Биомеханическое обоснование формы резьбового элемента вертлужного компонента эндопротеза тазобедренного сустава

Abstract

RU: Постановка проблемы. С развитием бесцементного эндопротезирования тазобедренного сустава связаны значительные клинические достижения этого направления современной ортопедии [1; 2; 4]. Следует отметить, что попытки создать оптимальную конструкцию бесцементного эндопротеза рассматриваемого сустава оказались неэффективными, однако поиск такой унифицированной конструкции воплотился в большом разнообразии имплантатов. Это разнообразие конструкций позволило индивидуализировать подбор имплантата для каждой патологии, что улучшило выживаемость имплантов и повысило клиническую успешность эндопротезирования тазобедренного сустава [1; 4]. Полученный эффект лежит в основе успешного применения эндопротезирования тазобедренного сустава как метода лечения. Поэтому разработка новых и усовершенствование существующих конструкций эндопротезов тазобедренного сустава является актуальной задачей современной ортопедии. Цель статьи ‑ определение рациональных параметров геометрии резьбового элемента ввинчивающейся чашки эндопротеза тазобедренного сустава. Вывод. Рассматривались три варианта формы резьбы при различных углах наклона модели. Выявлено, что наиболее эффективной, с точки зрения прочности, является модель резьбового элемента, поперечное сечение которого представлено в виде прямоугольного треугольника, опирающегося катетом на костный массив. В то же время результаты расчетов показывают качественную картину напряженного состояния тазовой кости при эндопротезировании тазобедренного сустава и указывают на необходимость дальнейших исследований.

UK: Постановка проблеми. З розвитком безцементного ендопротезування кульшового суглоба пов'язані значні клінічні досягнення цього напряму сучасної ортопедії [1; 2; 4]. Слід зазначити, що спроби створити оптимальну конструкцію безцементного ендопротеза розглянутого суглоба виявилися неефективними, однак пошук такої уніфікованої конструкції втілився у значній різноманітності імплантатів. Ця різноманітність конструкцій дозволила індивідуалізувати підбір імплантата для кожної патології, що поліпшило виживаність імплантів і підвищило загальну клінічну успішність ендопротезувань кульшового суглоба [1; 4]. Отриманий ефект лежить в основі успішного застосування ендопротезування кульшового суглоба як методу лікування. Тому розроблення нових і вдосконалення існуючих конструкцій ендопротезів тазостегнового (кульшового) суглоба – актуальне завдання сучасної ортопедії. Мета статті – визначення раціональних параметрів геометрії нарізного елемента чашки ендопротеза кульшового суглоба, що загвинчується. Висновок. Розглядалися три варіанти форми різьблення при різних кутах нахилу моделі. Виявлено, що найбільш ефективна, з точки зору міцності, модель нарізного елемента, поперечний переріз якого представлено у вигляді прямокутного трикутника, що спирається катетом на кістковий масив. У той же час результати розрахунків показують якісну картину напруженого стану тазової кістки за ендопротезування кульшового суглоба і вказують на необхідність подальших досліджень.

EN: Formulation of the problem. Total hip replacement (THR) remains to be responsible for the markable clinical achievements of contemporal orthopaedic surgery [1; 2; 4]. It should be noted, that numerous efforts to create an “ideal” uncemented hip endoprosthesis’ construction were failed, but led into wide diversity of implants. Such a diversity allowes to individualize implant type selection and to improve implant’s survival and total THR’s clinical outcomes [1; 4]. Outcomes mentioned above determine successful application of total hip replacement as a treatment method. Consequently, development of new and improvement of existing hip endoprosthesis’ constructions seems to be of current interest for contemporal orthopaedic surgery. Purpose. To determine optimal parametres of threaded element’s geometry of total hip endoprosthesis’ threaded acetabular component. Conclusion. There were revealed that threaded element model with right-angled triangle transverse section shape seems to be the most effective considering hardness, while the triangle is leaned on the bone massive with its cathetus. At the same time, results of calculations represent pelvic bone stress-strain state during THR quantitavely and stipulate further research.