EA009582B1

EA009582B1 - Протез

Info

Publication number: EA009582B1
Application number: EA200700577A
Authority: EA
Inventors: Эйнар Судманн
Original assignee: Эйнар Судманн
Priority date: 2004-09-08
Filing date: 2005-09-07
Publication date: 2008-02-28
Also published as: KR20070104518A; ATE438359T1; DK1804727T3; US20110208318A1; AU2005280808A1; CA2580714A1; WO2006028382A2; WO2006028382A3; DE602005015879D1; ES2331525T3; JP2010188158A; JP2008512137A; US20070233243A1; PL1804727T3; IL181770A0; EA200700577A1; GB0419961D0; JP4633119B2; EP1804727B1; CN101068510A

Abstract

Изобретение относится к протезу с наружной поверхностью, определяющей область контакта с окружающей костной или фиброзной тканью, причем протез имеет по меньшей мере одну внутреннюю крепежную полость для врастания ткани и по меньшей мере одну направляющую для режущего инструмента. Направляющие и крепежные полости расположены по существу в пределах периметра или окружности протеза, определенного его наружной поверхностью. Крепежные полости и направляющие соединены друг с другом, и по меньшей мере одна из крепежных полостей и/или одна из направляющих имеет отверстие, выполненное в наружной поверхности, для врастания ткани в протез.

Description

Настоящее изобретение, в основном, относится к протезу. Протез согласно изобретению применяется в реконструктивной хирургии суставов, там где используется крепление протеза к живой ткани, такой как костная. Конструкция протеза согласно изобретению упрощает удаление протеза в случае необходимости.

Предшествующий уровень техники

Протезы, использующиеся в реконструктивной хирургии крупных синовиальных соединений, таких как бедро, колено или плечо, могут крепиться к кости либо при помощи костного цемента, либо посредством бесцементной фиксации, такой как прессовая посадка, либо посредством фиксации наращиванием соединительной и костной тканей или врастанием ткани в поры протеза. На данном этапе фиксация при помощи костного цемента дает наилучшие длительные результаты, как у пожилых, так и молодых пациентов. Следовательно, удаляется больше протезов, закрепленных посредством бесцементной фиксации, чем при помощи цемента, и после этого важнейшей задачей является адекватная реконструктивная хирургия.

Общепризнанно, что для успешной реконструктивной хирургии необходимо сохранить как можно больше костной ткани. Следовательно, в идеале бесцементный протез должен обеспечивать хорошее жесткое крепление к живой ткани, такой как костная, и кроме того иметь конструкцию, позволяющую извлекать его, не расходуя живую ткань, необходимую для успешной реконструктивной хирургии. Задачей настоящего изобретения является выполнение этих требований.

Бесцементная фиксация с протезом, имеющим несколько зубчатых или рельефных частей, предусматривающих нарастание кости, может обеспечить хорошее крепление с костью, такой как бедренная. Следовательно, такие протезы может быть трудно удалить. Однако такие зубчатые или рельефные части не могут препятствовать микродвижениям на стыке между протезом и тканью. Поскольку микродвижения вызывают у пациентов боли при ходьбе, необходимо исключить их или, по меньшей мере, минимизировать. Кроме того, такая нестабильность приводит к нежелательной трансформации кости. Следовательно, такая конструкция дает плохие результаты.

Замена протеза бывает необходима во многих случаях. Статистика показала, что на шесть первичных операций приходится одно такое оперативное вмешательство. Это показывает спрос на хорошие решения по удалению таких протезов.

Точная прессовая посадка протезов, таких как бедренный стержень, может давать хорошую фиксацию с костью, обеспечивающую нарастание костной ткани на шероховатую поверхность. Чем больше шероховатость поверхности, тем лучше фиксация. Но чем больше шероховатость поверхности, тем труднее удаление. Следовательно, удаление протеза с шероховатой поверхностью может быть очень затруднено. И потеря первичной костной ткани неизбежна.

Предлагается несколько средств для крепления протеза к кости посредством врастания кости. Один из этих способов включает нанесение на участок поверхности имплантата, такого как бедренный, покрытия из спеченных шариков.

