L международная выставка-презентация
научных, технических, учебно-методических и литературно-художественных изданий

АППАРАТ ДЛЯ ЗАКРЫТОЙ РЕПОЗИЦИИ И НАРУЖНОЙ ФИКСАЦИИ ОТЛОМКОВ КОСТЕЙ ТАЗА МЛЕКОПИТАЮЩИХ


НазваниеАППАРАТ ДЛЯ ЗАКРЫТОЙ РЕПОЗИЦИИ И НАРУЖНОЙ ФИКСАЦИИ ОТЛОМКОВ КОСТЕЙ ТАЗА МЛЕКОПИТАЮЩИХ
Разработчик (Авторы)Боровик Эдуард, Чобану Георгий, Павловский Екатерина, Березин Екатерина
Вид объекта патентного праваИзобретение
Регистрационный номер 022920
Дата регистрации31 марта 2016
ПравообладательГосударственное медико-санитарное учреждение институт ургентной медицины
Область применения (класс МПК)A61B 17/66, A61D 99/00

Описание изобретения

Изобретение относится к медицине и ветеринарии, в частности к медицинскому инструменту, и может быть использовано в ветеринарной травматологии и ортопедии в качестве аппарата для закрытой репозиции и наружной фиксации отломков костей таза млекопитающих при остеосинтезе.

Известен аппарат внешней конструкции для фиксации повреждений костей тазового пояса и поясничных позвонков у животных, содержащий опоры в виде дуг шарнирно соединенных между собой резьбовыми стержнями, крепежные элементы и элементы фиксации тазовых костей выполненные в виде стержней и спиц [1].

Недостатками данного аппарата являются: большое количество точек фиксации костных отломков, что вызывает необходимость  широкой подготовки операционного поля и приводит к дополнительной травматизации мягких тканей с возможным развитием их некроза и повышенным риском интраоперационного инфицирования. Рабочие элементы аппарата достаточно регидны, их позиция не может меняться соответственно характеру перелома и конфигурации кости, что приводит к неудобству при осуществлении остеосинтеза в условиях лимита времени и необходимости использования специального инструментария, в частности, электродрелей. Невозможность обеспечения ранней функции тазобедренного сустава при переломах области вертлужной впадины.

Стабильная и малотравматичная репозиция и фиксация отломков костей таза в максимально короткий срок после травмы, служит одним из факторов определяющих успех проводимого остеосинтеза в частности и прогноз для жизни и здоровья пациента в целом, так как способствует прекращению внутреннего кровотечения из губчатой кости, являясь, по сути, противошоковым мероприятием, а в последующем создает благоприятные условия для консолидации зоны перелома, и ранней мобилизации пострадавшего в целях профилактики гиподинамических осложнений.

Данные о необходимости применения специальных устройств для репозиции и фиксации костных отломков костей таза, в том числе аппаратов для закрытой репозиции и внешней фиксации, для осуществления стабильного остеосинтеза подтверждены многолетней практикой травматологии - ортопедии и ветеринарии [2].

Задачей, которую решает заявленное изобретение, является улучшение контроля компрессии и фиксации костных отломков при закрытом лечении повреждений  таза типа А – переломов крыльев подвздошных (седалищных) костей без повреждения целостности тазового кольца, В - с ротационной нестабильностью и в некоторых случаях С - с вертикальной нестабильностью (по классификации международной ассоциации остеосинтеза АО).

Поставленная задача решается тем, что аппарат для закрытой репозиции и наружной фиксации отломков костей таза млекопитающих включает  несущую конструкцию, выполненную в виде двух взаимоперемещающихся дугообразных трубок, имеющих 3 продольные прорези, расположенные на уровне середины и концов, в которых установлены  шарниры – зажимы, через которые проходят резьбовые штанги с резьбой по всей длине, при этом на каждой дугообразной трубке с возможностью перемещения по ней расположен фиксирующий блок, в котором по центру выполнен канал для дугообразной трубки, а перпендикулярно ему, но не пересекая его, выполнены два канала, расположенные на расстоянии 1,0…3,0 см между ними, при этом через канал, находящийся ближе к середине дугообразной трубки проходит крючковидный стержень, а через другой канал - винт Шанца с болтами фиксаторами их положения. При этом шарниры – зажимы установлены с возможностью перемещения в двух взаимоперпендикулярных плоскостях и вращения вокруг своей оси.

