Способ изготовления имплантата для пластики дефектов костной ткани
Владельцы патента RU 2546438:
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Дальневосточный федеральный университет" (ДВФУ) (RU)
Изобретение относится к травматологии и ортопедии и может быть применимо для изготовления имплантата для пластики дефектов костной ткани. В процессе моделирования имплантата используют стерилизованную пищевую фольгу, из которой формируют объемный элемент, который вводят в зону пластики дефектов костной ткани, после чего, деформируя этот объемный элемент усилиями, перпендикулярными его продольной оси, добиваются проработки торцовых зон имплантата в соответствии с формой обращенных к ним костных поверхностей, причем при необходимости дополняют объемный элемент новыми порциями фольги до достижения толщины этого объемного элемента, соответствующей реальной толщине кости на участке костного дефекта, после чего извлекают сформированную таким образом модель имплантата и используют ее для дальнейшего изготовления имплантата из донорской костной ткани. Способ позволяет уменьшить трудоемкость, уменьшить время выполнения моделирования. 8 ил.
Изобретение относится к медицине, а именно к хирургии, к способам пластики дефектов костной ткани, возникающих в результате травмы или после удаления новообразований.
Известны способы гомопластики костных полостей костными осколками и стружкой губчатого вещества трубчатых костей: Автореф. дис. … канд. мед. наук. - М., 1957. - 16 с.; Г.Л. Русанов. Замещение дефектов трубчатых костей измельченной костной тканью: Автореф. дис. … канд. мед. наук. - Л., 1963. - 40 с.).
Недостатками указанных способов является возможность некротизирования и отторжения свободных, лишенных питания костных осколков, опасность развития аллергических реакций и инфицирования реципиента (ВИЧ, гепатит В и С).
В качестве ближайшего аналога принят способ изготовления имплантата для пластики дефектов костной ткани, включающий определение размеров и объема зоны пластики с последующим моделированием имплантата (см. патент РФ №2335258, МПК A61F 2/00, дата публикации 10.10.2008).
Недостатком ближайшего аналога является ограниченная область применения и повышенная трудоемкость процесса моделирования имплантата.
Задачей, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является разработка простого способа изготовления имплантата для пластики дефектов сложной, преимущественно протяженной формы с низкой материалоемкостью.
Технический результат, достигаемый при решении поставленной задачи, выражается в расширении области применения, а также в снижении трудоемкости и сокращении времени осуществления способа за счет использования объемных элементов из пищевой фольги для изготовления модели имплантата.
Поставленная задача решается тем, что в способе изготовления имплантата для пластики дефектов костной ткани, включающем определение размеров и объема зоны пластики с последующим моделированием имплантата, в процессе моделирования имплантата используют стерилизованную пищевую фольгу, из которой формируют объемный элемент, который вводят в зону пластики дефектов костной ткани, после чего, деформируя этот объемный элемент усилиями, перпендикулярными его продольной оси, добиваются проработки торцовых зон имплантата в соответствии с формой обращенных к ним костных поверхностей, причем при необходимости дополняют объемный элемент новыми порциями фольги до достижения толщины этого объемного элемента, соответствующей реальной толщине кости на участке костного дефекта, после чего извлекают сформированную таким образом модель имплантата и используют ее для дальнейшего изготовления имплантата из донорской костной ткани.
Сопоставительный анализ существенных признаков предлагаемого технического решения с существенными признаками аналогов свидетельствует о его соответствии критерию «новизна».
При этом отличительные признаки формулы изобретения решают следующие функциональные задачи.
Признак «в процессе моделирования имплантата используют стерилизованную пищевую фольгу» обеспечивает возможность использования для моделирования доступного материала с низкой себестоимостью, который легко поддается стерилизации.
Признак «формируют объемный элемент, который вводят в зону пластики дефектов костной ткани, после чего, деформируя этот объемный элемент усилиями, перпендикулярными его продольной оси, добиваются проработки торцовых зон имплантата в соответствии с формой обращенных к ним костных поверхностей, причем при необходимости дополняют объемный элемент новыми порциями фольги до достижения толщины этого объемного элемента, соответствующей реальной толщине кости на участке костного дефекта», обеспечивает возможность моделирования и простой коррекции формы и размеров имплантата в соответствии с характеристиками костного дефекта, при этом полученная модель обладает достаточной прочностью и жесткостью.
Признак «извлекают сформированную таким образом модель имплантата и используют ее для дальнейшего изготовления имплантата из донорской костной ткани» обеспечивает возможность изготовления имплантата в соответствии с моделью.
На фиг.1 изображена рентгенограмма больного А по примеру 1 до осуществления заявляемого способа.
На фиг.2 изображена модель имплантата из пищевой фольги.
На фиг.3 изображена схема осуществления заявляемого способа больного А по примеру 1.
На фиг.4 изображен имплантат из донорской костной ткани, зафиксированный с помощью пластины у больного А по примеру 1.
На фиг.5 изображена рентгенограмма больного Б по примеру 2 до осуществления заявляемого способа, зона дефекта указана стрелкой.
На фиг.6 изображена схема осуществления заявляемого способа больного Б по примеру 2.
На фиг.7 изображен имплантат из донорской костной ткани, зафиксированный с помощью пластины у больного Б по примеру 2.
На фиг.8 изображена рентгенограмма больного Б по примеру 2 после осуществления заявляемого способа.
