аппарат для оценки степени восстановления костной ткани

Формула изобретения

Устройство для проведения диагностики степени восстановления костного регенерата при использовании аппарата Илизарова, включающее датчики силы и растяжения-сжатия, установленные на четырех телескопических стержнях аппарата Илизарова с возможностью передачи информации на персональный компьютер.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к медицине, в частности к травматологии и ортопедии, и служит для проведения оценки степени восстановления костной ткани при чрескостном остеосинтезе.

Известен ортопедический аппарат Илизарова, представляющий собой комплекс из стальных колец, жестко соединенных между собой стержнями, удерживающий костные отломки с помощью перекрестно фиксированных в кольцах и натянутых стальных спиц.

Недостатком этого известного устройства является отсутствие возможности проводить диагностику состояния костного регенерата и момента снятия аппарата Илизарова. В настоящее время такой момент определяется субъективно, с помощью визуального наблюдения и анализа рентгеновских снимков. Данные способы очень не точны и сильно зависят от опыта врача-ортопеда.

Известно устройство для определения микроподвижности спиц, решающее задачу определения жесткости костного регенерата путем определения амплитуды движения спиц аппарата при помощи микрометра (Егоров М.Ф., Чернов А.П., Некрасов М.С. Ортопедическая косметология. М.: Издательский центр «Федоров», 2000, с.74).

Недостатком данного устройства является неудобность монтажа, большие габариты конструкции, низкая точность устройства и незащищенность от помех.

Наиболее близким аналогом к заявленному изобретению является аппарат Илизарова с пружинными и динамометрическими динамометрами (Шевцов В.И., Немков В.А., Скляр Л.В. Аппарат Илизарова. Биомеханика. Курган: Издательство «Периодика», 1995, с.140).

Недостатком наиболее близкого аналога является его ограниченное применение, так как монтаж динамометров приводит к уменьшению жесткости конструкции и погрешностям измерений, обусловленным действием на стержни изгибающих моментов.

Предлагаемое изобретение решает задачу разработки устройства для проведения диагностики степени восстановления костного регенерата и определения момента безопасного снятия аппарата Илизарова.

Получаемый при этом технический результат состоит в повышении точности определения момента снятия аппарата Илизарова и возможности постоянно отслеживать изменения нагрузки на кость.

Указанный технический результат достигается установкой точных тензометрических или оптоволоконных датчиков на стержни аппарата Илизарова, АЦП высокого разрешения и специального программного обеспечения.

Изобретение поясняется чертежом, на котором изображено предлагаемое устройство.

Предлагаемое устройство состоит из аппарата Илизарова 1, в стержни которого монтируются путем вкручивания во внутреннюю резьбу по одному датчику силы, либо растяжения-сжатия 2. Сигнал с датчика поступает на согласующую схему 3, где усиливается, фильтруется от помех и оцифровывается, и затем через канал передачи данных 4 информация поступает на персональный компьютер 5, где может обрабатываться и храниться.

С увеличением жесткости костного регенерата нагрузка на аппарат Илизарова уменьшается, что регистрируется датчиками и обрабатывается на персональном компьютере в виде кривой, отражающей степень этой нагрузки. Кривая нагрузки на датчики (зависимость величины нагрузки тела пациента на аппарат Илизарова от времени) после окончания процесса превращения костного регенерата в полноценную кость полностью стабилизируется у минимального значения, исчезнут характерные колебания этой кривой при ходьбе пациента. Это и станет условием для снятия аппарата.