RU2672933C1 - Implant for restoration of intervertebral discs and tools for installation thereof - Google Patents
Implant for restoration of intervertebral discs and tools for installation thereof Download PDFInfo
- Publication number
- RU2672933C1 RU2672933C1 RU2017128277A RU2017128277A RU2672933C1 RU 2672933 C1 RU2672933 C1 RU 2672933C1 RU 2017128277 A RU2017128277 A RU 2017128277A RU 2017128277 A RU2017128277 A RU 2017128277A RU 2672933 C1 RU2672933 C1 RU 2672933C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- implant
- bases
- thread
- flattening
- base
- Prior art date
Links
- 239000007943 implant Substances 0.000 title claims abstract description 109
- 238000009434 installation Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 claims abstract description 8
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 claims abstract description 8
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims abstract description 5
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 claims abstract description 5
- CREMABGTGYGIQB-UHFFFAOYSA-N carbon carbon Chemical compound C.C CREMABGTGYGIQB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 239000011203 carbon fibre reinforced carbon Substances 0.000 claims abstract description 4
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 abstract description 13
- 230000007547 defect Effects 0.000 abstract description 11
- 230000000278 osteoconductive effect Effects 0.000 abstract description 4
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 13
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 6
- 239000004696 Poly ether ether ketone Substances 0.000 description 4
- 229920002530 polyetherether ketone Polymers 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 208000006386 Bone Resorption Diseases 0.000 description 2
- 208000020084 Bone disease Diseases 0.000 description 2
- 102100020760 Ferritin heavy chain Human genes 0.000 description 2
- 101001002987 Homo sapiens Ferritin heavy chain Proteins 0.000 description 2
- JUPQTSLXMOCDHR-UHFFFAOYSA-N benzene-1,4-diol;bis(4-fluorophenyl)methanone Chemical compound OC1=CC=C(O)C=C1.C1=CC(F)=CC=C1C(=O)C1=CC=C(F)C=C1 JUPQTSLXMOCDHR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000024279 bone resorption Effects 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 206010061363 Skeletal injury Diseases 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012237 artificial material Substances 0.000 description 1
- 230000008049 biological aging Effects 0.000 description 1
- 230000000711 cancerogenic effect Effects 0.000 description 1
- 231100000315 carcinogenic Toxicity 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 229910052588 hydroxylapatite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002757 inflammatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical class [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- XYJRXVWERLGGKC-UHFFFAOYSA-D pentacalcium;hydroxide;triphosphate Chemical compound [OH-].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[Ca+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O XYJRXVWERLGGKC-UHFFFAOYSA-D 0.000 description 1
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 1
- 230000002980 postoperative effect Effects 0.000 description 1
- 229920001059 synthetic polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000008719 thickening Effects 0.000 description 1
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
- A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
- A61F2/02—Prostheses implantable into the body
- A61F2/30—Joints
- A61F2/44—Joints for the spine, e.g. vertebrae, spinal discs
- A61F2/442—Intervertebral or spinal discs, e.g. resilient
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
- A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
- A61F2/02—Prostheses implantable into the body
- A61F2/30—Joints
- A61F2/46—Special tools for implanting artificial joints
- A61F2/4603—Special tools for implanting artificial joints for insertion or extraction of endoprosthetic joints or of accessories thereof
- A61F2/4611—Special tools for implanting artificial joints for insertion or extraction of endoprosthetic joints or of accessories thereof of spinal prostheses
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
- Transplantation (AREA)
- Neurology (AREA)
- Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
- Cardiology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Vascular Medicine (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Physical Education & Sports Medicine (AREA)
- Prostheses (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к медицине, а именно к хирургии, нейрохирургии и может быть использовано при хирургическом лечении заболеваний позвоночника.The invention relates to medicine, namely to surgery, neurosurgery and can be used in the surgical treatment of diseases of the spine.
