Реверсивный эндопротез плечевого сустава (варианты)

Полезная модель относится к области медицины, а именно к реверсивным эндопротезам плечевого сустава. Эндопротез согласно первому варианту включает ножку, чашу, соединенную с ножкой, головку, шарнирно и эксцентрично установленную в чаше, втулку, зафиксированную в головке и метагленд, установленный во втулке, и выполненный в виде диска с двумя коническими приливами с обеих сторон, один из который размещен во втулке, при этом втулка зафиксирована в головке посредством запорного кольца, расположенного в совмещенных кольцевых пазах втулки и головки. Эндопротез согласно второму варианту включает ножку, чашу, соединенную с ножкой, головку, шарнирно и эксцентрично установленную в чаше, и метагленойдный компонент эксцентрично установленный в головке, и выполненный в виде диска с двумя коническими приливами с обеих сторон, один из которых размещен в головке. Технический результат - расширение возможности регулировки относительного расположения компонентов эндопротеза для обеспечения оптимального натяжения мышц.

Полезная модель относится к области медицины, а именно к реверсивным эндопротезам плечевого сустава.

Из уровня техники известен реверсивный эндопротез плечевого сустава, включающий ножку, чашу, соединенную с ножкой, головку, шарнирно установленную в чаше, и метагленойдный компонент протеза установленный в головке, и выполненный в виде диска с приливами (см. заявку на патент США US 20120303130 A1, 29.11.2012). Недостатком известного эндопротеза является то, что его конструкция не позволяет осуществлять регулировку расположения компонентов в широком диапазоне.

Задачей полезной модели является создание эндопротеза плечевого сустава, который бы обеспечивал надежность фиксации метагленда в гленоидной впадине, увеличение объема движения в плечевом суставе и корректировку положения ножки с чашей относительно гленоида, и имел бы также увеличенный срок эксплуатации.

Технический результат заявленной полезной модели заключается в расширении возможности регулировки относительного расположения компонентов эндопротеза для обеспечения оптимального натяжения мышц.

Указанный технический результат достигается в первом варианте реализации полезной модели за счет того, что реверсивный эндопротез плечевого сустава включает ножку, чашу, соединенную с ножкой, головку, шарнирно и эксцентрично установленную в чаше, втулку, зафиксированную в головке и метагленд, установленный во втулке, и выполненный в виде диска с двумя коническими приливами с обеих сторон, один из который размещен во втулке, при этом втулка зафиксирована в головке посредством запорного кольца, расположенного в совмещенных кольцевых пазах втулки и головки.

Кроме того, указанный технический результат достигается в частных вариантах реализации первого варианта полезной модели за счет того, что:

- ножка состоит из дистальной и проксимальной частей, при этом проксимальная часть снабжена шейкой, а дистальная часть имеет конический и цилиндрический участки, причем длина конического участка составляет не менее 4/7 длины ножки,

- чаша снаружи имеет форму усеченного конуса, при этом с одного торца конуса, соответствующего раструбу, выполнено сферическое отверстие, глубина которого составляет от 0,35 до 0,45 радиуса сферического отверстия, а с другого торца выполнено коническое отверстие, в котором размещена шейка упомянутой ножки,

- головка выполнена в виде неполной сферы диаметром от 38 до 42 мм и высотой от 1,16 до 1,18 радиуса сферы, при этом в экваториальной части головки выполнена расточка, в которой размещена упомянутая втулка,

- втулка состоит из ступицы, переходящей в диск, при этом во втулке со стороны диска выполнено коническое отверстие с эксцентриситетом 3 мм относительно ее оси, в котором размещен упомянутый метагленойдный компонент.

- прилив метагленоидного компонента, размещенный во втулке выполнен в виде усеченного конуса, а в диске выполнены сквозные отверстия под винты.

Указанный технический результат достигается во втором варианте реализации полезной модели за счет того, что реверсивный эндопротез плечевого сустава включает ножку, чашу, соединенную с ножкой, головку, шарнирно и эксцентрично установленную в чаше, и метагленойдный компонент эксцентрично установленный в головке, и выполненный в виде диска с двумя коническими приливами с обеих сторон, один из которых размещен в головке.

