Имплантат тела позвонка для переднего спондилодеза
Номер патента: 8178
Опубликовано: 30.06.2006
Авторы: Пилиневич Леонид Петрович, Воронович Иосиф Робертович, Макаревич Сергей Валентинович, Бабкин Андрей Владимирович, Тумилович Мирослав Викторович, Белоенко Евгений Дмитриевич, Савич Вадим Викторович, Мазуренко Андрей Николаевич, Ильющенко Александр Федорович
Текст
2 . Имплантат по п 8 . отличающийся тем. что часть стержня. отстоящая более чем на 5 мм от опорных поверхностей. выполнена из порошка со средним размером частиц в 8 8 раз меньшим размера частиц порошка опорных поверхностей.8 . Имплантат по п 8 или 2 . отличающийся тем. что поры на опорных поверхностях преимущественно имеют форму близкую К усеченному конусу направленному большим основанием наружу причем его размер составляет 8 8 -8 .2 среднего размера частиц порошка8. Имплантат по любому из пп 8-8 . отличающийся тем. что поры на опорных поверхностях преимущественно имеют форму усеченного конуса обращенного меньшим основанием наружу5 . Имплантат по любому из пп. 8 -8 . отличающийся тем. что размер пор на боковой поверхности составляет 8 .8 5 -8 .8 среднего размера частиц порошка.6 . Имплантат по любому из пп. 8 -5 . отличающийся тем. что поверхность пор покрыта слоем гидроксиапатита. толщина которого не превышает 8 .2 среднего размера пор.7 . Имплантат по любому из пп 8 -6 . отличающийся тем. что средний размер частиц порошка составляет 8 .6 8 - 8 .8 мм8 . Имплантат по любому из пп. 8 -8 . отличающийся тем. что радиус закругления углов задней части поперечного сечения стержня составляет 8 .8 -8 .2 радиуса полукруга передней части сечения. Имплантат по любому из пп 8-8 . отличающийся тем. что опорные торцовые поверхности выполнены по периметру с фасками. размер которых составляет 8 .8 -2 .8 средних размеров частиц порошка.8 . Имплантат по любому из пп. 8 -8 . отличающийся тем. что задняя сторона и часть боковых сторон стержня выполнены плоскими. а передняя - полукруглой8 . Имплантат по любому из пп. 8 - 8 8 . отличающийся тем. что части боковых сторон параллельны друг другу и серединной плоскости2 . Имплантат по любому из пп. 8 -8 8 . отличающийся тем. что опорные поверхности вогнуты к центру позвонка. причем стрела прогиба не превышает среднего размера частиц порошка.8 . Имплантат по любому из пп. 8 -8 2 . отличающийся тем. что опорные поверхностиимеют рифления. размер которых составляет 8 -8 средних размеров частиц порошка.Изобретение относится к медицине. а именно к травматологии и ортопедии. и может быть использовано для переднего спондилодеза позвоночника - эффективного метода хирургического лечения целого спектра патологических состояний позвоночника. таких как опухоли. локализующиеся в 88 случаев в телах позвонков. дегенеративно-дистрофические поражения. осложненные стенозированием позвоночного канала. а также оскольчать 1 е переломы и другие повреждения позвоночникаИзвестны способы переднего межтелового спондилодеза позвоночника с использованием формализованных аллотрансплантатов 8 1 и аутотрансплантатов 2 1 для замещения удаленных тел позвонков при лечении указанных выше заболеванийАллотрансплантаты - заимствованные у трупов и обработанные химическими растворами фрагменты костных тканей. Аутотрансплантаты - взятые у оперируемого пациента фрагменты здоровых костных тканей. Аллотрансплантаты не обладают таким остеогеннь 1 м потенциалом. иммунологической совместимостью. как аутотрансплантаты При этом оба вида транспланатата требуют проведения дополнительной фиксации пластинами. винтами. нитями. проволокой и т.п а также не обеспечивают восприятия механической нагрузки в течение длительного времени после проведения операции. Кроме того. происходит потеря прочности трансплантата в процессе его перестройки или разрушения в слу чае рецидива опухоли. что приводит к вторичной деформации оперированного сегмента.