комбинированный имплантат-фиксатор

Формула изобретения

Комбинированный имплантат-фиксатор кости, содержащий каркас с полостью, отличающийся тем, что каркас выполнен из трубчатой депротеинизированной компактной аллокости, каркас моделируют в соответствии с размером дефекта кости, дистальный и проксимальный отделы каркаса имеют насечки, последние имеют высоту 1,5-2 мм, полость каркаса до уровня насечек заполняют костно-пластическим материалом, трансплантатом или тканеинженерной конструкцией.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к медицине, а именно к травматологии, ортопедии и консервации костной ткани, и может использоваться при лечении заболевания и повреждений позвоночника.

Известен костный трансплантат из депротеинизированной аллокости (Э.А.Рамих, В.Т.Подорожная, Ю.В.Этитейн, М.В.Чайкина. Авторское свидетельство СССР №1724206). Однако депротеинизированная губчатая кость имеет сотообразное строение с широкими костномозговыми пространствами между трабекулами, что снижает прочностные характеристики трансплантата и ограничивает его использование при патологии позвоночника.

Наиболее близким к заявляемому имплантату-фиксатору является имплантат для восстановления позвонков и трубчатых костей автора Шмидт К.Х (патент на изобретение RU №2261116). Полое тело имплантата имеет форму цилиндра с решетчатой структурой. Имплантат может быть изготовлен из металлических, керамических и полимерных опорных материалов для обеспечения механической стабильности. Однако все эти материалы воспринимаются организмом как инородное тело и инкапсулируются. Кроме того, они не подвергаются биодеградации с течением времени. Тело имплантата покрыто комплексом активных ингредиентов, предназначенным для получения костей, что в ранний послеоперационный период может привести к остеоинтеграции, однако костный блок формируется только по центру имплантата, заполненному комплексом активных ингредиентов. Кроме того, имплантат имеет заданный размер и не может моделироваться с учетом величины дефекта. При его применении высок риск окисления металла, возникновения разности потенциалов при использовании нескольких конструкций и риск развития металлоза. При лучевых обследованиях металл дает «наводки» и мешает правильной интерпретации результата в послеоперационном периоде у пациентов с травмой позвоночника и затрудняет контроль состояния спинного мозга.

Задача изобретения: разработать комбинированный имплантат-фиксатор, обладающий оптимальными прочностными характеристиками и остеогенными свойствами.

Поставленная задача решается за счет того, что каркас выполнен из трубчатой депротеинизированной компактной аллокости, каркас моделируют в соответствии с размером дефекта кости, дистальный и проксимальный отделы каркаса имеют насечки, последние имеют высоту 1,5-2 мм, полость каркаса до уровня насечек заполняют костно-пластическим материалом, трансплантатом или тканеинженерной конструкцией.

Технический результат изобретения заключается в возможности обеспечения улучшения результатов лечения больных с травмой позвоночника за счет:

- надежной фиксации, благодаря оптимальным прочностным характеристикам на начальном этапе лечения с возможностью рано активизировать больного;

- того, что на последующих этапах лечения имплантат-фиксатор служит матрицей для формирования костного блока по всему периметру;

- усиления остеогенных свойств путем возможности введения различных костно-пластических материалов, трансплантатов и тканеинженерных конструкций.

Технический результат достигается за счет конструктивных особенностей и биологической активности комбинированного имплантата-фиксатора. Его можно моделировать по размеру дефекта, и при этом он обладает прочностными характеристиками сравнимыми с никелидом титана - NiTi. Наличие насечек на дистальном и проксимальном отделах каркаса обеспечивает плотную фиксацию и увеличивает площадь соприкосновения с поверхностью тел позвонков, что важно для формирования полноценного блока. Имплантат является гидроксиапатитом биологического происхождения, т.е. биоактивен, способен к остеоинтеграции и не воспринимается организмом как инородное тело. Введение различных костно-пластических материалов, трансплантатов или тканеинженерных конструкций придает ему дополнительные свойства.

На Фиг.1 представлен продольный вид имплантата-фиксатора, имеющего каркас 1 из трубчатой депротеинизированной компактной аллокости, насечки 2 на дистальном и проксимальном отделах и полость 3 для наполнителя.

Фиг.2 - поперечный вид имплантата-фиксатора.

Комбинированный имплантат-фиксатор используют следующим образом.

От трубчатой депротеинизированной компактной аллокости отпиливается фрагмент превышающий размер костного дефекта на 1,5-2 мм для насечек, которые формируются на дистальном и проксимальном отделах имплантата для предупреждения возможного смещения трансплантата, увеличения площади соприкосновения с поверхностью тел позвонков и формирования костного сращения. Полость имплантата-фиксатора заполняется биоактивным костно-пластическим материалом, трансплантатом или тканеинженерной конструкцией для усиления его остеогенных свойств и придания ему необходимых дополнительных характеристик. В положении тракции позвоночника по оси и легкой экстензии имплантат-фиксатор внедряется в дефект за передний лимб, что является дополнительной профилактикой возможной миграции имплантата. Устраняется экстензия и тракция по оси, и имплантат-фиксатор заклинивается между телами смежных позвонков. Послойно ушивают рану.

Для подтверждения прочностных характеристик депротеинизированной трубчатой аллокости проведены трибологические исследования. Определялся предел прочности на сжатие и на сопротивление изгибу.

Остеогенные свойства комбинированного имплантата-фиксатора, заполненного костно-пластическим материалом «Депротекс», изучались в эксперименте на собаках. Стадии перестройки наблюдались в различные сроки с помощью гистологических методик.