Публикация описывает конструкцию тотального эндопротеза тазобедренного сустава с аналогом ligamentum capitis femoris (LCF).
Искусственный тазобедренный
сустав конструкции с.в. архипова
Заявка на патент RU94040447A
Изобретатель
Сергей Васильевич Архипов
1994-11-04 Заявление подал С.В. Архипов
1994-11-04 Приоритет RU94040447/14A
1996-09-20 Публикация RU94040447A
ФОРМУЛА
ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Искусственный тазобедренный сустав конструкции С.В. Архипова, содержащий корпус, снабженный самонарезающей резьбой, и
сферическую головку, отличающийся тем, что корпус имеет близкую к сферической
полость, в которой установлена головка так, что образуется подвижное,
неразъемное соединение, кроме этого, головка снабжена втулкой с продольным
коническим отверстием.
2. Искусственный сустав по п. 1, отличающийся тем, что полость
корпуса имеет фасонную выточку.
3. Искусственный сустав по пп.1,2, отличающийся тем, что головка,
установленная в полости, имеет продольный люфт.
4. Искусственный сустав по пп.1-3, отличающийся тем, что с корпусом и
втулкой головки соединен гибкий герметичный рукав, заполненный биоинертной
антифрикционной средой, имеющей антисептические свойства.
5. Искусственный сустав по пп.1-4, отличающийся тем, что втулка
головки по отношению к рукаву имеет возможность независимого вращения и
герметично с ним соединена.
6. Искусственный сустав по пп.1-5, отличающийся тем, что корпус имеет
фасонный буртик, снабженный отверстиями с резьбой и режущими кромками.
7. Искусственный сустав по пп.1-6, отличающийся тем, что с корпусом,
одними из своих концов соединены гибкие искусственные
связки, число которых одна и более.
8. Искусственный сустав по пп.1-7, отличающийся тем, что головка
соединена с фасонной выточкой полости корпуса гибкой искусственной связкой.
9. Искусственный сустав по пп.1-8, отличающийся тем, что головка
имеет форму усеченного шара, на поверхности которого имеются продольные углубления.
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Изобретение относится к области
ортопедии, а точнее к области протезирования суставов и может быть использовано для замены поврежденного или
патологически измененного тазобедренного
сустава.
Известен эндопротез вертлужной
впадины, содержащий вкладыш со сферической полостью под головку ножки
эндопротеза, причем корпус выполнен с открытым кольцевым каналом, сообщающимся
с двумя выходными отверстиями и открытым каналом на нижнем участке наружной
поверхности вкладыша, а стенка вкладыша выполнена в форме замкнутого
многоугольника [1].
Недостатком известного эндопротеза
является то, что головка, устанавливаемая во вкладыше, не закрепляется и
поэтому возможен ее вывих, кроме этого, крепление корпуса к костям таза
недостаточно надежно.
Наиболее близким по технической
сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому искусственному тазобедренному суставу является полный протез тазобедренного сустава, принятый
автором за прототип, содержащий вертлужный и бедренный компоненты последний из
которых снабжен сферической головкой, а вертлужный компонент выполнен из двух
элементов, а именно металлического корпуса, зацементированного или ввинченного
в кости таза, и вставки из полиэтилена [2]
Недостатком известного полного
протеза тазобедренного сустава является
то, что закрепление металлического корпуса недостаточно надежно, кроме этого,
при движениях головки во вкладыше появляются продукты трения, которые пропитывая
окружающие ткани приводят к асептическому воспалению.
Задача изобретения увеличить надежность
закрепления корпуса в костях таза, ограничить шарнир искусственного сустава от окружающих тканей, снизить трение в
шарнире, уменьшить вероятность возможных осложнений.