При хирургическом лечении костных заболеваний и травм возникает необходимость замещения межпозвонковых дисков с помощью имплантатов. В качестве имплантатов в последние годы используют искусственные материалы, обладающие биосовместимостью и достаточным уровнем прочности. В настоящее время для изготовления имплантатов используются материалы различных классов: металлы (титан), керамика (оксиды алюминия и циркония, ситаллы, гидроксиапатит) и некоторые синтетические полимеры (полиэфирэфиркетон, полиметилметакрилат и др.).In the surgical treatment of bone diseases and injuries, it becomes necessary to replace the intervertebral discs with implants. In recent years, artificial materials with biocompatibility and a sufficient level of strength have been used as implants. Currently, materials of various classes are used for the manufacture of implants: metals (titanium), ceramics (aluminum and zirconium oxides, ceramic, hydroxyapatite) and some synthetic polymers (polyetheretherketone, polymethylmethacrylate, etc.).
Металлические, полимерные и многие другие материалы, используемые в качестве имплантатов, обладают рядом недостатков. Многочисленными исследованиями показано, что применение металлических имплантатов - особенно при воспалительных заболеваниях кости - часто приводит к резорбции костной ткани, а ионы металлов, диффундируя в окружающие ткани, вызывают их поражение - металлоз. К недостаткам металлических имплантатов следует отнести и их подверженность коррозии. Полимерные материалы подвержены биологическому старению, в процессе которого эти материалы могут выделять токсичные и канцерогенные продукты. Керамические материалы, обладая многими достоинствами, являются слишком хрупкими и имеют высокий модуль упругости по сравнению с костной тканью, что не позволяет плавно передавать нагрузку с имплантата на кость и, в конечном счете, приводит к резорбции кости.Metallic, polymeric and many other materials used as implants have a number of disadvantages. Numerous studies have shown that the use of metal implants - especially for inflammatory bone diseases - often leads to bone resorption, and metal ions, diffusing into the surrounding tissue, cause their damage - metallosis. The disadvantages of metal implants include their susceptibility to corrosion. Polymeric materials are subject to biological aging, during which these materials can release toxic and carcinogenic products. Ceramic materials, having many advantages, are too fragile and have a high modulus of elasticity compared to bone tissue, which does not allow smooth transfer of the load from the implant to the bone and, ultimately, leads to bone resorption.
Известен имплантат для замещения межпозвонковых дефектов, описанный в буклете компании Medtronic «Capstone PEEK Spinal System PLIF and TLIF» (стр. 4-5) http://www.arcos.com.uy/pdf/productos/65/563 capstone peek st.pdf.Known implant for the replacement of intervertebral defects, described in the Medtronic booklet "Capstone PEEK Spinal System PLIF and TLIF" (p. 4-5) http://www.arcos.com.uy/pdf/productos/65/563 capstone peek st.pdf.
Имплантат выполнен из полимерного материала полиэфирэфиркетона. Имплантат имеет форму прямого цилиндра с основанием пулевидной формы. На одной из сторон имплантата выполнено отверстие с метрической резьбой для закрепления имплантата в инструменте, используемом для его установки в организме пациента. На основаниях имплантата выполнены пазы для удержания его в инструменте, используемом для установки имплантата.The implant is made of a polyether etherketone polymer material. The implant is in the form of a straight cylinder with a bullet-shaped base. A hole with a metric thread is made on one side of the implant to secure the implant in the instrument used to install it in the patient's body. On the bases of the implant, grooves are made to hold it in the tool used to install the implant.
Для установки известного имплантата используется известный инструмент Threaded Inserter 2980001, описанный в буклете компании Medtronic «Capstone PEEK Spinal System PLIF and TLIF» (стр. 3) http://www.arcos.com.uy/pdf/productos/65/563 capstone peek st.pdf. Инструмент имеет полый цилиндрический корпус. На одном из концов корпуса имеются два цилиндрических фиксатора, расположенные на расстоянии, позволяющем расположить между ними устанавливаемый имплантат таким образом, что фиксаторы входят в пазы имплантата. В корпус вставлен цилиндрический шток, имеющий на одном конце наружную резьбу, соответствующую внутренней резьбе в имплантате. На другом конце штока имеется цилиндрическое основание с диаметром больше внутреннего отверстия корпуса, которое при ввинчивании штока в резьбу имплантата упирается в корпус. За счет этого происходит плотная фиксация имплантата в инструменте. Длина штока от цилиндрического основания до основания резьбы равно длине корпуса без фиксаторов.To install a known implant, the well-known Threaded Inserter 2980001 tool is used, which is described in the Medtronic booklet “Capstone PEEK Spinal System PLIF and TLIF” (page 3) http://www.arcos.com.uy/pdf/productos/65/563 capstone peek st.pdf. The tool has a hollow cylindrical body. At one end of the body there are two cylindrical clamps located at a distance that allows you to position the implant between them so that the latches fit into the grooves of the implant. A cylindrical rod is inserted into the body, having at one end an external thread corresponding to the internal thread in the implant. At the other end of the rod there is a cylindrical base with a diameter larger than the internal opening of the body, which when screwing the rod into the thread of the implant abuts against the body. Due to this, the implant is tightly fixed in the instrument. The length of the rod from the cylindrical base to the base of the thread is equal to the length of the body without locks.