Известен имплантат тела позвонка содержащий трубчатый корпус. в котором установлен трубчатый металлический стержень с перфорированной опорной площадкой. имеющей заостренный выступ. причем корпус выполнен с продольной открытой прорезью и установлен на опорной площадке. резьбовой стержень выполнен в средней части граненым. его резьбовая часть заострена. выступ выполнен полукруглым. а трубчатый корпус выполнен сапфировым. сапфировым выполнено и покрытие стержня с опорной площадкой ЭНедостатками такого имплантата являются малая площадь верхней опорной поверхности и связанная с этим высокая удельная нагрузка на тело верхнего позвонка. что ведет к высокой вероятности его скорой деформации и деградации с потерей коррекции. а также чисто механическая фиксация. отсутствие остеоинтеграции и длительной стабильной фиксации. Кроме того. наличие острых и высоких выступов на стержне и на нижней опорной площадке требует значительного раздвижения позвоночника в процессе постановки имплантата что травматично и не всегда доступно.Известен имплантат тела позвонка. выполненный из стержня из пористого никелида титана с боковыми пазами. в которых установлены элементы фиксации в виде скоб из проволоки никелида титана 4 1 .Недостатками известного имплантата являются его несовершенная биосовместимость. выраженная в наличии в основном материале токсичного металла - никеля - в значительных количествах низкая анатомичность. связанная с цилиндрической формой стержня и круглым сечением опорных поверхностей недостаточная стабильность фиксации в начальный период имплантации. связанная с гладкими опорными поверхностями. и вызванной этим необходимости применения скоб. внедряющихся в тела здоровых позвонков. что достаточно травматично и может привести в отдельных случаях к повреждению кровеносных сосудов. нервных пучков и иных важных паравертебральных образованийВ качестве прототипа выбран имплантат для переднего спондилодеза. выполненный в виде цилиндра из пористого никелида титана с продольным каналом. в который введены элементы фиксации в виде штифтов из биосовместимого остеоиндуктивного биодеградируемого полимера. длина которых превышает высоту цилиндра не менее чем на 1 см. при этом сквозной канал выполнен эксцентрично в дорсальном направлении. причем вентральная стенка цилиндра не менее чем в два раза толще дорсальной З 1 .Недостатками имплантата являются его несовершенная биосовместимость. выраженная в наличии в основном материале токсичного металла- никеля - в значительных количествах низкая анатомичность. связанная с цилиндрической формой стержня и круглым сечением опорных поверхностей недостаточная стабильность фиксации в начальный период имплантации. связанная с гладкими опорными поверхностями. и вызванной этим необходимости введения штифтов. выступающих над опорными поверхностями сложность и повышенная длительность имплантации. вызванная необходимостью обработки выемок в позвонках под выступающие штифтыЗадача которую решает предлагаемое изобретение. заключается в повышении анатомичности и стабильности первичной фиксации. снижении травматичности и длительности операции. упрощении конструкции имплантата и процедуры имплантацииПоставленная задача решается тем. что имплантат тела позвонка для переднего спондилодеза выполнен из порошка технически чистого губчатого титана в виде анизотропнопористого стержня с шероховатыми торцовыми опорными поверхностями. макрошероховатость которых составляет 0 .Э -0 .6 среднего размера частиц порошка. и гладкой боковой поверхностью. при этом пористость стержня составляет 0 .6 -0 .8 на опорных поверхностях и вблизи них. 0 .2 -0 .3 к середине стержня и 0 .1 0 -0 .1 5 на боковой поверхности и вблизи нее. поперечное сечение стержня симметрично серединной плоскости. передняя часть сечения имеет вид полукруга. а задняя - полуквадрата со скругленными углами. причем сторона квадрата равна диаметру круга. а все поперечное сечение стержня вписывается в квадрат вышеуказанного размераВ имплантате часть стержня. отстоящая более чем на 5 мм от его опорных поверхностей. может быть выполнена из порощка со средним размером частиц в 1 0 раз меньшим размера частиц порощка опорных поверхностейВ имплантате поры на опорных поверхностях преимущественно могут иметь форму. близкую К усеченному конусу. обращенного большим основанием наружу. причем его размер составляет 0 А - 1 .3 среднего размера частиц порощкаВ имплантате поры на боковой поверхности преимущественно могут иметь форму усеченного конуса обращенного меньщим основанием наружуВ имплантате размер пор на боковой поверхности может составлять 0 .0 5 -0 .1 среднего размера частиц.