Усиленное универсальное репозиционно-фиксационное кольцо для оперативного лечения переломов вертлужной впадины: предварительные результаты лабораторных статических испытаний

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Обоснование. В настоящее время в хирургическом лечении застарелых переломов вертлужной впадины (ВВ) широко применяют несколько разновидностей конструкций: опорные кольца М. Мюллера, Бурх–Шнейдера, кольца фирмы «PROTEK» (Швейцария), имплантируемые в ВВ. В травматологической практике кольца, как правило, используют в качестве укрепляющего стенки ВВ устройства. Однако они функционально не предназначены для проведения открытой репозиции и фиксации колонн и отломков ВВ с последующим эндопротезированием тазобедренного сустава (ТБС) с цементной фиксацией компонентов эндопротеза. В последние годы чётко прослеживается тенденция к первичному эндопротезированию ТБС при смещённых переломах ВВ, которое рассматривается как лучший вариант оперативного лечения переломов ВВ. В доступной нам литературе мы не нашли аналогов разработанной нами конструкции колец, обеспечивающей CHP (Combined Hip Procedure — комбинированная процедура пластики ТБС) при лечении переломов ВВ.

Цель. Изучить деформационные свойства репозиционно-фиксационного кольца с внешним диаметром 52 мм с ребром жёсткости.

Материалы и методы. Разработано кольцо для оперативного лечения переломов ВВ. Патент на изобретение № 2692526 от 26.06.2019 г. по заявке № 2018133671 от 25.09.2018 г. (Бюл. № 18 от 26.06.2019 г.). Для проведения механических испытаний методом последовательного спекания с помощью аддитивных технологий фирмой ООО «Конмет» (Москва) изготовлено кольцо с внешним диаметром 52 мм с ребром жёсткости. Лабораторные механические испытания проведены Испытательной лабораторией медицинских изделий и материалов ФГБУ «НМИЦ ТО им. Н.Н. Приорова» (Москва).

Результаты. В результате статического испытания кольца с ребром жёсткости на сжатие, растяжение, кручение и на совместное растяжение и закручивание краёв разъёма кольца изучены его деформационные свойства, а также реакция на него внешних нагрузок при статических испытаниях. Нагрузка, соответствующая деформации 2 мм килоньютон (кН): сжатие — 0,209, растяжение — 0,082, кручение [крутящий момент, соответствующий углу поворота 5 °, ньютон-метр (Нм)] — 9,422. Совместное растяжение с закручиванием краёв разъёма кольца (нагрузка, соответствующая деформации 10 мм кН) — 0,060.

Заключение. Результаты первичного изучения деформационного поведения новой конструкции кольца c ребром жёсткости демонстрируют упругий характер его деформационных свойств. Полученные положительные первичные результаты изучения деформационного поведения конструкции кольца, усиленной ребром жёсткости, указывают на возможность проведения клинических испытаний и определяют направление дальнейшей доработки конструкции.

Об авторах

Александр Иванович Колесник

НМИЦ травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова; ООО «ЦИТО проект»

Автор, ответственный за переписку.
Email: ko-lesnik@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-1435-8743
SPIN-код: 6305-2246

д.м.н., профессор

Россия, Москва; Москва

Николай Свиридович Гаврюшенко

НМИЦ травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова

Email: testlabcito@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-7198-433X
SPIN-код: 3335-6472

д.т.н., профессор

Россия, Москва

Леонид Викторович Фомин

НМИЦ травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова; НИИ механики, Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова

Email: fleonid1975@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-9075-5049
SPIN-код: 7186-8776

к.ф.-м.н.

Россия, Москва; Москва

Сергей Викторович Донченко

Городская клиническая больница им. С.П. Боткина

Email: don_03@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-3341-7446

к.м.н.

Россия, Москва

Иван Михайлович Солодилов

Курская городская клиническая больница № 4

Email: Ivan_s_007@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-8219-5582
SPIN-код: 3744-5922

врач-травматолог

Курск

Дмитрий Александрович Иванов

Лыткаринская городская больница

Email: Ivanovda2001@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-5821-6774
SPIN-код: 9446-1227

врач-травматолог

Россия, Лыткарино

Антон Васильевич Овчаренко

Калужская областная клиническая больница скорой медицинской помощи им. К.Н. Шевченко

Email: antovcharenko@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-3014-4828

врач-травматолог

Россия, Калуга

Владислав Владимирович Суриков

Российская медицинская академия непрерывного профессионального образования

Email: Airbag366@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-3668-2376
SPIN-код: 9734-7382

