RU207637U1

RU207637U1 - TUBULAR BONE STAMP IMPLANT

Info

Publication number: RU207637U1
Application number: RU2021112635U
Authority: RU
Inventors: Виктор Павлович Кузнецов; Владимир Георгиевич Горгоц; Андрей Александрович Еманов; Евгений Николаевич Овчинников
Original assignee: Общество С Ограниченной Ответственностью "Предприятие "Сенсор"
Priority date: 2021-04-29
Filing date: 2021-04-29
Publication date: 2021-11-08

Abstract

Полезная модель предназначена для восстановления утраченной функции схвата для верхней конечности, опоры и ходьбы для нижней конечности путем введения имплантата в костномозговой канал культи трубчатой кости. Имплантат содержит головку с кольцом, стержень с внутренней резьбой, сквозным каналом, заходной ступенчатой частью с режущими цилиндрическими зубьями, диаметр которых увеличивается по направлению к головке, а в канавках зубьев выполнены отверстия, соединенные со сквозным каналом и калибрующей частью с цилиндрическими зубьями. Соотношение высоты калибрующей части Нк и высоты заходной ступенчатой части Нз составляет Нк:Нз=1:4. Четыре стружечные канавки от кольца головки к заходной части выполнены с пористой ячеистой структурой поверхности, ячейки которых заполнены костным материалом ампутанта. Предлагаемая конструкция позволяет надежно фиксировать имплантат в кости, повысить степень остеоинтеграции кости и имплантата, снизить риски воспалительного процесса, повысить качество и сократить сроки лечения. 3 ил.The utility model is designed to restore the lost gripping function for the upper limb, support and gait for the lower limb by introducing an implant into the medullary canal of the tubular stump. The implant contains a head with a ring, a rod with an internal thread, a through channel, a stepped lead-in part with cutting cylindrical teeth, the diameter of which increases towards the head, and holes are made in the grooves of the teeth, connected to the through channel and the gauging part with cylindrical teeth. The ratio of the height of the calibrating part Нк and the height of the lead-in stepped part Нз is Нк: Нз = 1: 4. Four shaving grooves from the head ring to the lead-in part are made with a porous cellular surface structure, the cells of which are filled with the bone material of the amputee. The proposed design allows you to reliably fix the implant in the bone, increase the degree of osseointegration of the bone and the implant, reduce the risks of the inflammatory process, improve the quality and shorten the treatment time. 3 ill.

Description

Полезная модель относится к области медицины, а именно к травматологии и ортопедии, и предназначена для восстановления утраченной функции схвата для верхней конечности, опоры и ходьбы для нижней конечности путем введения имплантата в костномозговой канал культи трубчатой кости.The utility model relates to the field of medicine, namely to traumatology and orthopedics, and is intended to restore the lost function of gripping for the upper limb, support and walking for the lower limb by inserting an implant into the medullary canal of the tubular stump.

Известен имплантат культи трубчатой кости, содержащий резьбовой стержень со сквозным каналом и головкой, которая выполнена в виде шестигранника с внутренней резьбой и проточкой с наружной стороны, а резьбовой стержень содержит кольцо и резьбовую заходную часть, в которой выполнены канавки с режущими кромками и отверстиями (патент RU №152558 на полезную модель).Known is a tubular bone stump implant containing a threaded rod with a through channel and a head, which is made in the form of a hexagon with an internal thread and a groove on the outside, and the threaded rod contains a ring and a threaded lead-in part, in which grooves with cutting edges and holes are made (patent RU No. 152558 for a useful model).

Недостатком имплантата является большая протяженность по высоте упорной резьбы, плотно контактирующей с костью и препятствующей образованию новой костной ткани, нестабильная первичная фиксация стержня имплантата в кости культи трубчатой кости и длительность лечения.The disadvantages of the implant are the large length of the persistent thread, which is in close contact with the bone and prevents the formation of new bone tissue, the unstable primary fixation of the implant rod in the bone of the tubular stump, and the duration of treatment.

