внутрикостная игла

Формула изобретения

Внутрикостная игла, включающая канюлю и извлекаемый из нее мандрен, отличающаяся тем, что на вводимой в кость части канюли имеется внешняя резьба, нарезанная с равным шагом на конусовидном расширении начала канюли и последующей ее цилиндрической части, причем в профиле резьбы угол наклона поверхности, обращенной к началу резьбы, больше угла наклона противолежащей поверхности, а внутренний диаметр канюли и внешний диаметр мандрена имеют полностью соответствующие друг другу формы на всем их протяжении.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к медицине, а именно к хирургии, травматологии и ортопедии, разделу травм и заболеваний костно-суставной системы, и может быть использовано для лечения травм, их последствий и заболеваний костей и суставов.

Широко известно в клинической практике внутрикостное введение лекарственных средств в губчатую кость (Calkins M.D. et al., 2000). В последние годы ему придается все большее значение как альтернативному пути перфузии жидкости и лекарств при технических трудностях внутривенного введения, в частности при терминальных состояниях и в педиатрической практике (Abe K.K., Blum G.T., Yamamoto L.G., 2000).

Прототипом устройства является описанная Lavis M. et al. (Lavis М., Vaghela A. , Tozer С. Adult intraosseous infusion in accident and emergency departments in the UK. Accident and Emergency Department, Nevill Hall Hospital, Abergavenny Gwent. J Accid Emerg Med 2000 Jan; 17(1):29-32) внутрикостная игла для интраоссального введения лекарственных средств в растворе. Игла состоит из канюлированной части - полой металлической трубки с внутренним диаметром, равным диаметру стандартного шприца в целях свободного подсоединения его или стандарной системы внутривенного введения жидкости. Свободно извлекаемая из канюли мандренная часть иглы представляет собой металлический заточенный с одной стороны круглый стержень, имеющий на противоположной от заточенной стороне рукоятку с жестко закрепленным на ней пружинным ограничителем. Длина мандренной части больше длины канюли на величину скоса заточки, поэтому заточенная часть стержня мандрена в собранном состоянии выступает из канюли. Внешний диаметр мандренной части меньше внутреннего диаметра канюли, позволяя свободное беззазорное вращение и скольжение последней на мандрене.

Собранная стандартная игла вводится интраоссально за счет удара молоточком по рукоятке мандрена на глубину, которую позволяет пружинный ограничитель. После удаления мандрена к игле присоединяется шприц с лекарственным раствором или система капельной инфузии раствора с последующим введением жидкости в кость с относительно постоянной скоростью. Однако фиксация иглы в образованном ею костном канале осуществляется только за счет силы трения (скольжения), в связи с чем подобное положение ее неустойчиво и она может свободно выйти из кости. Это часто происходит при случайном повышении давления в момент введения жидкости, что предполагает необходимость повторного введения иглы интраоссально с соответствующей дополнительной потерей времени и травматизацией кости. Круглый профиль трубки канюли часто недостаточно прочен на изгиб и может сломаться иногда даже при незначительном боковом усилии.

Новизна предлагаемого устройства заключается в саморежущей резьбе специального профиля на вводимой в кость части канюли иглы, и в применении соответствующих друг другу элипсоидного или многоугольного внутреннего диаметра канюли и внешнего диаметра мандрена на всем их протяжении за исключением части соединения со шприцем или другим устройством подведения жидкости.

Существенным отличием является то, что предлагается внутрикостная перфузионная винт-игла, включающая канюлю и извлекаемый из нее мандрен, отличающаяся тем, что на вводимой в кость части канюли имеется внешняя резьба, нарезанная с равным шагом на конусовидном расширении начала канюли и последующей ее цилиндрической части, причем в профиле резьбы угол наклона поверхности, обращенной к началу резьбы, больше угла наклона противолежащей поверхности, а внутренний диаметр канюли и внешний диаметр мандрена имеют полностью соответствующие друг другу эллипсоидную или многоугольную формы на всем их протяжении за исключением части соединения с устройством, подводящим жидкость.