аспирант

Россия, Москва

Евгений Петрович Тарасов

Одинцовская областная больница

Email: t.john@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-3960-0148

врач-травматолог

Россия, Одинцово

Список литературы

  1. Гринь А.А., Рунков А.В., Шлыков И.Л. Выбор операционного доступа при лечении двухколонных переломов вертлужной впадины // Травматология и ортопедия России. 2014. Т. 20, № 1. С. 92–97. doi: 10.21823/2311-2905-49
  2. Лазарев А.Ф., Солод Э.И., Гудушаури Я.Г., и др. Проблемы лечения переломов вертлужной впадины // Вестник травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова. 2013. Т. 20, № 4. С. 81–85. doi: 10.17816/vto20130481-85
  3. Бондаренко A.B., Круглыхин И.В., Плотников И.А., и др. Особенности лечения повреждений таза при политравме // Политравма. 2014. № 3. С. 46–57.
  4. Белецкий А.В., Воронович А.И., Мурзич А.Э. Определение показаний к оперативному лечению и выбор доступов при сложны комплексных переломах вертлужной впадины // Вестник травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова. 2010. Т. 17, № 4. С. 30–37. doi: 10.17816/vto201017430-37
  5. Borrelli J. Jr., Anglen J.O., editors. Arthroplasty for the Treatment of Fractures in the Older Patient. Basel: Springer Nature Switzerland AG, 2018.
  6. Солод Э.И., Лазарев А.Ф., Лазарев А.А., и др. Возможности оперативного лечения переломов вертлужной впадины с использованием малоинвазивных технологий // Вестник травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова. 2009. Т. 16, № 2. С. 3–9. doi: 10.17816/vto20091623-9
  7. Литвина Е.А. Экстренная стабилизация переломов костей таза у больных с политравмой // Вестник травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова. 2014. Т. 21, № 1. С. 19–25. doi: 10.17816/vto20140119-25
  8. Солод Э.И., Лазарев А.Ф., Гудушаури Я.Г., и др. Современные возможности остеосинтеза вертлужной впадины // Вестник травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова. 2014. Т. 21, № 2. С. 25–32. doi: 10.17816/vto20140225-32
  9. Letournel E. Acetabulum fractures: classification and management // Clin Orthop Relat Res. 1980. N 151. P. 81–106.
  10. Letournel E. The treatment of acetabular fractures through the ilioinguinal approach // Clin Orthop Relat Res. 1993. N 292. P. 62–76.
  11. Letournel E., Judet R., editors. Fractures of the Acetabulum. 2nd ed. Berlin: Springer-Verlag, 1993. P. 375–385, 521–540, 591–633.
  12. Boelch S.P., Jordan M.C., Meffert R.H., Jansen H. Comparison of open reduction and internal fixation and primary total hip replacement for osteoporotic acetabular fractures: a retrospective clinical study // Int Orthop. 2016. Vol. 41, N 9. P. 1831–1837. doi: 10.1007/s00264-016-3260-x
  13. Hanschen M., Pesch S., Huber-Wagner S., Biberthaler P. Management of acetabular fractures in the geriatric patient // SICOT-J. 2017. N 3. P. 37. doi: 10.1051/sicotj/2017026
  14. Walley K.C., Appleton P.T., Rodriguez E.K. Comparison of outcomes of operative versus non-operative treatment of acetabular fractures in the elderly and severely comorbid patient // Eur J Orthop Surg Traumatol. 2017. Vol. 27, N 5. P. 689–694. doi: 10.1007/s00590-017-1949-1
  15. Anglen J.O. Acute Total Hip Arthroplasty for Fracture of the Acetabulum: Indications and Current Techniques. In: Borrelli J. Jr., Anglen J.O., editors. Arthroplasty for the Treatment of Fractures in the Older Patient. Springer, Cham, 2018. P. 129–144. doi: 10.1007/978-3-319-94202-5_8
  16. Park D.W., Lim A., Park J.W., et al. Biomechanical Evaluation of a New Fixation Type in 3D-Printed Periacetabular Implants using a Finite Element Simulation // Applied Sciences. 2019. Vol. 9, N 5. P. 820. doi: 10.3390/app9050820
  17. Lont T., Nieminen J., Reito A., et al. K. Total hip arthroplasty, combined with a reinforcement ring and posterior column plating for acetabular fractures in elderly patients: good outcome in 34 patients // Acta Orthop. 2019. Vol. 90, N 3. P. 275–280. doi: 10.1080/17453674.2019.1597325
  18. Tidermar J., Blomfeldt R., Ponzer S., et al. Primary total hip arthroplasty with a Burch-Schneider antiprotrusion cage and autologous bone grafting for acetabular fractures in elderly patients // J Orthop Trauma. 2003. Vol. 17, N 3. P. 193–197. doi: 10.1097/00005131-200303000-00007
  19. Sheth H., Salunke A.A., Panchal R., et al. Simultaneous bilateral shoulder and bilateral central acetabular fracture dislocation: What to do? // Chin J Traumatol. 2016. Vol. 19, N 1. P. 59–62. doi: 10.1016/j.cjtee.2016.01.006