Наиболее близким является имплантат культи трубчатой кости со сквозным каналом внутри, содержащий головку с кольцом, стержень с внутренней резьбой и заходной частью, отверстия, канавки. Стержень содержит заходную ступенчатую часть с режущими цилиндрическими зубьями, в канавках которых выполнены отверстия, соединенные со сквозным каналом, причем диаметр каждого последующего зуба заходной ступенчатой части по направлению от края к кольцу головки увеличивается на величину Δ=0,10…0,15 мм и калибрующую часть с цилиндрическими зубьями, диаметр которых равен диаметру последнего по направлению к кольцу зуба заходной ступенчатой части, соотношение высоты калибрующей части Нк и высоты заходной ступенчатой части Нз составляет Нк:Нз=1:4 (патент RU №194912 на полезную модель).The closest is a tubular bone stump implant with a through channel inside, containing a head with a ring, a rod with an internal thread and a lead-in part, holes, grooves. The rod contains a lead-in stepped part with cutting cylindrical teeth, in the grooves of which holes are made connected to the through channel, and the diameter of each subsequent tooth of the lead-in stepped part in the direction from the edge to the head ring increases by Δ = 0.10 ... 0.15 mm and the gauging part with cylindrical teeth, the diameter of which is equal to the diameter of the latter towards the tooth ring of the lead-in stepped part, the ratio of the height of the calibrating part Нк and the height of the lead-in stepped part Нз is Нк: Нз = 1: 4 (RU patent No. 194912 for a useful model).

Недостатком имплантата является длительность остеоинтеграции кости с имплантатом из-за неравномерности распределения срезанного костного материала по длине имплантата, что препятствует образованию костной ткани на калибрующей части. При установке имплантата большая часть срезанного костного материала распределяется по первым стружечным канавкам, что и обеспечивает благоприятные условия для интеграции имплантата в костную ткань. Срезанного костного материала недостаточно для заполнения стружечных канавок в верхней части имплантата, поэтому образование костной ткани здесь происходит медленно, что увеличивает срок лечения.The disadvantage of the implant is the duration of osseointegration of the bone with the implant due to the uneven distribution of the cut bone material along the length of the implant, which prevents the formation of bone tissue on the calibrating part. When placing the implant, most of the cut bone material is distributed along the first flutes, which provides favorable conditions for the integration of the implant into the bone tissue. The cut bone material is not enough to fill the chip grooves in the upper part of the implant, therefore, the formation of bone tissue here is slow, which increases the duration of treatment.

Для сокращения сроков лечения, предлагается имплантат культи трубчатой кости со сквозным каналом внутри, содержащий головку с кольцом, стержень с внутренней резьбой и заходной частью, отверстия, канавки. Стержень содержит заходную ступенчатую часть с режущими цилиндрическими зубьями, в канавках которых выполнены отверстия, соединенные со сквозным каналом, причем диаметр каждого последующего зуба ступенчатой заходной части по направлению от края к кольцу головки увеличивается на величину Δ=0,10…0,15 мм и калибрующую часть с цилиндрическими зубьями, диаметр которых равен диаметру последнего по направлению к кольцу зуба заходной ступенчатой части, соотношение высоты калибрующей части Нк и высоты заходной ступенчатой части Нз составляет Нк:Нз=1:4. Четыре стружечные канавки от кольца головки к заходной части выполнены с пористой ячеистой структурой поверхности, ячейки которых заполнены костным материалом ампутанта.To reduce the time of treatment, a tubular bone stump implant with a through channel inside is proposed, containing a head with a ring, a rod with an internal thread and a lead-in part, holes, grooves. The rod contains a stepped lead-in part with cutting cylindrical teeth, in the grooves of which holes are made connected to the through channel, and the diameter of each subsequent tooth of the stepped lead-in part in the direction from the edge to the head ring increases by Δ = 0.10 ... 0.15 mm and the gauging part with cylindrical teeth, the diameter of which is equal to the diameter of the latter towards the tooth ring of the lead-in stepped part, the ratio of the height of the calibrating part Нк and the height of the lead-in stepped part Нз is Нк: Нз = 1: 4. Four shaving grooves from the head ring to the lead-in part are made with a porous cellular surface structure, the cells of which are filled with the bone material of the amputee.

