репозиционно-фиксирующее устройство для проведения интрамедуллярного остеосинтеза трубчатых костей

Формула изобретения

Репозиционно-фиксирующее устройство для проведения интрамедуллярного остеосинтеза трубчатых костей, характеризующееся тем, что оно включает в себя, по крайней мере, два соединенных между собой с возможностью обеспечения перемещения относительно друг друга идентичных узла, каждый из которых представляет собой опорный держатель, состоящий из двух шарнирно-соединенных посредством винтового фиксатора частей в виде протяженно вытянутых параллелепипедов - верхнего и нижнего, причем в верхнем параллелепипеде выполнено две пары размещенных во взаимоперекрещивающихся плоскостях сквозных отверстий, парные сквозные отверстия расположены друг под другом, и в одной из пар с возможностью перестановки в другую пару установлены чрескостные элементы - стержень-крюк и стержень-толкатель с заостренным концом с возможностью обеспечения их перемещения и вращения вдоль и вокруг своих продольных осей, со стороны торцевой боковой стенки верхнего параллелепипеда расположена рукоятка, со стороны торцевой боковой стенки нижнего параллелепипеда имеется резьбовой хвостовик, посредством которого опорный держатель соединен с ползуном по типу бруска с обеспечением изменения расстояния между ними и вращения опорного держателя вокруг своей продольной оси, при этом соединение между идентичными узлами устройства осуществлено посредством балки, штанги и выполненных в ползуне двух параллельно ориентированных друг относительно друга под них канала с соответствующими им формами и геометрическими размерами, причем штанга имеет выступ в средней ее части и на ее внешнюю поверхность по обе стороны от выступа нанесена разнонаправленная резьба, а ответный ей сквозной канал в ползуне имеет соответствующую внутреннюю резьбу.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области медицины и медицинской техники, используемой в травматологии, и предназначено для проведения объемной репозиции костных отломков трубчатой кости на операционном столе при выполнении хирургического вмешательства по поводу «закрытого» интрамедуллярного остеосинтеза металлическим стержнем.

При внутрикостной фиксации перелома трубчатой кости важно добиться идеального сопоставления ее дистального и проксимального отломков, что даст возможность ввести в костномозговую полость кости металлический стержень с минимальной травматизацией мягких тканей зоны перелома.

Известны различные конфигурации устройств для репозиции и фиксации переломов трубчатых костей при интрамедуллярном остеосинтезе.

Известны также аппараты для репозиции и фиксации переломов трубчатых костей при интрамедуллярном остеосинтезе [авторские свидетельства SU на изобретения № 1156677, № 1205900, № 1324662; патент RU на изобретение № 2327431], включающие соединенные между собой с возможностью изменения расстояния друг относительно друга внешних опор, в частности колец, и установленные в них репонаторы-фиксаторы в виде заостренных стержней или спиц, которые вводят в кортикальный слой кости с разных сторон, не достигая костномозгового канала.

Однако данные аппараты громоздки, что создает неудобства при выполнении в дальнейшем установки внутрикостного металлического стержня.

Известны также аппараты для репозиции и фиксации отломков трубчатой кости во время хирургического вмешательства по поводу интрамедуллярного остеосинтеза [авторское свидетельство SU на изобретение № 545337, патенты RU на изобретения № 2302216, № 2350295], включающие спицы для проведения через дистальный и проксимальный метаэпифизы кости, которые зафиксированы в опорах аппарата внешней фиксации. Спицы расположены друг относительно друга таким образом, чтобы при их введении в кость они касались только кортикального ее слоя, не затрагивая костномозгового канала и оставляя его свободным для введения металлического стержня.

Однако конструктивные особенности данных аппаратов понижают точность репозиции при их использовании. Выполнение репонирующих элементов в виде тонких спиц может привести к их прогибанию и слабой фиксации, что ухудшит результат и увеличит сроки проводимого лечения.

Известны также устройства для репозиции и удержания костных отломков трубчатых костей [авторские свидетельства SU на изобретения № 362617, № 605611, № 1028324, № 1124954, № 1526674, № 1600739, № 1662535, № 1717126, № 1734718; патенты RU на изобретения № 2160064, № 2281051, № 2410054]. Все они характеризуются выполнением в виде бранши, имеющей с одной стороны губки, с другой стороны - рукоятки, или соединенных стержнем с возможностью перемещения по нему относительно друг друга двух пар бранш.