Недостатком известного имплантата является отсутствие у него остеокондуктивных свойств. Материал имплантата беспористый и не прорастает новообразованной костной тканью.A disadvantage of the known implant is its lack of osteoconductive properties. The implant material is non-porous and does not germinate with newly formed bone tissue.
Задачей изобретения является создание имплантата, обеспечивающего повышение эффективности его применения при замещении костных дефектов за счет совершенствования его формы и придания имплантату остеокондуктивных свойств.The objective of the invention is the creation of an implant that increases the efficiency of its use in replacing bone defects by improving its shape and giving the implant osteoconductive properties.
Технический результат достигается сочетанием двух технических решений - имплантатом и инструментом для его установки. Имплантат для замещения межпозвонковых дисков, выполненный в виде прямого цилиндра, основания которого имеют форму, соответствующую продольному сечению пули, имеющей с одной стороны заострение, с другой стороны уплощение и промежуточные участки между ними, прямой цилиндр имеет плоскость симметрии, проходящую перпендикулярно основаниям цилиндра, а сторона уплощения -отверстие с резьбой для фиксации имплантата инструментом для его установки, лежащее в плоскости симметрии на равных расстояниях от оснований и параллельно им, выполнен из углерод-углеродного композиционного материала, содержащего углеродную матрицу и армирующий каркас из углеродных волокон, с пористостью 5-20%, на цилиндрической поверхности на участках, расположенных между заострением и уплощением напротив друг друга выполнены пазы шириной 1-2 мм и глубиной 1-2 мм, перпендикулярные основанию, на основаниях со стороны участка уплощения на одинаковых расстояниях от отверстия и вдоль него два паза шириной 3-8 мм, а упомянутое отверстие имеет резьбу глубиной 6-12 мм.The technical result is achieved by a combination of two technical solutions - an implant and a tool for its installation. The implant for replacing the intervertebral discs, made in the form of a straight cylinder, the bases of which have a shape corresponding to the longitudinal section of the bullet having a sharpness on one side, on the other hand a flattening and intermediate sections between them, the straight cylinder has a plane of symmetry extending perpendicular to the cylinder bases, and flattening side - a threaded hole for fixing the implant with a tool for its installation, lying in the plane of symmetry at equal distances from the bases and parallel to them, made of a carbon-carbon composite material containing a carbon matrix and a reinforcing frame of carbon fibers with a porosity of 5-20%, grooves 1-2 mm wide and 1-2 mm deep are made on the cylindrical surface in the areas located between the sharpening and flattening opposite each other perpendicular to the base, on the bases from the flattening section at equal distances from the hole and along it are two grooves of 3-8 mm wide, and the said hole has a 6-12 mm deep thread.
Для установки предложенного имплантата используют инструмент, включающий полый цилиндрический корпус, имеющий на одном из концов два фиксатора, расположенные на расстоянии, позволяющем расположить между ними устанавливаемый имплантат, и внутренний цилиндрический шток, расположенный внутри корпуса, и имеющий на одном конце наружную резьбу, соответствующую внутренней резьбе в имплантате, а на другом конце цилиндрическое основание с диаметром больше внутреннего отверстия корпуса, при этом длина штока от цилиндрического основания до основания резьбы равно длине корпуса без фиксаторов, при этом фиксаторы выполнены в виде губок, ширина которых не менее 7 мм и расстояние между которыми меньше расстояния между пазами имплантата, сформированными на его основаниях, а шток имеет резьбу на длине 6-12 мм.To install the proposed implant, a tool is used that includes a hollow cylindrical body having two clamps at one end located at a distance that allows the implant to be placed between them and an internal cylindrical rod located inside the body and having an external thread at one end corresponding to internal the thread in the implant, and at the other end, a cylindrical base with a diameter larger than the inner bore of the body, the length of the rod from the cylindrical base to Hovhan thread length equal to the housing without fasteners, the fasteners are in the form of sponges, a width not less than 7 mm and the distance between which is smaller than the distance between the implant grooves formed on its basis, and the rod is threaded over a length of 6-12 mm.
