Шток для сітчастих телескопічних ендопротезів сегмента хребта

Реферат: Використання: в ортопедії при виготовленні імплантатів для відновлення функції переднього опорного комплексу після резекції одного чи декількох тіл ушкоджених чи зруйнованих хребців. UA 110243 C2 (12) UA 110243 C2 Суть: шток для сітчастих телескопічних ендопротезів сегмента хребта, який містить зовнішню різноспрямовану різьбу та наскрізні бічні отвори. Отвори, принаймні на одній різьбовій половині штока, виконані у вигляді пазів, паралельних повздовжній його осі, з можливістю фіксації зовнішнього корпуса ендопротеза відносно штока завдяки суміщенню отвору з пазом, для встановлення гвинта у зовнішній корпус ендопротеза та фіксації його відносно штока. Технічні переваги: розширення функціональних можливостей; суттєве спрощення фіксації та добору оптимальної довжини ендопротеза. UA 110243 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід належить до медичної техніки, а саме стосується імплантатів для відновлення функції переднього опорного комплексу після резекції одного чи декількох тіл хребців, та може бути використаний в ортопедії, травматології та нейрохірургії при хірургічному лікуванні захворювань та ушкоджень хребта, зокрема його шийного відділу. Відомий ендопротез сегмента хребта, виконаний у вигляді порожнистого циліндричного корпусу з наскрізними бічними отворами, розташованими ярусами; при цьому порожнина корпусу заповнена подрібненими кістковими трансплантатами, а по кільцевому периметру обох торців корпусу виконані зубці, утворені шляхом розсічення верхнього та нижнього ярусів отворів [Harms J Instrumented spinal surgery Principles and techniques-Thieme, Stuttgart-New York, 1999. 198 p.]. Основним недоліком найближчого аналога є те, що його конструкція не дозволяє змінювати довжину ендопротеза, внаслідок чого не можливо точно підібрати довжину протеза залежно від індивідуальних даних пацієнта, місця і розміру ураженої ділянки хребта. Як відомо, однією з найголовніших умов для досягнення зрощування на рівні переднього міжтілового спондилодезу є ретельний підбір міжтілової опори відповідного розміру. Ендопротез, що не відповідає точно розмірам міжтілового проміжку, може стати причиною або втрати фіксуючих властивостей стабілізуючої конструкції, або зростання деформації у відповідному відділі хребта з подальшим розвитком тяжкої клінічної симптоматики. Крім того, відомий ендопротез є складним у виробництві (виготовляти необхідно широку лінійку виробів різних розмірів) та експлуатації (ускладнює передопераційний та операційний періоди через необхідність підбору виробу з оптимальною довжиною, особливо при термінових операціях внаслідок травм хребта). Відомий також ендопротез сегмента хребта, який являє собою центральний циліндричний порожнистий шток із зовнішньою різноспрямованою різьбою, на який нагвинчені два порожнистих корпуси з зубцями на зовнішніх торцях, причому корпуси та шток мають наскрізні бічні отвори, розташовані ярусами, а шток усередині має зовнішній кільцевий виступ з радіальними отворами під ключ. Бічні ярусні отвори у порожнистих корпусах мають різьбу для укручування в них стопорного гвинта, який проникає у бічний отвір порожнистого штока задля запобігання у подальшому самовільному пересуванню корпусів відносно штока, та саме так розфіксування ендопротеза. Внутрішня порожнина ендопротеза заповнюється подрібненим кістковим біоматеріалом [див. проспект фірми ulrich GmbH & Co. KG. ulrich medical® SPINAL SYSTEMS. Ендопротез VBR™ - vertebral body replacement]. До складу даного класу ендопротезів (наприклад, VBR®, ADD®, ADDplus®, Obelise®, Topaz, Теллур, НПИО "МеДеТаль" та їм подібні), незалежно від їхнього конструктивного виконання, завжди входить центральний шток. Він в них виступає як засіб, який розсуває корпуси (корпус) для досягнення ендопротезом певної довжини, визначеною відстанню між суміжними з резектованим хребцями, та фіксації ендопротеза у вибраному стані. Причому центральний шток може мати як односпрямовану, так і різноспрямовану різьбу на циліндричній поверхні та наскрізні бічні отвори. Оскільки центральний циліндричний порожнистий шток