Целью этого способа является обеспечение поверхностной пористой структуры, способствующей врастанию кости. Такой способ имеет ряд недостатков, таких как вредное воздействие на свойства материала и затрудненный контроль рельефа поверхности имплантата с покрытием из шариков. Поверхностные шарики могут мигрировать из имплантата, вызывая сильный износ третьего тела в собственно искусственном суставе. Кроме того, удаление полностью покрытого шариками бедренного или плечевого стержня может стать пагубным, даже если основная часть кости временно удаляется, существует опасность переломов кости в нескольких местах.

В патентных документах И8 4406023 от 2 сентября 1983, автор ^1Шаш Н. Нагпх. и И8 4536894 от 28 августа 1985, авторы 1отде О. Оа1аи1е и др., описаны ячеистые прокладки на участок имплантата для фиксации. Как и спеченные шарики, эти ячеистые прокладки обеспечивают хорошую фиксацию. Хотя в указанных решениях воротничок, затрудняющий доступ к расположенному под ним стержню, предусматривается только на половине периметра, удаление таких имплантатов может быть очень затруднено, и потеря первичной костной ткани неизбежна.

ΛιιχΙίη Моге разработал бесцементный однополюсный эндопротез тазобедренного сустава для сломанной шейки бедра с полированной поверхностью, облегчающей как вставление, так и возможное удаление. Для достижения передачи нагрузки в проксимальном отделе предусмотрен воротничок. Также имеются два больших отверстия в стержне для крепления кости при помощи костных блоков. Но такое крепление не может препятствовать микродвижениям на стыке между костью и протезом. Кроме того, чтобы извлечь такой протез, закрепленные костные блоки приходится удалять с помощью пилы или долота. Воротничок естественно затрудняет доступ к расположенному под ним стержню. Следовательно, для удаления крепления необходим достаточно большой доступ, и чем больше, тем больше потери костной ткани.

Для получения более прочного костного крепления, чем предложено ΛιιχΙίη Моге, в патенте И8 5,330,536 «Бедренная часть тазобедренного сустава» от 19 июля 1994, авторы Каг1 Н. Тадег и Наик Е. Натбет, предлагается в полом протезе добавить несколько отверстий по ΛιιχΙίη Моге. Очевидно, что чем

- 1 009582 больше имеется крепежных отверстий, тем лучше фиксация протеза, но тем труднее его удаление в случае необходимости. Если стержень заполнен костной тканью, можно стимулировать крепление за счет врастания кости через эти большие отверстия. Полое пространство, проходящее от верхней до нижней части протеза, сходит на конус к его дистальному концу, способствуя сжатию сверху заполняющей его губчатой ткани. Задачей этого изобретения является «разработка эффективной конфигурации стержня протеза тазобедренного сустава, облегчающей его заполнение губчатым материалом». Хотя часть этого губчатого материала может быть удалена из полого пространства протеза, одна эта процедура не ослабляет протез достаточно, чтобы удалить его из бедренной кости. Удаление такого протеза включает отрезание костной ткани, освобожденной из протеза с обширным доступом к его наружной части. Этот способ имеет сходство со способом, используемым для стержня с полным покрытием из шариков, описанным выше, и приводит к относительно большим потерям костной ткани.

Для передачи нагрузки в проксимальной части желателен воротничок. В патентном документе И8 4623353 от 18 ноября 1986, авторы Етебепск Е. Висе11с1 и М1сЬае1 1. Раррак, описан бедренный протез стержневого типа, включающий воротничок, имеющий прорези для доступа режущего инструмента, следовательно имеющий по одной прорези для доступа на каждой стороне воротничка. Эти прорези обеспечивают доступ к проксимальной части стержня, но использование пилы или долота на наружной части элемента протеза неизбежно приводит к потерям костной ткани. Кроме того, прорези сверху обеспечивают доступ только к самой верхней части стержня.

