RU129793U1

RU129793U1 - IMPLANT FOR TREATMENT OF HEMATOGENOUS SPINE OSTEOMYELITIS

Info

Publication number: RU129793U1
Application number: RU2013104407/14U
Authority: RU
Inventors: Артем Евгеньевич Кривошеин; Леонид Борисович Резник; Сергей Николаевич Туморин; Алексей Алексеевич Новиков
Priority date: 2013-02-01
Filing date: 2013-02-01
Publication date: 2013-07-10

Abstract

Имплантат для лечения гематогенного остеомиелита позвоночника из титанового сплава цилиндрической формы, отличающийся тем, что имплантат содержит полый корпус решетчатой структуры, полость имплантата заполнена антибиотиконесущим цементом, причем верхнее и нижнее основания корпуса имплантата выполнены зубчатыми по периметру.An implant for the treatment of hematogenous osteomyelitis of the spine from a titanium alloy of a cylindrical shape, characterized in that the implant contains a hollow body of a lattice structure, the implant cavity is filled with antibiotic-bearing cement, the upper and lower bases of the implant body being serrated along the perimeter.

Description

Полезная модель относится к медицине, а именно к травматологии и ортопедии, и может быть использована при хирургическом лечении остеомиелита позвоночника при частичном или полном замещении тел позвонков.The utility model relates to medicine, namely to traumatology and orthopedics, and can be used in the surgical treatment of spinal osteomyelitis with partial or complete replacement of vertebral bodies.

Основополагающим методом лечения такой патологии в настоящее время остаются санационные и реконструктивные операции на позвоночнике. При их выполнении максимально полно удаляются патологические ткани. Для замещения межпозвонковых диастазов, образующихся во время операции, используются различные пластические материалы. Введение антибиотиков производят путем внутривенных или внутримышечных манипуляций, с учетом чувствительности микрофлоры организма, что требует постоянной поддержки высоких дозировок антибиотика и, соответственно, концентрации препарата в крови для воздействия на труднодоступный очаг инфекции как до, так и после хирургической санации очага. Этот способ лечения не обеспечивает полного противовоспалительного эффекта, так как введение антибактериальных препаратов оказывает воздействие только на те органы, где функционирует кровеносная система, т.е. на тела позвонков, и не влияет на патологически измененные диски. Несмотря на хороший исход костной алло- и аутопластики в ближайшем послеоперационном периоде, полностью восстановить опороспособность позвоночника удается не всегда, так как в отдаленные сроки в 5,0-18,5% случаев обнаруживается резорбция, миграция, или перелом костных имплантов, отсутствие их сращения, нагноение в зоне переднего спондилодеза [Задняя инструментальная фиксация позвоночника при туберкулезном спондилите / А.Ю.Мушкин [и др.] // Хирургия позвоночника. 2006. №2. С. 49-54].Reconstructive and reconstructive operations on the spine remain the fundamental method of treating such a pathology. When they are performed, pathological tissues are removed as completely as possible. Various plastic materials are used to replace the intervertebral diastases formed during surgery. The introduction of antibiotics is carried out by intravenous or intramuscular manipulations, taking into account the sensitivity of the microflora of the body, which requires constant support of high doses of the antibiotic and, accordingly, the concentration of the drug in the blood to affect the hard-to-reach focus of infection both before and after surgical debridement of the focus. This method of treatment does not provide a complete anti-inflammatory effect, since the introduction of antibacterial drugs affects only those organs where the circulatory system functions, i.e. on the vertebral bodies, and does not affect pathologically altered discs. Despite the good outcome of bone allo-and autoplasty in the immediate postoperative period, it is not always possible to fully restore the spinal support, since in the long term in 5.0-18.5% of cases resorption, migration, or fracture of bone implants is detected, the absence of their fusion , suppuration in the area of anterior spinal fusion [posterior instrumental fixation of the spine in tuberculous spondylitis / A.Yu. Mushkin [et al.] // Spinal surgery. 2006. No2. S. 49-54].

