ЭНДОПРОТЕЗ МЕЖПОЗВОНКОВОГО ДИСКА

ЭНДОПРОТЕЗ МЕЖПОЗВОНКОВОГО ДИСКА


RU (11) 2269324 (13) C1

(51) МПК
A61F 2/44 (2006.01) 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 10.08.2007 - может прекратить свое действие 

--------------------------------------------------------------------------------

Документ: В формате PDF 
(14) Дата публикации: 2006.02.10 
(21) Регистрационный номер заявки: 2004120233/14 
(22) Дата подачи заявки: 2004.07.01 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2004.07.01 
(45) Опубликовано: 2006.02.10 
(56) Аналоги изобретения: US 6063121 A, 15.05.2000. SU 1127522 A3, 30.11.1984. RU 186548 С1, 10.08.2002. WO 03/061364 А2, 31.07.2003. 
(72) Имя изобретателя: Берснев Валерий Павлович (RU); Филиппов Алексей Иванович (RU); Матвеев Илья Владимирович (RU); Давыдов Евгений Александрович (RU) 
(73) Имя патентообладателя: Российский научно-исследовательский нейрохирургический институт им. проф. А.Л. Поленова (RU) 
(98) Адрес для переписки: 191104, Санкт-Петербург, ул. Маяковского, 12, РНХИ, патентный отдел 

(54) ЭНДОПРОТЕЗ МЕЖПОЗВОНКОВОГО ДИСКА
Изобретение относится к области медицины, а именно вертебрологии и нейрохирургии, и может быть использовано для хирургического лечения дегенеративно-дистрофических заболеваний позвоночника при операциях, связанных с удалением межпозвонковых дисков в шейном отделе позвоночника. Эндопротез содержит функциональный элемент, имеющий конусообразное основание, заканчивающееся сферой, и опорный элемент, имеющий чашеобразное углубление для установки сферы функционального элемента. Функциональный и опорный элементы имеют выпуклую наружную поверхность с резьбой. Продольное сечение обоих элементов представляет собой прямоугольник. В торцевых концах функционального и опорного элементов выполнены углубления для фиксации в инструменте при установке. Использование заявляемого эндопротеза обеспечивает предотвращение развития нестабильности в позвоночно-двигательном сегменте, низкую травматичность операции по установке эндопротеза при высокой прочности конструкции эндопротеза. 4 ил. 




ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ


Изобретение относится к области медицины, а именно вертебрологии и нейрохирургии, и может быть использовано для хирургического лечения дегенеративно-дистрофических заболеваний позвоночника при операциях, связанных с удалением межпозвонковых дисков в шейном отделе позвоночника.

Известен эндопротез межпозвонкового диска (патент РФ №2078551, 1997), содержащий рабочую часть и фиксирующие элементы, выполненные из металла с памятью формы. Рабочая часть представляет собой одновитковую спираль с заостренными ножками, направленными в противоположные стороны, вдоль прямой, параллельной оси витка спирали.

Недостатком эндопротеза является то, что, будучи установленным, он не обеспечивает необходимой фиксации, что может привести к нестабильности между позвонками. 

Известен эндопротез межпозвонкового диска (а.с. СССР №1225561, А 61 В 17/60, 1985), содержащий два диска, между которыми в пазах установлен раздвижной элемент. Раздвижной элемент установлен с возможностью поворота вокруг горизонтальной оси и выполнен в виде стрежня прямоугольного сечения, снабженного заостренными шипами и центрирующими выступами на разных гранях. Недостатками эндопротеза является то, что наличие элемента, вращающегося вокруг своей оси, делает возможным складывание фиксатора при боковых и ротационных нагрузках и возникновение нестабильности в данном сегменте позвоночника; данное устройство не обеспечивает возможность сохранения движений в межпозвонковом сочленении, что связано с жесткостью конструкции; необходимость использования специального инструмента для установки устройства.

Известен эндопротез межпозвонкового диска (пат. США №6063121, 2000 г.), принятый за прототип. Эндопротез состоит из двух элементов: функционального и опорного. Функциональный элемент расположен над опорным элементом. Функциональный и опорный элементы представляют собой пластины круглой либо овальной формы. Верхняя функциональная пластина имеет конусообразное основание, заканчивающиеся сферой. Нижняя опорная пластина имеет чашеобразное углубление, в которое устанавливается сфера верхней пластины. По периметру обеих пластин, на наружной поверхности, расположены шипы, которые при установке эндопротеза обеспечивают его фиксацию в межпозвонком пространстве. В пространстве между пластинами находится поддерживающий диск тороидальной формы, изготовленный из эластичного полимера. Остальные элементы эндопротеза изготовлены либо из металла, либо из керамики.

Пластины между собой связаны при помощи Х-образных стяжек, закрепленных на боковой поверхности пластин. Фиксация эндопротеза в межтеловом промежутке осуществляется пластинами с винтами, которые вкручиваются в тела позвонков, а также за счет шипов на наружных поверхностях пластин.

