устройство для установки в правильное положение костей конечностей при переломах

Формула изобретения

1. Устройство для установки в правильное положение костей конечностей при переломах, содержащее набор жестких звеньев, связанных между собой шарнирами с возможностью обеспечения изменения общей длины набора и изменения пространственного и углового положений жестких звеньев друг относительно друга с последующей фиксацией замковыми узлами выбранного пространственного и углового положений жестких звеньев, и разъемные стержнедержатели, отличающееся тем, что жесткие звенья имеют посадочные шейки с насечкой, ограниченные упорными буртиками, концы каждого из жестких звеньев выполнены в виде двойных проушин, расположенных асимметрично продольной оси жесткого звена в плоскости, проходящей через ось отверстия двойной проушины и продольную ось жесткого звена, а разъемные стержнедержатели выполнены с возможностью установки на посадочные шейки жестких звеньев и взаимодействия с их насечкой и ограничительными упорными буртиками.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что двойные проушины на противоположных концах жесткого звена расположены во взаимно перпендикулярных плоскостях.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что двойные проушины на противоположных концах жесткого звена расположены в одной плоскости.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что двойные проушины на противоположных концах жесткого звена расположены в параллельных плоскостях.

5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что замковый узел выполнен в виде крепежного элемента с кинематическим упором на одном конце, резьбовой частью на другом и посадочной цилиндрической частью посередине, пропущенной через отверстия смежных проушин жестких звеньев, подпружиненной проставки и поджимающей ее гайки, при этом в зоне резьбовой части крепежного элемента выполнены параллельные лыски, подпружиненная проставка имеет на одном конце удлиненное отверстие для взаимодействия с параллельными лысками крепежного элемента и насечку на другом конце для взаимодействия с ответной насечкой, выполненной на внешней максимально удаленной от продольной оси жесткого звена поверхности двойной проушины, а кинематический упор крепежного элемента размещен в прорези, выполненной на аналогичной внешней поверхности смежной двойной проушины другого жесткого звена.

6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что разъемные стержнедержатели выполнены в виде фиксируемых с помощью конических винтовых пар сухарей с внутренней насечкой, ответной насечке посадочных шеек жестких звеньев.

7. Устройство по п. 1 или 6, отличающееся тем, что разъемные стержнедержатели выполнены с возможностью закрепления в них гладких стержней.

8. Устройство по п. 1 или 6, отличающееся тем, что разъемные стержнедержатели выполнены с возможностью закрепления в них резьбовых стержней.

9. Устройство по одному из пп.1 - 4, отличающееся тем, что жесткое звено содержит удлинитель.

10. Устройство по п.9, отличающееся тем, что удлинитель выполнен в виде трубки необходимой длины, закрепленной с помощью конусных штифтов, зафиксированных гайками на хвостовиках двойных проушин.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к медицинской технике и предназначено для внеочаговой фиксации костных отломков с внутрикостно проведенными стержнями.

Устройство имеет широкий диапазон применения, включая перелом большой берцовой кости, бедренной кости, плечевой кости, костей предплечья, а также костей таза.

Известно устройство для фиксации костных сегментов, содержащее набор жестких звеньев, связанных между собой шарнирами с возможностью обеспечения изменения общей длины набора и изменения углового положения жестких звеньев друг относительно друга с последующей фиксацией замковыми узлами выбранного углового положения жестких звеньев, и разъемные стержнедержатели (см. патент США 4714076, опубл. 1987).

Недостатками известного устройства являются:

- невозможность его использования в случае, если стержни проведены внутрикостно заранее;

- конструкция устройства не позволяет расположить его жесткие звенья в произвольном пространственном положении;

- конструкция устройства не позволяет применять его в случае наличия более чем двух костных отломков;

- использование известного устройства диктует необходимость установки не менее чем двух стержней, лежащих в одной плоскости на равном удалении друг относительно друга в каждом из двух костных отломков.

Известно устройство для установки в правильное положение костей конечностей при переломах, содержащее набор жестких звеньев, связанных между собой шарнирами с возможностью обеспечения изменения общей длины набора и изменения пространственного и углового положений жестких звеньев друг относительно друга с последующей фиксацией замковыми узлами выбранного пространственного и углового положений жестких звеньев, и разъемные стержнедержатели (см. заявку РСТ WO 92/12683, опубл. 1992).

Это устройство является наиболее близким из известных к предложенному и выбирается в качестве ближайшего аналога.

Недостатками ближайшего аналога являются:

- невозможность его использования в случае, если стержни проведены внутрикостно заранее;

- конструкция устройства не позволяет применять его в случае наличия более чем двух костных отломков;

- использование известного устройства диктует необходимость установки не более чем двух стержней, лежащих в одной плоскости на равном удалении друг от друга в каждом из двух костных отломков.

Задачей изобретения является получение технического результата, который выражается в обеспечении возможности использования устройства в случае, если стержни проведены внутрикостно заранее в произвольном положении друг относительно друга, при этом число костных отломков может быть больше двух.

