устройство для исследования симптома патологической подвижности в голеностопном суставе в эксперименте

Формула изобретения

1. Устройство для исследования симптома патологической подвижности в голеностопном суставе в эксперименте, содержащее фиксирующую и рабочую части, отличающееся тем. что содержит подставку, фиксирующую часть и три рабочих части, при этом фиксирующая часть состоит из вертикального полукольца и резьбового опорного стержня, жестко фиксированного к подставке, и осевого стержня, к свободному концу которого крепится поворотный узел, состоящий из выносных планок с отверстиями, причем к свободным концам планок прикреплены кронштейны с внутренней резьбой, которые соединены пластиной с отверстиями, а через отверстия в пластине пропущены параллельно стержни с резьбой и трехгранной заточкой на концах, при этом стержни имеют на свободных концах гайки, а к вертикальному полукольцу прикреплена контрольная шкала.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что рабочая часть состоит из горизонтального полукольца, фиксированного параллельно к подставке, а к полукольцу, посредством накидного фиксатора, прикреплен вертикальный стержень с резьбой, к верхнему концу которого крепится поперечная планка с кронштейном с наружной резьбой и осевым стержнем, на одном конце которого закреплен подвижный ролик, а на другом конце - винт, причем подвижной ролик имеет отверстие, в котором с помощью крючка крепится тросик с динамометром.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что рабочая часть состоит из резьбовой штанги, которая посредством кронштейна с наружной резьбой неподвижно прикреплена к подставке, а перпендикулярно - к резьбовой штанге, посредством кронштейна с внутренней резьбой закреплен резьбовой стержень с подвижным роликом на свободном конце.

Описание изобретения к патенту

Предлагаемое изобретение относится к области медицины, а именно к травматологии и ортопедии.

Известно устройство для выполнения рентгенографии с нагрузкой, состоящее из ступицы с опорой для пятки, ступицы с нагрузочным винтом, динамометром для определения нагрузки (см. Острые повреждения капсульно-связочного аппарата голеностопного сустава, Х.Ш. Магомедов - автор. канд. дисс. М., 1988).

Наиболее близким и принятым нами за прототип является устройство для диагностики повреждений связочного аппарата голеностопного сустава, состоящее из фиксирующей и рабочей частей. Фиксирующая часть образована штыкообразно изогнутым стержнем, к которому прикреплены две полуовальные пластины. К нижнему концу стержня прикреплена рабочая часть устройства, которая подвижно соединена переходной вставкой (см. В. В. Полещук. Диагностика и лечение повреждений бокового связочного аппарата голеностопного сустава - автор. канд. дисс. Минск, 1978, с.4).

Основным недостатком данных устройств является то, что отсутствует жесткая фиксация сегментов конечности и это, в итоге, снижает точность измерений.

Технический результат предлагаемого устройства состоит в определении степени нестабильности в голеностопном суставе путем моделирования пронационно-абдукционного механизма травмы.

Новым в достижении поставленного технического результата является то, что устройство содержит подставку, фиксирующую часть и три рабочие части.

Новым является то, что фиксирующая часть состоит из вертикального полукольца и резьбового опорного стержня, жестко фиксированного к подставке, и осевого стержня, к свободному концу которого крепится поворотный узел, а к вертикальному полукольцу прикреплена контрольная шкала.

Новым является также то, что поворотный узел состоит из выносных планок с отверстиями, причем к свободным концам планок прикреплены кронштейны с внутренней резьбой, которые соединены пластиной, а через отверстия в пластине пропущены параллельно стержни с резьбой и трехгранными заточками на концах, при этом стержни имеют на свободных концах гайки.

Новым является также и то, что рабочая часть состоит из горизонтального полукольца, фиксированного параллельно к подставке, а к полукольцу посредством накидного фиксатора прикреплен вертикальный стержень с резьбой, к верхнему концу которого крепится поперечная планка с кронштейном с наружной резьбой и осевым стержнем.

Новым является также то, что на одном конце осевого стержня закреплен подвижный ролик, на другом конце - винт, причем подвижный ролик имеет отверстие, в котором с помощью крючка крепится тросик с динамометром.

Новым является и то, что рабочая часть состоит из резьбовой штанги, которая посредством кронштейна с наружной резьбой неподвижно прикреплена к подставке, а перпендикулярно к резьбовой штанге посредством кронштейна с внутренней резьбой закреплен резьбовой стержень с подвижным роликом на свободном конце.

Подставка устройства выполнена для жесткой фиксации рабочих частей устройства и его фиксирующей части.

Фиксирующая часть устройства предназначена для закрепления препарата голеностопного сустава.

Выполнение вертикального полукольца фиксирующей части устройства позволяет обеспечить зазор между подставкой и препаратом для кассеты с рентгеновской пленкой.

Выполнение вертикального резьбового стержня обеспечивает третью точку опоры для фиксирующей части, что придает ей большую жесткость и исключает колебательные движения при работе с устройством.

Выполнение осевого стержня обеспечивает работу поворотного узла, при этом расширяется диапазон работы с голеностопным суставом на 180^o, с сохранением одинакового отношения расстояния от сустава к подставке, что повышает точность определения степени нестабильности сустава.

Выполнение поворотного узла, состоящего из выносных планок с отверстиями, к свободным концам которых прикреплены кронштейны с внутренней резьбой, которые соединены пластиной с отверстиями, а через отверстия в пластине пропущены параллельно стержни, с резьбой и трехгранной заточкой на концах, обеспечивает фиксацию препарата голеностопного сустава с возможностью поворота на 180^o вокруг осевого стержня.

На свободном конце стержня поворотного узла находится гайка, которая обеспечивает жесткую фиксацию сустава.

Контрольная шкала, которая прикреплена к вертикальному полукольцу, позволяет измерить величину поворота препарата, что, в свою очередь, повышает точность определения нестабильности в голеностопном суставе.

Закрепление на одном конце осевого стержня рабочей части устройства подвижного ролика, а на другом - винта позволяет обеспечить дозированное усилие и тракцию "стопы" препарата голеностопного сустава. Выполнение резьбовой штанги, которая посредством кронштейна с наружной резьбой неподвижно прикреплена к подставке, позволяет обеспечить фиксацию рабочей части устройства на подставке и для перемещения резьбового стержня кпереди и кзади в зависимости от вида нестабильности сустава.

Из вышеизложенного следует, что заявляемое устройство имеет отличительные существенные признаки, заключающиеся в том, что устройство содержит подставку, фиксирующую часть и три рабочих части, при этом фиксирующая часть состоит из вертикального полукольца и резьбового опорного стержня, жестко фиксированного к подставке, и осевого стержня, к свободному концу которого крепится поворотный узел, состоящий из выносных планок с отверстиями, причем к свободным концам планок прикреплены кронштейны с внутренней резьбой, которые соединены пластиной с отверстиями, а через отверстия в пластине пропущены параллельно стержни с резьбой и трехгранной заточкой на концах, при этом стержни имеют на свободных концах гайки, а к вертикальному полукольцу прикреплена контрольная шкала; рабочая часть состоит из горизонтального полукольца, фиксированного параллельно к подставке, а к полукольцу посредством накидного фиксатора прикреплен вертикальный стержень с резьбой, к верхнему концу которого крепится поперечная планка с кронштейном с наружной резьбой и осевым стержнем, на одном конце которого закреплен подвижный ролик, а на другом конце - винт, причем подвижный ролик имеет отверстие, в котором с помощью крючка крепится тросик с динамометром; две другие рабочие части состоят из резьбовой штанги, которая посредством кронштейна с наружной резьбой неподвижно прикреплена к подставке устройства, а перпендикулярно к резьбовой штанге посредством кронштейна с внутренней резьбой закреплен резьбовой стержень с подвижным роликом на свободном конце, что соответствует критерию "новизна".

Новая совокупность признаков обеспечивает достижение высокого положительного эффекта, заключающегося в определении степени нестабильности в голеностопном суставе путем моделирования пронационно-абдукционного механизма травмы, что соответствует критерию "промышленная применимость".

При анализе уровня техники не было выявлено решений, имеющих признаки, совпадающие с отличительными признаками рассматриваемого решения, что соответствует "изобретательскому уровню".

Предлагаемое устройство для исследования симптома патологической подвижности в голеностопном суставе в эксперименте, поясняется следующими чертежами, где на фиг.1 показан общий вид предлагаемого устройства; на фиг.2 - предлагаемое устройство (вид сбоку); на фиг.3 - общий вид устройства, спереди на фиг. 4 - поворотный узел устройства; на фиг.5 - рабочая часть устройства III.

Предлагаемое устройство состоит из подставки I, фиксирующей части II и рабочих частей III, IV. и V. Подставка I представляет собой квадратный щит размером 40х40 см и толщиной 1,5 см.

Фиксирующая часть состоит из вертикального полукольца 1, жестко фиксированного к подставке I, резьбового опорного стержня 2, также неподвижно закрепленного на подставке I, осевого стержня с резьбой 3 с кронштейном 4 с внутренней резьбой. К свободной части осевого стержня 3 крепится поворотный узел 5, состоящий из выносных планок 6 и 7 с отверстиями, надетых на осевой стержень 3 и фиксированных к нему при помощи гаек-замков 8 и 9. К свободным концам планок 6 и 7 во встречном направлении прикреплены кронштейны 10 и 11 с внутренней резьбой, фиксированные к планкам 6 и 7. Кронштейны 10 и 11 соединяются пластиной 12.

Через отверстия в пластине 12 и кронштейны 10 и 11 пропущены параллельно два стержня 13 и 14 с резьбой и трехгранной заточкой на концах. Стержни имеют по две гайки 15, к полукольцу 1 прикреплена контрольная шкала 16 со стрелкой 17 для определения величины поворота поворотного узла 5 (см. фиг. 2).

Рабочая часть III устройства состоит из горизонтального полукольца 18, фиксированного параллельно к подставке I. К полукольцу 18 посредством накидного фиксатора 19 прикреплен стержень с резьбой 20, к верхнему концу которого крепится поперечная планка 21, несущая на себе кронштейн 22 с наружной резьбой и вдетым в него осевым стержнем 23, на одном конце которого закреплен подвижный ролик 24, а на противоположном конце - винт 25.

Подвижный ролик 24 имеет отверстие, где с помощью крючка крепится тросик 26 от динамометра 27 (см. фиг.1). Рабочие части IV и V выполнены идентично и состоят из резьбовой штанги 28, которая посредством кронштейна прикреплена неподвижно к подставке I.

К резьбовой штанге 28 перпендикулярно к ней фиксирован резьбовой стержень 29 посредством кронштейна 30. В верхней части резьбового стержня 29 фиксирован подвижный ролик (см. фиг.2).

Предлагаемое устройство используют следующим образом.

У трупа забирают и скелетируют дистальную часть большеберцовой кости, малоберцовой кости, таранную, пяточную и ладьевидную кости с сохранением капсульно-связочного аппарата голеностопного сустава и подтаранного сустава. В большеберцовой кости в горизонтальной плоскости формируют два канала на расстоянии 2,5 см друг от друга. Нижний канал отстоит от суставной щели голеностопного сустава на 2 см. Расстояние между отверстиями в большеберцовой кости соответствует расстоянию между стержнями 13 и 14 поворотного узла 5.

Препарат надевают на стержни и фиксируют при помощи гаек. Затем в пяточной кости (в области пяточного бугра) и в ладьевидной кости формируют отверстия параллельно суставной поверхности большеберцовой кости. Отверстие в подошвенной поверхности пяточной кости формируют в направлении, перпендикулярном суставной поверхности большеберцовой кости.

В просверленные отверстия вкручивают короткие металлические (по 2,5 см длиной) стержни А, В, С.

Малоберцовую кость также дополнительно фиксируют к большеберцовой кости двумя перекрещивающимися спицами, наружный конец дистально расположенной спицы отстоит от суставной поверхности большеберцовой кости на 3 см.

При помощи тросика от динамометра 27 стержень А, введенный в подошвенную поверхность пяточной кости, соединяют через динамометр с роликом 24 рабочей части III устройства. Вращением винта 25 стрелка динамометра устанавливается в положении, соответствующем 5 кг усилия, регистрируемого динамометром. Производят рентгенографию голеностопного сустава в прямой проекции при тракции по линии, перпендикулярной суставной поверхности большеберцовой кости с усилием 5 кг. Затем для определения величины медиальной нестабильности тросик от стержня А перекидывается через ролик 31 (в зависимости от того, препарат правой или левой нижней конечности изучается) и посредством динамометра соединяется с роликом 24 рабочей части III. Вращением винта 25 достигается вынужденная "пронация" стопы при усилии 5 кг по линии, параллельной суставной поверхности большеберцовой кости. Производят рентгенографию голеностопного сустава в прямой проекции. Затем при помощи поворотного узла 5 препарат устанавливают под углом 90^o под контролем положения стрелки поворотного узла, стрелки 17 по отношению к шкале 16 таким образом, чтобы малоберцовая кость оказалась внизу. Тросик фиксируется к стержню В, введенному в ладьевидную кость. Тросик от стержня В перекидывается через ролик 31 и посредством динамометра соединяется с роликом 34. Затем вращением винта 25 производят тракцию по линии, параллельной суставной поверхности большеберцовой кости кпереди для определения величины передней нестабильности.

Производят боковую рентгенографию голеностопного сустава. Затем тросик динамометра прикрепляют к стержню С, введенному в пяточную кость в области пяточного бугра. Тросик от стержня С перекидывается через ролик 31.

Вращением винта 25 производят тракцию "стопы" кзади по линии, параллельной суставной поверхности большеберцовой кости. Затем производят рентгенографию голеностопного сустава в боковой проекции для определения задней нестабильности голеностопного сустава.

В ходе эксперимента производят 6 серий снимков (по 3 снимка в каждой) после последовательного пересечения костных и мягкотканных структур, повреждающихся при пронационно-абдукционном механизме травмы, включая одну серию снимков интактного сустава. Последовательно пересекают дельтовидную связку вместе с капсулой сустава у верхушки внутренней лодыжки. Производят косую остеотомию наружной лодыжки, начиная от уровня суставной щели, кверху и кзади. Затем пересекают переднюю большеберцово-малоберцовую связку и в последнюю очередь - межкостную связку.

После каждого пересечения производят рентгенографию голеностопного сустава при тракции "стопы" кпереди, кнаружи, при тракции перпендикулярно суставной поверхности большеберцовой кости. На последних 5 препаратах, с целью определения величины задней нестабильности в голеностопном суставе, при пронационно-абдукционном механизме травмы проводят рентгенографию голеностопного сустава при тракции "стопы" кзади с усилием 5 кг. При этом всего в каждой серии эксперимента проводят по 4 рентгенографии. Таким образом, всего проводят 340 рентгенографий голеностопного сустава при определении степени нестабильности в суставе, возникающей при пронационно-абдукционном механизме травмы.

Использовано 20 препаратов голеностопных суставов, взятых от трупов и скелетированых с сохранением капсульно-связочного аппарата.

По снимкам, сделанным в прямой проекции, определяют величину медиальной нестабильности голеностопного сустава, выражаемую в градусах наклона суставной поверхности блока таранной кости по отношению к суставной поверхности большеберцовой кости. По снимкам, сделанным в боковой проекции, определяют величину передней и задней нестабильности голеностопного сустава, которые выражаются в мм смещения центра вращения таранной кости по отношению к суставной поверхности большеберцовой кости.