Пластина для накостного остеосинтеза

Полезная модель относится к медицине, а именно к погружным фиксирующим устройствам для накостного остеосинтеза и может быть использована в травматологии и ортопедии при оперативном лечении переломов трубчатых костей. Конструкция представлена накостной металлической пластиной, поверхность которой покрыта слоем твердого аморфного алмазоподобного углерода толщиной 0,5-1,5 мкм под которым расположен промежуточный адгезионный слой, выполненный из титана или его соединений с углеродом, толщина которого составляет 0,05-0,15 мкм. Обеспечивается повышение прочностных и трибологических свойств поверхности пластины, ее биосовместимости и снижение вероятности развития асептического некроза и резорбции костной ткани. Илл.

Полезная модель относится к медицине, а именно к погружным фиксирующим устройствам для накостного остеосинтеза и может быть использована в травматологии и ортопедии при оперативном лечении переломов трубчатых костей.

Исходя из опыта применения накостных фиксаторов, одной из проблем погружного остеосинтеза является развитие резорбции костной ткани, вызванной ионами металлов, входящих в состав фиксатора. Известно, что при коррозии металлофиксаторов, содержащих железо, идет накопление ионов железа в лимфоидных органах (Гюнтер В.Э. // Росс. вестн. дентал. имплантол. 2003. 2). Кроме этого, учитывая усилия, направленные на введение винтов и накостной пластины, которую они фиксируют, необходимо обеспечить уменьшение коэффициента трения и упрочение поверхности материала пластины, и, следовательно, уменьшить вероятность попадания в живую ткань металлических частей износа.

Известны конструкции позволяющие провести накостный остеосинтез костей (патент РФ 2022534, Анкин Л.Н.). Открытым или полузакрытым путем данная пластина укладывается на костное ложе и фиксируется к кости винтами, эффективно соединяя костные отломки.

Однако данная конструкция, выполненная из сплава на основе железа или титана, привнесенная в трубчатую кость, не исключают попадания в живую ткань металлических частей износа. Кроме того, возможно развитие резорбции костной ткани вследствие постоянного контакта с металлической поверхностью пластины в организме пациента.

Известна, например, пластина накостная, используемая в операциях остеосинтеза трубчатых костей (каталог НПИО МеДеТаль - http://www.medetal.ru/node/53), выполненная из сплава на основе титана.

Однако пластина имеет недостаточно высокую твердость, кроме того при использовании ее не исключается развитие резорбции костной ткани.

Технический результат - создание усовершенствованной накостной пластины с покрытием, повышающим прочностные свойства ее поверхности, нейтральность к контактирующим с ней тканям и позволяющим тем самым предотвратить возможную коррозию металла пластины и резорбцию костной ткани.

Для решения поставленной задачи пластина для накостного остеосинтеза, выполненная из сплава титана или из сплава на основе железа, согласно полезной модели, выполнена с покрытием из твердого аморфного алмазоподобного углерода толщиной 0,5-1,5 мкм, под которым расположен промежуточный адгезионный слой, выполненный из титана или его соединений с углеродом толщиной 0,05-0,15 мкм для усиления сцепления покрытия с основным материалом винта.

Снабжение поверхности пластины покрытием из твердого аморфного алмазоподобного углерода толщиной 0,5-1,5 мкм позволяет произвести упрочнение рабочей части (твердость поверхности интрамедуллярного стержня с нанесенным покрытием составляет 7000-10000 кг\см2 при коэффициенте трения не более 0,1), а сам углерод обеспечивает максимальную нейтральность к окружающим тканям организма (Lifshits. Diamond-like carbon - present status. Diamond and related materials 8 (1999) 1659-1676, Cui F.Z., Li D.J. A review of investigations on biocompatibility of diamond-like carbon and carbon nitride films. Surface and Coatings Technology 131 (2000) 481-487). Материал покрытия пластины является не токсичным и биологически совместимым с окружающими тканями (доказано авторами при доклинических и токсикологических исследованиях). Наличие промежуточного слоя обеспечивает наилучшее химическое взаимодействие между материалом, из которого выполнен стержень (стандартная пластина: сплав титана марки BT 14 или сплав на основе железа 12X18H9T) и твердым аморфным алмазоподобным углеродом, а его толщина является оптимальной для обеспечения прочной адгезии. Покрытие может быть нанесено на пластину известными способами, например, используя плазменный метод или конденсацию ионов углерода с энергией 100 эВ, образующихся при магнетронном или дуговом распылении графита (патент РФ 2360032, патент РФ 80743).

Пластина для накостного остеосинтеза представляет собой пластину стандартной конструкции, изготовленную из сплава титана марки BT 14 или из сплава на основе железа 12X18H9T, которая имеет покрытие из двух слоев: промежуточный адгезионный слой толщиной 0,05-0,15 мкм, выполненный из титана или его соединений с углеродом и слой из твердого аморфного алмазоподобного углерода толщиной 0,5-1,5 мкм. На Фиг.1 представлены накостные пластины различных типоразмеров.

Оперативное вмешательство выполняют по стандартной технологии, не отличающейся от введения пластины без покрытия. Использование накостной пластины, имеющей покрытие из твердого аморфного алмазоподобного углерода позволит избежать развития асептического некроза и резорбции костной ткани, повышаются прочностные и трибологические свойства поверхности пластины. При этом не усложняется операционный прием и не увеличивается травматичность операции.

Пластина для накостного остеосинтеза из сплава титана или из сплава на основе железа, отличающаяся тем, что пластина выполнена с покрытием из твердого аморфного алмазоподобного углерода толщиной 0,5-1,5 мкм, под которым расположен промежуточный адгезионный слой, выполненный из титана или его соединений с углеродом, толщиной 0,05-0,15 мкм для усиления сцепления покрытия с основным материалом пластины.