Известен способ переднего комбинированного спондилодеза с использованием углерод-углеродного имплантата и аутокости (патент RU № 2364362, МПК А61В 17/56, опубликовано 20.08.2009 г.). Имплантат имеет цилиндрическую форму и нишу трапециевидной формы на всю его высоту, которую вне операционной раны заполняют аутокостью, имплантат содержит сквозные каналы, после резекции тел позвонков имплантат полностью внедряют в пострезекционный дефект и заклинивают в нем. Недостатки аналога:A known method of anterior combined fusion using a carbon-carbon implant and autobone (patent RU No. 2364362, IPC АВВ 17/56, published on 08/20/2009). The implant has a cylindrical shape and a trapezoidal niche to its entire height, which is filled with autobone outside the surgical wound, the implant contains through channels, after resection of the vertebral bodies, the implant is completely inserted into the post-resection defect and is wedged in it. The disadvantages of the analogue:

1. Необходимость длительного введения антибактериальных препаратов продолжительностью (6-8 недель) для поддержания высоких доз в крови пациентов с целью профилактики нагноения в зоне оперативного вмешательства и рецидива воспалительного процесса.1. The need for long-term administration of antibacterial drugs lasting (6-8 weeks) to maintain high doses in the blood of patients in order to prevent suppuration in the area of surgical intervention and relapse of the inflammatory process.

2. В условиях спаечного процесса и нарушенного кровообращения при воспалительных заболеваниях позвоночника возможно нагноение имплантата и отсутствие формирования костного блока с последующей миграцией.2. In conditions of the adhesion process and impaired blood circulation in inflammatory diseases of the spine, suppuration of the implant and the absence of bone block formation with subsequent migration are possible.

Наиболее близким по технической сущности к заявленному устройству является имплантат из пористого никелида титана Ni Ti, используемый в качестве для замещения полости при хирургической санации очага с фиксацией антибиотиков в пористом имплантате. Формирование в теле позвонка продольного паза и коррекция деформации осуществляется общепринятыми методами с последующим введением в него пористого никелида титана Ni Ti, заранее пропитанного антибактериальным препаратом [Базаров А.Ю. Диагностика и оперативное лечение остеомиелита позвоночника: автореф. дис. канд. мед. наук / А.Ю.Базаров. - Курган, 2005. - 24 с]. В основе фиксации препаратов лежит добавление антибиотика в высокомолекулярное гелеобразное соединение, например, в желатиновый гель при температуре 37-40°, после чего имплантат погружают в полученный раствор и происходит пропитывание пористого имплантата полученным раствором. При охлаждении до комнатной температуры гель застывает. После проведения резекции, заполнения сформированного паза имплантатом и его нагревания до температуры тела меняется его фазовое состояние, и антибиотик начитает высвобождаться. Антибактериальная активность пористого имплантата, пропитанного гелем, содержащим антибиотик, сохраняется в течение 2 недель, что особенно важно при оперативном лечении гнойных процессов.The closest in technical essence to the claimed device is an implant made of porous titanium nickelide Ni Ti, used as a cavity replacement during surgical debridement of a lesion with antibiotic fixation in a porous implant. The formation of a longitudinal groove in the vertebral body and correction of deformation are carried out by generally accepted methods, followed by the introduction of porous nickelide titanium Ni Ti, pre-impregnated with an antibacterial drug [Bazarov A.Yu. Diagnosis and surgical treatment of osteomyelitis of the spine: author. dis. Cand. honey. Sciences / A.Yu. Bazarov. - Kurgan, 2005. - 24 s]. The fixation of drugs is based on the addition of an antibiotic to a high molecular weight gel-like compound, for example, to a gelatin gel at a temperature of 37-40 °, after which the implant is immersed in the resulting solution and the porous implant is impregnated with the resulting solution. When cooled to room temperature, the gel solidifies. After resection, filling the formed groove with the implant and heating it to body temperature, its phase state changes, and the antibiotic begins to be released. The antibacterial activity of a porous implant impregnated with a gel containing an antibiotic lasts for 2 weeks, which is especially important in the surgical treatment of purulent processes.

Известный имплантат из пористого никелида титана обладает следующими недостатками.A known implant made of porous titanium nickelide has the following disadvantages.

1. Фиксация антибиотика в пористом имплантате требует специального оборудования и стерильных лабораторных условий.1. Fixation of an antibiotic in a porous implant requires special equipment and sterile laboratory conditions.