Имеющиеся на поверхности имплантата пазы обеспечивают его закрепление в костном ложе за счет «врезания» выступов между пазами в костную ткань. При ширине и глубине паза менее 1 мм имплантат плохо фиксируется в костном ложе. При ширине и глубине паза более 2 мм пазы снижают прочность имплантата.The grooves on the surface of the implant ensure its fixation in the bone bed due to the "incision" of the protrusions between the grooves in the bone tissue. When the width and depth of the groove is less than 1 mm, the implant is poorly fixed in the bone bed. When the width and depth of the groove is more than 2 mm, the grooves reduce the strength of the implant.
Пазы на основаниях имплантата предназначены для закрепления имплантата в инструменте для его установки. При ширине паза менее 3 мм имплантат недостаточно прочно удерживается в инструменте, а пазы с шириной более 8 мм излишне широки и неудобны в использовании из-за слишком прочного удержания в инструменте.The grooves on the base of the implant are designed to secure the implant in the instrument for its installation. When the groove width is less than 3 mm, the implant is not firmly held in the instrument, and the grooves with a width of more than 8 mm are unnecessarily wide and inconvenient to use due to too strong holding in the instrument.
Диапазоны глубины отверстия с резьбой определяются обеспечением прочности закрепления имплантата. При глубине резьбы менее 6 мм имплантат недостаточно прочно закрепляется инструментом, а при глубине резьбы более 12 мм снижается прочность имплантата в зоне резьбы.The threaded hole depth ranges are determined by ensuring the strength of the implant. If the thread depth is less than 6 mm, the implant is not firmly fixed with the tool, and if the thread depth is more than 12 mm, the implant strength in the thread zone decreases.
Материал имплантата пористый. При пористости менее 5% материал обладает недостаточной остеокондуктивностью и содержание пор в материале недостаточно для активного врастания новообразованной костной ткани в объеме имплантата. При пористости более 20% материал имеет недостаточную прочность.The implant material is porous. With a porosity of less than 5%, the material has insufficient osteoconductivity and the pore content in the material is insufficient for the active growth of newly formed bone tissue in the volume of the implant. With porosity of more than 20%, the material has insufficient strength.
Предпочтительно, если имплантат имеет длину 20-28 мм, высоту - 10-16 мм и ширину 8-15 мм. Эти размеры соответствуют антропологическим особенностям костного скелета для большого числа пациентов.Preferably, if the implant has a length of 20-28 mm, a height of 10-16 mm and a width of 8-15 mm. These sizes correspond to the anthropological features of the bone skeleton for a large number of patients.
Размеры резьбы на штоке инструмента и размера губок в инструменте определяются размерами имплантата.The dimensions of the thread on the tool rod and the size of the jaws in the tool are determined by the dimensions of the implant.
Предпочтительно, чтобы корпус имел ручку пистолетного типа для более удобного манипулирования инструментом.Preferably, the housing has a pistol grip for more convenient manipulation of the tool.
Предлагаемое изобретение поясняется следующими фигурами:The invention is illustrated by the following figures:
Фиг. 1 Имплантат для замещения дефектов межпозвонковых дисков.FIG. 1 Implant for the replacement of intervertebral disc defects.
Фиг. 2 Инструмент для установки имплантатаFIG. 2 Implant placement tool
Обозначения на фигурах: 1 - пазы на цилиндрической поверхности имплантата, 2 - пазы на основаниях имплантата, 3 - отверстие в имплантате, 4 - полый цилиндрический корпус инструмента, 5 - фиксатор на корпусе инструмента, 6 - внутренний шток инструмента, 7 - резьба на внутреннем штоке инструмента, 8 - основание штока, 9 - имплантат, установленный в инструменте.Designations in the figures: 1 - grooves on the cylindrical surface of the implant, 2 - grooves on the base of the implant, 3 - hole in the implant, 4 - hollow cylindrical tool body, 5 - retainer on the tool body, 6 - internal tool stock, 7 - internal thread tool stock, 8 - stem base, 9 - implant installed in the tool.