Две дугообразные трубки являются вогнутыми по направлению к плоскости таза, а  расхождение и сближение дугообразных трубок, соединенных посредством шарниров – зажимов, вызывает взаимное перемещение фиксирующих блоков. Резьбовые штанги соединены посредством шарниров – зажимов с дугообразными трубками, с возможностью их управляемого перемещения, каждый конец резьбовой штанги входит в отверстие цилиндрической головки  шарнира – зажима, при этом с каждой стороны цилиндрической головки  шарнира – зажима на штанге расположено по одной гайке. Цилиндрическая головка  шарнира – зажима соединена с дугообразной трубкой посредством шпильки с резьбой,  двух шайб с ребристой контактной  поверхностью и гайки. Две дугообразные трубки соединены  резьбовыми штангами посредством шарниров – зажимов на уровне их середины и концов, или рядом с ними с возможностью передвижения относительно друг друга, причем каждая дугообразная  трубка имеет пару расположенных напротив фиксирующих блоков для удержания  отломков костей. Шпилька с резьбой шарнира – зажима введена в один из продолговатых пазов дугообразной трубки с возможностью передвижения вдоль него и блокировки с помощью указанных двух шайб с ребристой контактной  поверхностью путем закручивания соответствующей шпильке по диаметру и шагу резьбы гайки. Каждая пара указанных фиксирующих блоков расположена на дугообразных трубках соответственно отломкам указанных костей. Каждый фиксирующий блок включает в себя крючковидный стержень и винт Шанца для фиксации и удержания  подвздошной (седалищной) костей. Крючковидный стержень и винт Шанца проходят через цилиндрические каналы фиксирующего блока и блокируются в них путем закручивания болтов  глухих резьбовых каналoв,  расположенных перпендикулярно указанным цилиндрическим каналам. Крючковидный стержень имеет особенность сечения (полулунная форма) плоскостью к месту контакта с болтом, исключающую возможность его ротационно-поступательного движения, причем  крючковидный стержень выполняет роль противоупора и ограничителя для винта Шанца вводимого во второй цилиндрический канал. Фиксирующий  блок  крепится на дугообразной трубке с возможностью перемещения вдоль нее. Фиксирующий  блок блокируются на дугообразной трубке в необходимой для сопоставления указанных костей таза позиции путем закручивания прижимной гайки  шпильки  зажима  фиксирующего  блока. Крючковидный стержень и винт Шанца фиксирующего блока обеспечивают три точки фиксации кость - блок на разных уровнях: изнутри- крючковидный стержень, снаружи- винт Шанца, сверху гребня крыла подвздошной (седалищной) кости – место изгиба  крючковидного стержня. Дополнительная несущая трубка с двумя стандартными зажимами стержневых аппаратов для винтов Шанца, которая при необходимости иммобилизации нижней конечности в случае перелома области вертлужной впадины присоединяется к указанной горизонтальной резьбовой штанге с помощью шарнира – зажима. Дополнительная несущая трубка с двумя стандартными зажимами стержневых аппаратов для винтов Шанца, которая фиксируется на стержне указанной горизонтальной резьбовой штанги путем цилиндрической головки шарнира – зажима с отверстием  для него и блокируется с обеих сторон двумя гайками.  Дополнительная несущая трубка с двумя стандартными зажимами стержневых аппаратов для винтов Шанца, которые в случае перелома области вертлужной впадины вводятся в бедренную кость с целью иммобилизации нижней конечности.

Заявленный аппарат обеспечивает компрессию отломков костей таза под различными углами по отношению друг к другу, позволяет осуществить их репозицию за счет способности изменения положения в пространстве как несущих конструкций, так и фиксирующих блоков крыльев подвздошных (седалищных) костей, а также возможности использования дополнительных “навесных “ конструкций, своеобразных upgrade (в, частности, зажимов для винтов Шанца при  необходимости  фиксации задних отделов таза и крестца, а также трубки несущей с двумя зажимами для винтов Шанца (Schanz screw), фиксируемой к горизонтальной резьбовой штанге  аппарата шарниром – зажимом и используемой для иммобилизации нижней конечности.

Контроль компрессии отломков костей таза осуществляется за счет сближения или разведения дугообразных трубок управляемым перемещением резьбовых штанг  в отверстиях цилиндрических головок  шарниров – зажимов с последующим рентгенологическим контролем.

Основной терапевтический эффект - улучшение контроля компрессии и фиксации костных отломков при закрытом лечении повреждений костей таза за счет улучшения технологических возможностей аппарата для  репозиции и наружной фиксации.

