КОМБИНИРОВАННЫЙ ИМПЛАНТАТ ДЛЯ ПЕРЕДНЕГО СПОНДИЛОДЕЗА
(51) 6 A61F2/44
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Статус: по данным на 10.08.2007 - прекратил действие, но может быть восстановлен
--------------------------------------------------------------------------------
(14) Дата публикации: 1999.07.27
(21) Регистрационный номер заявки: 96116952/14
(22) Дата подачи заявки: 1996.08.21
(45) Опубликовано: 1999.07.27
(56) Аналоги изобретения: 1. SU 1470289 A1, 07.04.89. 2. SU 1526675 A1, 07.12.89. 3. SU 1560184 A1, 30.04.90. 4. SU 1653764 A1, 07.06.91.
(71) Имя заявителя: Новосибирский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии
(72) Имя изобретателя: Сизиков М.Ю.; Рабинович С.С.; Зильберштейн Б.М.
(73) Имя патентообладателя: Новосибирский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии
(98) Адрес для переписки: 630091 Новосибирск, ул.Фрунзе 17, НИИТО, патентный отдел
(54) КОМБИНИРОВАННЫЙ ИМПЛАНТАТ ДЛЯ ПЕРЕДНЕГО СПОНДИЛОДЕЗА
Имплантат относится к медицине, а именно к травматологии, ортопедии и может быть использован для фиксации позвонков при хирургическом лечении переломов, вывихов позвоночника, остеохондроза, опухолей, остеомиелита и туберкулеза, при частичном или полном замещении тела позвонка. Цилиндр из пористого никелида титана имеет продольный сквозной канал, по крайней мере один, в который введен(ы) штифт(ы) из биосовместимого остеоиндуктивного рассасывающегося полимера марки ШПМ, длина которого (которых) превышает длину металлического цилиндра по крайней мере на 1 см. Сквозной канал расположен эксцентрично в дорсальном направлении так, что вентральная стенка цилиндра из пористого никелида титана по крайней мере в два раза толще дорсальной. Технический результат заключается в увеличении прочности соединения имплантата с костной тканью, частичной компенсации действующих на имплантат и смежные замыкательные пластинки тел позвонков флексионных нагрузок, сокращении сроков лечения. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Изобретение относится к медицине, а именно к травматологии, ортопедии, и может быть использовано для фиксации позвонков при хирургическом лечении переломов, вывихов позвоночника, остеохондроза, опухолей, остеомиелита и туберкулеза; при частичном или полном замещении тела позвонка.
Известно устройство (ФРГ, заявка N 3620549) для фиксации смежных позвонков, которые частично иссекают на противоположных поверхностях для образования полости под имплантат, забиваемый инструментом. Проксимальный, зажимаемый инструментом конец в целом металлического, цилиндрического или трубчатого имплантата с открытыми ячейками выполнен массивным.
Общими признаками являются:
1. Наличие открытых ячеек.
2. Форма остова имплантата.
Недостатки:
1. Отсутствие элементов фиксации, что не обеспечивает надежную фиксацию к телам позвонков.
2. Отсутствие остеоиндуктивных свойств устройства.
Известен позвоночный имплантат (США, патент N 4636217) для замещения части позвонка, имеющий остов, который помещают в пространство, образованное в позвоночнике вследствие удаления части позвонка. Первую ось остова центрируют с продольной осью позвоночника. Противоположные концы остова протеза имеют плоские концевые поверхности. В остове имеются по меньшей мере два канала. В каждый канал вводят самофиксирующийся костный винт. При вращении винтов они вводятся или вывинчиваются относительно плоских концевых поверхностей остова. Вращение винтов осуществляется с помощью привода, помещаемого таким образом, чтобы он был доступен с латеральной стороны остова, когда он помещен в пространство между двумя смежными позвонками. Винты обеспечивают крепление остова протеза на избранном месте.
Общими признаками являются:
1. Наличие остова и форма его.
2. Наличие каналов.
3. Наличие плоских торцевых поверхностей остова.
Недостатки:
1. Сложность конструкции (наличие привода).
2. Вероятность излома самофиксирующегося винта и смещение имплантата.
Из известных устройств по технической сущности наиболее близким к заявляемому является устройство для переднего спондилодеза, содержащее стержень с фиксирующими выступами на опорных торцах, стакан и цилиндрический штифт с пружиной. Стержень и фиксирующие выступы выполнены из пористого никелида титана со средним размером сквозных пор в пределах 150-250 мкм и коэффициентом пористости 50-60%, а пружина выполнена из монолитного никелида титана по заявке N 4255932/28-14.
Общими признаками прототипа и предлагаемого устройства являются:
1. Наличие пористого стержня.
2. Наличие элементов фиксации на опорных торцах.