Сущность изобретения состоит в следующем. Имплантат, предлагаемый в данном техническом решении, состоит из пористого углерод-углеродного материала, содержащего углеродную матрицу и армирующий каркас из углеродных волокон, например, многонаправленный каркас из стержней, сформованных из углеродных волокон, расположенных вдоль оси стержней или, например, каркас, сплетенный из углеродных волокон, или, например, каркас, полученный сложением слоев ткани из углеродных волокон. Углеродная матрица материала связывает углеродные волокна армирующего каркаса, образуя при этом углеродный композиционный материал, используемый для изготовления имплантата. Углеродный композиционный материал пористый: его пористость 5-20%. Материал обладает биосовместимостью, прочностью, фиксационными (опорными) свойствами. Кроме того, он обладает остекондуктивными свойствам, т.е. новообразованная костная ткань способна формироваться на поверхности имплантата и врастать в поры материала, что обеспечивает закрепление имплантата в зоне его установки.The invention consists in the following. The implant proposed in this technical solution consists of a porous carbon-carbon material containing a carbon matrix and a reinforcing frame of carbon fibers, for example, a multidirectional frame of rods formed from carbon fibers located along the axis of the rods or, for example, a frame woven from carbon fibers, or, for example, a framework obtained by adding layers of fabric from carbon fibers. The carbon matrix of the material binds the carbon fibers of the reinforcing carcass, thereby forming the carbon composite material used to make the implant. The carbon composite material is porous: its porosity is 5-20%. The material has biocompatibility, strength, fixation (support) properties. In addition, it has osteconductive properties, i.e. the newly formed bone tissue is able to form on the surface of the implant and grow into the pores of the material, which ensures the fixation of the implant in the area of its installation.
Предлагаемый имплантат имеет форму, показанную на фиг. 1. С точки зрения геометрии форма имплантата может быть описана цилиндрической поверхностью, т.е. замкнутой поверхностью, образуемой движением прямой, сохраняющей одно и то же направление, вдоль направляющей. При этом направляющая имеет форму, соответствующую продольному сечению пули, имеющей с одной стороны заострение, с другой стороны уплощение и промежуточные участки между ними. Цилиндрическая поверхность ограничена двумя параллельными основаниями, перпендикулярными цилиндрической поверхности, т.е. сформированная форма - прямой цилиндр. Цилиндр имеет плоскость симметрии, перпендикулярную основаниям, т.е. внешний контур «пулевидной» формы симметричен относительно оси, как это показано на фиг. 1.The proposed implant has the shape shown in FIG. 1. From the point of view of geometry, the shape of the implant can be described by a cylindrical surface, i.e. closed surface, formed by the movement of a straight line, preserving the same direction along the guide. In this case, the guide has a shape corresponding to the longitudinal section of the bullet, having on one side a point, on the other hand a flattening and intermediate sections between them. The cylindrical surface is bounded by two parallel bases perpendicular to the cylindrical surface, i.e. the formed form is a straight cylinder. The cylinder has a plane of symmetry perpendicular to the bases, i.e. the outer contour of the “bullet” shape is symmetrical about the axis, as shown in FIG. one.
На цилиндрической поверхности на участках, расположенных между заострением и уплощением, напротив друг друга выполнены пазы, перпендикулярные основаниям (поз. 1). Глубина и ширина пазов - 1-2 мм. На основаниях также выполнены пазы, параллельные основаниям (поз. 2). Имплантат имеет глухое отверстие с резьбой на стороне уплощения (поз. 3). Ось отверстия параллельна основаниям и лежит на равных расстояниях от них, т.е. находится в плоскости симметрии имплантата.On the cylindrical surface in the areas located between the sharpening and flattening, opposite each other are grooves perpendicular to the bases (pos. 1). The depth and width of the grooves is 1-2 mm. On the bases, grooves are also made parallel to the bases (pos. 2). The implant has a blind hole with a thread on the flattening side (key 3). The axis of the hole is parallel to the bases and lies at equal distances from them, i.e. is in the plane of symmetry of the implant.