Недостатки прототипа:

- Развитие нестабильности в позвоночно-двигательном сегменте вследствие остеолиза в точках дополнительной фиксации винтами эндопротеза в телах позвонков; 

- Травматичность установки эндопротеза, требующая обширного обнажения поверхности позвонков, связанная с применением фиксирующих элементов, расположенных диаметрально противоположно;

- Возможное разрушение конструкции при нагрузке вследствие сочетания в одном устройстве элементов жесткой фиксации (X-образные стяжки) и подвижных элементов (функциональный и опорный элементы).

Изобретение направлено на создание эндопротеза межпозвонкового диска, предотвращающего развитие нестабильности в позвоночно-двигательном сегменте, малотравматичного в установке, обладающего высокой прочностью при нагрузке.

Сущность изобретения заключается в следующем. Эндопротез межпозвонкового диска содержит два элемента: функциональный и опорный.

Верхний функциональный элемент имеет конусообразное основание, заканчивающееся сферой. Сфера основания функционального элемента устанавливается в чашеобразном углублении нижнего опорного элемента. За счет зазора между сферой и чашеобразным углублением обеспечиваются подвижность элементов относительно друг друга во фронтальной и саггитальной плоскостях, а также ротационные движения. Функциональный и опорный элементы имеют выпуклую наружную поверхность с резьбой, за счет которой осуществляется фиксация эндопротеза в межтеловом пространстве. Продольное сечение опорного и функционального элементов представляет собой прямоугольник. В торцевых концах функционального и опорного элементов сделаны углубления для фиксации в инструменте при установке. 

Заявляемое устройство отличается от прототипа тем, что функциональный и опорный элементы имеют выпуклую наружную поверхность с резьбой, а продольное сечение обоих элементов представляет собой прямоугольник, прием в торцевых концах обоих элементов выполнены углубления для фиксации в инструменте при установке. 

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен эндопротез межпозвонкового диска (вид сбоку и вид сверху), на фиг.2 изображены функциональный и опорный элементы раздельно, на фиг.3 изображен эндопротез межпозвонкового диска (вид 3/4 сбоку), на фиг.4 изображена схема установки эндопротеза межпозвонкового диска.

Предлагаемый эндопротез содержит два основных элемента: верхний функциональный 1 и нижний опорный 2, изготовленных из материала, обладающего биологической совместимостью, например из титана.

Наружная поверхность 3 функционального 1 и опорного 2 элементов выпуклая и имеет резьбу 4, в нижней части функционального элемента 1 имеется конусообразное основание 5, которое заканчивается сферой 6.

Сфера 6 при сборке эндопротеза устанавливается в чашеобразное углубление 7 опорного элемента 2 таким образом, чтобы функциональный элемент 1 сохранил подвижность во фронтальной и сагиттальной плоскостях. Движения функционального элемента 1 относительно опорного элемента 2 обеспечиваются за счет зазора 8 между сферой 6 и чашеобразным углублением 7 в опорном элементе 2.

В торцевых концах обоих элементов с двух сторон выполнены углубления 9, необходимые для фиксации устройства в инструменте при установке. Для инструментальной фиксации в торцевых частях обоих элементов с одной стороны также предусмотрены пазы 10. Эндопротез устанавливают вместо удаляемого межпозвонкового диска между вышележащим 11 и нижележащим 12 позвонками.

Эндопротез межпозвонкового диска используется следующим образом. Для установки предлагаемого эндопротеза одним из известных доступов в (передний, передне-боковой, боковой) обнажают переднюю или боковую поверхность тел позвонков. С использованием корончатой фрезы (набор инструментов ООО "Дальневосточные медицинские инструменты" ТУ 9438-001-01163696-2002) производят удаление межпозвонкового диска и части тел смежных позвонков. В полученный канал при помощи проводника, который фиксируется в углублениях 9 и пазах 10, устанавливают предлагаемый эндопротез, так чтобы вертикальная ось устройства совпала с осью позвоночника. За счет резьбы 4 на наружных поверхностях 3 устройства происходит формирование канала, имеющего резьбу, и жесткая фиксация предлагаемого эндопротеза в межпозвонковом пространстве. При этом допускается расположение наружной поверхности функционального элемента 1 как на вышележащем 11, так и на нижележащем 12 позвонке, что не оказывает влияния на возможности предлагаемого устройства. Контроль правильности установки эндопротеза осуществляется в ходе операции хирургом визуально и на основании данных интраоперационной спондилографии. Правильно установленный эндопротез способен обеспечить сохранение биомеханических характеристик позвоночно-двигательного сегмента.

Использование заявляемого эндопротеза обеспечивает предотвращение развития нестабильности в позвоночно-двигательном сегменте, низкую травматичность операции по установке эндопротеза при высокой прочности конструкции эндопротеза.




ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ


Эндопротез межпозвонкового диска, содержащий функциональный элемент, имеющий конусообразное основание, заканчивающееся сферой, опорный элемент, имеющий чашеобразное углубление для установки сферы функционального элемента, отличающийся тем, что функциональный и опорный элементы имеют выпуклую наружную поверхность с резьбой, а продольное сечение обоих элементов представляет собой прямоугольник, причем в торцевых концах функционального и опорного элементов выполнены углубления для фиксации в инструменте при установке.