способ остеосинтеза переломов длинных трубчатых костей

Формула изобретения

1. Способ остеосинтеза переломов длинных трубчатых костей путем чрескостного проведения через проксимальный и дистальный отломки нескольких погружных элементов на разных уровнях и фиксации их во внешних опорах, отличающийся тем, что количество погружных элементов выбирают равным трем, при этом в проксимальный и дистальный отломки вводят по одному погружному элементу, а средний погружной элемент - через дистальный и проксимальный отломки одновременно.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве погружных элементов используют спицы, которые проводят под углом друг к другу.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве среднего погружного элемента используют спицу с центральным спиральным изгибом с изменяющимся шагом витков.

4. Способ п.1, отличающийся тем, что в качестве погружных элементов используют спицы с центральным спиральным участком.

5. Способ п.1, отличающийся тем, что в качестве погружных элементов используют нерезьбовые стержни, расположенные под углом друг к другу.

6. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве погружных элементов используют резьбовые стержни.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к медицине, а именно к травматологии и ортопедии, и предназначено для фиксации костных фрагментов.

Известен способ остеосинтеза переломов длинных трубчатых костей путем чрескостного проведения в каждый отломок на разных уровнях двух пар перекрещивающихся спиц и фиксации их в опорах компрессионно-дистракционного аппарата (авт. свид. СССР № 614790, кл. 61 В 17/18, 1976 г.).

Недостатком данного способа является его высокая травматичность и сложность операции, связанная с необходимостью проведения через мягкие ткани и кость значительного количества спиц (8 спиц). При этом спицами прошивается много мышц, что препятствует активным движениям в смежных суставах, а большое количество отверстий от спиц является входными воротами для инфекции.

Известен способ остеосинтеза (авт. свид. SU № 1593646, кл. А 61 В 17/58) путем чрескостного проведения по две перекрещивающихся спицы в проксимальном и дистальном отломках на одном уровне и средней спицы с упорной площадкой, размещенной во втулке с упорной площадкой, через оба фрагмента.

Недостатком данного способа является высокая травматичность и сложность, связанная с проведением 5 спиц, причем средняя спица с упорной площадкой и втулкой с упорной площадкой. Для прохождения упорных площадок требуются разрезы кожи с обеих сторон. Упорные площадки, травмируя ткани, способствуют возникновению воспаления и нагноения мягких тканей. Особенно это опасно непосредственно в зоне перелома. Достаточно травматично и удаление такой спицы и втулки с упорными площадками после их обрастания костной мозолью и заживления мягких тканей.

Наиболее близким является способ остеосинтеза переломов длинных трубчатых костей путем чрескостного проведения в каждый отломок по две спицы с упорными площадками и под углом друг к другу (Авт. свид. SU № 1199243 кл. А 61 В 17/58), выбранный в качестве прототипа.

Недостатком данного способа является его высокая травматичность, связанная с необходимостью использования спиц с упорными площадками. Проведение таких спиц требует дополнительных разрезов кожи для прохождения упорных площадок. При проведении упорных площадок до кости травмируются мягкие ткани. В результате травматизации мягких тканей и значительного удельного давления упорной площадки на кость увеличивается частота возникновения воспалительных явлений в зоне проведения спицы и риск возникновения инфекционных осложнений. Кроме того, высокое давление упорной площадки на кость является причиной резорбции костной ткани под ней. Вследствие чего происходит ослабление фиксации в процессе лечения, приводящее к вторичным смещениям отломков и повреждению образующегося костного регенерата. Удаление таких спиц более сложно, травматично и болезненно для пациента. В некоторых случаях в результате миграции спиц с упорной площадкой в кость или обрастания костной тканью, для освобождения упорной площадки и извлечения спицы требуется дополнительная операция с трепанацией кости.

Задачей предлагаемого изобретения является снижение травматичности оперативного вмешательства, сокращение времени операции, снижение инфекционных осложнений и повышение функции конечности в процессе фиксации.

Решение поставленной задачи в способе остеосинтеза переломов длинных трубчатых костей согласно изобретению осуществляют путем чрескостного проведения через проксимальный и дистальный отломки нескольких погружных элементов на разных уровнях и фиксации их во внешних опорах.