«Пулевидная» форма имплантата обеспечивает удобство его установки в дефекты межпозвонковых дисков: при установке имплантат раздвигает соседние тела позвонков, проникая между ними. Пазы, расположенные на цилиндрической поверхности имплантата (поз. 1), обеспечивают послеоперационную фиксацию установленного имплантата за счет частичного врезания в них контактирующих тел позвонков. Пазы, расположенные на основаниях (поз. 2), также как и отверстие с резьбой (поз. 3) предназначены для фиксации имплантата в инструменте для установки имплантата.The "bullet" shape of the implant provides the convenience of its installation in defects of the intervertebral discs: when installed, the implant pushes adjacent vertebral bodies, penetrating between them. The grooves located on the cylindrical surface of the implant (pos. 1) provide postoperative fixation of the installed implant due to the partial incision of the contacting vertebral bodies into them. The grooves located on the bases (pos. 2), as well as the threaded hole (pos. 3), are used to fix the implant in the implant installation tool.
Для установки имплантата в дефект межпозвонковых дисков используют инструмент, представленный на фиг. 2. Инструмент состоит из полого цилиндрического корпуса (поз. 4), например, длиной 300-350 мм и диаметром 7-10 мм. Корпус на одном из концов имеет фиксатор (поз. 5). Фиксатор выполнен в виде двух параллельных губок, расстояние между которыми равно расстоянию между пазами имплантата, расположенными между основаниями (поз. 2). За счет этого имплантат может быть расположен между губками фиксатора (поз. 9). На противоположенном конце корпуса может быть выполнено утолщение, как это показано на фиг. 2, для удобства манипуляции при проведении операции. Для большего удобства манипулирования предпочтительно, чтобы корпус имел ручку пистолетного типа. Внутри полого корпуса расположен шток (поз. 6), например, диаметром 4-5 мм. На одном из концов штока выполнена резьба (поз. 7). На противоположном конце штока выполнено основание штока (поз. 8), диаметр которого больше основания корпуса. Шток свободно вращается в корпусе. Для плотного фиксирования имплантата в инструменте необходимо, чтобы длина штока от цилиндрического основания до основания резьбы было равно длине корпуса без фиксаторов. Резьба в имплантате и на штоке одинаковая. Глубина резьбы в отверстии имплантата и длина резьбы на поверхности штока - 6-12 мм, при этом длина резьбы на поверхности штока не больше глубины резьбы в отверстии имплантата.To install the implant in the intervertebral disc defect, the instrument shown in FIG. 2. The tool consists of a hollow cylindrical body (item 4), for example, 300-350 mm long and 7-10 mm in diameter. The housing at one end has a latch (key 5). The clamp is made in the form of two parallel jaws, the distance between which is equal to the distance between the grooves of the implant located between the bases (pos. 2). Due to this, the implant can be located between the jaws of the retainer (key 9). A thickening may be performed at the opposite end of the housing, as shown in FIG. 2, for the convenience of manipulation during the operation. For greater ease of handling, it is preferable that the housing has a pistol grip. Inside the hollow body there is a rod (pos. 6), for example, with a diameter of 4-5 mm. A thread is made at one end of the stem (key 7). At the opposite end of the stem, the stem base (key 8) is made, the diameter of which is larger than the base of the body. The stem rotates freely in the housing. For tight fixation of the implant in the tool, it is necessary that the length of the rod from the cylindrical base to the thread base is equal to the length of the body without the clamps. The threads in the implant and on the stem are the same. The depth of the thread in the implant opening and the length of the thread on the stem surface is 6-12 mm, while the length of the thread on the stem surface is not greater than the depth of the thread in the implant opening.
Предлагаемое техническое решение используют следующим образом. Перед проведением хирургической операции имплантат устанавливают на корпусе между губками фиксатора. Затем внутрь корпуса устанавливают шток таким образом, чтобы резьба штока попала в отверстие имплантата. Вращением основания штока ввинчивают резьбу штока в отверстие имплантата. По окончании ввинчивания, плоскость имплантата, на которой выполнено отверстие, прижимается к корпусу и имплантат плотно фиксируется. Имплантат готов к установке.The proposed technical solution is used as follows. Before surgery, the implant is installed on the body between the jaws of the retainer. Then, a rod is installed inside the body so that the thread of the rod gets into the hole of the implant. By rotating the stem base, screw the stem thread into the hole of the implant. At the end of screwing, the implant plane, on which the hole is made, is pressed against the body and the implant is tightly fixed. The implant is ready for installation.
