блокируемый стержень для лечения переломов длинных костей

Формула изобретения

Блокируемый стержень для лечения переломов длинных костей, выполненный из металла, полый внутри, имеющий в проксимальной части 2 отверстия под винты для блокировки, резьбу для присоединения направителя на торце проксимальной части, отличающийся тем, что на его дистальной части нанесено гидроксиапатитовое покрытие, а внутри расположены металлические шарики, диаметр которых меньше внутреннего диаметра полого стержня.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к медицине, в частности к ортопедии и травматологии, и предназначено для лечения диафизарных переломов длинных костей.

Распространены стержни для лечения диафизарных переломов длинных костей с помощью погружных интрамедуллярных конструкций типа стержня Богданова и др. [Травматология и ортопедия: Учебник для студентов высших учебных заведений // Кавалерский Г.М., Силин Л.Л., Гаркави А.В. и др. Под ред Кавалерского. Г.М. - М.: Издательский центр "Академия", 2005. С. 90-91]. Существенными недостатками данного стержня являются;

- инвазивность и травматичность вмешательства при установке стержня - необходимость открытой репозиции перелома с последующим остеосинтезом стержнем;

- риск возникновения инфекционных осложнений;

- вероятность миграции металлоконструкции, т.к. последняя никак не закрепляется в кости.

Наиболее близким к предлагаемому нами блокируемому стержню для лечения диафизарных переломов длинных костей является интрамедуллярный штифт с блокированием [Травматология и ортопедия: Учебник для студентов высших учебных заведений // Кавалерский Г.М., Силин Л.Л., Гаркави А.В. и др. Под ред. Кавалерского Г.М. - М.: Издательский центр "Академия", 2005. С.91; Сувалян М.А. Вестник травматологии и ортопедии им. Н.Н.Приорова. - 2002. - № 1. - С. 40-43]. Стержень представляет собой штифт, блокируемый в кости посредством 2 винтов в проксимальной части и 2 винтов в дистальной части при помощи присоединяемого к проксимальной части штифта направителя. Штифт имеет соответствующие отверстия под винты и резьбу для присоединения направителя на дистальном торце. Однако недостатками данного способа являются:

- травматичность - необходимость оперативного вмешательства с произведением минимум 3 разрезов (для введения штифта, для проксимального и для дистального блокирования штифта);

- риск развития инфекционных осложнений из-за необходимости произведения минимум 3 разрезов;

- сложности с дистальным блокированием даже при наличии ЭОП, так как в процессе операции неминуемо возникает нарушение нужного соотношения между осью конечности и направителя.

Нами впервые предложена конструкция стержня для лечения диафизарных переломов длинных костей, представляющая собой штифт только с проксимальным блокированием винтами, которое осуществляется благодаря 2 отверстиям в проксимальной части штифта. На торце проксимальной части стержня имеется внутренняя резьба для присоединения направителя. Штифт покрыт в дисталъной части биологически активным остеоинтеграционным покрытием, нанесенным методом плазменного напыления. Полость штифта заполнена шариками из нержавеющей стали, диаметр которых меньше внутреннего диаметра полого стержня. Количество шариков соответствуют заполнению 1/2 полости стержня.

На поверхности такого имплантата формируется тонкий биологически активный слой толщиной 200 мкм с определенной пористой структурой, морфологией поверхности, адгезионно-когезионными свойствами. При введении в костную ткань таких имплантантов происходит эффективное прорастание кости в поры покрытия, или, точнее, в процессе заживления происходит интеграция пористого порошкового тонкого слоя, например, гидроксиапатитовой керамики или другой композиции на компактной основе с живой тканью. Это обеспечивает прочное и длительное закрепление имплантата и нормальное функционирование его в организме. На титановую основу имплантата с помощью технологии плазменного напыления наносится переходный слой из порошка титана, а затем слой биологически активной керамики. Благодаря распределению керамики по пористой структуре металла достигается прочное сращивание с костной тканью реципиента, а также химикофизиологическая стабильность, что позволяет рассматривать данную систему как идеальную для внутрикостной имплантации [Современные проблемы имплантологии: Тезисы докладов 4-й международной конференции 25-27 мая 1998 года. - Саратов, 1998. // Сукачев В.А. Операции в стоматологии. М., "Знание" // Внутрикостные стоматологические имплантаты. Конструкции, технологии, производство и применение в клинической практике. / В.Н. Лясников, Л.А.Верещагина и др. / Под ред. В.Н.Лясникова, А.В.Лепилина. - Саратов: Изд-во Саратовского ун-та, 1997 // Новые концепции в технологии, производстве и применении имплантатов в стоматологии: Тезисы докладов международной конференции 15-18 июня 1993 г. Саратов, 1993]. Металлические шарики, находящиеся в полости стержня, заполняют его не полностью и имеют диаметр меньше внутреннего диаметра полого стержня, что позволяет им свободно перемещаться внутри стержня. Вибрация, создающаяся металлическими шариками внутри стержня при ходьбе, положительно влияет на образование костной мозоли в месте перелома и разрастание эндооста, что способствует лучшему блокированию штифта в кости. Подробно процесс влияния вибрации на остеогенез описан в патентах РФ на изобретение № 2315570 и № 2315580.

