Результат интеллектуальной деятельности: ЭНДОПРОТЕЗ МЕЖФАЛАНГОВОГО СУСТАВА ПАЛЬЦА КИСТИ

Предлагаемое изобретение относится к области медицины, а именно к устройствам для реконструктивно-восстановительного лечения повреждений и заболеваний суставов пальцев кисти.

Известны различные конструкции эндопротезов суставов пальцев кисти. Так известен эндопротез сустава пальцев кисти, содержащий шарнирную разъемную головку, соединенную осью, и элементы крепления, связанные с головкой. В шарнирной разъемной головке на оси установлена эластичная втулка. Концы разъемной головки выполнены в виде резьбовых игл, трубчатые ножки - с внутренней ступенькой и продольными разрезами. Между головкой и ножками установлены диски, а заглушки содержат головку, повторяющую форму дисков, и выступ (Эндопротез сустава пальцев кисти: пат. 2031640. Рос. Федерация: МКИ ⁷ А61F 2/42 / Лернер П.И. и др.; опубл.27.03.1995).

К недостаткам данного устройства следует отнести то, что оно не восстанавливает анатомическую длину пальца и возможность осуществления сгибательно-разгибательной функции связочного аппарата 1 пальца кисти, так как в конструкции известного эндопротеза отсутствует дистальная фаланга и, следовательно, отсутствует возможность фиксации к ней сухожилий сгибателей и разгибателей 1-го пальца кисти.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является эндопротез сустава кисти, содержащий дистальную и проксимальную части, включающие ножки, и связанные шарнирным соединением. Шарнирное соединение выполнено в виде полого разрезанного цилиндра с поперечным пазом и бочкообразной головкой, расположенной в полости цилиндра. При этом наибольший диаметр головки равен внутреннему диаметру цилиндра, а ось вращения шарнира смещена относительно продольной оси ножек в ладонном направлении (Эндопротез сустава кисти: пат. 2083187 Рос.Федерация: МКИ⁷ А61 F 2/42 / Войтович А.В. и др.; опуб. 10.07. 1997).

К недостаткам данного устройства, как и аналогичного, следует отнести то, что оно не обеспечивает возможности осуществления сгибательно-разгибательной функции связочного аппарата 1-го пальца кисти, за счет отсутствия дистальной фаланги пальца и возможности фиксации сухожилий к ней.

Задачей изобретения является восстановление утраченной функции кисти за счет имплантируемого протеза дистального межфалангового сустава и дистальной фаланги первого пальца кисти.

Техническим результатом настоящего предложения является обеспечение реабилитационного эффекта протезирования за счет возможности осуществления хватательной и сгибательно-разгибательной функций связочного аппарата 1-го пальца кисти и восстановление анатомической длины пальца.

Технический результат достигается конструкцией предлагаемого эндопротеза межфалангового сустава пальца кисти, содержащего проксимальную и дистальную части, соединенные между собой шарнирным соединением.

Отличительные признаки проксимальной части заявляемого эндопротеза заключаются в том, что она выполнена цельной, состоящей из ножки, кольцевого утолщения и цилиндра. Ножка выполнена в виде усеченного конуса, на боковой поверхности которого нанесены продольные борозды. На основании конуса ножки выполнено кольцевое утолщение диаметром, превышающим диаметр основания конуса. На кольцевом утолщении выполнен цилиндр, диаметр которого меньше диаметра кольцевого утолщения, но больше диаметра основания конуса. На дистальной части цилиндра выполнено кольцо для шарнирного соединения с дистальной частью эндопротеза.

Отличительные признаки дистальной части заявляемого устройства заключаются в том, что она имеет форму четырехгранной пирамиды с утолщением на вершине. На двух противоположных гранях пирамиды, на расстоянии 1/3 ее высоты от основания пирамиды, выполнены «ушки». На основании 2-х других граней пирамиды выполнены кольца для шарнирного соединения осью с кольцом на дистальной части цилиндра.

Сопоставительный анализ заявляемого решения и прототипа показывает, что предлагаемое устройство конструктивно отличается от известного вышеперечисленными признаками и, следовательно, соответствует критерию изобретения «новизна».

Заявляемое устройство обеспечивает достижение технического результата, а именно - позволяет обеспечить реабилитационный эффект протезирования, за счет возможности восстановлении анатомической длины 1-го пальца кисти и осуществления хватательной и сгибательно-разгибательной функций его связочного аппарата.

Так, выполнение ножки эндопротеза в виде усеченного конуса позволяет осуществить надежную фиксацию протеза в костномозговом канале проксимальной фаланги костным цементом, за счет того, что ножка эндопротеза повторяет форму костно-мозгового канала.