Результатом применения метода является снижение травматичности оперативных вмешательств, а в последующем - улучшение условий для консолидации кости в зоне перелома, уменьшение ее сроков и ранняя мобилизация пострадавшего.

Преимуществом метода является удобство при осуществлении остеосинтеза в условиях лимита времени и отсутствие необходимости использования специального инструментария, в частности, электродрелей; возможность обеспечения ранней функции тазобедренного сустава при переломах области вертлужной впадины.

Аппарат для закрытой репозиции и наружной фиксации отломков костей таза млекопитающих, включающий  несущую конструкцию, выполненную в виде двух взаимоперемещающихся дугообразных трубок 23, имеющих 3 прорези 10, расположенные на уровне середины и концов, в которых установлены  шарниры – зажимы Фиг. 4 (11-15), через которые проходят резьбовые штанги Фиг. 3 (16, 17), при этом на каждой дугообразной трубке 23 с возможностью перемещения по ней расположен фиксирующий блок 20, в котором по центру выполнен канал 21 для дугообразной трубки, а перпендикулярно ему, но не пересекая, выполнены два канала 3 и 6, расположенные на расстоянии 1,0…3,0 см между ними, при этом через канал, находящийся ближе к вершине дугообразной трубки проходит крючковидный стержень 2, а через другой-винт Шанца 7, с болтами фиксаторами их положения 4 и 8.

 Краткое описание чертежей и фотографии.

Описан предпочтительный вариант реализации изобретения

Фиг. 1 - дугообразные трубки аппарата с фиксирующим блоком, вид спереди.

Фиг. 2 - дугообразные трубки аппарата с фиксирующим блоком, вид сверху.

Фиг. 3 - горизонтальные резьбовые штанги аппарата с шарнирами – зажимами.

Фиг. 4 - шарнир – зажим.

Фиг. 5 - фиксирующий  блок крыла подвздошной (седалищной) кости, вид сзади.

Фиг. 6 - дополнительная несущая трубка с двумя зажимами для винтов Шанца.

Фиг.7 -крючковидный стержень фиксирующего  блока  крыльев подвздошных (седалищных)  костей;

Фото 1 - общий вид: Таз собаки, фиксированный в аппарате;

 

Подробное описание изобретения

Аппарат для закрытой репозиции и наружной фиксации отломков  костей таза некоторых видов млекопитающих используется следующим образом: Под общим наркозом, через небольшой надрез кожи 0,3 см. по верхнему краю гребня  крыла подвздошной (седалищной)  кости, с учетом локализации перелома, вводится крючковидный стержень 1 фиксирующего блока, причем, позиционирование его изогнутой части 2, составляющей 1/3 окружности постепенно меняется от перпендикулярной (по хорде) относительно плоскости  крыла подвздошной (седалищной)  кости к расположению вдоль ее внутренней поверхности. Умеренной тракцией обеспечивается внедрение заостренного конца изогнутой части крючковидного стержня в кость для достижения контакта между ними. Дистальный отдел  крючковидного стержня 1 стабилизируется в верхнем цилиндрическом канале 3  фиксирующего блока  путем закручивания одного из двух имеющихся на нем болтов (верхнего) 4 верхнего глухого резьбового канала фиксирующего блока 5, при этом возможность  ротационных движений стержня исключается, исходя из особенности его сечения (полулунная форма) плоскостью к месту контакта с болтом.  