Описанный в патентном документе ЕР 0078 888 Сегабег от 24 июля 1982, автор Маипсе Е. Ми11ег, пластинчатый стержень для эндопротеза сустава сконструирован без воротничка, загораживающего доступ к большим отверстиям по ЛикДи Моге для крепления костных блоков в стержне. Чтобы отчасти упростить проблемы, связанные с удалением, это решение также включает мелкий продольный желоб, частично направляющий долото вдоль имплантата при выбивании крепления. Однако, как указано выше, такое большое крепление посредством костного блока не может препятствовать нежелательной микроподвижности на стыке имплантата и кости. Кроме того, при удалении долото (или пила) неизбежно разрушает костную ткань. Чем ближе разрез к дистальной части, тем больше потери костной ткани. В противном случае сломается бедренная кость.

Описанное в патенте И8 6187012 В1 от 13 февраля 2001, автор М1сЬае1 А. Майш, устройство для удаления протеза включает направляющие для направления режущего инструмента в стык между протезом и окружающей костью для осуществления более контролируемого отделения протеза. Эти направляющие могут находиться на наружной части протеза или располагаться поблизости от наружной части в виде открытых наружу полукружных параллельных желобов с отверстием в наружной поверхности протеза. Эти направляющие должны быть параллельными и прямыми, в противном случае внешний режущий инструмент застрянет. Следовательно, направляющие могут использоваться только в верхней части изогнутого элемента протеза. И, как указано выше, использование режущего инструмента в стыке между протезом и окружающей костью неизбежно приведет к потерям костной ткани или перелому кости.

Патентный документ ЕР 181586 относится к протезу, имеющему главную часть с выступающими ребрами, распределенными по ее окружности. Ребра вытянуты в продольном направлении вдоль верхнего участка главной части протеза. В ребрах имеется несколько сквозных отверстий для врастания костной ткани. Возможное удаление протеза приводит к значительным потерям кости. Пространства между продольными ребрами обеспечивают некоторое направление для режущего инструмента, но форма этих пространств не защищает от потерь костной ткани. Кроме того, каждый наружный край ребра является зубчатым, и дистальная часть протеза имеет несколько элементов, обеспечивающих фиксацию протеза. Вся конструкция протеза направлена на обеспечение надежной фиксации с бедренной костью, и простота удаления протеза не является задачей изобретения согласно патентному документу ЕР 181566.

Было предложено несколько способов для бесцементного крепления протезов, и, как показано выше, мало способов для облегчения их удаления. Но чем лучше крепление, тем труднее удаление. И удаление протезов указанных конструкций неизбежно приводит к потерям костной ткани, или переломам кости в двух и более местах, или к тому и другому. Такие альтернативы нежелательны.

Сущность изобретения

Настоящее изобретение направлено на создание имплантатов, удаление которых не связано с вышеописанными серьезными сложностями.

Задачей настоящего изобретения является создание протеза, имеющего конструкцию, обеспечивающую его прикрепление к живой ткани, такой как костная, и сводящую к минимуму проблемы, связанные с удалением протеза. Эта задача достигается согласно независимому п.1 формулы изобретения и вариантам реализации изобретения, охарактеризованным в зависимых пунктах формулы.

Протез согласно изобретению может использоваться для различных случаев ортопедического эндопротезирования в теле человека или животного. Протез может использоваться для реконструкции скелета, для крупных синовиальных соединений нижних и верхних конечностей, например тазобедренного, коленного, плечевого, локтевого и т.д. В качестве альтернативы протез может функционировать в качестве имплантата в полости рта.

Хотя первоначально имплантаты были предназначены для бесцементной фиксации искусственных

- 2 009582 суставов у человека или животных, таких как собаки, или в качестве устройств для крепления искусственных зубов, они могут в случае необходимости фиксироваться посредством костного цемента, кроме тех случаев, когда они предназначены для врастания только фиброзной ткани (фиг. 3).

Протез имеет наружную поверхность, определяющую область с окружающей костной или фиброзной тканью, и снабжен, по меньшей мере, одной внутренней крепежной полостью для роста ткани, и, по меньшей мере, одним направляющим средством для режущего инструмента.

Направляющие для режущего инструмента представлены в патентном документе и8 6187012. В противоположность настоящему изобретению, эти направляющие предназначены для направления режущего инструмента при проведении операции на наружной части протеза, в то время как операция для освобождения протеза согласно настоящему изобретению производится внутри протеза, как описано выше.