Однако при установке и эксплуатации данных устройств повышается травматичность проводимого хирургического вмешательства, а именно травматичность близлежащих к зоне перелома мягких тканей из-за значительных геометрических размеров рабочих частей бранш, которые через выполненные для них разрезы и мягкие ткани проводят до кости.

Наиболее близким аналогом к заявляемому изобретению является «Аппарат для репозиции отломков длинных трубчатых костей» того же заявителя, что и заявляемая заявка [патент RU на полезную модель № 114601]. Аппарат включает две идентичные пары бранш и репозиционный узел. Две пары бранш попарно шарнирно соединены цилиндрическими осями и имеют с одной стороны захваты с расположенными на их внутренней поверхности зубцами, а с другой стороны - рукоятки, концы которых соединены с помощью фиксирующих их положение элементов. Репозиционный узел состоит из трех опорных держателей по типу брусков с двумя сквозными отверстиями в каждом и продольно вытянутых тел в виде трех балок и трех штанг. Последние попарно ориентированы в горизонтальной, вертикальной и сагиттальной плоскостях и закреплены между собой с возможностью перемещения относительно друг друга посредством сквозных отверстий опорных держателей. В средней части штанг выполнены выступы для облегчения их перемещения. На внешнюю поверхность штанг по обе стороны от выступов нанесена разнонаправленная резьба. Сквозные отверстия опорных держателей, через которые проходят штанги, имеют внутреннюю резьбу, соответствующую резьбе участка проходящей через нее штанги. Одна пара бранш через цилиндрическую ось жестко соединена с вертикально ориентированной балкой, выполненной заедино с одним из опорных держателей. Вторая пара бранш связана через цилиндрическую ось с возможностью поворота вокруг нее с вертикально ориентированной штангой, причем одним концом цилиндрическая ось закреплена на соединительной резьбовой муфте, установленной на вертикально ориентированной штанге с обеспечением перемещения вдоль нее, а со стороны второго конца на цилиндрической оси размещен стопорный винт для фиксации положения второй пары бранш.

Однако выполнение чрескостных элементов в виде бранш с губками, как уже было сказано выше, повышает травматичность проводимого лечения.

Задачей заявляемого изобретения является разработка репозиционно-фиксирующего устройства, используемого при осуществлении интрамедуллярного остеосинтеза и позволяющего обеспечить устранение всех видов смещений отломков поврежденной трубчатой кости при повышении точности репозиции и снижении травматичности мягких тканей в области перелома.

Сущность заявляемого изобретения характеризуется тем, что репозиционно-фиксирующее устройство для проведения интрамедуллярного остеосинтеза трубчатых костей включает в себя, по крайней мере, два соединенных между собой с возможностью обеспечения перемещения относительно друг друга идентичных узла, каждый из которых представляет собой опорный держатель, состоящий из двух шарнирно-соединенных посредством винтового фиксатора частей в виде протяженно вытянутых параллелепипедов - верхнего и нижнего, причем в верхнем параллелепипеде выполнено две пары размещенных во взаимоперекрещивающихся плоскостях сквозных отверстий, парные сквозные отверстия расположены друг под другом, и в одной из пар с возможностью перестановки в другую пару установлены чрескостные элементы - стержень-крюк и стержень-толкатель с заостренным концом с возможностью обеспечения их перемещения и вращения вдоль и вокруг своих продольных осей, со стороны торцевой боковой стенки верхнего параллелепипеда расположена рукоятка, со стороны торцевой боковой стенки нижнего параллелепипеда имеется резьбовой хвостовик, посредством которого опорный держатель соединен с ползуном по типу бруска с обеспечением изменения расстояния между ними и вращения опорного держателя вокруг своей продольной оси, при этом соединение между идентичными узлами устройства осуществлено посредством балки, штанги и выполненных в ползуне двух параллельно ориентированных друг относительно друга под них канала с соответствующими им формами и геометрическими размерами.

Заявляется также устройство с вышеописанными признаками, в котором штанга имеет выступ в средней ее части и на ее внешнюю поверхность по обе стороны от выступа нанесена разнонаправленная резьба, а ответный ей сквозной канал в ползуне имеет соответствующую внутреннюю резьбу.

Технический результат заявляемого изобретения.