Новые отличительные признаки обеспечивают более благоприятные условия для остеоинтеграции имплантата по всей длине погружной части в кость, стимуляции регенерации костной ткани и сокращают срок лечения пациента.New distinctive features provide more favorable conditions for osseointegration of the implant along the entire length of the immersed part into the bone, stimulate bone tissue regeneration and shorten the patient's treatment period.

На фиг. 1 изображен общий вид имплантата культи трубчатой кости.FIG. 1 shows a general view of a tubular stump implant.

На фиг. 2 изображен имплантат культи трубчатой кости в разрезе.FIG. 2 shows a section of a tubular stump implant.

На фиг. 3 изображен имплантат культи трубчатой кости в разрезе с пористой ячеистой структурой поверхности стружечных канавок, ячейки которых заполнены костным материалом ампутанта.FIG. 3 shows an implant of a tubular stump in section with a porous cellular structure of the surface of the chip grooves, the cells of which are filled with the bone material of the amputee.

Имплантат культи трубчатой кости содержит: стержень 1 со сквозным каналом 2; головку 3 с кольцом 4, калибрующую часть 5, заходную ступенчатую часть 6 с режущими зубьями 7 и стружечными канавками 8 между зубьями. В режущих зубьях 7 выполнены канавки 9 и отверстия 10, соединенные со сквозным каналом 2. Соотношение высоты калибрующей части Нк и высоты заходной ступенчатой части Нз составляет Нк:Нз=1:4. Сквозной канал 2 служит для введения лекарственных растворов и закрывается заглушкой (на фиг. не показана), устанавливаемой во внутреннюю резьбу 11. Четыре стружечные канавки 8 от кольца головки к заходной части выполнены с пористой ячеистой структурой поверхности 12, ячейки которой заполнены костным материалом 13 ампутанта. В случае отсутствия или небольшего количества костного материала ампутанта, для заполнения ячеек может применяться стимулятор роста костной ткани. После окончания лечения на гладкую цилиндрическую поверхность головки 3 устанавливают протез.The tubular bone stump implant contains: a rod 1 with a through channel 2; a head 3 with a ring 4, a gauging part 5, a lead-in stepped part 6 with cutting teeth 7 and chip grooves 8 between the teeth. In the cutting teeth 7, grooves 9 and holes 10 are made, connected to the through channel 2. The ratio of the height of the calibrating part Нк and the height of the lead-in stepped part Нз is Нк: Нз = 1: 4. The through channel 2 serves for the introduction of medicinal solutions and is closed with a plug (not shown in the figure), installed in the internal thread 11. Four shaving grooves 8 from the head ring to the lead-in part are made with a porous cellular structure of the surface 12, the cells of which are filled with bone material 13 of the amputee ... In the absence or small amount of bone material from the amputee, a bone growth stimulator can be used to fill the cells. After the end of treatment, a prosthesis is placed on the smooth cylindrical surface of the head 3.

Имплантат культи трубчатой кости требуемой конструкции изготавливается на 3D-принтере на основании результатов КТ-исследования культи.A tubular bone stump implant of the required design is made on a 3D printer based on the results of CT examination of the stump.