Технический результат достигается тем, что в устройстве для установки в правильное положение костей конечностей при переломах, содержащем набор жестких звеньев, связанных между собой шарнирами с возможностью обеспечения изменения общей длины набора и изменения пространственного и углового положений жестких звеньев друг относительно друга с последующей фиксацией замковыми узлами выбранного пространственного и углового положений жестких звеньев, и разъемные стержнедержатели, жесткие звенья имеют посадочные шейки с насечкой, ограниченные упорными буртиками, концы каждого из жестких звеньев выполнены в виде двойных проушин, расположенных асимметрично продольной оси жесткого звена в плоскости, проходящей через ось отверстия двойной проушины и продольную ось жесткого звена, а разъемные стержнедержатели выполнены с возможностью установки на посадочные шейки жестких звеньев и взаимодействия с их насечкой и ограничительными упорными буртиками.

В зависимости от конкретных условий применения в наборе присутствуют в том или ином количестве жесткие звенья, двойные проушины на концах которых расположены:

- во взаимно перпендикулярных плоскостях;

- в одной плоскости;

- в параллельных плоскостях.

При необходимости в наборе может присутствовать жесткое звено, содержащее удлинитель, который в одном из частных случаев выполнен в виде трубки необходимой длины, закрепленной с помощью конусных штифтов, зафиксированных гайками, на хвостовиках двойных проушин.

Предпочтительным является выполнение замкового узла в виде крепежного элемента с кинематическим упором на одном конце, резьбовой частью на другом и посадочной цилиндрической частью посередине, пропущенной через отверстия смежных проушин жестких звеньев, подпружиненной проставки и поджимающей ее гайки, при этом в зоне резьбовой части крепежного элемента выполнены параллельные лыски, подпружиненная проставка имеет на одном конце удлиненное отверстие для взаимодействия с параллельными лысками крепежного элемента и насечку на другом конце для взаимодействия с ответной насечкой, выполненной на внешней максимально удаленной от продольной оси жесткого звена поверхности двойной проушины, а кинематический упор крепежного элемента размещен в прорези, выполненной на аналогичной внешней поверхности смежной двойной проушины другого жесткого звена.

Предпочтительным является также выполнение разъемных стержнедержателей в виде фиксируемых с помощью конических винтовых пар сухарей с внутренней насечкой, ответной насечке посадочных шеек жестких звеньев.

При этом разъемные стержнедержатели могут быть выполнены с возможностью закрепления в них гладких или резьбовых стержней.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 показан общий вид устройства без стержней; на фиг. 2 - то же, вид слева на фиг. 1 с местными разрезами, показывающими конструктивное выполнение замковых узлов, а также жестких звеньев, двойные проушины на концах которых расположены в одной и параллельных плоскостях; на фиг. 3,4 показаны жесткие звенья, двойные проушины на концах которых расположены во взаимно перпендикулярных плоскостях; на фиг. 5,6 - то же, вид слева соответственно; на фиг. 7 показана проставка; на фиг. 8 - вид слева на фиг. 7; на фиг.9 - крепежный элемент; на фиг. 10 - вид сверху на фиг. 9; на фиг. 11 - фиксирующая гайка; на фиг. 12 - стержнедержатель; на фиг. 13 - вид сверху на фиг. 12; на фиг. 14,15 - варианты закрепления в стержнедержателе резьбовых и гладких стержней соответственно; на фиг. 16 - конструкция жесткого звена, содержащего удлинитель; на фиг. 17,18 - детали жесткого звена, содержащего удлинитель.

