RU2089135C1

RU2089135C1 - Complete hip joint prosthesis

Info

Publication number: RU2089135C1
Application number: RU93057862A
Authority: RU
Inventors: Сергей Васильевич Архипов
Original assignee: Сергей Васильевич Архипов
Priority date: 1993-12-30
Filing date: 1993-12-30
Publication date: 1997-09-10

Abstract

FIELD: medicine; prosthetics. SUBSTANCE: proposed complete prosthesis for hip joint comprises femoral component and acetabular components, both components being interconnected by pivot. Outer surface of acetabular component is provided with threads and grooves. Shank is made in form of collet chuck, tabs of which are spaced apart by regulator. Grooves are provided with openings adapted to receive fixtures made of metal possessing shape memory effect. Pivot is provided with flexible hose filled with biologically inert liquid. EFFECT: good design of hip joint prosthesis. 9 dwg

Description

Изобретение относится к ортопедии, а точнее к протезированию суставов и может быть использовано для замены поврежденного тазобедренного сустава. The invention relates to orthopedics, and more specifically to prosthetics of the joints and can be used to replace a damaged hip joint.

Известен полный протез тазобедренного сустава, содержащий вертлужный и бедренный компоненты, последний из которых снабжен цилиндрическо-коническим хвостовиком с двумя лопатками, а чашечка верлужного компонента снабжена пятью скошенными лопатками со сквозными отверстиями, обеспечивающими биологическое закрепление ее в вертлужной впадине таза без цемента (1). A complete hip joint prosthesis is known, containing the acetabular and femoral components, the last of which is equipped with a cylindrical-conical shank with two shoulder blades, and the cup of the acetabular component is equipped with five beveled shoulder blades with through holes that provide biological fixation in the acetabulum of the pelvis without cement (1).

Недостатком этого протеза является то, что фиксация хвостовика в костно-мозговом канале бедренной кости недостаточно жесткая и со временем ослабевает. Это приводит к необходимости замены протеза или дополнительному укреплению хвостовика в костно-мозговом канале. The disadvantage of this prosthesis is that the fixation of the shank in the bone marrow canal of the femur is not rigid enough and weakens over time. This leads to the need to replace the prosthesis or additional strengthening of the shank in the bone marrow canal.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому протезу тазобедренного сустава, является полный протез тазобедренного сустава, принятый автором за прототип и содержаний вертлужный и бедренный компоненты, вертлужная впадина которого выполнена из двух элементов, а именно металлического корпуса, зацементированного или ввинченного, и вставки из полиэтилена (2). The closest in technical essence and the achieved effect to the proposed prosthesis of the hip joint is the complete prosthesis of the hip joint, adopted by the author for the prototype and contents of the acetabular and femoral components, the acetabulum of which is made of two elements, namely the metal body, cemented or screwed, and the insert made of polyethylene (2).

Недостатком известного протеза тазобедренного сустава является то, что вертлужная впадина вставляется в тазовую кость на цементе, либо ввинчивается в нее без дополнительной фиксации. Поэтому возможно смещение вертлужной впадины в процессе ее эксплуатации относительно первоначально установленного положения. A disadvantage of the known hip joint prosthesis is that the acetabulum is inserted into the pelvic bone on cement or screwed into it without additional fixation. Therefore, it is possible to displace the acetabulum during its operation relative to the originally established position.

Целью изобретения является сокращение времени операции по тотальному эндопротезированию сустава, увеличение надежности фиксации, ограничение шарнира протеза от окружающих тканей и уменьшение возможных осложнений. The aim of the invention is to reduce the time of surgery for total joint replacement, increasing the reliability of fixation, limiting the hinge of the prosthesis from surrounding tissues and reducing possible complications.

Поставленная цель достигается тем, что в полном протезе тазобедренного сустава, содержащем бедренный и вертлужный компоненты, которые шарнирно соединены между собой, причем наружная поверхность вертлужного компонента снабжена резьбой и пазами, имеющими сквозные отверстия, а сам шарнир выполнен неразъемным за счет того, что гнездо шарнира головки охватывает больше половины ее поверхности, головка шарнира бедренного компонента составляет единое целое с его полым хвостовиком, выполненным в виде цанги, клинья которой разводят с помощью элемента регулирования, снабженного резьбой и ввинченного во внутренний канал хвостовика, верхний торец которого снабжен бортиком, в отверстия пазов вертлужного компонента входят выступы гнезда головки шарнира бедренного компонента, а в пазы вертлужного компонента вставлены элементы крепления, выполненные из металла с памятью, кроме того, с гнездом головки шарнира и поверхностью хвостовика соединен гибкий рукав, заполненный биоинертной жидкостью, а вертлужный компонент снабжен бортиком, предотвращающим протузию вертлужного компонента в таз. This goal is achieved by the fact that in a complete prosthesis of the hip joint containing the femoral and acetabular components that are pivotally connected to each other, the outer surface of the acetabular component is provided with threads and grooves having through holes, and the hinge itself is made integral due to the fact that the hinge socket the head covers more than half of its surface, the head of the hinge of the femoral component is integral with its hollow shank, made in the form of a collet, the wedges of which are bred using e The regulation element is threaded and screwed into the inner channel of the shank, the upper end of which is provided with a shoulder, the protrusions of the socket of the head of the hinge of the femoral component enter into the holes of the grooves of the acetabular component, and the fastening elements made of metal with memory are inserted into the grooves of the acetabular component, in addition, with a flexible sleeve filled with bioinert liquid is connected by a socket of the hinge head and the surface of the shank, and the acetabular component is provided with a collar preventing the protrusion of the acetabular component and in the basin.