Нанесение продольных борозд на боковой поверхности усеченного конуса обеспечивает надежную фиксацию протеза, т.к. предупреждает ротацию ножки эндопротеза в костно-мозговом канале.

Выполнение на основании конуса кольцевого утолщения диаметром, превышающим диаметр основания конуса, обеспечивает опору эндопротеза на костную культю основной фаланги 1-го пальца.

Выполнение цилиндра на кольцевом утолщении основания конуса необходимо для восстановления анатомической длины пальца.

Диаметр цилиндра, который меньше диаметра кольцевого утолщения, позволяет сохранить анатомический размер пальца.

Выполнение на дистальной части цилиндра кольца обеспечивает возможность шарнирного соединения с кольцами дистальной части эндопротеза и, тем самым, дает возможность осуществлять сгибательные и разгибательные движения.

Выполнение дистальной части эндопротеза в форме четырехгранной пирамиды обусловлено повторением анатомической формы ногтевой фаланги.

Утолщение на вершине четырехгранной пирамиды позволит снизить травматизацию кожного лоскута, покрывающего эндопротез.

Выполнение «ушек», на двух противоположных гранях пирамиды, на расстоянии 1/3 ее высоты от основания пирамиды, обеспечивает возможность фиксации к ним сухожилий сгибателя и разгибателя первого пальца кисти, что обеспечивает сгибание и разгибание в суставе.

Месторасположение «ушек» обеспечивает снижение нагрузки на сухожилия сгибателя и разгибателя, за счет укорочения рычага воздействия.

Кольца, выполненные на основании 2-х других граней пирамиды, дают возможность шарнирного соединения осью с кольцом на дистальной части цилиндра.

Движения во фронтальной плоскости обеспечиваются шарнирным соединением проксимальной и дистальной частей эндопротеза (амплитуда движений 90/0/10). В движение дистальную фалангу приводит тяга сухожилий мышц сгибателей и разгибателей 1-го пальца кисти, фиксированных к «ушкам» на дистальной фаланге.

Оптимальным материалом для изготовления заявляемого эндопротеза служит титан.

При анализе известных эндопротезов дистального межфалангового сустава и дистальной фаланги 1 пальца кисти было выявлено в них отсутствие сведений о влиянии отличительных признаков предлагаемого устройства для достижения технического результата.

Авторам предлагаемого решения неизвестны конструкции эндопротезов, которые восстанавливают анатомическую длину 1 пальца кисти при обеспечении его хватательной и сгибательно-разгибательной функций.

Из изложенного следует, что заявляемое изобретение соответствует условию патентоспособности «изобретательский уровень».

Устройство, составляющее заявляемое изобретение, предназначено для использования в медицине для эндопротезирования дистального межфалангового сустава и дистальной фаланги 1-го пальца кисти. Осуществление его возможностей подтверждено описанием заявки. Использование разработанного эндопротеза позволяет достичь усматриваемого заявителем технического результата, следовательно, предлагаемое решение соответствует критерию изобретения "промышленная применимость".

Сущность заявляемого изобретения поясняется чертежом, на котором изображен общий вид заявляемого эндопротеза (см. Приложение к описанию по заявке), где: 1 - ножка, 2 - продольные борозды, 3 - кольцевое утолщение, 4 - цилиндр, 5 - кольцо для шарнирного соединения, 6 - четырехгранная пирамида, 7 - шаровидное утолщение, 8 - «ушки», 9 - кольца шарнирного соединения, 10 - ось.

Заявляемое устройство работает следующим образом:

При проведении оперативного вмешательства ножку эндопротеза 1 имплантируют в костную культю основной фаланги 1-го пальца кисти с фиксацией костным цементом. Затем к «ушкам» 8 четырехгранной пирамиды 6 фиксируют сухожилия: к одному из них сгибателя, а к другому - разгибателя в соответствии с анатомической позицией. Сверху эндопротез полностью укрывается кожным лоскутом. Воздействием сухожилий сгибателя и разгибателя 1 пальца кисти достигаются движения в шарнире, что обеспечивает функциональность эндопротеза.

Таким образом, заявляемое устройство дает возможность восстановить хватательную функцию 1-го пальца кисти с восстановлением ее дистальной фаланги и движениями в дистальном межфаланговом суставе.

Авторами установлено, что заявляемая конструкция эндопротеза выдерживает максимальную осевую нагрузку 200-250 Н, которая является достаточной для типичных функциональных нагрузок на 1-й палец кисти.

Таким образом, предлагаемая конструкция эндопротеза обеспечивает восстановление анатомической длины первого пальца кисти и осуществление его хватательной и сгибательно-разгибательной функций. Разработанный эндопротез может быть применен у больных с утратой 1-го пальца кисти на уровне основной фаланги.