2. Поверхность имплантата, контактируемая с верхним и нижнем краями костного ложа, ровная, что существенно замедляет прорастание кости в пористый имплантат, это, в свою очередь, приводит к микроподвижности (нестабильности) контакта между поверхностью кости и пористого имплантата, что может вызвать дислокацию (смещение) имплантата с потерей прочности (опороспособности).2. The surface of the implant in contact with the upper and lower edges of the bone bed is flat, which significantly slows down the growth of the bone into the porous implant, which, in turn, leads to micromotion (instability) of the contact between the surface of the bone and the porous implant, which can cause dislocation ( displacement) of the implant with loss of strength (support ability).

3. Антибактериальная активность желатинового геля в имплантате сохраняется только 2 недели, что часто оказывается недостаточным для купирования гнойного процесса.3. The antibacterial activity of the gelatin gel in the implant lasts only 2 weeks, which is often insufficient to stop the purulent process.

Техническим результатом заявляемого решения является сокращение послеоперационных осложнений и ускорение реабилитации пациента.The technical result of the proposed solution is to reduce postoperative complications and accelerate the rehabilitation of the patient.

Указанный технический результат достигается тем, что имплантат для лечения гематогенного остеомиелита позвоночника из титанового сплава цилиндрической формы, согласно заявляемому техническому решению, выполнен в виде полого корпуса решетчатой структуры, заполненного антибиотиконесущим цементом, причем верхнее и нижнее основания имплантата выполнены зубчатыми по периметру.The specified technical result is achieved in that the implant for the treatment of hematogenous osteomyelitis of the spine from a titanium alloy of a cylindrical shape, according to the claimed technical solution, is made in the form of a hollow body of a lattice structure filled with antibiotic-bearing cement, the upper and lower bases of the implant being serrated along the perimeter.

Сущность технического решения поясняется чертежом, где на фиг.1 изображен решетчатый, полый корпус имплантата; на фиг.2 изображен имплантат, заполненный антибиотиконесущим цементом; на фиг.3 - имплантат, установленный в пострезекционный дефект.The essence of the technical solution is illustrated by the drawing, where figure 1 shows a trellised, hollow implant body; figure 2 shows the implant filled with antibiotic-bearing cement; figure 3 - implant installed in a post-resection defect.

Имплантат содержит полый цилиндрический корпус 1 из титанового сплава решетчатой структуры. Верхнее 2 и нижнее 3 основания корпуса имплантата выполнены зубчатыми по периметру. Полость корпуса заполнена антибиотиконесущим цементом 4. (Куропаткин Г.В. Монография. Самара 2006. С 26-38. Издательство «Самара»).The implant contains a hollow cylindrical body 1 of a titanium alloy lattice structure. The upper 2 and lower 3 bases of the implant body are serrated along the perimeter. The body cavity is filled with antibiotic-bearing cement 4. (Kuropatkin GV Monograph. Samara 2006. From 26-38. Samara Publishing House).

Установку имплантата осуществляют следующим образом.The installation of the implant is as follows.

Хирургическую санацию проводят общепринятыми методами, после чего осуществляют резекцию (удаление) патологического очага в пределах здоровых тканей. После сформированного костного ложа, проводят интрооперационно коррекцию деформации при помощи дистракционного инструментария. Для коррекции деформации позвоночника производят определение размеров решетчатого имплантата. Имплантат выбранного размера заполняют антибиотиконесущим цементом таким образом, чтобы верхнее 2 и нижнее 3 основания корпуса имплантата, которые контактируют со спонгиозной костью смежных позвонков 5 и 6, не были закрыты цементной массой. Подготовленный имплантат устанавливают в ложе так, чтобы зубцы внедрились в спонгиозную кость смежных позвонков 5 и 6. Ушивание и дренирование послеоперационной раны проводится традиционным способом.Surgical debridement is carried out by generally accepted methods, after which a resection (removal) of the pathological focus is carried out within healthy tissues. After the bone bed is formed, the deformity correction is performed intraoperatively using distraction instruments. To correct the deformation of the spine, the size of the lattice implant is determined. The implant of the selected size is filled with antibiotic-bearing cement so that the upper 2 and lower 3 bases of the implant body, which are in contact with the spongy bone of adjacent vertebrae 5 and 6, are not covered by the cement mass. The prepared implant is installed in the bed so that the teeth penetrate into the spongy bone of adjacent vertebrae 5 and 6. Suturing and drainage of the postoperative wound is carried out in the traditional way.

Пример конкретного выполнения.An example of a specific implementation.