  20. Firoozabadi R., Cross W.W., Krieg J.C., Routt M.L.C. Acetabular Fractures in the Senior Population — Epidemiology, Mortality and Treatments. Arch Bone Jt Surg. 2017. Vol. 5, N 2. P. 96–102.
  21. Borg T., Hernefalk B., Hailer N.P. Acute total hip arthroplasty combined with internal fixation for displaced acetabular fractures in the elderly. А short-term comparison with internal fixation alone after a minimum of two years // Bone Joint J. 2019. Vol. 101-B, N 4. P. 478–483. doi: 10.1302/0301-620X.101B4.BJJ-2018-1027.R2
  22. Westerborn А. Central dislocation of the femoral head treated with mold arthroplasty // J Bone Joint Surg Am. 1954. Vol. 36, N A:2. P. 307–314.
  23. Cochu G., Mabit С., Gougam Т., et al. Total hip arthroplasty for treatment of acute acetabular fracture in elderly patients // Rev Chir Orthop Reparatrice Appar Mot. 2007. Vol. 93, N 8. P. 818–827. doi: 10.1016/s0035-1040(07)78465-9
  24. Rickman M., Young J., Bircher M., et al. The management of complex acetabular fractures in the elderly with fracture fixation and primary total hip replacement // Eur J Trauma Emerg Surg. 2012. Vol. 38, N 5. P. 511–516. doi: 10.1007/s00068-012-0231-9
  25. Clarke-Jenssen J., Røise O., Storeggen S.A.Ø., Madsen J.E. Long-term survival and risk factors for failure of the native hip joint after operatively treated displaced acetabular fractures // Bone Joint J. 2017. Vol. 99-B, N 6. P. 834–840. doi: 10.1302/0301-620X.99B6.BJJ-2016-1013.R1
  26. Salama W., Mousa S., Khalefa A., et al. Simultaneous open reduction and internal fixation and total hip arthroplasty for the treatment of osteoporotic acetabular fractures // Int Orthop. 2018. Vol. 41, N 1. P. 181–189. doi: 10.1007/s00264-016-3175-6
  27. Tempelaere C., Divine P., Begue T. Early simultaneous bilateral total hip arthroplasty for the management of bilateral acetabular fracture in an elderly patient // Arthroplast Today. 2019. Vol. 5, N 2. P. 139–144. doi: 10.1016/j.artd.2019.03.008
  28. Iqbal F., Ullah A., Younus S., et al. Functional outcome of acute primary total hip replacement after complex acetabular fractures // Eur J Orthop Surg Traumatol. 2018. Vol. 28, N 8. P. 1609–1616. doi: 10.1007/s00590-018-2230-y
  29. Salar N., Bilgen M.S., Bilgen Ö.F., et al. Total hip arthroplasty for acetabular fractures: «Early Application» // Ulus Travma Acil Cerrahi Derg. 2017. Vol. 23, N 4. P. 337–342. doi: 10.5505/tjtes.2016.55675
  30. De Bellis U.G., Legnani C., Calori G.M. Acute total hip replacement for acetabular fractures: a systematic review of the literature // Injury. 2014. Vol. 45, N 2. P. 356–361. doi: 10.1016/j.injury.2013.09.018
  31. Гаврюшенко Н.С. Материаловедческие аспекты создания эрозионностойких узлов трения искусственных суставов чело века: дис. … канд. тех. наук. Москва, 2000. Режим доступа: https://www.dissercat.com/content/materialovedcheskie-aspekty-sozdaniya-erozionnostoikikh-uzlov-treniya-iskusstvennykh-sustavo. Дата обращения: 27.11.2022.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Универсальное репозиционно-фиксационное кольцо с внешним диаметром 52 мм с ребром жёсткости для оперативного лечения переломов вертлужной впадины.

Скачать (56KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Фигуры кольца из технического задания и требований на изготовление кольца с внешним диаметром 52 мм с ребром жёсткости.

Скачать (118KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Статические испытания универсального репозиционно-фиксационного кольца с ребром жёсткости для оперативного лечения переломов вертлужной впадины.

Скачать (178KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Графическое отображение статических испытаний универсального репозиционно-фиксационного кольца с ребром жёсткости.

Скачать (135KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Диаграмма статического испытания кольца с ребром жёсткости на сжатие.

Скачать (76KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Диаграмма статического испытания кольца с ребром жёсткости на растяжение.

Скачать (96KB)
Метаданные
8. Рис. 7. Диаграмма результатов статических испытаний на кручение кольца с ребром жёсткости, отображающая наличие «остаточной» деформации в 1,1 °.

Скачать (105KB)
Метаданные
9. Рис. 8. Диаграмма статического испытания на совместное растяжение и закручивание краёв разъёма кольца с ребром жёсткости.

Скачать (76KB)
Метаданные

© ООО "Эко-Вектор", 2022



Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».