При этом количество погружных элементов выбирают равным трем, два из которых вводят в проксимальный и дистальный отломки, а третий погружной элемент - через дистальный и проксимальный отломки одновременно.

В качестве погружных элементов используются известные спицы Киршнера или спицы с центральным спиральным участком, или спицы с изменяющимся шагом витков, а также гладкие или резьбовые стержни.

В известных авторам источниках патентной и научно-технической литературы не описано такого способа остеосинтеза аппаратом внешней фиксации с использованием минимального количества (3 шт.) погружных элементов, при котором сохраняется биомеханический принцип стабильности, заключающийся в необходимости фиксации каждого из отломков (проксимального и дистального) на двух уровнях. При использовании гладких погружных элементов в виде спиц Киршнера или гладких стержней сохраняется и второй необходимый биомеханический принцип стабильной фиксации, при котором погружные элементы вводят под углом друг к другу или к оси кости. Наиболее высокая стабильность достигается, как известно, при углах введения спиц от 60 до 90 градусов. Таким образом, впервые достигнуто оптимальное условие остеосинтеза, т.е. стабильная фиксация обеспечена с минимальной травматичностью тремя погружными элементами. Это позволяет свести до минимума количество входных ворот для инфекции и прошивать минимальное количество мышц, обеспечивающих функцию конечности. Кроме того, отпадает необходимость в применении травматичных спиц с упорными площадками.

Несмотря на сокращение количества вводимых погружных элементов, данный способ не только не снижает фиксирующих возможностей, но существенно расширяет их.

Вариант использования спиц, расположенных под углом друг к другу, обеспечивает фиксацию не только косого, но и поперечного перелома.

Стабильность фиксации существенно повышается за счет использования других, оригинальных ее вариантов.

Так, стабильность повышается при использовании в качестве погружного элемента, вводимого через проксимальный и дистальный отломки одновременно спицы с центральным спиральным изгибом с изменяющимся шагом витком. При этом возникает эффект встречно-бокового перемещения отломков и достижение их полного контакта и компрессии. Это не только повышает стабильность, но обеспечивает режим оптимального сращения отломков.

Использование всех трех спиц с центральным спиральным изгибом, которые можно вводить под любым углом, в т.ч. и параллельно друг к другу и под углом 90 градусов к оси кости, еще больше повышает стабильности за счет высокой степени задела спирального изгиба в кости, при котором отсутствует осевое скольжение спицы в кости, а спица приобретает качества, присущие резьбовым стержням.

За счет использования в качестве погружных элементов стержней создается еще более жесткая фиксация, а количество входных ворот для инфекции сокращается до 3 точек. Применение гладких погружных стержней обеспечивает стабильность фиксации при их расположении под углом друг к другу.

Резьбовые стержни могут устанавливаться под любым удобным углом, включая перпендикулярное их введение. При этом не только полностью исключается их осевая миграция, но средним резьбовым стержням обеспечивается надежная встречно-боковая компрессия отломков, повышающая стабильность всей системы фиксации.

Способ поясняется чертежами, на которых представлены схемы остеосинтеза:

Фиг.1. Остеосинтез косого перелома спицами Киршнера.

Фиг.2. Остеосинтез косого или поперечного перелома спицами Киршнера.

Фиг.3. Остеосинтез перелома, где средняя спица выполнена с изменяющимся шагом спирального участка.

Фиг.4. Остеосинтез косого перелома спицами со спиральными участками в центре.

Фиг.5. Остеосинтез гладкими стержнями.

Фиг.6. Остеосинтез резьбовыми стержнями.

На фиг.1 и 2:

1 - центральная спица соединяет оба отломка;

2 - спица проксимального отломка;

3 - спица дистального отломка;

4 - резьбовые стержни внешней опорной конструкции.

На фиг.3:

5 - спица с изменяющимся шагом.

На фиг.4:

6 - спицы со спиральным изгибом.

На фиг.5:

7 - гладкие стержни.

На фиг.6:

8 - резьбовые стержни.

Способ осуществляется следующим образом.