Недостатки устройства, являющегося прототипом, следующие:
1. Многокомпонентность устройства (стакан, пружина, стержни).
2. Вероятность излома фиксирующего выступа.
3. Отсутствие остеоиндуктивных свойств конструкции.
Задачей изобретения является увеличение прочности соединения имплантата с костной тканью, частичная компенсация действующих на имплантат и смежные замыкательные пластинки тел позвонков флексионных нагрузок, сокращение сроков лечения.
Поставленная задача решается за счет того, что цилиндр имеет продольный сквозной канал, по крайней мере один, в который введен(ы) штифт(ы) из биосовместимого остеоиндуктивного рассасывающегося полимера марки ШПМ, длина которого (которых) превышает длину металлического цилиндра по крайней мере на 1 см. Сквозной канал расположен эксцентрично в дорсальном направлении так, что вентральная стенка цилиндра из пористого никелида титана по крайней мере в два раза толще дорсальной.
Технический результат достигается тем, что установленный между телами позвонков имплантат опирается своими торцовыми поверхностями на компактную кость, а выступающие, части полимерного штифта внедряются в спонгиозу. Набухая до 12-й объемных процентов, полимерный штифт увеличивает прочность фиксации комбинированного имплантата к смежным позвонкам уже начиная со следующих суток (см. чертеж, а, б). Параллельно с биодеградацией полимера идет его замещение костной тканью, что показано в эксперименте на животных. Прочность фиксации имплантата, таким образом, постоянно увеличивается. Костная ткань прорастает имплантат изнутри и снаружи, по арматуре полимера и через поры металла.
Внедренные в спонгиозу участки полимерного штифта препятствуют миграции комбинированного имплантата и частично компенсируют флексионные нагрузки на участки контакта металлической части имплантата и смежных тел позвонков, что показано в эксперименте на фотоактивных моделях. Эксцентричное расположение компенсаторов флексии позволяет увеличить рычаг противодействия и выиграть в силе.
На чертеже представлен общий вид имплантата: 1 - цилиндр из пористого никелида титана; 2 - полимерный штифт; 3 - тела позвонков.
Имплантат используется следующим образом.
Обнажаются передние отделы тел позвонков и межпозвонковых дисков, которые будут включены в передний артифициальный блок. При замещении межпозвонкового диска производится тотальная дискэктомия, удаление гиалиновых хрящей. Компактные замыкательные пластинки тел смежных позвонков сохраняются. В них костной ложкой или желобоватым долотом формируются выемки, соответствующие по размерам и положению выступам полимерных штифтов комбинированного имплантата. Имплантат необходимого размера собирается непосредственно перед установкой из соответствующего диаметра заготовок пористого никелида титана и полимерных штифтов. Размеры металлического цилиндра равны размеру дефекта позвоночника. Полимерный(е) штифт(ы), помещаемый(е) в сквозной канал цилиндра из Ti - Ni имеют диаметр на 1 мм меньший, чем диаметр этого сквозного канала, и длину, по крайней мере на 10 мм превышающую длину металлического цилиндра. После реклинации и тракции по оси позвоночника комбинированный имплантат внедряется в подготовленный межпозвонковый дефект. После устранения реклинации и тракции имплантат прочно заклинивается между телами позвонков. Желательно ушить переднюю продольную связку над имплантатом. При частичной или полной резекции тела позвонка удаляются смежные межпозвонковые диски и гиалиновые хрящи. Комбинированный имплантат замещает образованный дефект после манипуляций, аналогичных описанным выше.
Ближайшие результаты клинической апробации разработанной конструкции хорошие. Оперировано 35 больных с повреждениями и заболеваниями позвоночника. Вентральный спондилодез на уровне шейного отдела выполнен у 11 пациентов, грудного отдела позвоночника - у 9, поясничного - у 15. Спондилодез с использованием разработанной конструкции более стабилен, чем классический вентральный спондилодез аутотрансплантатом. Это позволило активизировать пациентов сразу же после операции, что особенно важно для больных с неврологическим дефицитом. Внешняя иммобилизация не использовалась.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Комбинированный имплантат для переднего спондилодеза, содержащий тело замещения в виде цилиндра из пористого никелида титана, элементы фиксации, отличающийся тем, что цилиндр имеет продольный сквозной канал, по крайней мере один, в который введен(ы) штифт(ы) из биосовместимого остеоиндуктивного рассасывающегося полимера марки ШПМ, длина которого(которых) превышает длину металлического цилиндра по крайней мере на 1 см.
2. Комбинированный имплантат по п. 1, отличающийся тем, что сквозной канал расположен эксцентрично в дорсальном направлении так, что вентральная стенка цилиндра из пористого никелида титана по крайней мере в два раза толще дорсальной.
Независимый научно технический портал
На главную страницу раздела