Установку имплантата осуществляют следующим образом. Мягкие ткани усеченного сегмента конечности обрабатывают антисептиком. На верхушке культи выполняют разрез кожи достаточный для обнажения костной части культи. Ее освобождают от мягких тканей и в центральной части, в области костномозгового канала, просверливают отверстие соответственно длине вводимого имплантата и диаметром, равным диаметру первого зуба заходной ступенчатой части. Путем дробления костного материала из фрагментов, получаемых при подрезке торца и стружки после рассверливания канала, изготавливают и заполняют им пористые ячейки четырех стружечных канавок 8. Для заполнения ячеек может применяться стимулятор роста костной ткани.The implant is installed as follows. The soft tissues of the truncated segment of the limb are treated with an antiseptic. At the apex of the stump, a skin incision is made sufficient to expose the bone part of the stump. It is freed from soft tissues and in the central part, in the region of the medullary canal, a hole is drilled according to the length of the inserted implant and with a diameter equal to the diameter of the first tooth of the lead-in stepped part. By crushing the bone material from the fragments obtained by trimming the butt and shavings after drilling the canal, porous cells of four shaving grooves 8 are made and filled with them. To fill the cells, a bone tissue growth stimulator can be used.

После этого вбивают имплантат в кость так, чтобы край ампутированной кости плотно прилегал к кольцу 4. Срезанный костный материал распределяется по первым стружечным канавкам 8, что и обеспечивает благоприятные условия для интеграции имплантата в костную ткань. Затем ушивают мягкие ткани под кольцом 4. Ведение пациентов в послеоперационном периоде осуществляют стандартно, с проведением перевязок культи с погруженным имплантатом до момента снятия швов (12-14 день). При необходимости через сквозной канал 2 вводят лекарственные препараты, которые через отверстия 9 поступают в ткани.After that, the implant is driven into the bone so that the edge of the amputated bone fits snugly against the ring 4. The cut bone material is distributed over the first shaving grooves 8, which provides favorable conditions for the integration of the implant into the bone tissue. Then the soft tissues are sutured under the ring 4. Patient management in the postoperative period is carried out in a standard manner, with dressings of the stump with a submerged implant until the sutures are removed (12-14 days). If necessary, drugs are injected through the through channel 2, which enter the tissues through the holes 9.

После снятия швов и заживления раны, спадания отека на культе (обычно через 2-3 недели) устанавливают внешний протез сегмента конечности. Больному предлагается выполнение постепенной функциональной нагрузки на конечность с установленным внешним протезом, исключая боковые (тангенциальные) воздействия на уровне выступающей части имплантата и внешнего протеза.After removing the stitches and healing the wound, the edema on the stump subsides (usually after 2-3 weeks), an external prosthesis of the limb segment is installed. The patient is offered to perform a gradual functional load on a limb with an installed external prosthesis, excluding lateral (tangential) effects at the level of the protruding part of the implant and external prosthesis.

Предлагаемая конструкция позволяет надежно фиксировать имплантат в кости, повысить степень остеоинтеграции кости и имплантата, снизить риски воспалительного процесса, повысить качество и сократить сроки лечения.The proposed design makes it possible to reliably fix the implant in the bone, increase the degree of osseointegration of the bone and the implant, reduce the risks of the inflammatory process, improve the quality and shorten the treatment time.

Claims

An implant of a tubular stump with a through channel inside, containing a head with a ring, holes, chip grooves, a rod with an internal thread has a stepped lead-in part with cutting cylindrical teeth, in the grooves of which there are holes connected to the through channel, and the diameter of each subsequent tooth is a lead-in stepped part in the direction from the edge to the head ring increases by the value Δ = 0.10 ... 0.15 mm and the calibrating part with cylindrical teeth, the diameter of which is equal to the diameter of the latter towards the tooth ring of the lead-in stepped part, the ratio of the height of the calibrating part Hk and the height of the lead-in of the stepped part of the Hs is Hc: Hs = 1: 4, characterized in that the four chip grooves from the head ring to the lead-in part are made with a porous cellular surface structure, the cells of which are filled with the bone material of the amputee.