На фиг. 1 общий вид протеза тазобедренного сустава в сборе; на фиг. 2 - элемент регулирования расхождения клиньев цанги; на фиг. 3 сечение фиг. 1 по А А; на фиг. 4 сечение фиг. 1 по Б Б; на фиг. 5 общий вид бедренного компонента с неразъемным шарниром; на фиг. 6 вертлужный компонент; на фиг. 7 общий вид вертлужного компонента в сборе; на фиг. 8 элемент крепления вертлужного компонента в рабочем состоянии; на фиг. 9 элемент крепления вертлужной впадины в нерабочем состоянии. In FIG. 1 general view of the hip prosthesis assembly; in FIG. 2 - element for regulating the divergence of wedges of the collet; in FIG. 3 section of FIG. 1 by A A; in FIG. 4 is a sectional view of FIG. 1 to B B; in FIG. 5 general view of the femoral component with an integral hinge; in FIG. 6 acetabular component; in FIG. 7 is a general view of the acetabular component assembly; in FIG. 8 fastening element of the acetabular component in working condition; in FIG. 9 attachment element of the acetabulum inoperative.

Полный протез тазобедренного сустава конструкции С. В. Архипова содержит бедренный компонент 1, хвостовик 2 которого выполнен в виде полой фасонной трубки 3 с резьбой 4. К шейке 5 бедренного компонента 1 прикреплена головка шарнира 6, которая вставлена в гнездо 7, наружная поверхность которого снабжена выступами 8. A complete prosthesis of the hip joint of S. V. Arkhipov design contains a femoral component 1, the shank 2 of which is made in the form of a hollow shaped tube 3 with thread 4. A hinge head 6 is attached to the neck 5 of the femoral component 1, which is inserted into the socket 7, the outer surface of which is provided protrusions 8.

Нижняя часть хвостовика 2 выполнена в виде цанги 9, расстояние между клиньями 10 которой изменяется элементом регулировки 11, верхняя часть которого снабжена резьбой 12 и шестигранной головкой 13, а нижняя выполнена в виде конуса 14. Для повышения стабильности бедренного компонента 1 в костно-мозговом канале верхний торец его снабжен бортиком 15. С хвостовиком 2 и гнездом 7 шарнира соединен гибкий рукав 16, заполненным биоинертной жидкостью 17. Кроме того хвостовик 2 снабжен деротационными гранями 18 и канавками 19. The lower part of the shank 2 is made in the form of a collet 9, the distance between the wedges 10 of which is changed by the adjustment element 11, the upper part of which is provided with a thread 12 and a hexagonal head 13, and the lower one is made in the form of a cone 14. To increase the stability of the femoral component 1 in the bone marrow canal its upper end is provided with a flange 15. A flexible sleeve 16 filled with bioinert liquid 17 is connected to the shank 2 and the socket 7 of the hinge. In addition, the shank 2 is provided with derotation faces 18 and grooves 19.

Вертлужный компонент 20 снабжен резьбой 21 и пазами 22, в которых установлены элементы крепления 23 с фиксирующими крюками 24, 25 и 26, и бортиком 27, а пазы 22 имеют отверстия 28. The acetabular component 20 is provided with a thread 21 and grooves 22, in which fastening elements 23 with fixing hooks 24, 25 and 26, and a bead 27 are installed, and the grooves 22 have holes 28.

Данный полный протез тазобедренного сустава устанавливают следующим образом. Хвостовик 2 бедренного компонента 1 с предварительно ввинченным в него элементом регулировки 11 внедряют внутрь костно-мозгового канала бедренной кости и вращают за головку 13 элемент регулировки 11. При этом, перемещаясь вдоль вертикальной оси, последний своей конической частью 14 разводит в стороны клинья 10 цанги 9, которые упираясь в стенки костно-мозгового канала кости, закрепляют бедренный компонент 1. This complete hip prosthesis is set as follows. The shank 2 of the femoral component 1 with the adjustment element 11 pre-screwed into it is inserted into the bone marrow canal of the femur and the adjustment element 11 is rotated behind the head 13. In doing so, moving along the vertical axis, the latter, with its conical part 14, spreads the wedges 10 of the collet 9 , which abutting against the walls of the bone marrow canal of the bone, fix the femoral component 1.

