Ендопротез сегмента хребта

1 Ендопротез сегмента хребта, що виконаний у вигляді порожнистого стрижня з крізними бічними отворами, який відрізняється тим, що на ЗОВНІШНІЙ бічній поверхні стрижня між його отворами виконані поглиблення, величина поперечного перерізу яких менша, ніж діаметр отворів 2 Ендопротез сегмента хребта за п 1, який відрізняється тим, що величина поперечного перерізу поглиблення складає 0,02-0,1 від діаметра бічних отворів 3 Ендопротез сегмента хребта за пп 1-2, який відрізняється тим, що поглиблення виконані у вигляді западин, що чергуються з рифлями, утвореними на ЗОВНІШНІЙ поверхні стрижня методом пластичної деформації 4 Ендопротез сегмента хребта за пп 1-3, який Винахід відноситься до медичної техніки і може бути використаний в ортопеди, травматології та нейрохірурги при хірургічному лікуванні захворювань і ушкоджень хребта, зокрема шийного його відділу при необхідності відновлення опороздатності переднього опорного комплексу після резекції одного чи декількох тіл хребців Відомий ендопротез сегмента хребта, що містить трубчастий конус, в якому встановлений металевий стрижень із загостреною різьбовою частиною (ас СРСР № 1653764, A61F 2/44, 1991) Недоліком даного ендопротеза є обмеженість показань його до використання Найбільш близьким по суті та результату, що досягається, до запропонованого технічного рішення є ендопротез сегмента хребта, виконаний у вигляді порожнистого стрижня з крізними бічними отворами Зовнішня бічна поверхня стрижня у відомому ендопротезі між його крізними отворами виконана гладкою, а порожнина даного стрижня, як правило, заповнена кістковою масою, що складається зі здрібнених кортикально-губчастих кісткових трансплантатів (Harms J Instrumented spinal surgery Principles and techniques - Thieme, Stuttgart - New York, 1999, p 198) Процес утворення кісткового блоку у результаті застосування відомого ендопротеза з навко лишніми його тканинами досить тривалий і починається з проникнення остеобластів через бічні отвори стрижня в його порожнину МІЦНІСТЬ з'єднання ендопротеза з навколишніми тканинами, у тому числі, з кістковою тканиною тіл хребців та час утворення кісткового блоку визначається якісними та КІЛЬКІСНИМИ характеристиками процесу взаємодії вмісту порожнини стрижня з навколишніми його тканинами, що проростають у нього через бічні отвори В той же час, площина зовнішньої бічної поверхні стрижня між його отворами досить значна та складає 25-30 % від загальної величини площі, займаної цими отворами Однак, виконання зазначеної бічної поверхні стрижня між його отворами, що безпосередньо контактує з навколишніми його тканинами, гладкою знижує швидкість процесу утворення кісткового блоку, а отже знижує тривалість спондилодезування відрізняється тим, що на ЗОВНІШНІЙ та внутрішній поверхнях стрижня та його отворах, виконане покриття з титану, що нанесене іонно-плазмовим напиленням, з товщиною шару 100-250мкм Завдання даного винаходу полягає у створенні ендопротеза сегмента хребта, що прискорює процес спондилодезування за рахунок підвищення можливості адгезії кісткової тканини тіл хребців та зовнішньої бічної поверхні стрижня між його отворами, а, отже, знижує тривалість спондилодезування Поставлене завдання вирішується тим, що в ендопротезі сегмента хребта, що виконаний у ви О о 0 0 ю 58900 гляді порожнистого стрижня з крізними бічними отворами, ВІДПОВІДНО до винаходу, на ЗОВНІШНІЙ бічній поверхні стрижня між його отворами виконані поглиблення, величина перерізу яких менше ніж діаметр отворів Величина поперечного перерізу поглиблень при цьому складає 0,02-0,1 від