Пространства между ребрами протеза, описанного в патентном документе ЕР 181586, могут рассматриваться как направляющие для режущего инструмента. Как и протез согласно патентному документу И8 6187012, для удаления протеза согласно патентному документу ЕР 181586 требуется доступ с наружной стороны протеза. Пространства между ребрами протеза согласно патентному документу ЕР 181586 и направляющие не расположены внутри протеза.

Наружная поверхность протеза согласно изобретению предпочтительно гладкая, что облегчает удаление протеза в случае необходимости.

Крепление протеза обеспечивается врастанием фиброзной или костной тканей или обеих внутрь протеза, в крепежные полости, которые могут являться обычными отверстиями или порами любой геометрической формы. В отличие от обычных отверстий или пор все крепежные полости ориентированы и соединены с одним или более направляющими средствами, так что при извлечении протеза крепление к перипротезной ткани может быть удалено соответствующим режущим инструментом.

Крепежными полостями могут являться отверстия, прорези, желоба, каналы, поры или микропоры или другие пустоты, позволяющие ткани врастать в протез. Костное крепление лучше всего достигается, если диаметр отверстий или пор больше 0,25 мм, а протез изготовлен из материала, способствующего нарастанию кости, такого как титан. Чтобы исключить врастание костной ткани и способствовать врастанию фиброзной, максимальный диаметр пор должен предпочтительно составлять менее 0,1 мм, а протез должен быть изготовлен из материала, способствующего инкапсуляции фиброзной ткани, такого как нержавеющая сталь.

Направляющие средства и крепежные полости располагаются по существу в пределах периметра или окружности протеза, определенного его наружной поверхностью. Крепежные полости и направляющие средства соединены между собой, и по меньшей мере одна крепежная полость и/или одно направляющее средство имеет отверстие, выполненное в наружной поверхности, для врастания ткани в протез. Таким образом, направляющие средства и/или крепежные полости могут быть расположены близко к наружной поверхности или углублены в нее.

Расположение направляющих средств внутри протеза и соединение их с крепежными полостями дает возможность вырезания тканей для удаления протеза преимущественно внутри протеза. Таким образом, костная ткань, окружающая протез, лучше защищена благодаря расположению направляющих средств. По сравнению с известным уровнем техники, приведенным выше, необходимость удаления костной ткани, окружающей протез, для доступа к его наружной поверхности исключается или сводится к минимуму. Следовательно, потери костной ткани должны уменьшиться при удалении протеза согласно настоящему изобретению.

Размещение направляющих средств и крепежных полостей внутри протеза и их соединение позволяют совместить хорошее крепление протеза с возможностью его простого удаления.

Направляющие средства могут иметь различные формы, позволяющие при помощи режущего инструмента удалять главным образом вросшую, закрепившуюся ткань в порах или отверстиях, не подвергая опасности перипротезную ткань. Направляющие средства могут быть сформированы в виде канавок, прорезей, выемок, желобков, каналов или туннелей и т.д. для введения режущего инструмента. Кроме того, поперечное сечение направляющих средств может быть круглым, полукруглым или принимать любую другую подходящую форму. Форма и/или размер поперечного сечения направляющих средств могут быть постоянными или изменяться по длине направляющих средств. Направляющие средства могут, например, иметь круглое поперечное сечение в проксимальной части протезного элемента и немного более чем полукруглое (или полукруглое) в дистальной части.

В частном случае стержневого протеза, такого как проксимальный бедренный компонент, изобретение предпочтительно предлагает одно или более направляющих средств, проходящих вдоль всей полированной поверхности стержня или ее части. Эти направляющие средства предпочтительно сконструированы так, чтобы режущий инструмент, такой как жесткое или особенно гибкое сверло, не мог уйти в сторону. Также воротничок стержня может иметь отверстия, направляющие сверло точно к направляющим средствам стержня.

