Тема 1: «Эндопротезирование»

Конструкционные биоматериалы.

Доцент, к.т.н. Коровин Владимир Николаевич

Тема 1: «Эндопротезирование»

Эндопротезирование – замещение имплантатами элементов опорно-двигательного аппарата и частей внутренних органов, утративших свою функцию в результате травмы или заболевания. Чаще всего термин применяется в хирургии и ортопедии.

Показанием для эндопротезирования является техническая невозможность или неэффективность других восстановительных операций. В травматологии и ортопедии различают эндопротезирование мягкотканых образований (связки и сухожилия), замещение костей и суставов.

Основные требования, предъявляемые к эндопротезам:

- биосовместимость

- механическая прочность

- возможность изготовить имплантат любой формы

- способность прочного крепления к тканям

Эндопротезирование выполняют под наркозом, особенно при замещении костей и суставов. Эндопротезирование связок и сухожилий известно с начала ХХ века (шелковые хирургические нити). В дальнейшем стали применять ленту или сетку из биосовместимого полимера – поликапроамида (нейлон, капрон). Изготовленные из него эндопротезы связок и сухожилий не обладали необходимой прочностью, т.к. материал в организме постепенно разрушался. В настоящее время для эндопротезирования сухожилий и связок используют полиэтилентерефталат (лавсан), который обладает высокой прочностью и не разрушается в организме. Существуют мелкоячеистые лавсановые ленты (пластика сухожилий) – не прорастает соединительной тканью. Крупноячеистые лавсановые ленты (пластика сухожилий) – прорастают соединительной тканью.

Существует несколько видов крепления лавсановых лент к кости:

- путем проведения через костные каналы

- петля или узел

- с помощью костных швов (чрезкостных)

Лавсанодез – группа операций, осуществляющихся с целью ограничения определенных движений в суставе (частично используется в суставах стоп и плеч)

Миолавсанопластика – операции замещения поврежденных сухожилий лавсановыми лентами или создание новых искусственных сухожилий (при пересадке мышц), один конец ленты крепится к мышце, а другой – к кости.

Особое место в лавсанопластике занимает замещение связок коленного сустава (мелкоячеистая лента), ленту проводят через костные каналы, закрепляя ее концы.

Эндопротезирование костей и суставов возникло достаточно недавно. Протезы могут быть однополюсными или тотальными. В зависимости от материала различают полимеры (лавсан) и композиты (металлокерамика). Однополюсное эндопротезирование тазобедренного сустава осуществляют чаще всего с помощью эндопротеза Мура.

Эндопротез типа Остина Мура — однополюсной эндопротез, предназначенный для восстановления двигательной функции сустава. Эндопротез головки бедра типа Остин Мура представляет собой цельнометаллическую конструкцию из ножки и большой шарообразной головки. Поверхность головки зеркально отполирована, что снижает скорость износа импланта и позволяет обеспечить относительную долговечность использования имплантата.

Ножка имеет отверстие, предназначенное для лучшей фиксации импланта костным цементом, изделиями для остеосинтеза, либо благодаря естественному процессу остеоинтеграции.

Тотальный эндопротез CHARNLEY (Чарнли).

Дизайн чашки и головки CHARNLEY позволяет минимизировать нагрузку на скручивание (крутящий момент) которая может привести к расшатыванию имплантов. Маленькая, хорошо отполированная головка бедренного компонента вращается внутри толстой ацетабулярной чашки, распределяя нагрузку и снижая риск локального перелома цементной мантии. Качество изготовления головки бедренного компонента превосходит стандарты ISO. Ацетабулярная чашка изготовляется из высокомолекулярного полиэтилена (UHMWPe), который сочетает в себе низкие показатели трения с высокой устойчивостью к износу.