діаметра бічних отворів Поглиблення виконані у вигляді западин, що чергуються з рифлями, утвореними на ЗОВНІШНІЙ поверхні стрижня методом пластичної деформації На ЗОВНІШНІЙ та внутрішній поверхнях стрижня та його отворах виконане покриття з титана, що нанесене іонно-плазмовим напиленням, з товщиною шару 100-250МКМ Порівняння технічного рішення, що пропонується, з відомим (прототипом) показує, що новими суттєвими ознаками тут є наступні 1 Виконання на ЗОВНІШНІЙ бічній поверхні стрижня між його крізними отворами поглиблень, величина поперечного переріз, яких менша ніж діаметр отворів 2 Величина поперечного перерізу поглиблень складає 0,02-0,1 від діаметра наскрізних бічних отворів 3 Виконання поглиблень у вигляді западин, що чергуються з рифлями, утвореними на ЗОВНІШНІЙ поверхні стрижня методом пластичної деформації 4 Виконання на ЗОВНІШНІЙ та внутрішній поверхнях стрижня та його отворах покриття з титану, що нанесене іонно-плазмовим напилюванням, з товщиною шару 100-250мкм Виконання на ЗОВНІШНІЙ бічній поверхні стрижня між його крізними отворами поглиблень, величина поперечного перерізу яких менша, ніж діаметр отворів, сприяє збільшенню загальної поверхні стрижня, що контактує з сегментом хребта, та швидкості з'єднання ендопротеза з зазначеними тканинами, а, отже, знижує тривалість спондшюдезування Виконання поглиблень на ЗОВНІШНІЙ бічній поверхні стрижня між його отворами, величина поперечного перерізу яких складає 0,02-0,1 від діаметра отворів, значно підвищує площу стрижня, що приймає участь у процесі адгезії з навколишніми тканинами, а отже, знижує тривалість спондилодезування Виконання поглиблень у вигляді западин, що чергуються з рифлями, утвореними на ЗОВНІШНІЙ поверхні стрижня методом пластичної деформації, забезпечує проникнення тканин навколо рифленої поверхні у частину поглиблень між рифлями, а, отже, створює умови для прискореної взаємодії остеобластів тканини, що регенерує, з внутрішньою поверхнею зазначених поглиблень Крім того, виконання поглиблень методом пластичної деформації забезпечує підвищення поверхневої МІЦНОСТІ, а, це, у свою чергу, зменшує товщину стінки ендопротеза, а, отже, підвищує швидкість утворення регенерату, що проростає через отвори стрижня Виконання на ЗОВНІШНІЙ та внутрішній поверхні стрижня, а також його отворах покриття з титана, що нанесене іонно-плазмовим напиленням, з товщиною шару 100-250мкм забезпечує створення на зазначених поверхнях і отворах стрижня шорсткості, що сприяє підвищенню контактної площі взає модії остеобластів безпосередньо з ентдопротезом, а, отже, підвищенню МІЦНОСТІ ЦЬОГО з'єднання Аналогічних технічних рішень з подібними ознаками в процесі патентно-інформаційного пошуку не встановлено Це свідчить про те, що запропоноване технічне рішення є суттєво новим, промислове і КЛІНІЧНО корисним та має винахідницький рівень Винахід пояснюється кресленнями, де на фіг 1 зображений загальний вид ендопротеза сегмента хребта, на фіг 2 перетин АА на фіг1, збільшено, на фіг 3 вузол А фіг 1, збільшено Ендопротез сегмента хребта містить порожнистий стрижень 1 з крізними бічними отворами 2, розташованими ярусами по кільцевому периметру в кожному з ярусів Порожнина 3 стрижня заповнена здрібненими кістковими трансплантатами 4 На ЗОВНІШНІЙ бічній поверхні 5 стрижня між отворами 2 виконані поглиблення 6, величина L поперечного переріза яких менша за діаметр d отворів, при цьому L складає (0,02-0,1)d Поглиблення виконані у виді западин 7, що чергуються з рифлями 8, утвореними на ЗОВНІШНІЙ бічній поверхні стрижня методом пластичної деформації На ЗОВНІШНІЙ 5 і внутрішній 9 