Совокупность конструктивных особенностей заявляемого устройства обеспечивает хирургу во время операции возможность точного и быстрого (без технических трудностей) устранения всех видов смещений отломков кости с минимальной травматизацией мягких тканей области перелома, что понижает риск возникновения послеоперационных осложнений и, тем самым, позволяет проводить полноценное восстановительное лечение как поврежденной при травме мышечной ткани, так и опороспособности конечности. Возможность использования в виде чрескостных элементов стержня-крюка и стержня-толкателя, а также разработка их крепления с обеспечением манипулирования ими позволяет достичь устойчивого захвата и удержания в репозиционном положении как одного, так и всех остальных отломков трубчатой кости при различных видах перелома: продольных, спиральных, косых и поперечных, что позволяет исключить необходимость в удержании репонированных костных отломков при выполнении интрамедуллярного остеосинтеза, тем самым обеспечив возможность освобождения рук ассистента.

Выполнение конструкции из идентичных узлов и деталей позволяет при необходимости удлинять заявляемое устройство в зависимости от конкретных условий: локализации перелома и его характеристик (простой или оскольчатый, косой или поперечный и т.п.), а также способствует упрощению процесса изготовления данного устройства и обеспечивает возможность быстрой (даже в течение хирургического вмешательства) замены деталей при выходе из строя одной или нескольких из них.

Разработка узлов устройства с точным определением, какой из них устраняет тот или иной вид смещения костных отломков, позволило обеспечить быстроту действия механизма устройства, существенно улучшив его манипуляционные свойства и сведя к минимуму интраоперационные затраты времени.

Таким образом, разработка заявляемого устройства и его использование значительно повысит качество выполнения закрытого интрамедуллярного остеосинтеза и создаст оптимальные условия для повышения эффективности лечения больных, которым оно применяется.

Заявляемое изобретение поясняется с помощью Фиг.1-2, на которых изображено: на Фиг.1 - общий вид заявляемого устройства; на Фиг.2 - вид опорного держателя с визуализацией винтового фиксатора. На Фиг.1-2 позициями 1-15 обозначены:

1 - опорный держатель;

2 - ползун;

3 - винтовой фиксатор;

4 - верхний параллелепипед опорного держателя;

5 - нижний параллелепипед опорного держателя;

6 - парные сквозные отверстия верхнего параллелепипеда опорного держателя;

7 - стержень-крюк;

8 - стержень-толкатель;

9 - рукоятка опорного держателя;

10 - резьбовой хвостовик опорного держателя;

11 - балка;

12 - штанга;

13 - параллельно ориентированные друг относительно друга каналы под балку и штангу в ползуне;

14 - выступ штанги;

15 - контргайки.

Репозиционно-фиксирующее устройство для проведения интрамедуллярного остеосинтеза трубчатых костей включает в себя, по крайней мере, два соединенных между собой с возможностью обеспечения перемещения относительно друг друга идентичных узла. Каждый из узлов представляет собой опорный держатель 1, соединенный с ползуном 2 по типу бруска с обеспечением изменения расстояния между ними и вращения опорного держателя 1 вокруг своей продольной оси. Опорный держатель 1 состоит из двух шарнирно-соединенных посредством винтового фиксатора 3 частей в виде протяженно вытянутых параллелепипедов - верхнего 4 и нижнего 5. Винтовой фиксатор 3 может быть выполнен в виде винта, гайки, торцевая поверхность которой имеет зубцы и втулки с ответными зубцами (см. Фиг.2). В верхнем параллелепипеде 4 опорного держателя 1 выполнено две пары размещенных во взаимоперекрещивающихся плоскостях сквозных отверстий 6. Парные сквозные отверстия 6 расположены друг под другом, и в одной из пар с возможностью перестановки в другую пару установлены чрескостные элементы - стержень-крюк 7 и стержень-толкатель 8 с заостренным концом с возможностью обеспечения их перемещения и вращения вдоль и вокруг своих продольных осей. Со стороны торцевой боковой стенки верхнего параллелепипеда 4 расположена рукоятка 9. Со стороны торцевой боковой стенки нижнего параллелепипеда 5 имеется резьбовой хвостовик 10, посредством которого осуществляется соединение между опорным держателем 1 и ползуном 2. Соединение между идентичными узлами устройства осуществлено посредством балки 11, штанги 12 и выполненных в ползуне двух параллельно ориентированных друг относительно друга под них канала 13 с соответствующими им формами и геометрическими размерами. При этом штанга 12 имеет выступ 14 в средней ее части, и на ее внешнюю поверхность по обе стороны от выступа 14 нанесена разнонаправленная резьба, а ответный ей сквозной канал 13 в ползуне 2 имеет соответствующую внутреннюю резьбу.