Кроме того, указанный технический результат достигается в частных вариантах реализации второго варианта полезной модели за счет того, что:

- ножка состоит из дистальной и проксимальной частей, при этом проксимальная часть снабжена шейкой, а дистальная часть имеет конический и цилиндрический участки, причем длина конического участка составляет не менее 4/7 длины ножки,

- чаша снаружи имеет форму усеченного конуса, при этом с одного торца конуса, соответствующего раструбу, выполнено сферическое отверстие, глубина которого составляет от 0,35 до 0,45 радиуса сферического отверстия, а с другого торца выполнено коническое отверстие, в котором размещена шейка упомянутой ножки,

- головка выполнена в виде неполной сферы диаметром от 38 до 42 мм и высотой от 1,16 до 1,18 радиуса сферы, при этом в экваториальной части головки выполнена расточка, в которой размещен прилив упомянутого мегленоидного компонента,

- прилив метагленоидного компонетна, размещенный во втулке выполнен в виде усеченного конуса, а в диске выполнены сквозные отверстия под винты.

В отличие от аналога в заявленном эндопротезе по обоим вариантам головка и метагленойдный компонент имеют эксцентричное расположение, что позволяет расширить возможности регулировки эндопротеза, т.е. относительного расположения его элементов.

Конструкция эндопротеза поясняется чертежами:

На фиг. 1 показан общий вид заявленного эндопротеза согласно первому варианту конструкции,

На фиг. 2 показана чаша эндопротеза согласно первому варианту конструкции,

На фиг. 3 показана втулка эндопротеза согласно первому варианту конструкции,

На фиг. 4 показана головка эндопротеза согласно первому варианту конструкции,

На фиг. 5 показан метагленойдный компонент эндопротеза согласно первому и второму варианту конструкции,

На фиг. 6 показана чаша эндопротеза согласно второму варианту конструкции,

На фиг. 7 показана головка эндопротеза согласно второму варианту конструкции.

Эндопротез согласно первому варианту реализации полезной модели включает ножку 1, установленную на ножке чашу 2, шарнирно установленную в чаше головку 3, закрепленную в чаше втулку 4, запорное кольцо 5, фиксирующее втулку 4 в головке 3, и металгленоидный компонент 6. установленный во втулке. Указанный вариант реализуется, предпочтительно для пары трения металл-полиэтилен. В частности, головка может быть изготовлена из сверхвысокомолекулярного полиэтилена (хирулена), а метагленоид - из титанового сплава или из специальной медицинской нержавеющей стали.

Второй вариант конструкции аналогичен первому (общий вид на чертежах не показан) и отличается от него тем, что в нем отсутствует втулка и запорное кольцо, т.е. метагленойдный компонент 6 в данном случае установлен непосредственно в головке 3 (см. фиг. 6-7). Согласно второму варианту эндопротез включает ножку 1, чашу 2, соединенную с ножкой, головку 3, шарнирно установленную в чаше 2, и метагленойдный компонент 6, эксцентрично установленный в головке 3. Указанный вариант реализуется, предпочтительно для пары трения керамика-керамика.

В обоих вариантах конструкции головка 3 и метагленойдный компонент 6 установлены, соответственно, в чаше 5 и во втулке 4 (в головке 3) эксцентрично, т.е. оси симметрии сопрягаемых элементов смещены относительно друг друга. Это позволяет расширить возможности регулировки эндопротеза под каждый конкретный случай.

Далее раскрыты предпочтительные варианты конструкции заявленного протеза.

Плечевая ножка 1 состоит из дистальной 7 и проксимальной 8 частей. Дистальная часть 7 выполнена в виде стержня, имеющего конический 9 и цилиндрический 10 участки. Длина конического участка 9, предпочтительно, составляет не менее 4/7 полной длины ножки 1. Проксимальная часть 8 плечевой ножки 1 снабжена шейкой 11. Также в проксимальной части 8 выполнены выборки с обеих сторон, в которых находятся отверстия 12, для подсоединения ротаторов плеча. С вентральной и дорсальной сторон ножки выполнены выемки 13 для увеличения антиротационной устойчивости. Ножка может быть выполнена из титанового сплава или из специальной медицинской нержавеющей стали.