После репозиции отломков вводят погружные элементы, например спицы (фиг.1, 2, 3, 4). При этом центральную спицу 1 проводят через оба фрагмента одновременно. Под углом к этой спице на втором уровне проводят одну спицу 2 через проксимальный и одну спицу 3 через дистальный отломок, ближе к их суставным концам. Все три спицы фиксируют с натяжением во внешней опорной конструкции. Спицы проводят с учетом характера перелома. Если линия перелома расположена под острым углом (косой перелом), то центральную спицу можно проводить как перпендикулярно к оси кости (фиг.1), так и под углом к ней (фиг.2). При этом спицы 2 и 3 на втором уровне в любом случае вводят под углом к центральной спице 1. При поперечном переломе центральная спица вводится только под углом к оси кости (фиг.2).

Наиболее стабильная фиксация достигается при введении спиц под углом друг к другу от 60 до 90 градусов. Завершение остеосинтеза не исключает возможность временного наложения гипсовой лонгетной повязки или другой дополнительной иммобилизации конечности по задней ее поверхности, которая свободна от внешней опорной конструкции.

С целью достижения лучшего контакта и компрессии между отломками при косом и косо-спиральном переломах и повышения стабильности фиксации в качестве погружного элемента, вводимого одновременно через дистальный и проксимальный отломки, используют спицу 5 с изменяющимся шагом витков (фиг.3). При этом со стороны носовой части спицы 5 шаг витка больше, а в направлении хвостовика он уменьшается. При введении спирального участка спицы в оба отломка создается эффект их сближения и компрессии отломков. Остальные две спицы на втором уровне могут вводиться по одному из вышеописанных вариантов. Созданная таким образом фиксация отломков с их встречно-боковой компрессией повышает стабильность фиксации, уменьшает щель между отломками и обеспечивает условия для скорейшего сращения отломков.

С целью повышения стабильности фиксации с возможностью проведения спиц под любым удобным углом к оси кости или параллелью друг другу используют в качестве погружных элементов все три спицы со спиральным изгибом в ее средней части.

Особенностью введения спиц со спиральным изгибом (фиг.3, 4) является то, что вначале просверливается кость спиральной спицей 5 или 6, или обычным способом, до спирального участка, а затем спица ввинчивается в кость за счет медленного ее вращения с продвижением вперед. Выбор угла введения центральной спицы определяется аналогично введению спицы Киршнера, а две другие спицы на втором уровне отломков могут вводиться под любым углом к друг другу и к оси кости. Наиболее целесообразно их вводить перпендикулярно к оси кости. Спиральный изгиб обеспечивает осевую стабильность спицы в кости и избавляет от необходимости их введения под углом друг к другу (фиг.4). Использование таких спиц удобно и атравматично.

С целью сокращения количества входных ворот инфекции и уменьшения количества прошиваемых мышц в качестве погружных элементов используют два варианта стержней (фиг.5, 6). В одном варианте (фиг.5) используют обычные гладкие стержни 7, которые могут вводиться в кость без предварительного просверливания каналов, т.е. саморассверливающие стержни. Достижение необходимой стабильности требует введения таких стержней под углом и друг другу, аналогично углам введение спиц Киршнера, в зависимости от характера перелома. При втором варианте (фиг.6) используют резьбовые стержни 8, что позволяет повысить стабильность фиксации независимо от угла их введения. Направление введения стержней выбирается аналогично направлению введения спиральных спиц. С помощью резьбового стержня, введенного через оба фрагмента, можно достичь более высокую встречно-боковую компрессию отломков, а при необходимости поддерживать динамическую компрессию в процессе лечения за счет дополнительного подкручивания этого стержня.

Наряду с высокими фиксирующими возможностями стержней их преимуществом является то, что они имеют лишь одно входное отверстие, следовательно, таких отверстий в данном способе лечения имеется только три.

Стержни проходят через мягкие ткани и мышцы лишь с одной стороны, а в ряде случаев, например, введение их в большеберцовую кость со стороны передневнутренней поверхности полностью исключает прошивание мышц.

Таким образом, риск инфекционных осложнений снижен до минимума, а возможности функционального лечения создаются максимальные.