способ ревизионного протезирования тазобедренного сустава

Формула изобретения

1. Способ ревизионного протезирования тазобедренного сустава, согласно которому в предоперационном периоде на основании данных обследования пациента изготавливают силиконовую форму бедренного компонента для артикулирующего спейсера, которую во время операции заливают костным цементом с антибиотиком и армируют проволокой расчетных параметров по условиям прочности.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что производят комплексное обследование пациента с инфицированным эндопротезом тазобедренного сустава, включающее рентгенографию, компьютерную томографию с 3D моделированием дефектов, изучение анамнеза с выяснением типа и размеров имплантата, ранее установленного пациенту, и на основании данных обследования изготавливают форму для спейсера из силикона, выдерживающего автоклавирование.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве модели для формы спейсера используют тестовый компонент имплантата, ранее установленного пациенту.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что для спейсера в проксимальном отделе тазобедренного сустава устанавливают гипсовый шар диаметром на 4 мм меньшим диаметра вертлужной впадины пациента.

Описание изобретения к патенту

Область использования

Изобретение относится к медицине, в частности к ортопедии, и используется для двухэтапного ревизионного протезирования тазобедренного сустава за счет создания индивидуального артикулирующего спейсера.

Уровень техники

Тотальное эндопротезирование тазобедренного сустава является ведущим методом лечения тяжелых заболеваний и травм этого крупного сустава нижней конечности, когда сохранение суставных поверхностей не может обеспечить хорошего функционального результата. Количество выполненных операций эндопротезирования возрастает с каждым годом и соответственно все более актуальной становится проблема несостоятельности компонентов эндопротезов и все чаще требуется выполнение ревизионного эндопротезирования.

1. В условиях нагноения перипротезных тканей ревизионное эндопротезирование выполняется в два этапа. Первым этапом осуществляется удаление эндопротеза. С целью профилактики укорочения конечности и предотвращения заполнения перипротезного ложа рубцом в ложе необходимо установить временный спейсер (Прохоренко В.М., Павлов В.В. Инфекции области хирургического вмешательства при эндопротезировании суставов. // Эндопротезирование в России. Казань; СПб, 2005. С.278-281).

2. В цементные спейсеры возможно добавление антибиотиков для борьбы с перипротезной микробной флорой (D.A.Hoad-Reddick, С.R.Evans, P.Norman and I.Stockley. Is there a role for extended antibiotic therapy in a two-stage revision of the infected knee arthroplasty? J Bone Joint Surg Br, Feb 2005; 87-B: 171-174).

3. При нормальном течении послеоперационного периода и отсутствии рецидива нагноения в сроки от 3 месяцев до года выполняется второй этап ревизионного эндопротезирования: удаление временного спейсера с установкой ревизионных компонентов эндопротеза (John J. Callaghan, Aaron G. Rosenberg, Harry E. Rubash. The Adult Hip. Lippincott Williams & Wilkins, 2007).

Чем более форма спейсера будет соответствовать анатомии поврежденного тазобедренного сустава, тем легче будет выполнять второй этап ревизионного эндопротезирования и тем лучше будет результат операции.

Возможность артикуляции такого спейсера обеспечит профилактику контрактур и лучший объем движений в исходе ревизионного эндопротезирования.

Известны следующие варианты применения спейсеров для ревизионной хирургии тазобедренного сустава.

1. В вертлужную впадину после удаления эндопротеза тазобедренного сустава укладывают шарик из костного цемента с возможным добавлением антибиотика (Hovelius L., Joseffsson G. An alternative method for exchange operation of infected arthroplasty. Acta Orthop.Scand. 1979, 50, 93-96). Такой спейсер защищает вертлужную впадину от формирования рубцов. Однако при его использовании происходит прогрессирующее укорочение нижней конечности, а канал бедренной кости зарастает рубцом.

2. Предварительно изготовленные полимерные спейсеры тазобедренного (Spacer G) сустава компании TECRES Medical (http://www.tecres.it). Однако данные спейсеры ограничены всего 3 типоразмерами.

Известен способ эндопротезирования вертлужной впадины, включающий удаление инородных тел, рубцовых и некротизированных тканей из вертлужной впадины при ревизионном эндопротезировании тазобедренного сустава, формирование ложа для чашки эндопротеза, введение в полость вертлужной впадины винтов и цемента для исправления костных дефектов (RU № 2290121, М. кл.⁸: А61В 17/56, 2000 г.).

Недостатком аналога является введение в вертлужную впадину еще не полимеризовавшегося цемента - искусственного неорганического вяжущего материала, затвердевающего со временем и превращающегося в камнеобразное тело, а такие неорганические вещества, как метилметакрилаты, оказывают неблагоприятное воздействие на физиологические процессы пациента.

Наиболее близким к предлагаемому по своей технической сущности и проявляемым свойствам, принятым в качестве прототипа, является способ эндопротезирования вертлужной впадины, включающий удаление инородных тел, рубцовых и некротизированных тканей из вертлужной впадины при ревизионном протезировании тазобедренного сустава, формирование ложа для чашки эндопротеза, введение в полость вертлужной впадины замещающего дефект субстрата, в качестве которого используют ауто- или аллокость в виде измельченных чипсов, объем которых устанавливают в виде разницы между объемами пораженной вертлужной впадины и всего вертлужного компонента, определяемого с помощью стандартных шаблонов по рентгенограммам (RU № 2375977, МПК А61В 17/56, 2008 г.).