ендопротеза VBR™ сегмента хребта із зовнішньою різноспрямованою різьбою та наскрізними бічними отворами, розташовані ярусами, найбільш близький за своєю конструктивною суттю та ефекту, що досягається при використанні, він приймається за найближчий аналог. Основним недоліком відомого технічного рішення є те, що для фіксації корпусів відносно штока, у останньому виконані наскрізні бічні отвори. Суть вказаного недоліку пояснюється наступним. Щоб зафіксувати нерухомо корпус відносно штока, останній треба обертати до тих пір, поки пара отворів (одне різьбове на корпусі, інше - на штоку) повністю співпадала. Лише в цьому випадку можна вкрутити у отвір штока через відповідний отвір у корпусі стопорний гвинт. Але, враховуючи, що отвори треба сполучати між собою за двома координатами (за радіальним кутом та за висотою), інколи сполучені отвори опиняються у незручному місці для укручування стопорного гвинта у корпус: чи збоку, чи, взагалі, ззаду. У цих випадках шток приходиться декілька вигвинчувати назад (або, навпаки, ще дедалі вгвинчувати), щоб сполучені отвори опинилися зверху операційного поля. Але при цьому відбувається або послаблення ендопротеза (при вигвинчуванні штоку), або продавлення (прорізання шипами корпусів) кісток суміжних хребців, ніж якими розташовують ендопротез. Це автоматично призводить або до втрати фіксуючих властивостей стабілізуючої конструкції ендопротеза, або зростання деформації у відповідному відділі хребта з подальшим розвитком тяжкої клінічної симптоматики. Тому застосування саме отворів у конструкції штока, нехай і багатоярусних, не вирішує питання чіткого підбору загальної довжини ендопротеза з урахуванням індивідуальних особливостей хребта пацієнта. В основу винаходу поставлено задачу розширення функціональних можливостей центрального циліндричного штока для ендопротезів сегмента хребта за рахунок виключення 1 UA 110243 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 однієї координати просторового руху отворів у штоку під час їх сполучання з отворами у корпусах (корпусі) шляхом зміни лінійної довжини отворів у штоку. Вирішення поставленої задачі досягається тим, що у центральному циліндричному порожнистому штоку для сітчастих телескопічних ендопротезів сегмента хребта, який містить зовнішню різноспрямовану різьбу та наскрізні бічні отвори, згідно з пропозицією, отвори, принаймні на одній половині штока, виконані у вигляді пазів, паралельних поздовжній його осі. Заміна звичайних круглих отворів та пази усуває необхідність підбору обертанням штока сполучення отворів у корпусах (корпусі) за висотою. Тобто для сполучання потрібне регулювання лише за однією координатою (радіальним кутом). Оскільки у корпусах (корпусі) бічні отвори виконані ярусами, завжди якісь з них обов'язково співпадуть з якимось пазом у штоку з боку операційного поля, що дає вільний доступ для взаємної фіксації корпусу та штока без послаблення чи перевантаження ендопротеза, що, у підсумку, спрощує та скорочує час операційного втручання, менш травматично для хребта та навколишніх м'яких тканин, сприятиме більш скорішому, якісному та ефективному завершенню реабілітаційного періоду пацієнта через високу надійність заміщення резектованого хребця ендопротезом. Отже, уся сукупність суттєвих ознак запропонованого технічного рішення стосовно штока для ендопротезів сегмента хребта, отриманих завдяки принципової зміни конструкції засобу для фіксації, забезпечує досягнення позитивного результату, сформульованого у постановці задачі. Подальша суть запропонованого технічного рішення пояснюється спільно з ілюстративним матеріалом, на якому зображено: на фіг. 1 - вигляд збоку на запропонований центральний порожнистий шток для сітчастих телескопічних ендопротезів сегмента хребта з різноспрямованою різьбою та пазами на одній різьбової частині; на фіг. 2 - те ж саме, з пазами на обох різьбових частинах; фіг. 3 - те ж саме, з односпрямованою різьбою. Запропонований шток для сітчастих телескопічних ендопротезів сегмента хребта "СТЕП" (абревіатура від Central-Телескопічний-Ендопротез-Позвоночника) містить зовнішню різноспрямовану різьбу 1 та наскрізні бічні пази 2 на