Чаша 2 (см. фиг. 2 и 6) имеет наружную поверхность в виде усеченного конуса (с закругленным внутрь или наружу профилем) с углом раскрытия предпочтительно 20°. В одного торца чаши соответствующего раструбу выполнена сферическая выемка, глубина которой составляет от 0,35 до 0,45 радиуса сферического отверстия. Другой торец чаши скошен под углом 15°. При этом в нем перпендикулярно плоскости среза на пересечении осей выполнено коническое отверстие, угол которого составляет, предпочтительно, 5° 46'. Чаша 2 может быть выполнена из титанового сплава или специальной медицинской нержавеющей стали.

Головка 3 (см. фиг. 4 и 7) выполнена в виде неполной сферы диаметром, предпочтительно от 38 до 42 мм и высотой от 1,16 до 1,18 радиуса сферы. В экваториальной части головки 3 выполнена расточка 14 под втулку 4 и запорное кольцо для их крепления (в случае первого варианта конструкции) или под метагленойдный компонент 6 (второй вариант конструкции). Головка может быть изготовлена из сверхвысокомолекулярного полиэтилена или керамики.

Втулка 4 (фиг. 3) состоит из ступицы 15, переходящей в диск 16. На ступице 15 выполнена фаска 17 под углом 20° и проточка 18 под запорное кольцо 5. На торце втулки 4 со стороны диска 16 выполнено коническое отверстие 19 с эксцентриситетом около 3 мм, относительно оси. Втулка 4 может быть выполнена из титанового сплава или специальной медицинской нержавеющей стали

Запорное кольцо 5 установлено в проточке 18 втулки 4. С наружной стороны кольца выполнена кольцевая фаска конгруэнтная фаске выполненной на головке 3. Запорное кольцо 5 может быть изготовлено из титанового сплава или специальной медицинской нержавеющей стали.

Метагленойдный компонент 6 (фиг. 5) эндопротеза («метагленд», в англ. языке - «methaglenoid element») предназначен для создания опорной поверхности на гленоиде (лопатке) для крепления головки 3 и передачи усилий от чаши 2 для осуществления движений в плечевом суставе. Метагленойдный компонент выполнен в виде диска 20 с приливами 21 и 22 с обеих сторон. Один из приливов 21 выполнен в виде усеченного конуса с углом, предпочтительно, 5° 46' и размещен в отверстии 19 втулки (первый вариант) или в отверстии головки (второй вариант). С торца конуса прилива 21 под углом около 15° сделаны четыре выемки 23 диаметром около 6 мм. Они выходят примерно на половину конуса. На диске 20 сделаны 2 симметричные лыски 23 размер которых относится к диаметру диска в соотношении 13:15. В диске 20 просверлены четыре сквозных отверстия 24 под винт со сферической головкой. Причем диаметр отверстий 24, расположенных в зоне лысок 23 меньше также как и межосевое расстояние между ними, чем у другой пары соосных отверстий. С противоположной стороны метагленоидного компонента диск выполнен по сфере, радиус которой относится к диаметру диска как 35/30, причем сфера переходит в конус, диаметр которого равен диаметру отверстия под большой винт со сферической головкой, а угол составляет около 28°. Метагленойдный компонент может быть изготовлен из металла или керамики.

Заявленный реверсивный эндопротез плечевого сустава устанавливается следующим образом.

Производят дельтовидно-грудной разрез от верхушки клювовидного отростка вдоль передней границы дельтовидной мышцы до места ее прикрепления к диафизу плечевой кости. При необходимости разрез продлевают до ключицы. Отодвигают латеральный кожный лоскут и иссекают фасцию поверх латеральной подкожной вены. Выполняют вертикальный разрез подкрыльцовой фасции. Сухожилие клювоплечевой мышцы отодвигают медиально. Для идентификации малого и большого бугорков используют длинное сухожилие бицепса. Идентифицируют и иссекают фрагменты головки плечевой кости и прикрепленные фрагменты ротационной манжеты. Проверяют суставную поверхность гленоида (лопатки). При пораженной суставной поверхности гденоида специальной фрезой снимают хрящ до субхондрального слоя и формируют костное ложе. Затем имплантируют гленоидный компонент 6 и фиксируют его четырьмя винтами как спонгиозными так и кортикальными. Обнажают диафизарную часть плечевой кости и интрамедуллярной разверткой и рашпилем формируют канал для ножки 1. В костно-мозговой канал вводят костный цемент и плечевую ножку 1 соответствующего размера, ориентируя ее соответствующим образом. Для фиксации бугорков используют нерассасывающийся шовный материал, пропуская его через отверстия проксимальной части ножки. Затем насаживают на конус гленоидного компонента 6 головку 3 с установленной на ней втулкой 4 и фиксируют ее в нужном положении путем удара по импактору головки 3. Далее чашу 2 устанавливают на посадочный конус ножки 1 и ударом фиксируют в необходимом положении. Затем собранную конструкцию надевают на шейку 11 ножки 1 и фиксируют на ней путем удара. Затем головку 3 вправляют в чашу 2, вводят дренаж и зашивают рану.

