Результат интеллектуальной деятельности: Способ пластики дефектов вертлужной впадины титановой сеткой

Изобретение относится к области медицины, а именно к травматологии и ортопедии, в частности к способам лечения опорно-двигательного аппарата, и предназначено для лечения протрузионных деформаций и дефектов вертлужной впадины тазобедренного сустава путем эндопротезирования.

Известно тотальное эндопротезирование тазобедренного сустава при врожденных и приобретенных деформациях вертлужной впадины, при котором выполняют доступ к суставу, продольную капсулотомию, остеотомию шейки бедра и извлечение головки вместе с шейкой из сустава. Далее проводят ревизию вертлужной впадины. Фрезой формируют ее полость. Обрабатывают резецированную головку бедра с удалением хряща и субхондральной пластинки. После этого обработанную головку располагают в обработанной вертлужной впадине с перекрытием зоны дефекта. Моделируют имплантационное ложе тазового компонента. Трансплантат фиксируют спонгиозными винтами. Далее устанавливают вертлужный и бедренный компоненты эндопротеза (патент RU 2360627, 2009).

Однако при протрузионных деформациях и дефектах в области дна вертлужной впадины аутотрансплантат из резецированной головки бедра не может быть фиксирован на спонгиозные винты к истонченному дну вертлужной впадины, данный способ возможно применять при дефектах костной ткани в области свода вертлужной впадины.

Известен способ эндопротезирования при дефекте дна вертлужной впадины (патент RU 2474394, 2013), который включает удаление головки бедренной кости, обработку вертлужной впадины, отсечение части головки с последующим формированием из нее трансплантата, причем диаметр плоскости сечения фрагмента должен превышать диаметр дефекта дна вертлужной впадины, помещение сформированного трансплантата в дефект дна вертлужной впадины. Из дефекта дна вертлужной впадины формируют многогранник с максимально возможным количеством граней, затем из половины трансплантата со стороны его выпуклой поверхности формируют многогранник таким образом, чтобы форма и размеры формируемого многогранника соответствовали форме и размерам многогранника в дне вертлужной впадины, а при помещении сформированного трансплантата в дефект дна вертлужной впадины совмещают оба многогранника.

Однако, в данном способе не обеспечена достаточно прочная фиксация трансплантата к тазовой кости в области дефекта вертлужной впадины, что может вызвать нестабильность имплантируемого тазового компонента. Кроме того, не всегда диаметр плоскости сечения фрагмента резецированной головки бедра, используемой в качестве аутотрансплантата, будет превышать диаметр дефекта дна вертлужной впадины: при дегенеративных и посттравматических поражениях тазобедренного сустава головка бедра значительно уменьшена в размерах, что не позволяет изготовить из нее трансплантат, перекрывающий зону дефекта. Все это увеличивает риск развития нестабильности вертлужного компонента эндопротеза в послеоперационном периоде.

Известен способ хирургического лечения дефектов вертлужной впадины при тотальном эндопротезировании тазобедренного сустава (Патент RU 2289339, 2006), сущность которого заключается в подготовке костного ложа вертлужной впадины, заполнении дефекта аллоимплантатом, закреплении его армирующим металлическим приспособлением с винтами и установке вертлужного компонента эндопротеза тазобедренного сустава. При этом в качестве аллоимплантата используют "Перфоост-S", из пластин которого выкраивают фрагменты по форме костного дефекта, укладывают их послойно на подготовленное ложе, при этом верхний слой перекрывает нижележащие слои и края костного дефекта вертлужной впадины на 0,5-1 см, что обеспечивает равномерное заполнение вертлужной полости. В качестве армирующего металлического приспособления используют ацетабулярные конструкции типа кольца Muller или конструкции Burch-Schneider. Особенностью укрепления вертлужной впадины ацетабулярными конструкциями в условиях заполнения ее дефектов аллотрансплантатом из материала "Перфоост-S" является введение фиксирующих конструкцию винтов вне зоны костной пластики в полноценную кость на расстоянии 0,5-1 см от края верхнего слоя аллоимплантата. Количество винтов для кольца Muller должно быть не менее четырех, а для конструкции Burch-Schneider не менее семи. Затем на подготовленную основу устанавливают вертлужный компонент эндопротеза тазобедренного сустава, который укрепляют костным цементом.

Однако использование, в качестве армирующего металлического приспособления, а именно массивных ацетабулярных металлических конструкций типа кольца Muller или конструкции Burch-Schneider, дополнительно фиксируемых к тазовой кости вне зоны дефекта не менее чем 4-7 винтами, не позволяет аллотрансплантату, расположенному за массивной металлической конструкцией, получить должных силовых нагрузок, тем самым не будут созданы условия для органотипической перестройки трансплантата, что может привести к неудовлетворительному качеству формирующегося регенерата костной ткани и увеличивает риск развития нестабильности вертлужного компонента эндопротеза в послеоперационном периоде. Кроме того, установка в область вертлужной впадины массивных металлических конструкций на винты, приводит к увеличению сроков послеоперационной реабилитации пациентов, к возможному развитию ранней нестабильности массивного вертлужного компонента и необходимости выполнения ревизионных вмешательств.