Крепежные полости ориентированы под углом к направляющим средствам, предпочтительно перпендикулярно направляющим средствам. Предпочтительно направляющие средства проходят в продоль

- 3 009582 ном направлении протеза, а крепежные полости проходят в поперечном направлении протеза. В одном из вариантов реализации изобретения крепежные полости проходят в продольном и поперечном направлениях протеза и имеют продольное отверстие в наружной поверхности протеза. Количество направляющих средств и крепежных полостей и их протяженность в продольном или поперечном направлении соответственно должны варьироваться в зависимости от условий различных областей применения. Полости необязательно проходят от одного направляющего средства до противоположно расположенного направляющего средства.

В одном из вариантов реализации изобретения направляющие средства расположены вблизи наружной поверхности протеза, причем каждое направляющее средство имеет одно продольное отверстие в наружной поверхности, например по окружности протеза. Это может при движении режущего инструмента вдоль направляющего средства в некоторой степени затронуть костную ткань, окружающую протез, поскольку согласно данному варианту реализации изобретения режущий инструмент не полностью отделен от костной ткани. Даже несмотря на это, потери костной ткани при применении данного варианта реализации изобретения существенно уменьшаются по сравнению с известным уровнем техники. При необходимости воздействие режущего инструмента на костную ткань можно уменьшить посредством размещения направляющих средств на большем расстоянии от наружной периферии.

Верхние концы направляющих средств могут иметь резьбу, так что их можно закрыть соответствующими короткими винтами. Резьбовая часть может также использоваться для крепления соответствующего инструмента для ввода или удаления протеза. Согласно особому варианту реализации изобретения все направляющие средства могут быть выполнены резьбовыми, чтобы исполнять роль крепежной поверхности.

Согласно другому варианту реализации настоящего изобретения между направляющими средствами не имеется полостей. Вместо этого, поверхность или часть поверхности внутри направляющих средств может иметь слой пористого материала для врастания фиброзной или костной ткани.

Протезы могут изготавливаться обычными способами или по технологиям быстрого прототипирования и быстрого изготовления, таким как копирование на металле (МРР), электронно-лучевое плавление (ЕВМ) или формообразование с помощью лазерной инженерной сети (ΕΕΝ8). Стержень протеза может также быть изогнутым. Это не создает никаких проблем при использовании гибкого сверла.

Перечень фигур чертежей

На фиг. 1 представлен схематический чертеж боковой проекции проксимального бедренного эндопротеза с медиальным воротничком, с порами или отверстиями для врастания фиброзной или костной ткани, поперечно ориентированными по отношению к продольным, открытым наружу канавкам или желобкам для режущего инструмента.

На фиг. 1А и 1В представлены поперечные сечения эндопротеза по фиг. 1.

На фиг. 2 представлен схематический вид боковой проекции варианта проксимального бедренного эндопротеза, представленного на фиг. 1, с порами или отверстиями для врастания фиброзной или костной ткани, проходящими непосредственно через имплантат, открытыми в направляющие для режущего инструмента, расположенные на противоположных сторонах имплантата.

На фиг. 2А и 2В представлены поперечные сечения эндопротеза по фиг. 2.

На фиг. 3 представлен схематический вид боковой проекции проксимального бедренного эндопротеза. В частном случае, когда крепление обеспечивается только врастанием фиброзной ткани, круглые направляющие для режущего инструмента могут быть расположены внутри стержня.

На фиг. 3А, 3В и 3С представлены поперечные сечения эндопротеза по фиг. 3.

На фиг. 4Α-Ό представлены четыре проекции еще одного варианта реализации изобретения. На фиг. 4С-Э представлен общий вид указанного варианта реализации.

На фиг. 5 представлены графики, демонстрирующие эффект при использовании варианта реализации контрольного стержня по фиг. 4.

На фиг. 6 представлен вид в разрезе еще одного варианта реализации настоящего изобретения, в котором направляющие желобки покрыты пористым слоем (не в масштабе).

На фиг. 7 представлен схематический вид боковой проекции чашки вертлужного компонента протеза.

На фиг. 7А представлен схематический вид поперечного сечения чашки по фиг. 7.

На фиг. 8-9 представлены схематические виды поперечного сечения зубного имплантата, служащего креплением для искусственного зуба.