Установку имплантата в дефект межпозвонкового диска осуществляют заднебоковым доступом, используя малоинвазивнуюThe implant is inserted into the intervertebral disc defect by posterolateral access using a minimally invasive
хирургическую технику. После подготовки хирургическими методами места для установки имплантата, инструмент с закрепленным имплантатом вводят в костный дефект, контролируя положение инструмента и имплантата. Хирургическими манипуляциями устанавливают имплантат в объем дефекта. После этого вращением основания штока (поз. 8) вывинчивают шток из резьбы отверстия имплантата. При этом губки фиксатора компенсируют механический момент, возникающий при вывинчивании штока, предотвращая смещение имплантата. Затем, освободившийся от имплантата инструмент извлекают. surgical technique. After surgical preparation of the implant placement site, an instrument with a fixed implant is inserted into the bone defect, controlling the position of the instrument and the implant. Surgical procedures place the implant in the defect volume. After this, by rotating the stem base (key 8), unscrew the stem from the thread of the implant hole. In this case, the jaws of the retainer compensate for the mechanical moment that occurs when the stem is unscrewed, preventing the implant from shifting. Then, the instrument freed from the implant is removed.
Таким образом, предлагаемое техническое решение сочетает в себе имплантат и инструмент для его установки. Предложенные имплантаты обладают биологической совместимостью, прочностью, фиксационными свойствами и остеокондуктивностью. Форма имплантатов обеспечивает плотную фиксацию в межпозвонковом пространстве и удобство применения за счет возможности замещении костных дефектов за счет совершенствования его формы и придания имплантату остеокондуктивных свойств. Форма имплантата хорошо сочетается с предложенным инструментом для его установки, который обеспечивает установку имплантата при хирургических операциях. Тем самым достигается повышение эффективности применения имплантатов при замещении дефектов межпозвонковых дисков.Thus, the proposed technical solution combines an implant and a tool for its installation. The proposed implants have biocompatibility, strength, fixation properties and osteoconductivity. The shape of the implants provides tight fixation in the intervertebral space and ease of use due to the possibility of replacing bone defects by improving its shape and giving the implant osteoconductive properties. The shape of the implant is well combined with the proposed tool for its installation, which ensures the installation of the implant during surgical operations. Thereby, an increase in the effectiveness of the use of implants is achieved when replacing defects of the intervertebral discs.
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017128277A RU2672933C1 (en) | 2017-08-07 | 2017-08-07 | Implant for restoration of intervertebral discs and tools for installation thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017128277A RU2672933C1 (en) | 2017-08-07 | 2017-08-07 | Implant for restoration of intervertebral discs and tools for installation thereof |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2672933C1 true RU2672933C1 (en) | 2018-11-21 |
Family
ID=64556434
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017128277A RU2672933C1 (en) | 2017-08-07 | 2017-08-07 | Implant for restoration of intervertebral discs and tools for installation thereof |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2672933C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU239845U1 (en) * | 2025-09-23 | 2025-12-16 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный медицинский исследовательский центр травматологии и ортопедии имени Р.Р. Вредена" Министерства здравоохранения Российской Федерации | Intervertebral disc replacement implant |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1127522A3 (en) * | 1980-06-13 | 1984-11-30 | и | Intervertebral disc prosthesis |
| WO2006092015A1 (en) * | 2005-03-01 | 2006-09-08 | Columna Pty Ltd | Intervertebral disc restoration |