Во внутрикостной перфузионной винт-игле (фиг. 4) предлагаются канюля (фиг. 1; фиг.5) и остро заточенный мандрен (фиг.3; фиг.6) для свободного его вхождения в кость, например, от ручного усилия, сопровождаемого вращением, аналогично костному шилу. В канюле устройства в части 1, предназначенной для интраоссального введения, имеется внешняя резьба d3, нарезанная с равным шагом на конусовидном расширении начала канюли и последующей ее цилиндрической части подобно метчику, переходящая в резьбу равного диаметра и заканчивающаяся ею. В профиле резьбы (фиг.2) угол 1 наклона поверхности, обращенной к началу резьбы (к острой части устройства в сборе), равен или больше угла 2 наклона противолежащей поверхности. Внутреннее сечение канюли делается эллипсоидного типа, в котором размер d1 меньше или равен размеру d2, или сечения в виде правильного многоугольника, например, подобного представленному на фиг. 5 квадрату с диагональю d7. Вместо квадратного подобное сечение может быть также треугольным, пятиугольным и т.д. При этом эллипсоидный или многоугольный характер внутреннего профиля канюли в части соединения ее со шприцем, системой внутривенного введения жидкости или шлангом от нагнетателя (помпы) со стандартным разъемом изменяется до окружности d4. Место перехода эллипса d1-d2 или многоугольника d7 в окружность d4 может располагаться как в рукояточной части 2 (фиг.1, вид B₁ - C₁), так и в резьбовой части (фиг.5, вид A₂ - В₂). При этом широкий размер эллипса d2 или максимальный размер многоугольника d7, являясь наибольшими размерами внутреннего сечения, соответственно равны или меньше диаметра d4. Мандрен 3 иглы полностью подобен внутреннему профилю канюли, имея соответственно эллипсоидное d5-d6 или аналогичное многоугольное d8 сечение своего внешнего профиля меньшего размера для свободного беззазорного поступательного скольжения его в канюле. Внешняя форма рукояточной части 2 канюли может быть различной. В простейшем случае она выступает над уровнем внешнего диаметра трубки канюли, в сечении имея форму правильного многогранника, например, квадрата (фиг.1, вид B₁, C₁; фиг.5, вид В₂, С₂). При этом вместо квадратного подобное сечение может быть также треугольным, пятиугольным и т.д., соответствуя по форме, но меньшего размера относительно внутреннего контура вырезки (фиг.3, вид Е) части 4 мандрена для его беззазорного поступательного скольжения до упора с целью фиксации в момент выхода острого конца мандрена из внутреннего канала канюли при сборе перфузионной иглы (фиг.4). Возможно использование и круглого характера сечения части 4 мандрена как с резьбой, так и без нее, при этом возможно также использование соответствующего фиксационного навинчивающегося или кулачкового приспособления на рукояточной части канюли.

Наличие резьбы на интраоссальной части канюли необходимо для цели прочной ее фиксации в кости и воспрепятствования свободной миграции из образованного костного канала в момент удаления мандрена и при введении жидкости. Длина нарезки может быть ограничена, что при проведении манипуляции будет информативным относительно глубины вхождения иглы в кость, но резьба может быть продлена до противоположного конца, который тогда можно использовать при фиксации, например, во внешней металлоконструкции. Подобные друг другу эллипсоидное или многоугольное сечения внутреннего диаметра канюли и внешнего диаметра мандрена исключают их вращение относительно друг друга в момент введения иглы в кость и формирования костного канала. Однако если применен круглый внутренний диаметр как вариант эллипса, прочное удержание мандрена в канале канюли в момент вращения достигается только использованием наружного фиксирующего разъема, например, в виде многогранника на канюле и соответствующей ему многогранной вырезки на рукоятке мандрена.

Применение предлагаемого устройства эффективно в проведении внутрикостной перфузии лекарственных растворов при известных показаниях, в частности при технических трудностях внутривенного введения при терминальных состояниях и в педиатрической практике. В подобном случае его использование лишено недостатков прототипа, а преимущества (плотная фиксация иглы в кости с исключением ее самопроизвольного выброса из образованного костного канала, исключение ударного инструмента (молотка) при введении иглы в кость, усиление прочности канюли иглы и возможность сохранения ее в кости на длительное время для повторных перфузий раствора) - выгодно расширяют клинические показания к использованию винт-иглы. В наибольшей степени эти преимущества применения предлагаемого устройства выявляются при перфузии костей лекарственными средствами, когда в костном канале и в кости может создаваться повышенное давление жидкости.

Клинический пример: больной Л., 28 лет, история болезни N 2387. Оперирован артроскопически 30.06.2000 по поводу разрыва внутреннего мениска и частичного повреждения передней крестообразной связки левого коленного сустава. Произведена под спинно-мозговой анестезией резекция внутреннего мениска, вмешательства на связке не производилось. Так как в послеоперационном периоде у подобных пациентов наблюдаются дегенерация суставного хряща и последующее развитие деформирующего остеоартроза (A. A.Van Valburg et al., 2000), больному выполнена мультиимпульсная полилокальная перфузия большеберцовой кости. Осуществлено введение 0,9% физиологического раствора помпой фирмы "Olympus" общим объемом 1600 мл. Однако значительное повышение частоты введения раствора привело к самопроизвольному выбросу стандарной внутрикостной иглы из созданного ею внутрикостного канала. Стандартная внутрикостная игла заменена на предлагаемую оригинальную внутрикостную перфузионную винт-иглу. При дальнейшей перфузий жидкости с аналогичной частотой выброса иглы не наблюдалось.

Таким образом, предлагаемая внутрикостная перфузионная винт-игла эффективна, проста в производстве и использовании, может применяться в широкой клинической практике и улучшить результаты лечения. Ее использование позволяет, во-первых, не применять ударный инструмент (молоток) при введении иглы в кость, во-вторых, плотно фиксировать иглу в кости с исключением ее самопроизвольного выброса из образованного костного канала, в третьих, усилить прочность конструкции канюли и, в-четвертых, за счет эффективной фиксации канюли получить возможность сохранения ее в кости на длительное время для повторных перфузий раствора.