Решение поставленной задачи
достигается тем, что искусственный
тазобедренный сустав конструкции
С.В. Архипова содержит корпус, снабженный
самонарезающей резьбой, сферическую головку причем корпус имеет близкую к
сферической полость, которой установлена головка так, что образуется подвижное,
неразъемное соединение, кроме этого головка снабжена втулкой с продольным коническим
отверстием, а полость корпуса имеет фасонную выточку, а головка, установленная
в полости корпуса, имеет продольный люфт, кроме этого с корпусом и втулкой
головки соединен гибкий, герметичный рукав, заполненный биоинертной
антифрикционной средой, имеющей антисептические свойства. Самонарезающая резьба
корпуса предназначена для ввинчивания последнего в кости таза. Неразъемное,
подвижное соединение корпуса и головки исключает вывих головки, что возможно
особенно в раннем послеоперационном периоде. Биоинертная антифрикционная среда
снизит трение в шарнире искусственного
сустава, а фасонная выточка будет способствовать свободному перетеканию
среды при люфте головки. Среда, при имеющемся продольном люфте головки, будет
также выполнять роль демпфера, при ударно-динамических нагрузках, возникающих
во время ходьбы, это снизит вероятность расшатывания корпуса закрепленного в
костях таза. Гибкий, герметичный рукав исключит растекание среды, а также
оградит окружающие ткани от воздействия продуктов трения, возникающих при
движениях головки, кроме этого, при разгерметизации рукава наличие
антисептических свойств среды обезопасит больного от возможного нагноения.
Втулка головки по отношению к
рукаву имеет возможность независимого вращения и герметично с ним соединена.
Данная конструктивная особенность позволит исключить ротационную нагрузку на
рукав и предотвратит его скручивание, тем самым будет способствовать более
длительному функционированию искусственного
сустава. Корпус имеет фасонный буртик, снабженный отверстиями с резьбой
и режущими кромками, кроме этого, с корпусом, одними из своих концов, соединены
гибкие искусственные связки,
число которых одна и более. Фасонный буртик увеличит площадь контакта корпуса с
костями таза, что будет способствовать профилактике такого осложнения как
протрузия искусственного сустава в
таз.
В отверстия с резьбой ввинчиваются
винты, которыми корпус крепится к костям таза и одновременно могут быть прикреплены искусственные связки,
противоположные концы которых закрепляются к бедренной кости, или к ножке
эндопротеза проксимального конца бедренной кости, что увеличит надежность
закрепления искусственного сустава. Режущие кромки, при ввинчивании корпуса,
обеспечат большую адаптацию фасонного буртика
и края вертлужной впадины таза, срезая излишки костной ткани, например,
остеофиты.
Головка соединяется с фасонной
выточкой полости корпуса гибкой искусственной
связкой, которая дополнительно будет удерживать подвижную головку в
полости корпуса препятствуя ее вывиху.
Головка имеет форму усеченного
шара, на поверхности которого имеются продольные углубления, которые будут
способствовать полноценному смазыванию трущихся поверхностей и циркуляции среды
при люфте головки, а форма в виде усеченного шара будет способствовать
увеличению объема движений головки, при ее как качании, так и люфте.
Предлагаемый искусственный
тазобедренный сустав, при имплантировании, соединяется с эндопротезом
проксимального конца бедренной кости, который закрепляется в бедренной кости и
обязательно должен содержать шейку, выполненную в виде конуса, сопрягаемого с
коническим отверстием во втулке головки предлагаемого искусственного сустава.
Устройство предлагаемого искусственного тазобедренного сустава
конструкции С.В. Архипова иллюстрируется предлагаемыми
чертежами.
Фиг. 1 – вид искусственного сустава сбоку с
укрепленными к буртику искусственными связками;
Фиг.2 – искусственный сустав в разрезе;
Фиг.3 – сечение фиг.1 по А-А.
