Способ предварительного отбора имплантируемых металлоконструкций

 

Способ предварительного отбора имплантируемых металлоконструкций (металлостеосинтез, эндопротезирования) для предупреждения неблагоприятных электрохимических воздействий на процессы репаративной регенерации и сохранения целостности имплантируемой металлоконструкции и заключается в погружении элементов металлоконструкций в 0,9% NaCl и в определении разности потенциалов между ними, при этом начальная разность потенциалов не превышает 30 mV, а ее прирост в процессе 4-х часовой экспозиции составляет не более 250% от начальной величины.

Изобретение относится к медицине, а именно к травматологии и ортопедии, и может быть использовано при отборе сложных металлоконструкций, в том числе и при эндопротезировании.

При восстановительных операциях на суставах, требующих применения сложных металлоконструкций (металлоостеосинтез, эндопротезирование и т.п.) вследствие неоднородности материала, применяемого для изготовления различных частей металлоконструкции, между последними при имплантировании их в агрессивную электролитную среду организма могут возникнуть значительные разности потенциалов, отрицательно воздействующие как на процессы репаративной регенерации, так и на целостность имплантируемой сложной металлоконструкции (Анисимов А. И. Клинико-экспериментальное исследование связей остеогенеза с некоторыми гемодонамическими и электрическими факторами, автореферат докторской диссертации, Л. 1979; Анисимов А.И. Соловьев К.С. Связь процессов репаративной регенерации костной ткани с электрическими потенциалами металлоконструкций при остеосинтезе, в сб. Новые методы профилактики, диагностики и лечения заболеваний и повреждений опорно-двигательного аппарата, вып.3, Л. 1978, с.18 24).

Для снижения влияния указанных процессов был предложен метод диэлектрического остеосинтеза (Добрев Р.П. Владимиров Г.И. Тезисы докладов II Всесоюзной конференции по проблемам биомеханики, Рига, Знание, 1979, т.4, с.252 256), в котором для электрической изоляции металлоконструкций применялись полимеры или керамика. Однако данный способ не получил распространения из-за частого повреждения покрытия в процессе ее крепления или внедрения, следствие чего поставленная цель не достигается.

Как прототип известен способ остеосинтеза, основанный на подборе пар металлоконструкций так, чтобы разность потенциалов между ними не превышала 120 mV, при этом конструкцию с отрицательной полярностью помещают относительно другой металлоконструкции ближе к плоскости контакта костных фрагментов (авт. св. N 628892, от 28.06.78). Однако данный способ, во-первых, не позволяет производить при необходимости экспресс-отбор имплантируемой металлоконструкции, что требуется при экстренных операциях, например при подвертельном переломе бедренной кости у лиц пожилого и старческого возраста, во-вторых, не учитывает динамику накопления разности потенциалов между частями имплантируемой металлоконструкции, что не позволяет подобрать ее составляющие с минимальным исходным уровнем разности потенциалов и гарантированным минимумом его прироста, что отрицательно сказывается в дальнейшем на целостности конструкции и скорости репаративной регенерации.

Изобретение направлено на предупреждение неблагоприятных электрохимических воздействий на процессы репаративной регенерации и полное сохранение целостности имплантируемой сложной металлоконструкции. Под сложной металлоконструкцией поднимается такая металлоконструкция, которая состоит из 2-х или более частей, разделенных между собой электрически, например, эндопротез тазобедренного сустава.

Это достигается тем, что осуществляется предварительное витральное измерение разности потенциалов между элементами конструкции при погружении их в изотонический 0,9%-ный раствор NaCl, причем начальная разность потенциалов не должна превышать 30 mV, а ее прирост в процессе 4-х часовой экспозиции должен составлять не более 250% от первоначального уровня.

Способ осуществляют следующим образом.

Конструкцию, предназначенную для имплантации, при необходимости демонтируют на части, которые в исходном варианте гальванически не связаны между собой, помещают в сосуд с 0,9%-х изотоническим раствором NaCl на расстоянии 3 5 см друг от друга и измеряют исходную разность потенциалов между разделенными частями конструкции, значение которой не должно превышать 30 mV. Проводят измерение разности потенциалов каждый ч. Если в течение 4-х часовой экспозиции измеряемая разность потенциалов изменяется не более, чем на 250% металлоконструкция считывается пригодной для имплантирования.