Выписка из истории болезни № 3213 2012.Extract from the medical history No. 3213 2012.

Больной А. 1947 г.р. обратился в БУЗОО «КМХЦ МЗОО» и был госпитализирован в плановом порядке в травматологическое отделение 15.09.12. с диагнозом: Гематогенный остеомиелит поясничного отдела позвоночника. Деструкция тел L2-L3 позвонков. Кифотическая деформация на уровне L2-L3 позвонков. Токсико-адинамическая форма. Поясничная радикулопатия. Болевой синдром.Patient A., born in 1947 appealed to the BUZOO "KMHTS MZOO" and was hospitalized as planned in the trauma unit 09/15/12. with a diagnosis of Hematogenous osteomyelitis of the lumbar spine. Destruction of L2-L3 vertebral bodies. Kyphotic deformity at the level of L2-L3 vertebrae. Toxic-dynamic form. Lumbar radiculopathy. Pain syndrome.

26.09.12. Операция: Резекция диска и части тел L2-L3 позвонков, коррекция кифотической деформации на уровне L2-L3 позвонков, передний спондилодез решетчатым имплантатом с антибиотиконесущим цементом на уровне L2-L3 позвонков.09/26/12. Surgery: Resection of the disc and parts of the body of L2-L3 vertebrae, correction of kyphotic deformity at the level of L2-L3 vertebrae, anterior fusion with a trellised implant with antibiotic-bearing cement at the level of L2-L3 vertebrae.

Произведен разрез кожи 10 см., в левой подвздошной области по Чаклину. Наружная косая мышца рассечена по ходу волокон. Внутренняя косая и поперечная мышцы тупо разведены. Выделен диск, L2-L3 позвонков между подвздошными сосудами. Произведена резекция диска L2-L3 части тел L2-L3 позвонков, очаг с признаками некроза. Взят посев из очага. Сформировано костное ложе размером 23×22×24 мм. Интраоперационно коррекция деформации при помощи дистракционного инструментария. Имплантат соответствующего размера заполнен антибиотиконесущим цементом. Произведен передний межтеловой спондилодез решетчатым имплантатом с антибиотиконесущим цементом L2-L3 позвонков, размером 23×22×24 мм. Спондилодез стабильный. Гемостаз. Рана дренирована активным дренажем из отдельного разреза. Рана послойно ушита наглухо. Швы на кожу. Асептическая повязка. Кровопотеря 300 мл.A skin incision of 10 cm was made in the left iliac region according to Chaklin. The external oblique muscle is dissected along the fibers. The internal oblique and transverse muscles are bluntly divorced. Highlighted disc, L2-L3 vertebrae between the iliac vessels. Resection of the disk L2-L3 of a part of the bodies of L2-L3 vertebrae was performed, a lesion with signs of necrosis. Sowing was taken from the outbreak. A bone bed 23 × 22 × 24 mm in size was formed. Intraoperative deformity correction using distraction instruments. An implant of the appropriate size is filled with antibiotic-bearing cement. Anterior interbody fusion was performed with a lattice implant with antibiotic-bearing cement L2-L3 of the vertebrae, 23 × 22 × 24 mm in size. Spinal fusion is stable. Hemostasis. The wound is drained by active drainage from a separate incision. The wound is sutured in layers tightly. Stitches to the skin. Aseptic dressing. Blood loss 300 ml.

Таким образом, предложенный имплантат, из титанового сплава, заполненный антибиотиконесущим цементом, позволяет создать опороспособность и стабильность в позвоночнике, высокую стартовую концентрацию антибиотика в зоне операции с сохранением высокой концентрации антибиотика в течение 2 месяцев, создавая тем самым условия для купирования гнойного процесса и более быстрой реабилитации пациентов.Thus, the proposed implant, made of a titanium alloy, filled with antibiotic-bearing cement, allows to create supportability and stability in the spine, a high starting concentration of the antibiotic in the area of operation with maintaining a high concentration of the antibiotic for 2 months, thereby creating conditions for stopping the purulent process and faster rehabilitation of patients.

Claims

An implant for the treatment of hematogenous osteomyelitis of the spine from a titanium alloy of a cylindrical shape, characterized in that the implant contains a hollow body of a lattice structure, the implant cavity is filled with antibiotic-bearing cement, the upper and lower bases of the implant body being serrated along the perimeter.