На фиг. 10 представлен вариант реализации изобретения с изогнутым бедренным стержнем.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения

Хотя описание сосредоточено на применении настоящего изобретения к протезу проксимального отдела бедра, изобретение равным образом применимо к другим типам протезов с бесцементным или цементным креплением. То есть направляющие для режущего инструмента могут применяться с устройствами других типов, имеющими различные геометрические параметры.

На фиг. 1 представлен проксимальный бедренный эндопротез 1 модульного типа с традиционным верхним проксимальным концом 2 с конусом Морзе для шарика и коническим дистальным концом 3 с

- 4 009582 полированной поверхностью. Несколько расположенных вдоль стержня крепежных полостей, представленных в виде прорезей или желобков 6, предназначены для врастания фиброзной или костной ткани. Как показано на чертеже, крепежные полости могут проходить по всей длине протеза или по части его длины.

Продольные направляющие 5 для режущего инструмента слегка углублены в стержень и открыты наружу прорезями 6, как показано на фиг. 1А-В.

Направляющие могут также располагаться у самой поверхности, как показано на фиг. 2, и в этом случае форма поперечного сечения направляющих 5 предпочтительно слегка больше полукруга, что не дает режущему инструменту уйти в сторону.

На чертеже показан только медиальный воротничок 4. В случае, когда для передачи нагрузки в проксимальном отделе предусмотрен воротничок по всей окружности протеза, направляющие проходят непосредственно через воротничок, и, таким образом, воротничок не препятствует контролируемому извлечению протеза.

Врастание ткани в направляющие 5 может происходить непосредственно, как показано на фиг. 2АВ, или через прорези 6, представленные на фиг. 1А. Дальнейшая, и наиболее важная, фиксация достигается за счет врастания ткани в поры, отверстия или маленькие каналы 7, поперечно соединяющие направляющие 5, или отверстия или поры, проходящие непосредственно через имплантат и соединяющие направляющие, расположенные на его противоположных сторонах (фиг. 2А-В и 4), или в те и другие.

Самый верхний конец направляющей может иметь резьбу, позволяющую закрыть направляющую соответствующим коротким винтом. Пример резьбовой части 5а представлен на фиг. 2. Резьбовая часть 5а может также использоваться для крепления соответствующего инструмента для вставления или удаления протеза или направляющей сверла.

Чтобы активизировать врастание кости в направляющие 5 и, в особенности, в крепежные отверстия или поры 7, они могут быть покрыты материалом, способствующим нарастанию ткани, таким как гидроксиапатит, или веществом с замедленным высвобождением лекарственных средств, как описано в патентном документе И8 4,913,903, 1990, авторы Ешаг 8иктапп и др.

Как указано выше, протез может быть прикреплен к живой ткани посредством ее врастания. Даст ли крепление только посредством костной или фиброзной ткани хорошие долгосрочные результаты, еще предстоит понять. Однако зуб, наиболее прочно прикрепленный «имплантат» у человека или животных, прикреплен фиброзной тканью, множеством мелких коллагеновых волокон. И такое крепление посредством одной фиброзной ткани выдержало испытание миллионами лет.

На фиг. 3 представлен имплантат для крепления фиброзной тканью. Как указано выше, чтобы воспрепятствовать росту костной ткани, поры для фиброзной ткани должны предпочтительно иметь максимальный диаметр менее 0,1 мм. Следовательно, поры 8 на фиг. 3 представлены не в масштабе. Важно то, что поры ориентированы перпендикулярно (фиг. 3А-В) или под любым углом к направляющим 5 для режущего инструмента. Наружное отверстие (отверстия) каждой поры 8 может быть направлено к наружной части дистального конца 3, действуя как миниатюрное режущее приспособление, срезающее вросшую в него ткань при извлечении протеза (фиг. 3С, 8-9). На фиг. 3А представлен пример нескольких пор (отверстий), соединенных с каждой направляющей. В левой части протезного элемента направляющие 5 соединены со сквозными отверстиями 8, проходящими от одной стороны протезного элемента к другой, в то время как в правой части протезного элемента имеются дополнительные отверстия, перпендикулярные к направлению толщины. Специалист поймет, что конфигурация отверстий 8 может варьироваться.