Предложенный стержень изображен на фиг.1, где указано: 1 - металлический стержень, 2 - гидроксиапатитовое покрытие в его дистальной части, 3 - отверстия для блокирующих винтов в проксимальной части, 4 - резьба для присоединения направителя, 5 - металлические шарики, заполняющие стержень на половину объема.

На фиг.2 изображено: 1 - полость внутри стержня, 2 - металлические шарики, заполняющие полость стержня наполовину внутреннего объема и имеющие диаметр меньше внутреннего диаметра стержня.

Предложенный нами блокируемый стержень для лечения диафизарных переломов длинных костей применяется следующим образом. Для остеосинтеза использовали блокируемый интрамедуллярный штифт, покрытый в дистальной части гидроксиапатитом методом плазменного напыления, в проксимальной части имеющий 2 отверстия для блокировки винтами и инструменты для их введения. Внутри стержень заполнен металлическими шариками, заполняющими его на половину внутреннего объема. Длину штифта подбирали путем измерения соответствующего сегмента на здоровой конечности.

В условиях операционной осуществляли укладку больного на операционном столе. Затем с соблюдением правил асептики-антисептики под общим обезболиванием производили разрез кожи в проекции проксимального метафиза кости. Разводили мышцы по ходу волокон. В костномозговой канал в проксимальной части кости вводили сверло-направитель. При помощи канюлированного сверла через сверло-направитель вскрывали костномозговой канал. Далее вводили штифт, дистальная часть которого была покрыта гидроксиапатитным остеоинтеграционным покрытием с фиксированным на нем направляющим устройством для проксимального блокирования до места перелома, осуществляли репозицию отломков и вводили штифт в костномозговой канал дистального отломка. По достижении остеосинтеза производили проксимальное блокирование штифта. Рентген-контроль. Раны послойно ушивали. На послеоперационные раны накладывали асептические повязки.

За счет гидроксиапатитового покрытия и металлических шариков внутри полого стержня, способствующих разрастанию эндооста, не производится дистального блокирования стержня в кости шурупами.

Средняя продолжительность оперативного вмешательства составляла 60 мин, в отличие от оперативного лечения при помощи штифта с проксимальным и дистальным блокированием винтами, продолжительность которого составляет около 80 мин. Ввиду незначительной кровопотери переливания компонентов крови не проводилось.

Под нашим наблюдением находилось 25 пациента в возрасте от 18 лет до 65 лет с переломами длинных костей конечностей. Распределение по нозологиям представлено в таблице 1. В зависимости от вида проводимого лечения нами были выделены две группы пациентов.

Таблица 1.
Диагноз	Количество пациентов
I группа	II группа
Перелом диафиза бедренной кости в с/3	5	4
Перелом диафиза большеберцовой кости в н/3	4	4
Перелом плеча в н/3	4	4
Количество пациентов	13	12

I группа пациентов получала лечение по предложенному нами способу. II группе пациентов выполняли лечение по известной методике [Сувалян М.А. Вестник травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова. - 2002. - № 1. - С. 40-43].

В процессе лечения нами проводился мониторинг клинической и рентгенологической картин. Сроки сращения переломов в I группе больных меньше на 30% по сравнению со сроками сращения переломов во 2-й группе.

В процессе лечения осложнений не наблюдалось, получен хороший анатомо-функциональный результат лечения.

Преимущества предлагаемого устройства - стержня с гидроксиапатитным остеоинтеграционным покрытием, нанесенным методом плазменного напыления, имеющим внутри полость, заполненную металлическими шариками, создающими вибрационный эффект, для проведения закрытого остеосинтеза переломов длинных костей - состоят в том, что:

- уменьшается количество инцизий и травматизация мягких тканей и кости в дистальном отделе;

- снижается риск инфицирования;

- не производится дополнительного рассверливания костномозгового канала, травмирующего эндоост, внутреннюю кортикальную пластинку;

- сокращается время оперативного вмешательства за счет того, что не производится дистальная блокировка штифта;

- металлические шарики в полости стержня создают вибрацию при ходьбе, благодаря чему усиливается регенерация и разрастание эндооста, что способствует лучшему дистальному блокированию стержня в кости и уменьшению сроков консолидации перелома.