В имплантате поверхность пор может быть покрыта слоем гидроксиапатита толщина которого не превыщает 0 .2 среднего размера пор.В имплантате средний размер частиц порощка может составлять 0 .6 3 - 1 .0 мм.В имплантате радиус закругления углов задней части поперечного сечения стержня может составлять 0 .1 -0 .2 радиуса полукруга передней части сечения.В имплантате опорные торцовые поверхности могут быть выполнены по периметру с фасками. размер которых составляет 1 .0 -2 .0 средних размеров частиц порощкаВ имплантате задняя сторона и часть боковых сторон стержня могут быть выполнены плоскими. а передняя- полукруглой.В имплантате плоские части боковых сторон стержня могут быть параллельны друг другу и серединной плоскостиВ имплантате опорные поверхности могут быть вогнуть 1 к центру позвонка. причем стрела прогиба не превыщает среднего размера частиц порощка.В имплантате опорные поверхности могут иметь рифления. размер которых составля 1ет з -Б средних размеров частиц порощкаСущность изобретения поясняется чертежами на фиг. 1 -5 . На фиг 1 приведен чертеж с указанием рабочих поверхностей На фиг. 2 - фотография внещнего вида имплантата со стороны опорной поверхности Аж На фиг 3 - панорама микроструктуры имплантата вблизи опорной А) и боковой Б) поверхности в варианте исполнения с фасками по периметру опорных поверхностей На фиг 4 - увеличенный фрагмент микроструктуры опор ной Аж ана фиг 5 - боковой Б) поверхности.Исполнение имплантата из губчатого порощка технически чистого титана. во-первых. существенно повыщает его биосовместимость за счет отсутствия в составе токсичного никеля как в Н -5 1 ) Во-вторых. губчатая форма частиц позволяет наиболее простым способом получить макрощероховатую поверхность. способную прочно фиксироваться к телу позвонка. В-третьих. по литературным данным и собственным результатам авторов. пористь 1 е имплантать 1 из губчатого порощка титана обладают наилучщей способностью к остеоинтеграции по сравнению с имплантатами из сферических или округлых и гладких порошков. что обеспечивает скорую и стабильную интеграцию имплантата и его длительное функционирование в организме Кроме того. губчатая форма частиц менее травматична. чем. например. дендритная или игольчатаяИсполнение имплантата с щероховатыми опорными торцовь 1 ми поверхностями (А). макрощероховатость которых составляет 0 .3 -0 .6 среднего размера частиц порощка позволяет повысить стабильность фиксации за счет отказа от необходимости использования дополнительных деталей - фиксаторов. внедряющихся в тела здоровых позвонков. Тем самым упрощается конструкция и снижается травматичность. длительность операции. Отсутствие выступающих на значительную высоту над уровнем опорных поверхностей А фиксирующих элементов также повыщает анатомичность имплантата. позволяя вписать его в те места где близко к опорным поверхностям А могут проходить нервно-сосу дистые образования. Боковая поверхность Б) стержня выполнена гладкой. а стержень в целом - анизотропно-пористым Пористость имплантата вблизи опорных поверхностей А)находится в пределах 0 .6 -0 .Б . в середине 0 .2 -0 .з . а на боковой поверхности )Б) И вблизи нее 0 .) 0 -0 .1 5 . Такое исполнение позволяет повысить анатомичность и стабильность первичной фиксации. снижает травматичность за счет гладкой. практически непроницаемой боковой поверхности )Б). облегчения и стимуляции врастания костных тканей в опорные поверхности ) А) . повышения прочности имплантата в средней части.