На фиг. 4Α-Ό представлен еще один вариант реализации настоящего изобретения. Это однополюсный бедренный эндопротез (для животных) в принципе того же типа, что вариант реализации по фиг. 2, но имеет только по одной направляющей с каждой стороны. Между направляющими имеются полости или сквозные отверстия 7. Воротничок 4 протезного элемента имеет особую конструкцию. Верхняя часть имеет определенную толщину, и через нее проходят отверстия 9, заканчивающие соответствующие каналы или направляющие 5. При удалении протезного элемента 1 сверло 10 вводится в отверстие 9 и срезает прикрепляющие ткани в полостях 7, как показано на фиг. 4Ό. После этого протез можно вынуть.

На фиг. 5 представлены графики, демонстрирующие эффект изобретения. Верхняя кривая А графика показывает нагрузку, необходимую для извлечения контрольного протеза, в то время как нижняя кривая В показывает заметно уменьшенную нагрузку, необходимую для извлечения протеза после обработки согласно изобретению.

Другой вариант реализации настоящего изобретения показан на фиг. 6. Например, конструкции, представленные на фиг. 2 или 4, могут быть выполнены без полостей 7. Вместо этого, по меньшей мере, часть внутренней поверхности направляющих 5 покрыта слоем 11, пригодным для врастания костной или фиброзной тканей. Слой может иметь толщину 500 мкм с сообщающимися порами. Если требуется врастание только фиброзной ткани, поры должны быть маленькими, например менее 100 мкм.

Таким образом можно получить хорошее крепление костной и/или фиброзной тканями без сквозных отверстий, проходящих через толстый элемент.

На фиг. 7 представлена возможная конструкция вкладыша чашки вертлужного компонента тазобед

- 5 009582 ренного сустава. Направляющие 5 для гибкого режущего инструмента расходятся от вершины купола, и крепежные поры или отверстия 7 соединяют эти направляющие или проходят непосредственно через чашку.

На фиг. 8 представлен зубной имплантат, служащий основой для искусственного зуба. Как и в предыдущем случае, крепление обеспечивается костной или фиброзной тканью или обеими, в отверстиях или порах 7, открытых в продольные направляющие 5 для режущего инструмента. Имплантат может быть круглым, как показано, или любой желаемой формы. Имплантат имеет полированную поверхность, и для первичной фиксации в челюсти круглый имплантат может быть сформирован в виде винта.

На фиг. 9 представлен зубной имплантат, служащий основой для искусственного зуба. Здесь, однако, крепление обеспечивается врастанием фиброзной ткани в поры 8, как на фиг. 3. Имплантат может быть круглым, как показано, или любой желаемой формы. Имплантат имеет полированную поверхность, и для первичной фиксации в челюсти круглый имплантат может быть сформирован в виде винта.

На фиг. 10 представлен вариант реализации изобретения с изогнутым протезным элементом 3. Верхняя часть 5а направляющих резьбовая, как показано на фиг. 2. В этом варианте реализации изобретения должно использоваться гибкое сверло.

Крепежные штифты в таких имплантатах, как протезы коленного или лодыжечного суставов, могут иметь конструкцию по фиг. 8-9. Эти штифты могут иметь в поперечном сечении коническую, круглую, овальную или любую промежуточную форму. Для доступа к направляющим 5 в штифте выпуклого компонента, такого как бедренный, может оказаться необходимым удаление заранее сформированной ослабленной части имплантата.

В объеме настоящего изобретения возможны многие модификации. Может быть изменена конфигурация направляющих и полостей, а также их взаимное расположение. Однако продольные резьбовые направляющие или упоминающиеся выше направляющие 5 пригодны для крепления посредством врастания только костной (не фиброзной) ткани. Стержень может быть прямым или коническим, как показано, но изобретение пригодно и для изогнутых стержней при использовании гибких сверл.