Задачей настоящего изобретения является воссоздание анатомически правильной формы имплантационного ложа для тазового компонента эндопротеза, купирование болевого синдрома в области тазобедренного сустава, увеличение срока службы имплантированных компонентов эндопротеза в организме человека.

Технический результат - обеспечение надежной фиксации стандартного тазового компонента эндопротеза при выраженных протрузионных деформациях и дефектах в области дна вертлужной впадины, что снижает риск развития нестабильности вертлужного компонента эндопротеза в послеоперационном периоде.

Результат достигается тем, что костный дефект (или протрузионная деформация) дна вертлужной впадины восполняют костным имплантатом, в качестве которого используют ауто- или аллокость в виде чипсов средних и малых размеров, армируют вертлужную впадину титановой сеткой, отмоделированной до полусферичной формы, которую дополнительно фиксируют к тазовой кости вне зоны дефекта 2-3 спонгиозными винтами, после чего в титановую сетку имплантируют на цемент стандартный тазовый компонент.

Способ осуществляют следующим образом. После рентгенографии таза и пораженного тазобедренного сустава в прямой проекции определяют протрузионную деформацию или дефект в области дна вертлужной впадины, требующие восполнения ауто- или аллокостью. Выполняют предоперационное планирование имплантации эндопротеза с определением оптимальных размеров тазового и бедренного компонентов. Выполняют доступ к суставу, резецируют и удаляют головку из впадины. Затем обрабатывают впадину до губчатой кости и определяют размеры протрузионной деформации или дефекта в области дна вертлужной впадины. Обрабатывают резецированную головку бедра с удалением хряща и изготавливают из нее, посредством рассечения долотом и костными кусачками, ауточипсы среднего и малого размеров от 3 до 10 мм, которые плотно укладывают в зону деформации. При наличии протрузионного дефекта в области дна вертлужной впадины зону дефекта перекрывают более крупными чипсами и фрагментами из резецированной головки бедра. При отсутствии головки или при ее малых размерах для изготовления чипсов используется аллокость. Костные чипсы плотно импактируют при помощи импактора сферической формы, полностью заполняя область деформации или дефекта. Далее моделируют титановую сетку (Пластина сетчатая «Ти-Плэйт» для краниопластики и закрытия костных дефектов - регистрационное удостоверение на мед. изделие от 27 июля 2016 года № РЗД 2016/4517), на сферическом импакторе или пробном вертлужном компоненте, диаметр которого на 2 мм больше предполагаемого размера имплантируемой чашки. Участки титановой сетки, выступающие за края полусферы отрезают ножницами. Затем в обработанную вертлужную впадину, протрузионная деформация или дефект которой восполнены костными чипсами, имплантируют отмоделированную титановую сетку, которая должна плотно прилегать к краям и дну обработанной вертлужной впадины для армирования вертлужной впадины. В верхних отделах титанового имплантата, соответствующих своду впадины и целым участкам тазовой кости формируют сверлом 2-3 отверстия для спонгиозных винтов. Далее, проверяют стабильность и плотность посадки титановой сетки в вертлужной впадине и дополнительно фиксируют сетку через отверстия двумя или тремя спонгиозными винтами к тазовой кости. Осуществляют примерку и установку стандартного тазового компонента на цемент в титановую сетку, воссоздающую сферичную форму имплантационного ложа. Далее обрабатывают бедренный канал, на рашпиле проводят пробы на вправление и стабильность протеза, заменяют рашпиль на бедренный компонент протеза, вправляют головку протеза во впадину и послойно ушивают рану.

Использование данного изобретения позволяет обеспечить надежную первичную фиксацию компонентов стандартного тазового компонента эндопротеза при выраженных протрузионных деформациях и дефектах в области дна вертлужной впадины.

Настоящее изобретение поясняется рентгенограммами и фотографиями из операционной:

Фиг. 1 - рентгенограмма правого тазобедренного сустава с протрузионной формой коксартроза в прямой проекции до операции: имеется протрузионная деформация в области дна вертлужной впадины

Фиг. 2 - интраоперационное электронно-оптическое изображение (ЭОП) области правого тазобедренного сустава с восполнением протрузионной деформации в области дна вертлужной впадины костными чипсами и армированием впадины титановой сеткой «Ти-Плэйт», фиксированной 2 спонгиозными винтами.

Фиг. 3 - интраоперационное электронно-оптическое изображение (ЭОП) области правого тазобедренного сустава с имплантированным тазовым компонентом цементной фиксации: протрузионная деформация заполнена костными ауточипсами, вертлужная впадина армирована сеткой «Ти-Плэйт», фиксированной 2 спонгиозными винтами, тазовый компонент протеза установлен на цемент.