Предлагаемый способ обеспечивает снижение вероятности неблагоприятных электрохимических воздействий на процессы репаративной регенерации и полную целостность имплантируемых металлоконструкций, что позволяет уменьшить сроки лечения.

Пример 1. Больной Р, 1929 г.р. и/б N 7026 поступил в отделение эндопротезирования тазобедренного сустава РИТО им. Р.Р.Вредена 29.11.94 повторно с жалобами на боли в оперированном левом тазобедренном суставе и боли, усиливающиеся при опоре на конечность. Болен с 1980 г. когда впервые появились боли и в правом т/б суставе. Не лечился. Через год появились боли и в правом т/б суставе. Установлен двусторонний коксартроз. Лечился амбулаторно. Консервативное лечение стойкого эффекта не дало. 30.10.92 г. по поводу двустороннего коксартроза с преимущественным поражением левого т/б сустава, выраженным ограничением функции сгибательно-приводящей контрактуры и болевого синдрома произведено тотальное эндопротезирование эндопротезом "Инпрус".

Движения в суставе восстановлены. Через 6 месяцев после комплексного восстановительного лечения подвижность в суставе и сила мышц восстановлены, разрешена ходьба с опорой на оперированную конечность. Из-за поражения второго т/б сустава при ходьбе пользовался тростью.

При поступлении: выраженный болевой синдром. Подвижность в оперированном суставе сгибание 90, разгибание 150, приведение 5, отведение 15, внутренняя ротация 20, наружняя 0 градусов. Относительное укорочение 3 см, болорное 2 см.

На рентгенограмме: головка эндопротеза (ЭП) через разрушенную часть чашки смещена медиально (центральный вывих). Определяется металлоз и остеолиз проксимального отдела бедренной кости, больше выраженный по наружней поверхности.

21.12.94 произведено реэндопротезирование. Стабильность компонентов ЭП сохранена. Вкладыш выработан на всю толщину в верхне-наружном квадранте. Титановая чашка в этом квадранте выработана головкой ЭП на ширину диаметра головки. В окружающих тканях выраженный металлоз. Дефект в чашке заполнен костным цементом и произведена замена вкладыша.

При предварительном измерении разности потенциалов между чашкой и ножкой имплантированного эндопротеза, было установлено, что исходная разность потенциалов равнялась 25 mV, а ее значение после 4-х часовой экспозиции в 0,9% -ном изотоническом растворе NaCl составило 115 mV (прирост 360%).

Пример 2. Больная Г. 1951 г.р. поступила в XIII отделение ЛНИИТО ми. Р. Р. Вредена 10.07.89 г. и/б N 6131 с диагнозом: двусторонний диспластический коксартроз II III ст. с преимущественным поражением левого тазобедренного сустава, с наличием в нем сгибательно-приводящей и наружно-ротационной контрактуры 155/20/25^o и опорным укорочением 2,5 см, нарушением статикодинамической функции II ст. и выраженным болевым синдромом, 16.08.89 г. произведено эндопротезирование левого т/б сустава эндопротезом "Феникс" 57/12/32 мм.

При контрольном осмотре 29.09.92 г. ходит с опорой на трость, боли беспокоят только после ходьбы на расстояние свыше 2-х км. Подвижность в оперированном суставе: сгибание 95, разгибание 70, отведение/приведение по 25 ^o. На рентгенограмме от 27.11.92 г. тазовый и бедренный компоненты эндопротеза расположены правильно, пространственное их расположение по сравнению с рентгенограммой от 17.08.89 г. (послеоперационной) не изменилось, признаков резорбции костной ткани вокруг элементов ЭП не определяется.

При предварительном (до эндопротезирования) измерении разности потенциалов между головкой и ножкой эндопротеза, ее начальная величина составляла 26 mV, а значение после 4-[ часовой экспозиции в 0,9%-ном изотоническом растворе NaCl равнялось 89 mV (прирост 242%).

Формула изобретения

Способ предварительного отбора имплантируемых металлоконструкций, заключающийся в погружении элементов металлоконструкций в 0,9%-ный раствор NaCl и в определении разности потенциалов между ними, отличающийся тем, что начальная разность потенциалов не превышает 30 мВ, а ее прирост в процессе 4-часовой экспозиции составляет не более 250% от начальной величины.