одній різьбовій частині, а на іншій різьбовій частині - звичайні наскрізні бічні отвори 3. Шток може мати пази 2 на обох різьбових частинах. Пази 2 виконані паралельними поздовжній його осі штока. Ширина пазів 2 дорівнюється діаметру отворів на корпусах (корпусі) ендопротеза (не показані). Запропонований шток для сітчастих телескопічних ендопротезів сегмента хребта "СТЕП" використовують наступним чином (на прикладі шийного відділу хребта). Після виконання доступу до потрібного сегмента хребта одним з відомих засобів здійснюють резекцію елементів переднього опорного комплексу на необхідному проміжку. Після цього ендопротез будь-якої розсувної конструкції, після заповнення подрібненим кістковим біоматеріалом, у вихідному положенні розташовують у міжтіловому проміжку між верхнім і нижнім хребцями замість вилученого сегмента. Далі, утримуючи конструкцію ендопротеза за корпуси (корпус) від ротації, за допомогою спеціального ключа або будь-якого іншого інструмента, що підходить, виконують обертання штока. При цьому, за рахунок наявності різноспрямованих різьб, відбувається розсування конструкції (загальна довжина ендопротеза збільшується) і, таким чином, досягається запресовування ендопротеза у міжтіловому проміжку. Далі у бічний отвір у корпусі, який сполучається з пазом 2 укручують стопорний гвинт для запобігання самовільного викручування штоку, після чого рану пошарово зашивають. Отже, за рахунок поступової дистракції самого ендопротеза досягається необхідна дистракція хребта, чим забезпечується міцна стабілізація ендопротеза між тілами хребців та надійне відновлення опорної здатності хребта. Заявлене технічне рішення перевірене на практиці. Запропонований шток для сітчастих телескопічних ендопротезів сегмента хребта "СТЕП" не містить у своєму складі жодних конструктивних елементів, які неможливо було б відтворити на сучасному етапі розвитку науки і техніки, зокрема, у галузі медицини, а отже, є придатним для промислового застосування, має технічні та інші переваги перед відомими аналогами, що підтверджує можливість досягнення технічного результату об'єктом, який заявлено. У відомих джерелах патентної та іншої науковотехнічної інформації не виявлено конструкцій і зразків із вказаною в пропозиції сукупністю суттєвих ознак, тому запропоноване технічне рішення вважається таким, що може отримати правовий захист. Суттєва відмінність запропонованого технічного рішення полягає у тому, що шток ендопротеза не потребує двох координатного сполучання отворів через заміну у ньому отворів на поздовжні пази. Вказані відмінності дозволяють суттєво зробити шток пристосованим для будь-яких умов фіксації ендопротеза у міжтіловому просторі без послаблення чи 2 UA 110243 C2 5 10 перевантаження останнього, а отже, покращити техніко-експлуатаційні характеристики самого ендопротеза сегмента хребця. Жодна із відомих конструкцій штоків розсувних ендопротезів не може одночасно володіти всіма перерахованими властивостями, оскільки не містить у своєму складі всієї сукупності заявлених суттєвих ознак. До технічних переваг запропонованого технічного рішення, у порівнянні з найближчим аналогом, можна віднести: - розширення функціональних можливостей за рахунок можливості сполучати отвори корпусу з пазами штоку лише за однією радіальною координатою; - суттєве спрощення фіксації та добору оптимальної довжини ендопротеза за рахунок наявності поздовжніх пазів у штоку. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 15 20 1. Шток для сітчастих телескопічних ендопротезів сегмента хребта, який містить зовнішню різноспрямовану різьбу та наскрізні бічні отвори, який відрізняється тим, що отвори, принаймні на одній різьбовій половині штока, виконані у вигляді пазів, паралельних повздовжній його осі, з можливістю фіксації зовнішнього корпуса ендопротеза відносно штока завдяки суміщенню отвору з пазом, для встановлення гвинта у зовнішній корпус ендопротеза та фіксації його відносно штока. 2. Шток за п. 1, який відрізняється тим, що пази виконані поздовжніми на обох різьбових частинах. 3 UA 110243 C2 Комп’ютерна верстка Л. Литвиненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4