Вертлужный компонент 20 протеза собирают, вставляя в пазы 22 элементы крепления 23, находящиеся в рабочем состоянии. Собранный вертлужный компонент 20 охлаждают для перевода элементов крепления 23 в нерабочее состояние, ввинчивают в предварительно обработанную вертлужную впадину таза и соединяют с бедренным компонентом 1. При этом выступы 8 гнезда 7 головки шарнира 6 входят в отверстия 28 пазов 22 вертлужного компонента 20. Окружающие протез ткани нагревают элементы крепления 23 и переводят их в рабочее состояние при этом фиксаторы 24, 25, и 26 изгибаются в соответствии с конфигурацией, заложенной в памяти металла, из которого они изготовлены. Фиксаторы 25 и 26 внедряются в кости таза дополнительно закрепляя вертлужный компонент 20, а фиксаторы 24 закрепляют в вертлужном компоненте 20 гнездо 7 головки шарнира 6 бедренного компонента 1. После имплантации протеза зашивают операционную рану. The acetabular component 20 of the prosthesis is assembled by inserting the fastening elements 23 that are in working condition into the grooves 22. The assembled acetabular component 20 is cooled to render the fastening elements 23 inoperative, screwed into the pre-processed acetabulum of the pelvis and connected to the femoral component 1. The protrusions 8 of the socket 7 of the hinge head 6 enter the holes 28 of the grooves 22 of the acetabular component 20. The tissues surrounding the prosthesis the fasteners 23 are heated and put into working condition, while the latches 24, 25, and 26 are bent in accordance with the configuration embedded in the memory of the metal from which they are made. The latches 25 and 26 are inserted into the pelvic bones additionally fixing the acetabular component 20, and the latches 24 fix the socket 7 of the hinge head 6 of the femoral component 1 in the acetabular component 20. After implantation of the prosthesis, the surgical wound is sutured.

При расшатывании бедренного компонента 1 в процессе эксплуатации предлагаемого протеза тазобедренного сустава после вскрытия тканей бедра, подкручивают за шестигранную головку 13 элемент регулировки 11 так, чтобы клинья 10 цанги 9 разошлись, укрепляя бедренный компонент 1 в мозговом канале бедренной кости. Затем разрез зашивают. When loosening the femoral component 1 during operation of the proposed prosthesis of the hip joint after opening the thigh tissues, the adjustment element 11 is twisted behind the hexagonal head 13 so that the wedges 10 of the collet 9 extend, strengthening the femoral component 1 in the cerebral canal of the femur. Then the incision is sutured.

При необходимости извлечения бедренного компонента 1 из вертлужного компонента 20 охлаждают, а затем отгибают фиксаторы 24 и освобождают бедренный 1 компонент от фиксации в вертлужном компоненте 20. If necessary, remove the femoral component 1 from the acetabular component 20, cool, and then bend the retainers 24 and release the femoral 1 component from fixing in the acetabular component 20.

При возникновении необходимости извлечь вертлужный компонент 20 из вертлужной впадины костей таза после описанного выше разъединения частей протеза охлаждают весь вертлужный компонент 20 с элементами крепления 23, что переводит последние в нерабочее состояние и позволяет беспрепятственно вывернуть вертлужный компонент 20 из кости. When it becomes necessary to remove the acetabular component 20 from the acetabulum of the pelvic bones after the separation of the prosthesis parts described above, the entire acetabular component 20 with the fastening elements 23 is cooled, which renders the latter inoperative and allows the acetabular component 20 to be freely turned out of the bone.

Аналогичная конструкция может быть использована после изменения размеров входящих в нее элементов для протезирования плечевого сустава. A similar design can be used after resizing the elements included in it for prosthetics of the shoulder joint.

Claims

Полный протез тазобедренного сустава, содержащий бедренный и вертлужный компоненты, шарнирно соединенные между собой, причем наружная поверхность вертлужного компонента снабжена резьбой и пазами, снабженными сквозными отверстиями, а сам шарнир выполнен неразъемным за счет того, что гнездо шарнирной головки охватывает больше половины ее поверхности, отличающийся тем, что головка шарнира бедренного компонента составляет единое целое с его полым хвостовиком, выполненным в виде цанги, клинья которой разводят с помощью элемента регулирования, снабженного резьбой и ввинченного во внутренний канал хвостовика, верхний торец которого снабжен бортиком, в отверстия пазов вертлужного компонента входят выступы гнезда головки шарнира бедренного компонента, а в пазы вертлужного компонента вставлены элементы крепления, выполненные из металла с памятью формы, кроме того, с гнездом головки шарнира и поверхностью хвостовика соединен гибкий рукав, заполненный биоинертной жидкостью, вертлужный компонент снабжен бортиком. A complete hip joint prosthesis containing the femoral and acetabular components pivotally connected to each other, the outer surface of the acetabular component being threaded and grooves provided with through holes, and the hinge itself is made integral because the socket of the hinged head covers more than half of its surface, which differs the fact that the hinge head of the femoral component is integral with its hollow shank, made in the form of a collet, the wedges of which are bred using the adjustment element a threaded rod screwed into the inner channel of the shank, the upper end of which is provided with a rim, the protrusions of the socket of the hinge head of the femoral component enter into the holes of the grooves of the acetabular component, and the fastening elements made of metal with shape memory are inserted into the grooves of the acetabular component, in addition, with a flexible sleeve filled with bioinert liquid is connected by a socket of the hinge head and the surface of the shank, the acetabular component is provided with a rim.