Zakład Konstrukcji Maszyn i Inżynierii Biomedycznej

ENDOPROTEZA ANATOMICZNA STAWU BIODROWEGO - KONSTRUKCJA,

WYKONANIE

Endoproteza anatomiczna to endoproteza, w której odwzorowane są cechy anatomicze stawu pacjenta, tj. jego geometrii i własności tkanki kostnej. Opisywany przypadek kliniczny dotyczył chorej, w wieku 34

lat, ze znacznymi wrodzonymi zmianami zwyrodnieniowymi stawu biodrowego. Zniekształcenia te polegały na niesymetrycznym przesunięciu panewki chorego stawu (w płaszczyźnie czołowej), istotnym zniekształceniu główki kości udowej oraz znacznym skręceniu kończyny. Zmiany stawu powodowały duże trudności w poruszaniu się chorej i narastające wraz z upływem czasu dolegliwości bólowe aż do całkowitego unieruchomienia stawu. Ze względu na wspomniane zniekształcenia kości do alloplastyki chorego stawu nie można było zastosować endoprotezy standardowej pojawiła się konieczność opracowania i wytworzenia endoprotezy indywidualnej, uwzględniającej cechy anatomiczne stawu pacjentki. Podstawowymi wymaganiami jakie miała spełniać projektowana konstrukcja było zapewnienie stabilności zamocowania w jamie szpikowej kości udowej oraz, co było szczególnie ważne w tym przypadku, możliwie pełne lub przynajmniej najbardziej optymalne przywrócenie sprawności ruchowej stawu. Dla osiągnięcia tych celów decydujące znaczenie miało odtworzenie anatomicznych kątów osi szyjki endoprotezy w stosunku do trzpienia (kąty antewersji i antetorsji, kąt szyjkowo-trzpieniowy) oraz uzyskanie kształtu trzpienia endoprotezy możliwie wiernie odtwarzającego kształt jamy szpikowej kości udowej i zapewniającego dobre przyleganie do powierzchni kości. Proces projektowania i wytworzenia endoprotezy kości udowej realizowany był przy użyciu następujących technik komputerowych: tomografii komputerowej (CT), systemu przetwarzania obrazów tomograficznych, systemów komputerowo

wspomaganego projektowania i wytwarzania (CAD/CAM) oraz maszyn sterowanych numerycznie (CNC).

Proces obejmował następujące etapy: - badania tomograficzne stawu biodrowego chorej, - konwersję obrazów z rentgenowskich projekcji tomograficznych i uzyskanie współrzędnościowego opisu konturów tkanek kostnych, użytecznych do odwzorowania elementów kostnych stawu w systemie CAD, -

modelowanie kości udowej i fragmentów kości miednicy w systemie CAD wykonanie trójwymiarowych modeli kości, - projektowanie trzpienia endoprotezy kości udowej (CAD) z uwzględnieniem kryteriów optymalizacji kształtu trzpienia ze względu na jego dopasowanie do kształtu jamy szpikowej oraz uzyskanie odpowiedniego ustawienia szyjki endoprotezy z uwzględnieniem cech anatomicznych stawu, -

opracowanie programu obróbki endoprotezy w systemie CAM oraz wykonanie jej na obrabiarce

sterowanej numerycznie. Po wytworzeniu endoprotezy zastosowano pokrycie jej trzpienia bioceramiką (hydroksyapatytem) w celu intensyfikacji przerostu tkanki kostnej do powierzchni trzpienia.

Alloplastyka stawu endoprotezą dopasowaną wymaga wykonania dodatkowego oprzyrządowania

instrumentarium chirurgicznego celem przygotowania jamy szpikowej do prawidłowego osadzenia w niej endoprotezy. Tarnik (raszpla) jest repliką endoprotezy posiadającą na części trzpieniowej odpowiednio ukształtowane uzębienie pozwalające na usunięcie zbędnej ilości tkanki kostnej podczas operacji. Po wykonaniu raszpli, przeprowadzono zabieg alloplastyki stawu biodrowego. W wyniku tego zabiegu i następnie rehabilitacji znacznie poprawiły się parametry ruchowe chodu pacjentki. Łączna ocena alloplastyki określana jest jako bardzo dobra.

http://imik.wip.pw.edu.pl/kmib

Kreator PDF

Utworzono 21 October, 2011, 00:33