В нижний цилиндрический канал 6 фиксирующего блока проводится винт Шанца 7, который фиксирует гребень крыла подвздошной (седалищной) кости снаружи, причем изогнутая часть 2  крючковидного стержня 1 при этом выполняет роль противоупора и ограничителя для винта Шанца 7. После достижения достаточно жесткого контакта между костью и элементами фиксирующего блока производится стабилизация винта Шанца закручиванием второго (нижнего) болта 8 нижнего глухого резьбового канала фиксирующего блока 9.  В результате обеспечиваются три точки фиксации кость - блок на разных уровнях (Изнутри: изогнутая часть 2  крючковидного стержня 1, снаружи: винт Шанца 7  сверху: гребень крыла подвздошной кости – место начала изгиба  крючковидного стержня 1). Аналогично осуществляется установка трех других фиксирующих блоков крыльев подвздошных (седалищных)  костей, по два с каждой стороны, с последующим их креплением на дугообразных трубках  или горизонтальных резьбовых штангах аппарата, соответственно локализации перелома. Репозиция отломков осуществляется путем изменения позиции дугообразных трубок  и резьбовых штанг  аппарата передвижением шарниров – зажимов и блоков крыльев подвздошных (седалищных)  костей с последующей их фиксацией с целью стабилизации конструкции.  Возможность передвижения шарниров – зажимов обеспечивается наличием сквозных продолговатых прорезей 10 вдоль дугообразных трубок, имеющих ширину соответствующую диаметру резьбы шпильки 11  шарнира – зажима. Протяженность прорези и дистанция между ними определяется исходя из необходимости сохранения прочности дугообразных трубок и жесткости конструкции в целом.  Шарнир – зажим состоит из цилиндрической головки 12 с отверстием 13 для стержня 16  резьбовой штанги;  шпильки с резьбой 11, соответствующей ей по диаметру и шагу гайки 14 и  двух шайб 15 с ребристой контактной  поверхностью.   Передвижение шарниров – зажимов  вдоль прорезей 10 дугообразных трубок осуществляется путем ослабления гайки 14 шпильки с резьбой 11 шарнира – зажима. После достижения необходимого положения шарнира – зажима гайка 14 шпильки с резьбой 11 зажимается, стабилизация поддерживается ребристостью контактной  поверхности шайб 15. Две дугообразные трубки  и три резьбовые штанги  аппарата соединяются между собой следующим образом: стержень 16  резьбовой штанги в отверстиие 13 цилиндрической головки 12 шарнира – зажима и с обеих сторон блокируется двумя гайками 17 . Путем перемещения гаек 17 вдоль стержня 16 резьбовой штанги достигается изменение положения в пространстве несущих дугообразных трубок и,  соответственно,  фиксирующих блоков расположенных на них. Таким образом, посредством крючковидного стержня 1 и винта Шанца 7 фиксирующего блока производится передача необходимого усилия на костные отломки в целях репозиции (компрессия или дистракция по оси тела). Изменение позиции фрагментов таза в сагитальной плоскости осуществляется перемещением фиксирующего  блока  крыла подвздошной (седалищной) кости вдоль несущих дугообразных трубок. Для его свободного перемещения необходимо ослабить гайку 18  шпильки 19 зажима 20 фиксирующего  блока. После достижения необходимой репозиции отломков стабилизация несущей дугообразной трубки в каналу для дугообразной трубки 21 фиксирующего  блока производится закручиванием гайки 18 шпильки 19 зажима 20 фиксирующего  блока.