Заявляемый способ осуществляют следующим образом.
Предварительно обеспечивают хирургический доступ к зоне пластики дефектов костной ткани (несращение, ложный сустав, неправильное сращение) известным способом и определяют характеристики (размеры и объем) зоны пластики.
Далее формируют объемный элемент из предварительно стерилизованной пищевой фольги, который вводят в зону пластики дефектов костной ткани, после чего, деформируя этот объемный элемент усилиями, перпендикулярными его продольной оси, добиваются проработки торцовых зон имплантата в соответствии с формой обращенных к ним костных поверхностей.
При необходимости дополняют объемный элемент новыми порциями фольги до достижения толщины этого объемного элемента, соответствующей реальной толщине кости на участке костного дефекта, либо уменьшают объем путем удаления излишков пищевой фольги или увеличивая деформацию объемного элемента.
Далее извлекают сформированную модель имплантата, при необходимости временно увеличивая расстояние между его внешней поверхностью и обращенными к нему костными поверхностями.
После чего по характеристикам модели производят разметку маркером на донорской костной ткани. Забор имплантата осуществляется с помощью остеотома и молотка или с помощь маятниковой пилы, сравнивают его характеристики с моделью и при необходимости корректируют с помощью миниатюрных костных кусачек.
В конце готовый имплантат переносят в зону пластики дефектов костной ткани и фиксируют одним из общепринятых способов.
Пример №1. Больной А, 38 лет, поступил с огнестрельным переломом 2 пястной кости с дефектом мягких тканей сухожилий разгибателей 2 пальца, дефектом кости (фиг.1). При поступлении выполнена первичная хирургическая обработка раны и наружная фиксация импровизированным аппаратом. Через месяц после травмы выполнена вторичная хирургическая обработка раны, кожная пластика лучевым лоскутом на сосудистой ножке с ретроградным кровотоком.
Еще спустя 2 месяца произведена хирургическая операция, в процессе которой зону пластики дефекта временно заполнили моделью имплантата в виде удлиненной трапеции из пищевой фольги размерами 4,5 см × 2,0 см × 0,5 см (фиг.2). В соответствии с моделью взят кортикальный губчатый имплантат из верхней трети большеберцовой кости и отдельно губчатые имплантаты в виде мелких «чипсов». Кортикально-губчатый имплантат установлен в зону пластики дефекта второй пястной кости и зафиксирован винтами через пластину (фиг.3, 4). По сторонам от основного имплантата уложены «чипсы» из губчатой кости.
Рана послойно ушита. Иммобилизация кисти и предплечья гипсовой шиной. В течение 4 недель шина постоянная, в течение 2 недель съемная. Продолжительность иммобилизации 2,5 месяца. Затем ЛФК, массаж, физиопроцедуры.
Пример №2. Больной Б., 22 лет, госпитализирован по поводу ложного сустава ладьевидной кости. Обратился через 2 года после травмы. На рентгенограмме выявлен ложный сустав ладьевидной кости на уровне средней части, значительный дефект кости, укорочение, выраженная деформация по типу "humpback" (горб) (фиг.5).
Ладонным разрезом обеспечен хирургический доступ к дефекту костной ткани, удалены содержимое кисты, рубцовая ткань, резецированы склерозированные концы отломков.
Произведена хирургическая операция, в процессе которой зону пластики дефекта временно заполнили моделью имплантата в виде трапеции из пищевой фольги размерами 1,5 см × 1,4 см × 1,0 см (фиг.2). В соответствии с моделью взят кортикальный губчатый имплантат из гребня подвздошной кости и отдельно губчатые имплантаты в виде мелких «чипсов». Кортикально-губчатый имплантат установлен в зону пластики дефекта ладьевидной кости и зафиксирован мини-пластиной ("De Puy") с угловой стабильностью на 4 винтах диаметром 1,5 мм (фиг.6, 7). По сторонам от основного имплантата уложены «чипсы» из губчатой кости.
Рана послойно ушита. Для закрытия кожной раны использован быстро рассасывающийся шовный материал Vicryle Rapide, кторый может оставлять под гипсовой повязкой (Золотов А.С., Золотова Ю.А., 2010). Иммобилизация лучезапястного сустава и первого пальца гипсовой шиной. Через 5 дней отек уменьшился, гипсовая шина переведена в циркулярную повязку. Швы не снимались. Продолжительность иммобилизации 2,5 месяца. Затем ЛФК, массаж, физиопроцедуры. Осмотр через 8 месяцев. На контрольных рентгенограммах костное сращение (фиг.8).
Способ изготовления имплантата для пластики дефектов костной ткани, включающий определение размеров и объема зоны пластики с последующим моделированием имплантата, отличающийся тем, что в процессе моделирования имплантата используют стерилизованную пищевую фольгу, из которой формируют объемный элемент, который вводят в зону пластики дефектов костной ткани, после чего, деформируя этот объемный элемент усилиями, перпендикулярными его продольной оси, добиваются проработки торцовых зон имплантата в соответствии с формой обращенных к ним костных поверхностей, причем при необходимости дополняют объемный элемент новыми порциями фольги до достижения толщины этого объемного элемента, соответствующей реальной толщине кости на участке костного дефекта, после чего извлекают сформированную таким образом модель имплантата и используют ее для дальнейшего изготовления имплантата из донорской костной ткани.