Дополнительное фиксирование положения чрескостных элементов 7, 8 и резьбового хвостовика 10 в ползуне 2 осуществлено с помощью контргаек 15.

Репозиционно-фиксирующее устройство для проведения интрамедуллярного остеосинтеза трубчатых костей работает следующим образом.

Укладывают больного на операционном столе в зависимости от локализации перелома длинной трубчатой кости. Осуществляют обработку операционного поля с соблюдением правил асептики и антисептики. Проводят монтаж узлов и деталей репозиционно-фиксирующего устройства, включающий сбор опорных держателей, присоединение последних к ползунам посредством резьбовых хвостовиков опорных держателей и соединение с помощью штанги и балки идентичных узлов между собой с возможностью обеспечения перемещения их относительно друг друга. Количество установленных идентичных узлов зависит от локализации места перелома и его характера: поперечный или косой, простой или оскольчатый и т.д., но не менее двух, один из которых фиксирует положение дистального отломка кости, другой - проксимального отломка кости. Через проколы кожи и мягких тканей доводят до кости стержни-крюки, обеспечивая обхват костного отломка их рабочей частью - крюком. Все стержни-крюки устанавливают в соответствующих сквозных отверстиях верхнего параллелепипеда опорного держателя, закрепляют их с помощью контргаек. Устанавливают стержни-толкатели с заостренными концами во вторую пару сквозных отверстий верхних параллелепипедов опорных держателей. Перемещая и вращая стержни-толкатели вдоль и вокруг своих продольных осей через отдельные проколы кожи и мягких тканей фиксируют положение отломков кости путем обеспечения прижимания стержнями-толкателями костных отломков к стержням-крюкам. Закрепляют положение стержней-толкателей в опорных держателях посредством контргаек. При необходимости в случае наличия ротационных смещений устраняют их путем перевода рукояток опорных держателей в перпендикулярное положение продольной оси кости, при этом чрескостные элементы вынимают из опорных держателей, в дальнейшем их снова устанавливают, как описано выше, только во вторую пару сквозных отверстий, находящуюся во взаимоперекрещивающейся плоскости, затем их фиксируют в опорных держателях с помощью контргаек. Устранение смещения отломков кости по длине, при этом осуществляя их компрессию и дистракцию, проводят путем перемещения ползунов вдоль штанги и балки и изменения расстояния таким образом между идентичными узлами. Устранение смещений отломков кости по ширине в сагиттальной плоскости осуществляют путем изменения расстояния между опорным держателем и ползуном за счет передвижения последнего вдоль резьбового хвостовика опорного держателя. Устранение смещений отломков кости по ширине во фронтальной плоскости производят путем перемещения стержня-крюка и стержня-толкателя вдоль своих продольных осей. Устранение угловых смещений отломков кости в сагиттальной плоскости - путем вращения рукоятки вокруг винтового фиксатора, шарнирно-соединяющего верхний и нижний параллелепипеды опорного держателя. Устранение угловых смещений во фронтальной плоскости выполняют путем вращения рукоятки вокруг продольной оси опорного держателя. Затем производят фиксирование положений всех узлов и деталей устройства за счет затягивания всех контргаек. Осуществляют рентгенконтроль. При наличии остаточных смещений отломков кости производят коррекцию их положения с помощью заявляемого устройства путем выполнения той или иной вышеописанной технической манипуляции в зависимости от вида смещений (по длине, по ширине, ротационные, угловые), а также учитывая их характеристики, а именно в какой плоскости смещение - в сагиттальной или фронтальной. При достижении отсутствия смещений отломков кости выполняют интрамедуллярный остеосинтез путем введения внутрикостного фиксатора, в частности металлического стержня. После заявляемое устройство удаляют. Для этого ослабляют контргайки, фиксирующие положение чрескостных элементов, которые в дальнейшем выводят из раны. Осуществляют послойное ушивание ран.

Пример.

Заявляемое изобретение реализовано в экспериментальном образце и готовится к практической апробации в медицинских условиях в ФГБУ «СарНИИТО».