Описанная конструкции заявленного эндопротеза позволяет расширить возможности его регулировки, для создания оптимального натяжения мышц и функционирования сустава. Кроме того, повышается надежность фиксации гленоидного компонента в гленоидной впадине, и увеличивается объем движения в плечевом суставе

1. Реверсивный эндопротез плечевого сустава, включающий ножку, чашу, соединенную с ножкой, головку, шарнирно и эксцентрично установленную в чаше, втулку, зафиксированную в головке, и метагленоидный компонент, установленный во втулке и выполненный в виде диска с двумя коническими приливами с обеих сторон, один из который размещен во втулке, при этом втулка зафиксирована в головке посредством запорного кольца, расположенного в совмещенных кольцевых пазах втулки и головки.

2. Эндопротез по п.1, в котором ножка состоит из дистальной и проксимальной частей, при этом проксимальная часть снабжена шейкой, а дистальная часть имеет конический и цилиндрический участки, причем длина конического участка составляет не менее 4/7 длины ножки.

3. Эндопротез по п.2, в котором чаша снаружи имеет форму усеченного конуса, при этом с одного торца конуса, соответствующего раструбу, выполнено сферическое отверстие, глубина которого составляет от 0,35 до 0,45 радиуса сферического отверстия, а с другого торца выполнено коническое отверстие, в котором размещена шейка упомянутой ножки.

4. Эндопротез по п.1, в котором головка выполнена в виде неполной сферы диаметром от 38 до 42 мм и высотой от 1,16 до 1,18 радиуса сферы, при этом в экваториальной части головки выполнена расточка, в которой размещена упомянутая втулка.

5. Эндопротез по п.1, в котором втулка состоит из ступицы, переходящей в диск, при этом во втулке со стороны диска выполнено коническое отверстие с эксцентриситетом 3 мм относительно ее оси, в котором размещен упомянутый метагленоидный компонент.

6. Эндопротез по п.1, в котором прилив метагленоидного компонента, размещенный во втулке, выполнен в виде усеченного конуса, а в диске метагленоидного компонента выполнены сквозные отверстия под винты.

7. Реверсивный эндопротез плечевого сустава, включающий ножку, чашу, соединенную с ножкой, головку, шарнирно и эксцентрично установленную в чаше, и метагленоидный компонент, эксцентрично установленный в головке и выполненный в виде диска с двумя коническими приливами с обеих сторон, один из которых размещен в головке.

8. Эндопротез по п.7, в котором ножка состоит из дистальной и проксимальной частей, при этом проксимальная часть снабжена шейкой, а дистальная часть имеет конический и цилиндрический участки, причем длина конического участка составляет не менее 4/7 длины ножки.

9. Эндопротез по п.8, в котором чаша снаружи имеет форму усеченного конуса, при этом с одного торца конуса, соответствующего раструбу, выполнено сферическое отверстие, глубина которого составляет от 0,35 до 0,45 радиуса сферического отверстия, а с другого торца выполнено коническое отверстие, в котором размещена шейка упомянутой ножки.

10. Эндопротез по п.7 или 8, в котором головка выполнена в виде неполной сферы диаметром от 38 до 42 мм и высотой от 1,16 до 1,18 радиуса сферы, при этом в экваториальной части головки выполнена расточка, в которой размещен прилив упомянутого метагленоидного компонента.

11. Эндопротез по п.7 или 8, в котором прилив метагленоидного компонента, размещенный в головке, выполнен в виде усеченного конуса, а в диске метагленоидного компонента выполнены сквозные отверстия под винты.