1994(b)АрхиповСВ

 

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. 

Литература

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

СОДЕРЖАНИЕ РЕСУРСА

 Фиксаторы и эндопротезы