При необходимости иммобилизации нижней конечности в случае перелома области вертлужной впадины к горизонтальной несущей резьбовой штанге с помощью шарнира – зажима присоединяется  дополнительная несущая трубка 24 с двумя стандартными зажимами 22 стержневых аппаратов для винтов Шанца 7, вводимых в бедренную кость. В проксимальном отделе несущая трубка 24 имеет отверстие, соответствующее по диаметру резьбе шпильки 11  шарнира – зажима которая вставляется в него и стабилизируется с помощью  двух шайб 15 с ребристой контактной  поверхностью путем закручивания   гайки 14. На стержне 16 несущей резьбовой штанги располагается цилиндрическая головка шарнира – зажима 12 с отверстием 13 для стержня 16  резьбовой штанги фиксируется и блокируется с обеих сторон двумя гайками 17.

После появления признаков консолидации с целью обеспечения условий для ранней функции тазобедренного сустава  блокировка шарнира – зажима ослабляется путем откручивания гаек 17 резьбовой штанги и гайки 14 шпильки 11  шарнира – зажима.

 

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

  1. Аппарат для закрытой репозиции и наружной фиксации отломков костей таза млекопитающих, включающий несущую конструкцию, выполненную в виде двух взаимоперемещающихся дугообразных трубок, имеющих 3 прорези, расположенные на уровне середины и концов, в которых установлены шарниры – зажимы, через которые проходят резьбовые штанги, при этом на каждой дугообразной трубке с возможностью перемещения по ней расположен фиксирующий блок, в котором по центру выполнен канал для дугообразной трубки, а перпендикулярно ему, но не пересекая, выполнены два канала, расположенные на расстоянии 1,0…3,0 см между ними, при этом через канал, находящийся ближе к вершине дугообразной трубки проходит крючковидный стержень, а через другой-винт Шанца, с болтами фиксаторами их положения.
  2. Аппарат по п. 1, в котором шарниры – зажимы установлены с возможностью перемещения в двух взаимоперпендикулярных плоскостях и вращения вокруг своей оси.
  3. Аппарат по п. 1, в котором две дугообразные трубки являются вогнутыми по направлению к плоскости таза.
  4. Аппарат по п. 1, в котором расхождение и сближение дугообразных трубок, соединенных посредством шарниров – зажимов, вызывает взаимное перемещение фиксирующих блоков.
  5. Аппарат по п. 1, в котором резьбовые штанги соединены посредством шарниров – зажимов с дугообразными трубками, с возможностью их управляемого перемещения.
  6. Аппарат по п. 1, в котором, резьбовые штанги включают резьбовой стержень, каждый конец которого входит в отверстие цилиндрической головки шарнира – зажима, при этом с каждой стороны цилиндрической головки шарнира – зажима на стержне расположено по одной гайке.
  7. Аппарат по п. 1, в котором цилиндрическая головка шарнира – зажимасоединена с дугообразной трубкой посредством шпильки с резьбой, двух шайб с ребристой контактной  поверхностью и гайки.
  8. Аппарат по п.1 или 4, в котором две дугообразные трубки соединены на уровне вершины и по краям, или рядом с ними с возможностью передвижения относительно друг друга, причем каждая дугообразная трубка имеет пару расположенных напротив фиксирующих блоков для удержания отломков костей.
  9. Аппарат по п.1 или 7, в котором указанная шпилька с резьбой шарнира – зажима вводится в одну из продолговатых прорезей дугообразной трубки с возможностью передвижения вдоль них и блокировки с помощьюуказанных двух шайб с ребристой контактной поверхностью путем закручивания соответствующей шпильке по диаметру и шагу резьбы гайки.
  10. Аппарат по п.1 или 8, в котором каждая пара указанных фиксирующих блоков расположена на дугообразных трубках соответственно отломкам указанных костей.
  11. Аппарат по п.1, в котором каждый фиксирующий блок включает в себя крючковидный стержень и винт Шанца для фиксации и удержания подвздошной (седалищной) костей.
  12. Аппарат по п.1 или 10, в котором указанные крючковидный стержень и винт Шанца проходят через цилиндрические каналы фиксирующего блока и блокируются в них путем закручивания болтов глухих резьбовых каналoв, расположенных перпендикулярно указанным цилиндрическим каналам.
  13. Аппарат по п.1 или 12, в котором указанный крючковидный стержень имеет особенность сечения (полулунная форма) плоскостью к месту контакта с болтом, исключающую возможность его ротационно-поступательного движения, причем крючковидный стержень выполняет роль противоупора и ограничителя для винта Шанца вводимого во второй цилиндрический канал.
  14. Аппарат по п.1, в котором посредством указанного канала для дугообразной трубки, фиксирующий блок  крепится на дугообразной трубке с возможностью перемещения вдоль нее.
  15. Аппарат по п.1 или 14, в котором указанный фиксирующий блок блокируются на дугообразной трубке в необходимой для сопоставления указанных костей таза позиции путем закручивания прижимной гайки шпильки  зажима  фиксирующего  блока.
  16. Аппарат по п.1 или 14, в котором крючковидный стержень и винт Шанца указанного фиксирующего блока обеспечивают три точки фиксации кость - блок на разных уровнях: изнутри- крючковидный стержень, снаружи- винт Шанца, сверху гребня крыла подвздошной (седалищной) кости – место изгиба крючковидного стержня
  17. Дополнительная несущая трубка с двумя стандартными зажимами стержневых аппаратов для винтов Шанца по п. 6 или 11, которая при необходимости иммобилизации нижней конечности в случае перелома области вертлужной впадины присоединяется к указанной горизонтальной резьбовой штанге с помощью шарнира – зажима.
  18. Дополнительная несущая трубка с двумя стандартными зажимами стержневых аппаратов для винтов Шанца по п.6, 11, 17, которая фиксируется на стержне указанной горизонтальной резьбовой штанги путем цилиндрической головки шарнира – зажима с отверстием для него и блокируется с обеих сторон двумя гайками.
  19. Дополнительная несущая трубка с двумя стандартными зажимами стержневых аппаратов для винтов Шанца по 17, которые в случае перелома области вертлужной впадины вводятся в бедренную кость с целью иммобилизации нижней конечности.

 

Изобретение "АППАРАТ ДЛЯ ЗАКРЫТОЙ РЕПОЗИЦИИ И НАРУЖНОЙ ФИКСАЦИИ ОТЛОМКОВ КОСТЕЙ ТАЗА МЛЕКОПИТАЮЩИХ" (Боровик Эдуард, Чобану Георгий, Павловский Екатерина, Березин Екатерина) отмечено юбилейной наградой (25 лет Российской Академии Естествознания)
Медаль Альфреда Нобеля