Искусственный
тазобедренный сустав конструкции С.В. Архипова, содержит корпус 1, выполненный
например из биоинертного металлического сплава, снабженный самонарезающей
резьбой 2, и близкой к сферической полостью 3, в которой установлена,
выполненная например из полиэтилена, головка 4, имеющая форму усеченного шара и
закрепленная в полости 3, например пружинным кольцом 5, установленным в
кольцевидной канавке 6, причем внутренний диаметр кольца 5, меньше диаметра
головки 4, которая снабжена втулкой 7, например, запрессованной в головку 4,
кроме этого, втулка 7 имеет глухое продольное отверстие 8, выполненное в виде
усеченного конуса.
С наружной поверхностью втулки 7 и
с корпусом 1 соединен гибкий герметичный рукав 8, заполненный биоинертной
антифрикционной средой 10, например, минеральным маслом с добавлением,
например, нитрата серебра для придания среде 10 антисептических свойств.
Рукав 9 с корпусом 1 может,
например, соединяться посредством пружинного кольца 5, зажимающего рукав 9 в
кольцевидной канавке 6 корпуса 1 благодаря имеющемуся в канавке 6 сальнику 11,
их соединение герметично. Наружная поверхность втулки 7 имеет кольцевидную
канавку 12, в которой установлен сальник 13, и пружинное кольцо 14, обжимающее
наружный край рукава 9, и тем самым соединяет рукав 9 и втулку 7, которая имеет
возможность независимого вращения от первого. Головка 4 на своей сферической
поверхности имеет продольные углубления 15,16 и 17, выполненные по ее
меридианам. К вершине головки 4 прикреплена, например, приклеена, искусственная связка 18, выполненная,
например, из лавсана, другим концом которая прикреплена к дну 19 фасонной
выточки 20, полости 3 корпуса 1, связка 18 может быть, например, заклепана в
отверстии 21 дна 19 выточки 20.
Корпус 1 имеет фасонный буртик 22,
снабженный режущими кромками 23, а также имеет отверстия 24, сделанные по
окружности буртика 22, имеющие резьбу 25 под винты 26, которыми крепятся искусственные связки 27 и 28,
выполненные, например, из лавсана.
Предлагаемый искусственный тазобедренный сустав устанавливают
следующим образом. Собранный промышленным способом искусственный сустав без искусственных
связок 27 и 28 ввинчивают в заранее обработанную вертлужную впадину
таза, при этом режущие кромки 23 буртика 22, срежут с краев вертлужной впадины
излишки костной ткани, обеспечив тем самым полный контакт буртика 22 с костями
таза. Затем через отверстия 24 в костях таза сверлятся отверстия, в которых
метчиком нарезается резьба, аналогичная резьбе 25, после чего винтами 26 к
буртику 22 и одновременно к костям таза прикрепляются искусственные связки 27 и 28, причем количество связок может быть
увеличено или уменьшено. Корпус 1 может быть дополнительно укреплен костным
цементом. После установки искусственного
сустава его соединяют с заранее установленной ножкой эндопротеза
проксимального конца бедренной кости, снабженного шейкой в виде усеченного
конуса, которая вставляется в отверстие 8 втулки 7, после чего к бедренной
кости или к ножке эндопротеза проксимального конца бедренной кости крепятся,
например, винтами свободные концы связок 27 и 28, и зашивают операционную рану.
При установке искусственного сустава фасонная
выточка 20 должна проекционно соответствовать вырезке вертлужной впадины таза
для обеспечения соответствия биомеханики искусственного сустава естественному.
1. Авторское свидетельство СССР №
4628195/14 А 61 F 2/34.
2. Патент Франции № 2653326, А 61 F 2/32.
Цитирование:
Архипов СВ. Искусственный тазобедренный сустав
конструкции С.В. Архипова. Заявка на изобретение №94040447 (040063) от
04.11.1994. [patents.google.com]
Ключевые слова:
связка головки бедра, круглая связка, эндопротез, тотальный, ligamentum capitis femoris, ligamentum teres
Фиксаторы и эндопротезы