| WO2011137182A1 (en) * | 2010-04-27 | 2011-11-03 | Spinalmotion, Inc. | Prosthetic intervertebral disc with movable core |
| WO2012044665A1 (en) * | 2010-09-30 | 2012-04-05 | Stryker Spine | Instrument for inserting surgical implant with guiding rail |
| US20150112442A1 (en) * | 2002-10-21 | 2015-04-23 | Warsaw Orthopedic, Inc. | Systems and techniques for restoring and maintaining intervertebral anatomy |
| RU2617052C1 (en) * | 2016-06-07 | 2017-04-19 | Олег Викторович Барзинский | Composite carbon nanomaterial for bone defects replacement, method of its manufacture and implant of composite caron nanomaterial |
| RU171825U1 (en) * | 2016-08-22 | 2017-06-16 | Олег Викторович Барзинский | IMPLANT FOR SUBSTITUTION OF BONE DEFECTS AND INTERDERBINAL DISK |
-
2017
- 2017-08-07 RU RU2017128277A patent/RU2672933C1/en active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1127522A3 (en) * | 1980-06-13 | 1984-11-30 | и | Intervertebral disc prosthesis |
| US20150112442A1 (en) * | 2002-10-21 | 2015-04-23 | Warsaw Orthopedic, Inc. | Systems and techniques for restoring and maintaining intervertebral anatomy |
| WO2006092015A1 (en) * | 2005-03-01 | 2006-09-08 | Columna Pty Ltd | Intervertebral disc restoration |
| WO2011137182A1 (en) * | 2010-04-27 | 2011-11-03 | Spinalmotion, Inc. | Prosthetic intervertebral disc with movable core |
| WO2012044665A1 (en) * | 2010-09-30 | 2012-04-05 | Stryker Spine | Instrument for inserting surgical implant with guiding rail |
| RU2617052C1 (en) * | 2016-06-07 | 2017-04-19 | Олег Викторович Барзинский | Composite carbon nanomaterial for bone defects replacement, method of its manufacture and implant of composite caron nanomaterial |
| RU171825U1 (en) * | 2016-08-22 | 2017-06-16 | Олег Викторович Барзинский | IMPLANT FOR SUBSTITUTION OF BONE DEFECTS AND INTERDERBINAL DISK |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU239845U1 (en) * | 2025-09-23 | 2025-12-16 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный медицинский исследовательский центр травматологии и ортопедии имени Р.Р. Вредена" Министерства здравоохранения Российской Федерации | Intervertebral disc replacement implant |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101330884B (en) | Cages for setting and intersomatically fusing vertebrae | |
| US9579213B2 (en) | Intervertebral expandable cage system and its instrument | |
| US8133283B2 (en) | Scapho-lunate fixation implants and methods of use | |
| ES2301647T3 (en) | ELEMENT TO FIX BONES. | |
| JP4074114B2 (en) | Living body implant member inserted between vertebral bodies of spinal column | |
| US20140228960A1 (en) | Cervical implant for dogs | |
| US8419774B2 (en) | Attachment devices and methods for spinal implants | |
| JP4976014B2 (en) | Interspinous spacer | |
| JP2008541852A (en) | Osteoconductive spinal fixation system | |
| JP2019180797A (en) | Vertebral body spacer | |
| US10420652B2 (en) | Bone scaffold improvements | |
| CN107157627B (en) | Mortise and tenon type thoracolumbar intervertebral fixer | |
| RU2672933C1 (en) | Implant for restoration of intervertebral discs and tools for installation thereof | |
| CN106308916A (en) | Artificial vertebral body fixing system | |
| EP3544552A1 (en) | Expandable vertebral body replacement device and method | |
| RU181517U1 (en) | IMPACTOR FOR INTRODUCING A DEVICE WITH AN INCREASING HEIGHT FOR REPLACEMENT OF THE INTERDEPINAL DISK IN THE LUMBAR SPINE | |
| US11589847B2 (en) | Fastening device for acquiring bone marrow aspirate | |
| US20240268972A1 (en) | Fusion cage | |
| RU165823U1 (en) | TELESCOPIC BODY SUBSTITUTING CALL OF THE CALL "LAS-3" | |
| CN206214168U (en) | Artificial vertebral body fixed system | |
| US9427276B2 (en) | Method of changing position of bones | |
| RU1779359C (en) | Device for front spondylodesis | |
| RU231438U1 (en) | Implant for vertebral body replacement made of bulk carbon nanostructured material | |
| RU171824U1 (en) | IMPLANT FOR REPLACEMENT OF BONE DEFECTS | |
| RU209243U1 (en) | Intervertebral disc cage |