Тем самым обеспечивается без усложнения конструкции оптимальное сочетание прочности и стабильности фиксации за счет прорастания костных тканей в поры опорных поверхностей из тел здоровых позвонков. между которыми устанавливается имплантат. С другой стороны. уменьшается травматичность за счет предохранения от повреждения боковой поверхностью имплантата прилежащих мягких тканей. нервных пучков. кровеносных капилляров и сосудов. проходящих вдоль позвоночника. Эти же конструктивные признаки повышают анатомичность имплантата снижают травматичность и длительность проведения операции Поперечное сечение стержня выполнено симметричным серединной плоскости )Д). передняя часть ) В) сечения имеет вид полукруга. а задняя ) Г) - полуквадрата со скругленными углами. сторона которого равна диаметру круга ) фиг. 1 Данные признаки повышают анатомичность имплантата за счет приближения поперечного сечения имплантата к сечению тела удаленного позвонка. повышению площади контакта имплантата с телами здоровых позвонков - не менее 2 13 площади тела позвонков )по сравнению с цилиндрическими имплантатами. у которых площадь опорной поверхности не превышает 0 .5 -0 .6 площади тела позвонков) и стабильности фиксации. снижая нагрузку на их костные ткани. тем самым уменьшая травматичность. сокращая длительность операцииИсполнение имплантата в средней части из порошка с размером частиц в 1 0 раз меньше. чем размер частиц опорных поверхностей )А) на расстоянии более 5 мм от них дополнительно повышает анатомичность и стабильность первичной фиксации. снижает травматичность за счет еще более гладкой боковой поверхности )Б) в средней части. Кроме того. при простой конструкции имплантата дополнительно повышается его прочность на сжатие и изгиб. При этом снижается длительность операции и упрощается процедура. так как допускаются сильные удары по середине имплантата при его постановке любым инструментом- молотком. наставкой и т.п.Преимущественная форма пор на опорных поверхностях )А). близкая к усеченному конусу. направленному большим основанием наружу причем его размер в пределах 0 .) 1 .2 среднего размера частиц дополнительно стимулирует остеоинтеграцию. повышает шероховатость опорных поверхностей ) А) и способствует в целом достижению поставленной задачи изобретенияПреимущественная форма пор на боковой поверхности )Б) - усеченный конус. обращенный меньшим основанием наружу. способствует повышению гладкости данной поверхности и достижению поставленной задачи изобретения Этому же способствует и исполнение имплантата с размерами пор на боковой поверхности )Б) в диапазоне 0 .0 5 -0 .1 среднего размера частиц порошка.Покрытие поверхности пор тонким до 0 .2 среднего размера пор) слоем гидроксиапатита способствует достижению поставленной задачи изобретения за счет активации процесса остеоинтеграции.Исполнение имплантата из порошка с размером частиц 0 .6 3 - 1 .0 мм способствует достижению поставленной задачи изобретения за счет обеспечения оптимального для остеоинтеграции размера пор на опорных поверхностях ) А) . повышения их шероховатостиРадиусы закругления задней части К в пределах 0 .) -0 .2 от радиуса окружности передней части В 12 также дополнительно способствует достижению поставленной задачи изобретения за счет большей анатомичности. меньшей травматичности конструкции. упрощает и сокращает процедуру имплантации. так как позволяет устанавливать имплантат )в зависимости от доступа) под некоторым углом серединной плоскости к оси позвоночника. Этому же способствует в целом форма квадрата. в которую вписывается поперечное сечение имплантата.
МПК / Метки
МПК: A61F 2/44
Метки: позвонка, переднего, тела, имплантат, спондилодеза
Код ссылки
<a href="https://by.patents.su/7-8178-implantat-tela-pozvonka-dlya-perednego-spondilodeza.html" rel="bookmark" title="База патентов Беларуси">Имплантат тела позвонка для переднего спондилодеза</a>
Предыдущий патент: Устройство для обнаружения пропуска изоляции труб
Следующий патент: Устройство диагностирования сварочного генератора
Случайный патент: Гидросистема