Устройство содержит набор жестких звеньев 1,2,3,4, связанных между собой шарнирами. В качестве шарниров используются посадочные цилиндрические части 5 крепежных элементов 6. Все жесткие звенья имеют посадочные шейки с насечкой 7, ограниченные упорными буртиками 8. Концы каждого из жестких звеньев выполнены в виде двойных проушин 9. Двойные проушины 9 выполнены асимметрично продольной оси жесткого звена в плоскости, проходящей через ось отверстия 10 двойной проушины 9 и продольную ось жесткого звена. Набор может состоять из жестких звеньев четырех типов в любом сочетании и количестве. Жесткие звенья 1 характеризуются тем, что двойные проушины 9 на противоположных их концах расположены во взаимно перпендикулярных плоскостях. У жестких звеньев 2 двойные проушины 9 на противоположных их концах расположены в одной плоскости. На противоположных концах жесткого звена 3 двойные проушины 9 расположены в параллельных плоскостях. Особенностью жесткого звена 4 является то, что оно содержит удлинитель, выполненный, например, в виде трубки 11 необходимой длины, закрепленной с помощью конусных штифтов 12, зафиксированных гайками 13 на хвостовиках 14 двойных проушин 9. Согласно изобретению замковый узел выполнен в виде крепежного элемента 6 с кинематическим упором 15 на одном конце, резьбовой частью 16 на другом и посадочной цилиндрической частью 5 посередине, а также подпружиненной проставки 17 цилиндрической формы и поджимающей ее гайки 18. В зоне резьбовой части 16 крепежного элемента 6 выполнены параллельные лыски 19. Посадочная цилиндрическая часть 5 имеет диаметр больший, чем резьбовая часть 16. Подпружиненная проставка 17 на одном конце имеет удлиненное отверстие 20 для взаимодействия с параллельными лысками 19 и насечку 21 на другом конце для взаимодействия с ответной насечкой 22, выполненной на внешней максимально удаленной от продольной оси жесткого звена поверхности 23 двойной проушины 9. Кинематический упор 15 крепежного элемента 6 представляет собой прямоугольный выступ, который размещен в прорези 24, выполненной на аналогичной внешней поверхности смежной двойной проушины 9 другого жесткого звена. Насечки 21 и 22 представляют собой чередующиеся выступы и впадины, расположенные по окружности. Разъемные стержнедержатели 25 выполнены с возможностью установки на посадочные шейки жестких звеньев. Посадочные шейки ограничены упорными буртиками (кольцевыми) 8 и имеют насечку 7, представляющую собой ориентированные вдоль продольной оси жесткого звена чередующиеся выступы и впадины. Разъемные стержнедержатели 25 взаимодействуют с насечкой 7 посредством ответной внутренней насечки 26, выполненной на сухарях 27 и 28. Сухарь 28 охватывает по двум торцам сухарь 27 и имеет отверстие 29 для пропуска стержня (резьбового 30 или гладкого 31). Сухарь 27 установлен в сухаре 28 с возможностью направленного перемещения и извлечения. Это достигается за счет того, что сухарь 28 имеет внутренние выступы, а сухарь 27 - взаимодействующие с ними наружные впадины по торцам. Сухари 27 и 28 фиксируются с помощью конических винтовых пар (винт 32 с конической головкой и коническая гайка 33). Винт 32 пропущен в отверстие, выполненное в сухаре 27 с гарантированным зазором, обеспечивающим при ослабленной конической винтовой паре исключение взаимодействия насечек 7 и 26 между собой. Под коническую головку винта 32 и коническую гайку 33 выполнены соответствующие конические расточки в сухарях 27 и 28. Упорные буртики 8 предотвращают осевое смещение стержнедержателей 25. В случае использования гладких стержней 31 их закрепление в отверстии 29 стержнедержателя 25 может быть осуществлено, например, с помощью винтов 34 и контргаек 35 (см.фиг.15). При использовании резьбовых стержней 30 их закрепление в отверстии 29 стержнедержателя 25 осуществляется гайками 36 (см.фиг. 14).

Устройство работает следующим образом. В зависимости от количества внутрикостно проведенных стержней 30 и 31 и характера их расположения собирают набор из тех или иных жестких звеньев (1,2,3,4) необходимой длины, учитывающей проведение последующей пространственной и угловой ориентации жестких звеньев друг относительно друга, а также компрессии. Стержни 30 или 31 пропускают в отверстия 29 стержнедержателей 25 и закрепляют. Придают жестким звеньям набора требуемое пространственное и угловое положение друг относительно друга путем их разворота вокруг шарниров. При проведении этой операции поджимающие гайки 18 ослаблены, а кинематические упоры 15 выведены из взаимодействия с прорезями 21. После того как смежные жесткие звенья примут необходимое положение, осуществляют их фиксацию расположенным между ними замковым узлом, для чего вводят во взаимодействие кинематический упор 15 с прорезью 24 и затягивают поджимающую гайку 18. При этом насечки 21 и 22 входят во взаимодействие друг с другом, создавая надежную безлюфтовую фиксацию жестких звеньев. После этого фиксируют стержнедержатели 25 на посадочных шейках жестких звеньев путем затяжки конических винтовых пар, при этом насечки 7 и 26 входят во взаимодействие между собой, обеспечивая безлюфтовую фиксацию стержнедержателей 25. Необходимая корректировка положений жестких звеньев при установке костных отломков в правильное положение проводится с использованием, например, рентгеновского аппарата. Для этого осуществляют расфиксацию замковых узлов в тех смежных жестких звеньях, где это необходимо, корректируют положение звеньев и снова фиксируют их замковыми узлами. Необходимой компрессии добиваются за счет включения в набор пар жестких звеньев без стержнедержателей 25 и изменения их углового положения друг относительно друга.

Использование изобретения дает ряд преимуществ, в частности:

- изменение положения костных отломков без изменения положения проведенных стержней в трех проекциях с последующей жесткой фиксацией;

- устройство состоит из однотипно устроенных жестких звеньев, позволяющих при необходимости удлинять или укорачивать набор в зависимости от конкретных условий;

- конструкция устройства позволяет провести стержни через отверстия стержнедержателей или расположить устройство в "гибком" состоянии по заранее проведенным стержням с последующей жесткой фиксацией.