Claims

1. Протез (1), имеющий наружную поверхность, которая определяет область контакта с окружающей костной или фиброзной тканью, снабженный по меньшей мере одной внутренней крепежной полостью (6, 7, 8, 11) для приема врастающей ткани, отличающийся тем, что снабжен по меньшей мере одним направляющим средством (5) для режущего инструмента, предназначенного для срезания вросшей ткани с целью извлечения протеза, причем направляющие средства (5) и крепежные полости расположены, по существу, в пределах периметра или окружности протеза, определенного наружной поверхностью протеза (1), при этом крепежные полости (6, 7, 8, 11) и направляющие средства (5) соединены между собой и снабжены по меньшей мере одним отверстием, выполненным в указанной наружной поверхности, для врастания ткани внутрь протеза.

2. Протез по п.1, отличающийся тем, что направляющие средства (5) образованы выемками, канавками, пустотами, желобами, туннелями или каналами.

3. Протез по п.1 или 2, отличающийся тем, что крепежные полости (6, 7, 8, 11) образованы отверстиями, прорезями, желобами, каналами или порами с максимальным диаметром менее 0,1 мм.

4. Протез по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что крепежные полости (6, 7) образованы порами в поверхностном слое, покрывающем, по меньшей мере, частично внутреннюю поверхность направляющих средств (5).

5. Протез по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что крепежные полости (6, 7, 8) ориентированы под углом к направляющим средствам (5), предпочтительно перпендикулярно направляющим средствам (5).

6. Протез по п.1 или 2, отличающийся тем, что крепежные полости (6, 7, 8, 11) образованы отверстиями, прорезями, желобами, каналами или порами с максимальным диаметром более 0,1 мм, предпочтительно более 0,25 мм.

7. Протез по любому из пп.1-6, отличающийся тем, что направляющие средства (5) проходят в продольном направлении протеза, а крепежные полости (6, 7, 8) проходят в поперечном направлении протеза.

8. Протез по любому из пп.1-7, отличающийся тем, что крепежные полости (7, 8) проходят в продольном и поперечном направлениях протеза, и каждая полость имеет продольное отверстие в наружной поверхности протеза.

9. Протез по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что направляющие средства (5) расположены вблизи наружной поверхности протеза, причем каждое направляющее средство (5) имеет одно продольное отверстие в наружной поверхности.

10. Протез по любому из пп.1-9, отличающийся тем, что наружная поверхность выполнена гладкой.

11. Протез по любому из пп.1-10, отличающийся тем, что направляющие средства (5) имеют поперечное сечение, по меньшей мере, полукруглой формы, по меньшей мере, в проксимальной части протеза.

- 6 009582

12. Протез по любому из пп.1-11, отличающийся тем, что поперечные сечения направляющих средств (5) и/или крепежных полостей постоянны или непостоянны в продольном направлении.

13. Протез по любому из пп.1-12, отличающийся тем, что по меньшей мере одна из крепежных полостей (8) имеет заостренную структуру (8а) вблизи наружной поверхности протеза (1), причем заостренная структура (8а) выполняет функцию режущего устройства.

14. Протез по любому из пп.1-13, отличающийся тем, что верхний конец направляющих средств имеет резьбу (5а).

15. Протез по любому из пп.1-14, отличающийся тем, что, по меньшей мере, существенная часть направляющих средств (5) выполнена резьбовой.

16. Протез по любому из пп.1-15, отличающийся тем, что направляющие средства (5) представляют собой каналы на обеих сторонах протеза (1), причем полости (7) соединяют каналы на обеих сторонах, при этом на верхнем конце протеза предусмотрен воротничок (4), снабженный сквозными отверстиями (9), ведущими к соответствующим каналам.

17. Протез по любому из пп.1-16, отличающийся тем, что он выполнен с возможностью использования либо для реконструкции скелета, либо для крупных синовиальных соединений нижних и верхних конечностей, например бедренного, коленного, плечевого или локтевого, либо в качестве имплантата в ротовой полости.

Фиг. 1

Фиг. 1А

- 7 009582

Фиг. 2А

Фиг. 2В

- 8 009582

Фиг. ЗА ^£Ί«

Фиг. ЗВ

Фиг. ЗС

- 9 009582

Фиг. 4

Фиг. 5

Зшмиртый (кжпмлышй) А Опфьпый (обработанный) В

Фиг. 6

- 10 009582

Фиг. 9

Фиг. 10