поверхнях стрижня, а також його отворах 2 виконане покриття 10 з титану, нанесеного іонно-плазмовим напилюванням, з товщинною шару 100-250мкм Ендопротез може бути постачений розташованими по кільцевому периметрі обох торців стрижня шипами 11, утвореними шляхом розсічення стрижня в порожнинах розташування верхнього чи нижнього ярусів отворів 2 Використання ендопротеза на прикладі шийного відділу хребта здійснюється таким чином Після виконання доступу до потрібного сегмента хребта одним з відомих засобів здійснюють резекцію елементів переднього опорного комплексу на необхідному протязі від моносегментарної резекції міжхребцевого диска до мультисегментарної корпектомм Роблять дистракцію хребців для полегшення впровадження ендопротеза потрібної довжини до МІЖТІЛОВОГО проміжку Спочатку встановлюють стрижень 1 таким чином, щоб його шипи 11 впровадилися до тіл суміжних вище-та нижчерозташованих хребців Далі послабляють дистракцію, чим досягається запресовування ендопротеза у міжпловму проміжку, а рану пошарово зашивають Виконання на ЗОВНІШНІЙ бічній поверхні 5 стрижня між отворами 2 поглиблень 6, величина L поперечних переріз яких менш діаметра d отворів, збільшує загальну поверхню стрижня, що контактує з навколишніми тканинами, а також швидкість з'єднання ендопротеза з зазначеними тканинами, а, отже, знижує тривалість спонделодезування Виконання поглиблень 6 з величиною L, рівною (0,02-0,1)d, значно підвищує площу зовнішньої поверхні стрижня, що приймає участь у процесі адгезії з навколишніми тканинами При поперечному перерізі L поглиблень більш 0,1 сі ефективність адгезії стрижня ендопротеза значно знижується, а при L менш 0,02d виникають труднощі у формоутворенні зазначених поглиблень Крім того, виконання поглиблень у вигляді западин 7, що чергуються з рифлями 8, при контакті навколишньої кісткової тканини з рифленою поверхнею 58900 стрижня забезпечує можливість проникнення її в частину зазначених западин між рифлями, а, отже, сприяє більш прискореному процесу адгезії тканини, що регенерує, з внутрішньою поверхнею поглиблень 6, а тим самим, більш швидкому зрощенню ендопротеза з кістковою тканиною тіл хребця Виконання поглиблень 6 методом пластичної деформації підвищує поверхневу МІЦНІСТЬ стрижня 1 ендопротеза, а, це, у свою чергу, зменшує товщину його, а, отже, підвищує швидкість утворення регенерату, що проростає через отвори 2 стрижня Виконання на ЗОВНІШНІЙ та внутрішній поверхнях стрижня, а також його отворах 2, покриття 10 з титана, що нанесене іонно-плазмовим напилюванням, з товщиною шару 100-250мкм створює на зазначених поверхнях шорсткість, що сприяє збі льшенню контактної площі взаємодії оточуючих та регенеруючих тканин з ендопротезом, а, отже, підвищенню МІЦНОСТІ даного з'єднання При товщині титанового покриття менш ніж ЮОмкм і більш ніж 250мкм величина шорсткості є недостатньою для поліпшення взаємодії регенерованої кісткової тканини з поверхнею поглиблень і отворів З часом тканина, що регенерує через отвори 2, проникає в порожнину 3 стрижня і з'єднується з кістковими трансплантатами 4, що знаходяться в цій порожнині МІЦНІСТЬ з'єднання ендопротеза з тканиною, що регенерує, при цьому підвищується Таким чином, наявність поглиблень 6, виконаних на ЗОВНІШНІЙ бічній поверхні стрижня у вигляді западин, що чергуються з рифлями, прискорює процес зрощення ендопротеза з тілами хребців А-А (а 2 Вузол А Фіг. З Комп'ютерна верстка С Волобуева Підписано до друку 05 09 2003 Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ТОВ "Міжнародний науковий комітет", вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна