дистракционный аппарат для формирования пальцев кисти у детей

Формула изобретения

Дистракционный аппарат для формирования пальцев кисти у детей, включающий металлические кольца и полукольца с отверстиями для штанг и винтов, штанги с резьбой, винты с резьбой и с отверстием в ножке для проведения спиц, гайки и спицы, отличающийся тем, что в аппарате используются пять основных элементов: одно базовое/первое овальное замкнутое двухплоскостное кольцо, имеющее угол отклонения 150°, учитывающий физиологическое отклонение I пястной кости, двух полуколец (второе и третье) для II-V пальцев кисти и двух полуколец (четвертое и пятое) для I пальца кисти, которые имеют два возрастных размера и могут применяться для детей младшего (4-7 лет) возраста и детей старшего (8-15 лет) возраста, при этом базовое/первое овальное замкнутое двухплоскостное кольцо располагается на уровне пястных костей, два разомкнутых длинных полукольца овальной формы, они располагаются выше и параллельно базовому/первому кольцу в его горизонтальной плоскости на уровне основных или средних удлиняемых фаланг II-V пальцев кисти, а два разомкнутых коротких полукольца овальной формы для I пальца кисти располагаются выше и параллельно базовому кольцу в плоскости, соответствующей физиологическому углу отклонения I пальца кисти ребенка на уровне пястной кости или основной удлиняемой фаланги первого пальца, вышеперечисленные элементы жестко фиксируются между собой и с базовым/первым двухплоскостным кольцом при помощи пяти штанг с резьбой и гайками, а к костям кисти они фиксируются спицами в необходимом количестве, при этом для формирования пальцев кисти применяется вращение гаек над и под дистальными третьим и пятым полукольцами вокруг штанг четыре раза в день, каждые 3-4 ч, на 90-360° в течение суток, что приводит к постепенному перемещению дистальных полуколец, каждый раз вызывая дистракцию дистальных фрагментов удлиняемых костей на 0,1-0,25 мм, и приводит к удлинению фаланг формируемых пальцев на 0,4-1,0 мм в сутки.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к медицине, травматологии и ортопедии детского возраста и предназначено для хирургического лечения детей с травматическими ампутациями фаланг пальцев кисти, а также врожденными и приобретенными дефектами пальцев кисти.

Актуальность данной проблемы в современной медицине не вызывает сомнений, поскольку наиболее частой причиной инвалидности с детства являются последствия травм и врожденные пороки развития кисти, которые составляют до 37,1±9,1% случаев по исследованиям В.Л. Андрианова, В.Г. Веселова, И.И. Мирзоевой (1988).

Имеются аналоги-прототипы предлагаемого аппарата, наиболее близким является дистракционный аппарат, разработанный А.П. Тяжелковым и Н.Г. Жила (авторское свидетельство СССР № 1055499, кл. A 61В 17/18, 1981). Для восстановления всех дефектных пальцев кисти, имеющих различный уровень ампутации, авторы применяют аппарат из круглых колец в одной горизонтальной плоскости с приставками из четырех лепестков с отверстиями для спиц. Лепестки приставки соединены между собой на общем основании под прямым углом, а основание в центре жестко соединено с дистракционной штангой, которая фиксируется на опорной планке при помощи гаек. Опорная планка соединена с кольцом двумя выносными штангами, при помощи которых она фиксируется в кольцах дистракционного аппарата. Кольца имеют один диаметр, выполнены в одной горизонтальной плоскости и соединены несколькими штангами между собой.

Однако данный аналог-прототип имеет ряд недостатков, которые состоят в следующем. Все кольца аппарата выполнены в одной горизонтальной плоскости, имеют форму правильного круга и одинаковый диаметр, то есть не учитывают возрастные размеры детской кисти. Также не учитывается естественное пространственное расположение I пальца кисти, отличающееся от II, III, IV и V пальцев кисти, что не позволяет удлинять I пястную кость или основную фалангу I пальца в его физиологической плоскости. Это может привести к неправильному формированию костного регенерата удлиняемой фаланги I пальца.

Также в дистракционном аппарате-прототипе его круглые кольца имеют значительный по величине диаметр, таким образом, не подходят по размеру для маленькой детской кисти в ее возрастном размере. Это не позволяет хирургу использовать круглые большие кольца в случае операций на кисти у маленьких детей в возрасте до 7 лет.

Кроме того, существенным недостатком является то, что сами приставки из четырех лепестков также имеют существенные размеры, что делает невозможным применение аппарата одновременно на нескольких рядом расположенных укороченных пальцах у детей при их одномоментном удлинении.

В аппарате-прототипе лепестки приставки конструктивно выполнены под прямым углом, что вызывает необходимость проведения спиц в поперечном направлении под углом 90°, и это может привести к осложнениям при проведении спиц через сухожилия сгибателей и разгибателей пальцев, собственные пальцевые сосуды и нервы.

Таким образом, возможности и маневренность аппарата ограничены его размерами, отсутствием угла отклонения в пространстве у колец, его применение не исключает риск травматизации сухожилий, нервов и сосудов пальцев кисти и может привести к развитию рубцовых процессов, что отрицательно сказывается на результатах лечения.

Задача - предложить дистракционный аппарат для формирования I, II, III, IV, V пальцев кисти у детей за счет удлинения пястных костей, основных и средних фаланг дефектных пальцев детской кисти, с учетом возрастных особенностей, лишенный вышеперечисленных недостатков.

Технический результат состоит в том, что используется дистракционный аппарат для формирования I, II, III, IV, V пальцев кисти у детей.

Технический результат достигается тем, что заявляемый дистракционный аппарат, изображенный на Фиг.1, решает все вышеперечисленные трудности и используется для формирования дефектных пальцев кисти при врожденных аномалиях развития или последствиях травм у детей разного возраста. Предлагаемый дистракционный аппарат имеет два размера. Первый размер - для детей младшего (4-7 лет) возраста и второй - для детей старшего (8-15 лет) возраста. Для первой возрастной категории детей (4-7 лет) размеры базового овального кольца составляют в длину 13 см и ширину 8 см. Для второй возрастной категории детей (8-15 лет) - и 16,5 см в длину и 9 см в ширину.

Двухплоскостное овальное базовое кольцо и четыре овальных полукольца аппарата выполнены из нержавеющей медицинской стали толщиной 1,5-2,0 мм, шириной 12 мм. Отверстия в кольце и полукольцах аппарата имеют диаметр 4,2 мм под используемые винты для фиксации спиц и штанг.

Для конструирования дистракционного аппарата используют не заявляемые штанги с резьбой на всем протяжении с диаметром 4 мм для фиксации двухплоскостного овального кольца и овальных полуколец дистракционного аппарата, которые не имеют своих конструктивных особенностей, а также не заявляемые спицы стандартного размера диаметром 0,6-0,8 мм, и не заявляемые винты с широкой шляпкой диаметром 8 мм, ножкой диаметром 4 мм с резьбой и с отверстиями на ножке диаметром 0,9-1,0 мм для прохождения спиц под широкой шляпкой. Также используют не заявляемые гайки подходящего размера для фиксации кольца и полуколец и винтов для спиц.

Заявляемый дистракционный аппарат для формирования пальцев кисти у детей состоит из одного овального замкнутого двухплоскостного кольца - 1 на Фиг.1, двух овальных длинных полуколец для II-V пальцев кисти - 2, 3 на Фиг.1 и двух овальных коротких полуколец для I пальца кисти - 4, 5 на Фиг.1, жестко фиксируемых между собой при помощи пяти одинаковых не заявляемых штанг с резьбой - 6, 7 на Фиг.1, и гаек - 8 на Фиг.1.

Изображенное овальное замкнутое двухплоскостное кольцо с отверстиями для штанг и винтов - 6 на Фиг.2 является базовым/первым в предлагаемой конструкции и располагается на уровне пястных костей - 1 на Фиг.1. Имеет горизонтальную плоскость - 9, на Фиг.1 и 3 на Фиг.2, и плоскость, соответствующую физиологическому углу отклонения I пальца кисти ребенка - 10, на Фиг.1 и 4 на Фиг.2.

Учитывая, что большой/первый палец кисти физиологически отклоняется от кисти на угол около 30°, вышеуказанная плоскость кольца имеет угол отклонения 150° от горизонтальной плоскости - 5 на Фиг.2, что позволяет учитывать естественное пространственное расположение I пястной кости по отношению к II-V пястным костям кисти.

Два разомкнутых длинных полукольца овальной формы для II-V пальцев кисти с отверстиями для штанг и винтов - 2, 3 на Фиг.1 и 1 на Фиг.2 располагаются выше базового/первого кольца на уровне основных или средних удлиняемых фаланг пальцев, являясь в конструкции вторым и третьим полукольцами. Второе и третье полукольца последовательно крепятся параллельно друг другу и базовому кольцу в части его горизонтальной плоскости - 9 на Фиг.1.

Два разомкнутых коротких полукольца овальной формы для I пальца кисти с отверстиями для штанг и винтов - 4, 5 на Фиг.1 и 2 на Фиг.2 располагаются выше базового/первого овального кольца на уровне пястной кости или основной удлиняемой фаланги первого пальца, являясь в конструкции четвертым и пятым полукольцами. Четвертое и пятое полукольца крепятся параллельно базовому кольцу в плоскости, соответствующей физиологическому углу отклонения I пальца кисти ребенка - 10, на Фиг.1.

Установить дистракционный аппарат для формирования пальцев кисти необходимо в несколько этапов. Вначале между собой жестко фиксируются базовое/первое кольцо в его горизонтальной части и второе, и третье полукольца при помощи трех не заявляемых штанг с резьбой - 6 на Фиг.1, и восемнадцатью не заявляемыми гайками - 8, Фиг.1. Далее между собой жестко фиксируются базовое/первое кольцо в его физиологической для I пальца плоскости и четвертое и пятое полукольца при помощи двух не заявляемых штанг с резьбой - 7 на Фиг.1, и двенадцатью одинаковыми не заявляемыми гайками - 11 на Фиг.1.

Второе и третье полукольца закрепляются таким образом, что их замкнутая часть располагается со стороны пятого пальца кисти. Четвертое и пятое полукольца закрепляются таким образом, что их замкнутая часть располагается со стороны первого пальца кисти.

В данном дистракционном аппарате последовательно с формированием конструкции из базового/первого кольца и четырех полуколец проводят по одной или две спицы - 12 на Фиг.1, через I, II, III, IV, V пястные кости которые обозначены - 13 на Фиг.1. Спицы фиксируются не заявляемыми винтами с отверстиями в ножках - 14 на Фиг.1 с обычными гайками, на базовом/первом овальном сплошном двухплоскостном кольце дистракционного аппарата - 1 на Фиг.1.

Затем через проксимальные отделы основных или средних фаланг II, III, IV, V пальцев кисти проводят по две спицы - 12 на Фиг.1, которые фиксируют на втором овальном длинном полукольце - 2 на Фиг.1. дистракционного аппарата.

Далее через дистальные отделы удлиняемых основных или средних фаланг II, III, IV, V пальцев кисти проводят по две спицы - 12, которые фиксируют на третьем овальном длинном полукольце - 3 на Фиг.1 дистракционного аппарата.

Дополнительно через проксимальный отдел основной фаланги I пальца или дистальный отдел I пястной кости кисти проводят две спицы - 12, которые фиксируют на четвертом овальном коротком полукольце - 4 на Фиг.1 дистракционного аппарата. Затем через дистальный отдел основной фаланги I пальца кисти проводят две спицы - 12, которые фиксируют на пятом овальном коротком полукольце - 5 на Фиг.1 дистракционного аппарата.

При формировании I пальца кисти за счет дистракции I пястной кости кисти наложение третьего овального короткого полукольца - 5 на Фиг.1 не требуется, а при удлинении II, III, IV, V пястных костей не требуется наложения пятого овального длинного полукольца - 3 на Фиг.1

Заявляемый дистракционный аппарат для формирования пальцев детской кисти работает в режиме дистракции следующим образом.

Базовое/первое овальное кольцо, второе и четвертое овальные полукольца в предлагаемом дистракционном аппарате в течение работы по удлинению фаланг остаются неподвижными. В свою очередь, третье и пятое овальные полукольца являются рабочими и двигаются в дистальном направлении с помощью вращения по пяти штангам десяти гаек, располагаемых над и под полукольцами.

Фиксацию спиц после их натяжения общепринятым способом в первом овальном сплошном двухплоскостном кольце и полукольцах аппарата производят при помощи одинаковых не заявляемых винтов с отверстиями для спиц под шляпкой и гайками - 14 на Фиг.1 за счет прижима спиц широкой шляпкой фиксирующего винта к поверхности кольца и полуколец.

После фиксации заявляемого дистракционного аппарата спицами на кисти в проекции планируемой остеотомии по тыльно-боковой поверхности удлиняемых фаланг укороченных пальцев кисти или в проекции I пястной кости делают линейные разрезы длиной до 1-1,5 сантиметров. Затем поднадкостнично обнажают основные или средние фаланги I, II, III, IV, V пальцев или пястную кость при формировании фаланги I пальца за счет дистракции пястной кости и производят поперечную остеотомию удлиняемых костей. После этого операционные раны закрывают 1-2 узловыми швами.

После наложения и стабилизации дистракционного аппарата на кисти пациента, дальнейшая дистракция костных фаланг пальцев производится путем дозированного вращения десяти гаек - 8 на Фиг.1, расположенных на всех штангах с резьбой над и под третьим и пятым полукольцами. Постепенное дистальное передвижение третьего и пятого полуколец по штангам позволяет производить удлинение укороченных сегментов кисти до заданной величины в каждом конкретном случае.

Принудительное удлинение производят, вращая вышеуказанные гайки на пяти штангах с резьбой, по ходу дистракции, увеличивая высоту третьего полукольца относительно неподвижного второго и/или увеличивая высоту пятого полукольца относительно неподвижного четвертого полукольца четыре раза в день с 7.00 утра до 21.00 вечера. Вращение гаек над и под дистальными третьим и пятым полукольцами вокруг штанги производят каждые 3-4 часа, четыре раза в день, то есть на 90-360° в течение суток, что приводит к постепенному перемещению дистальных полуколец и каждый раз вызывает дистракцию дистальных фрагментов удлиняемых костей на 0,1-0,25 мм, и, следовательно, приводит к удлинению фаланг формируемых пальцев 0,4-1,0 мм в сутки.

Преимущества заявляемого дистракционного аппарата для формирования пальцев кисти у детей состоят:

- в возможности проводить удлинение I пястной кости или основной фаланги I пальца в плоскости, физиологичной для пространственного расположения этих костей, т.к. базовое/первое сплошное овальное кольцо имеет угол отклонения 150°, учитывающий физиологическое отклонение I пястной кости около 30°;

- данный дистракционный аппарат позволяет снизить количество осложнений в виде деформаций формируемого регенерата кости;

- имеется возможность выбора необходимой плоскости проведения спиц под углом 30-45°, для предотвращения блокировки сухожилий пальцев и повреждения сосудов и нервов, что улучшает качество лечения, сокращает койкодень;

- при использовании дистракционного аппарата отсутствует ротационный эффект, связанный с вращением гаек на дистракционной штанге. Это позволяет исключить разрыв и травматизацию регенерата в удлиняемом сегменте пальца при проведении дистракции;

- использования дистракционного аппарата возможно у детей разных возрастных групп, в возрасте 4-7 лет и 8-15 лет, т.к. имеется два размера конструкции со спицами разных диаметров 0,6 и 0,8 мм;

- уменьшение веса и размера аппарата за счет уменьшения количества деталей (отсутствие приставок из 4 лепестков, дистракционных штанг к каждой приставке, опорной планки и двух выносных штанг к ней) по отношению к прототипу облегчает его применение у детей;

- возможность выбора нужного ракурса при проведении рентгенографии для контроля за формированием регенератов удлиняемых костных сегментов, т.к. кость не перекрывается металлическими деталями.

Пример 1.

Больной С., 14 лет, поступил в детское ортопедотравматологическое отделение (ДОТО) Детской краевой клинической больницы (ДККБ) г.Хабаровска после перенесенного взрывного ранения кисти с диагнозом: посттравматическая ампутация I и II пальцев на уровне проксимального отдела основной фаланги (ОФ) и III пальца на уровне проксимального отдела средней фаланги (СФ) правой кисти. После предварительного обследования и предоперационной подготовки ребенку под общим наркозом выполнено оперативное лечение. На правую кисть ребенка во время операции последовательно наложен заявляемый дистракционный аппарат, состоящий из базового/первого кольца и четырех полуколец для формирования пальцев кисти по вышеназванной методике.

Через I, II, III, IV, V пястные кости проведены по две спицы, которые натянуты и жестко фиксированы при помощи винтов на базовом/первом овальном сплошном двухплоскостном кольце дистракционного аппарата.

Далее через проксимальные отделы ОФ I, II пальцев и СФ III пальца кисти также проведены по две спицы, которые натянуты и жестко фиксированы при помощи винтов на втором длинном и четвертом коротком овальных полукольцах дистракционного аппарата.

Далее через дистальные отделы удлиняемых ОФ I, II пальцев и СФ III пальца кисти проведены по две спицы, которые натянуты и жестко фиксированы при помощи винтов на третьем овальном длинном и пятом коротком полукольцах дистракционного аппарата. Все овальные полукольца жестко соединены между собой и к базовому/первому двухплоскостному овальному кольцу дистракционного аппарата при помощи 5 штанг и 30 гаек.

По тыльно-боковой поверхности удлиняемых фаланг укороченных I, II, III пальцев правой кисти сделаны линейные разрезы длиной до 1 сантиметра. Поднадкостнично обнажены ОФ I, II пальцев, СФ III пальца и произведены поперечные остеотомии вышеназванных костей. Затем все операционные раны ушиты 1-2 узловыми швами.

На 6 сутки после остеотомии удлиняемых фаланг пальцев кисти начато проведение дистракции на 0,25 мм каждые 3-4 часа, четыре раза в день. Дистракция укороченных фаланг пальцев осуществлялась под контролем чувствительности и состояния кровоснабжения в дистальных отделах удлиняемых фаланг пальцев. В результате дистракции получено необходимое удлинение ОФ I пальца на 2 см, ОФ II пальца - 6 см, СФ III пальца - 2,2 см.

После достижения необходимой длины удлиняемых фаланг пальцев кисти, дистракционный аппарат был стабилизирован, а затем снят после созревания регенератов через 2,5 месяца с момента окончания дистракции.

Контрольный осмотр через 1 год 5 месяцев. Жалоб нет. Достигнутый эффект удлинения пальцев кисти сохраняется. Все функциональные захваты кисти сохранены. Результат лечения - хороший.

Пример 2.

Больной П., 12 лет поступил на восстановительное лечение в ДОТО ДККБ г.Хабаровска через 8 месяцев с момента получения огнестрельной травмы кисти с диагнозом: травматическая ампутация дистальных фаланг (ДФ) I и IV пальцев, ампутация II и III пальцев на уровне пястно-фалангового сустава (ПФС).

После предварительного обследования и предоперационной подготовки ребенку под общим наркозом на левую кисть ребенка наложен дистракционный аппарат для формирования пальцев кисти по вышеописанной методике и с целью удлинения ОФ I пальца, II и III пястных костей (ПК). Дистракционное удлинение ОФ I пальца, II и III ПК начато на 7 сутки. Темп дистракции - по 0,25 мм 4 раза в сутки. После проведения дистракции в аппарате ОФ I пальца до 1,5 см, II и III пястных костей до 5 см, аппарат выведен в режим стабилизации. Через 2,5 месяца с момента стабилизации дистракционный аппарат снят и на правую кисть наложена циркулярная гипсовая повязка на 1 месяц с целью профилактики деформаций в удлиненных сегментах пальцев кисти. Гипсовая повязка удалена после «дозревания» костных регенератов в удлиненных сегментах пальцев кисти. Планируемый результат лечения достигнут.

Контрольный осмотр пациента через 4 месяца после операции - достигнутый результат дистракции в удлиненных сегментах пальцев левой кисти сохраняется. Больному планируется дальнейшее этапное лечение.