proposed shape of the screw allows you to maintain the direction of advance without disturbing the axis when it is inserted into the channel, while the cylindrical part of the rod fits tightly to the walls of the channel without injuring them or changing the direction of movement.

Кут нахилу різьби 27" дозволяє самостійно сформувати різьбові напрямні в стінці кісткового каналу.The thread inclination angle of 27" allows you to independently form thread guides in the wall of the bone channel.

Закруглені верхівки різьби гвинта дають змогу скомпресувати зв'язку в кістковому каналі без ушкодження її волокон.The rounded tips of the screw threads allow to compress the ligament in the bone canal without damaging its fibers.

Таким чином, використання пропонованого інтерферентного самокомпресуючого гвинта дозволить уникнути повторних оперативних втручань, забезпечує додатковий позитивний вплив матеріалу, з якого він виготовлений, на тканини, що оточують гвинт, а саме антибактеріальну дію та підсилення остеогенезу. Запропонована форма гвинта дозволяє уникнути травмування тканин при його використанні.Thus, the use of the proposed interfering self-compressing screw will avoid repeated surgical interventions, provides an additional positive effect of the material from which it is made on the tissues surrounding the screw, namely antibacterial action and strengthening of osteogenesis. The proposed shape of the screw allows you to avoid tissue injury when using it.

Корисну модель пояснює креслення, де зображено інтерферентний самокомпресуючий гвинт. Гвинт складається з головки (1) та стрижня (2) з різьбою (3). Стрижень гвинта на дві третини довжини від головки (1) виконаний у формі циліндра (4). Дистальна частина стрижня виконана у вигляді конуса (5) з кутом 30", кут нахилу різьби (3) складає 27", різьба має закруглені верхівки (б).A useful model is illustrated by a drawing of an interfering self-compressing screw. The screw consists of a head (1) and a rod (2) with a thread (3). The shaft of the screw two-thirds of the length from the head (1) is made in the form of a cylinder (4). The distal part of the rod is made in the form of a cone (5) with an angle of 30", the angle of inclination of the thread (3) is 27", the thread has rounded tops (b).

Враховуючи властивості матеріалу, з якого виготовлено гвинт, та його конструктивні особливості, використовують його таким чином.Taking into account the properties of the material from which the screw is made and its design features, it is used in this way.

В напрямку створення каналу проводять спицю, що направляє. Фрезою, що має діаметр, відповідний діаметру гвинта, формують кістковий канал. В канал заводять аутоїмплант зв'язки.In the direction of creating a channel, a guiding needle is used. A bone channel is formed with a cutter having a diameter corresponding to the diameter of the screw. An autoimplant ligament is inserted into the canal.

Далі гвинт вкручують в кістковий канал викруткою до повного занурення.Next, the screw is screwed into the bone canal with a screwdriver until it is fully immersed.

Пацієнта спостерігають протягом 3-9 місяців. До 9 місяця відбувається повне розсмоктування гвинта, кістковий канал заміщується кістковою тканиною.The patient is observed for 3-9 months. By the 9th month, the screw is completely resorbed, the bone canal is replaced by bone tissue.

Claims

USEFUL MODEL FORMULA

З Interference self-compressing screw made of a biodegradable material and made in the form of a rod with a head and a threaded part, which differs in that the biodegradable material is a casting alloy based on magnesium for osteosynthesis, containing zirconium, neodymium, zinc, silver in the following ratio components wt. a cylinder two-thirds the length from the head, the distal part of the rod is made in the form of a cone with an angle of 30", the angle of inclination of the thread is 27", and the thread has rounded tops.

KI get z (I eh i u bryann Y Y me ! PECHYNYNIT U shiny shin v shi er s Z ISHKE I H VE chi i chv TSI : | (- ry vy Ч I Air -i Shchi u -y SHI v ; stu ik , in Zey EV Za