Недостатком прототипа является невозможность использования костного трансплантата в условиях инфицированных перипротезных тканей, сложность соответствующих расчетов, от которых зависит качество работы эндопротеза, сложность укладки вертлужного компонента в костный дефект с помощью импактора, а также недостаточная надежность работы эндопротеза.

Раскрытие изобретения

Задачей изобретения является повышение качества ревизионного протезирования тазобедренного сустава за счет использования специального армированного артикулирующего цементного спейсера с антибиотиком, индивидуальным для каждого пациента.

Поставленная задача обеспечивается тем, что в способе ревизионного протезирования тазобедренного сустава в предоперационном периоде на основании данных обследования пациента изготавливают силиконовую форму бедренного компонента для артикулирующего спейсера, которую во время операции заливают костным цементом с антибиотиком и армируют проволокой расчетных параметров по условиям прочности.

Производят комплексное обследование пациента с инфицированным эндопротезом тазобедренного сустава, включающее рентгенографию, компьютерную томографию с 3D моделированием дефектов, изучение анамнеза с выяснением типа и размеров имплантанта, ранее установленного пациенту, и на основании данных обследования изготавливают форму для спейсера из силикона, выдерживающего автоклавирование.

В качестве модели для формы спейсера используют тестовый компонент имплантата, ранее установленного пациенту.

Для формы под головку спейсера формируют и устанавливают гипсовый шар диаметром, на 4 мм меньшим диаметра вертлужной впадины пациента.

Осуществление изобретения

Заявленный способ осуществляют следующим образом.

Производят комплексное обследование пациента с инфицированным эндопротезом тазобедренного сустава, включающее рентгенографию пораженного сустава, компьютерную томографию с 3D моделированием костных дефектов, изучение анамнеза с выяснением типа и размера имплантата, ранее установленного пациенту.

На основании полученных данных изготавливается форма для спейсера из силикона, выдерживающего автоклавирование. Моделью для формы служит тестовый бедренный компонент имплантата, ранее установленного пациенту. При наличии больших дефектов используются модели, изготовленные методами 3D моделирования и стереолитографии по томографическим снимкам сустава. В других случаях модели изготавливаются методами лепки из гипса или путем механообработки стеклопластика. Возможна комбинация описанных методов. Для спейсера тазобедренного сустава в проксимальном отделе фиксируется гипсовый шар диаметром, на 4 мм меньшим диаметра вертлужной впадины пациента. В последующем шарообразная часть цементного спейсера будет вправляться в вертлужную впадину и выполнять артикулирующую функцию. Изготовленную таким образом модель заливают в подвешенном состоянии силиконом, выдерживающим автоклавирование.

Габаритные размеры формы выбирают из расчета максимального габаритного размера изделия +20 мм, что обеспечивает и достаточную гибкость, и одновременно прочность для сохранения формы изделия.

После окончания полимеризации силиконовую форму разрезают и модель спейсера вынимают. Для последующего точного совмещения линию разреза намеренно делают искривленной.

Во время операции костный цемент в сухом виде смешивают с антибиотиком (гентамицином или ванкомицином), после чего полученную смесь смешивают с жидким компонентом цемента. Жидкую смесь костного цемента заливают в предварительно стерилизованную силиконовую форму, выполняют армирование спейсера металлической проволокой с необходимыми расчетными параметрами, после чего части силиконовой формы точно сопоставляют по линии разреза. После полимеризации цемента получают индивидуально изготовленный для данного пациента армированный артикулирующий цементный спейсер с антибиотиком.

Спейсер устанавливают в очищенное ложе эндопротеза.

Таким образом, способ ревизионного протезирования тазобедренного сустава включает следующие операции: комплексное предоперационное обследование пациента с выяснением размеров и дизайна компонентов ранее имплантированного эндопротеза тазобедренного сустава; создание на основании полученных данных силиконовой формы для цементного спейсера с последующей ее стерилизацией; удаление компонентов эндопротеза, инородных тел, рубцовых и некротизированных тканей из области тазобедренного сустава во время операции; формирование ложа для головки спейсера; формирование в стерильной силиконовой форме армированного цементного спейсера с добавлением антибиотика; установку и вправление спейсера.

Технические результаты

Технические результаты предложенного изобретения состоят в том, что применение индивидуально изготовленного спейсера позволяет заполнить крупные костные дефекты для профилактики образования рубца, сохранить длину конечности, артикулирующая функция позволяет сохранить объем движений в суставе, а добавление антибиотика в костный цемент позволяет создать необходимую концентрацию антибиотика в перипротезных тканях для лечения и профилактики инфекционных осложнений, а также облегчить второй этап двухэтапного ревизионного эндопротезирования тазобедренного сустава за счет уменьшения количества рубцов, позволяет сохранить длину конечности и объем движений в пораженном суставе.

Список использованной литературы

1. Прохоренко В.М., Павлов В.В. Инфекции области хирургического вмешательства при эндопротезировании суставов. // Эндопротезирование в России. Казань; СПб, 2005. С.278-281.

2. D.A.Hoad-Reddick, С.R.Evans, P.Norman and I.Stockley. Is there a role for extended antibiotic therapy in a two-stage revision of the infected knee arthroplasty? J Bone Joint Surg Br, Feb. 2005; 87-B: 171-174.

3. John J. Callaghan, Aaron G. Rosenberg, Harry E. Rubash. The Adult Hip. Lippincott Williams & Wilkins, 2007.

4. Hovelius L. Joseffsson G. An alternative method for exchange operation of infected arthroplasty. Acta Orthop. Scand. 1979; 50:93-96.