Фиг. 4 - рентгенограммы правого тазобедренного сустава с имплантированным эндопротезом «De Puy» цементной фиксации через 6 месяцев после операции (А - прямая проекция, Б - аксиальная проекция): имеются признаки органотипической перестройки регенерата в области протрузионной деформации, положение имплантированной титановой сетки «Ти-Плэйт», чашки протеза, бедренного компонента правильное, стабильное.

Пример выполнения способа.

Пациентка П., 1948 года рождения, поступила в клинику с диагнозом «Ревматоидный артрит, полиартрит. Правосторонний коксартроз III стадии, протрузионная форма», запланировано хирургическое лечение - эндопротезирование правого тазобедренного сустава цементной системой «De Puy». При поступлении выполнили рентгенографию таза и правого тазобедренного сустава в прямой (передне-задней) проекции, определили наличие протрузионной деформации вертлужной впадины, требующей восполнения (Фиг. 1). Учитывая сохранность головки бедренной кости, решили использовать данную головку, после ее резекции, в качестве аутотрансплантата для приготовления из нее костных чипсов. Выполнили предоперационное планирование имплантации эндопротеза «De Puy» цементной фиксации с определением оптимальных размеров тазового (46 мм), бедренного (№14) компонентов и головки (S).

После выполнения доступа к суставу, резекции головки бедра и экстракции ее из вертлужной впадины, обработали впадину фрезами от 44 до 50 мм. Выявили дефект в виде протрузии дна вертлужной впадины. С резецированной головки бедра удалили хрящ и, костными кусачками из нее изготовили ауточипсы среднего и малого размеров от 3 до 10 мм, которыми плотно заполнили зону протрузионной деформации и импактировали при помощи пробных вертлужных компонентов диаметром 44, 46, 48 мм. Далее на пробном вертлужном компоненте, диаметр которого (48 мм) был на 2 мм меньше последней фрезы (50 мм), используемой для обработки впадины, отмоделировали титановую сетку «Ти-Плэйт» до полусферической формы. Участки титановой сетки, выступающие за края полусферы пробного компонента отсекли ножницами. В верхних отделах титановой сетки, соответствующих своду впадины и целым участкам тазовой кости были сформированы сверлом 2 отверстия для спонгиозных винтов диаметром 6,5 мм. Затем в обработанную вертлужную впадину с костными чипсами, уложенными в зону протузионной деформации, плотно имплантировали отмоделированную титановую сетку «Ти-Плэйт». После проверки стабильности и плотности армирования титановой сеткой вертлужной впадины и зоны дефекта, сетку «Ти-Плэйт» через отверстия фиксировали двумя спонгиозными винтами диаметром 6,5 мм, длиной 25 и 35 мм к тазовой кости (Фиг. 2). Осуществили примерку и имплантировали стандартный тазовый компонент 46 мм на цемент в вертлужную впадину, армированную титановой сеткой (Фиг. З). После вскрытия и обработки бедренного канала рашпилями №8-14, на рашпиле №14 с головкой S выполнили пробы на вправление и стабильность протеза. Протез стабильный. Длина нижних конечностей одинаковая. Рашпиль из бедра удалили. Имплантировали цементную ножку №14, металлическую головку S протеза «De Puy». Вправили головку протеза во впадину. При проведении функциональных проб сустав стабильный. Ограничений движений в суставе нет. Длина нижних конечностей одинаковая. Гемостаз по ходу операции. Послойное ушивание раны. Асептическая повязка.

Послеоперационный период протекал гладко. Больная на 10-ые сутки выписана из стационара. На осмотре через 3 и 6 месяцев после операции отмечен хороший функциональный результат, на контрольных рентгенограммах имеются признаки органотипической перестройки регенерата в области протрузионной деформации. Положение компонентов протеза правильное. Признаков нестабильности нет (Фиг. 4).

Предлагаемое изобретение позволяет нивелировать деформацию и восполнить дефекты костной ткани в области дна вертлужной впадины, восстановить оптимальную величину коррекции офсета за счет пластики дефекта костными ауто- или аллочипсами с последующим армированием деформированной впадины титановой сеткой «Ти-Плэйт» и создать сферичной формы имплантационное ложе для стандартного тазового компонента цементной фиксации.

Кроме того, предлагаемое изобретение позволяет избежать имплантации массивных ацетабулярных металлических конструкций типа кольца Muller или конструкции Burch-Schneider, дополнительно фиксируемых к тазовой кости вне зоны дефекта не менее чем 4-7 винтами, тем самым снизить риск развития нестабильности вертлужного компонента эндопротеза в ближайшем послеоперационном периоде.

Предлагаемое изобретение позволяет достигнуть физиологичного положения компонентов эндопротеза, купировать болевой синдром, увеличить срок службы имплантированных компонентов эндопротеза в организме человека.