устройство для лечения переломов позвоночника и способ репозиции костных фрагментов тел поврежденных позвонков с использованием этого устройства

Формула изобретения

1. Устройство для лечения переломов позвоночника, включающее инъекционную иглу, направитель для проведения инъекционной иглы, выполненный в виде металлической трубки, причем на одном конце трубки выполнено воронкообразное расширение, отличающееся тем, что оно имеет инъекционную иглу для захвата костных фрагментов, направляющую втулку для проведения инъекционной иглы для захвата костных фрагментов и угломер, на другом конце металлической трубки выполнены вдоль противоположных образующих боковой поверхности два овальных паза, один из которых расположен на расстоянии до 1 см от прямого конца трубки, а другой так, чтобы обеспечить выход, проведенной через него инъекционной иглы для захвата костных фрагментов в первый паз, под углами от 10 до 45° относительно оси, при этом ширина пазов равна диаметру инъекционной иглы для захвата костных фрагментов, а на боковой поверхности трубки, со стороны воронкообразного расширения, нанесена градуировка величины углубления, инъекционная игла имеет мандрен, угломер имеет дугу и закреплен на трубке под воронкообразным расширением, на дуге угломера нанесена градуировка, и направляющая втулка под инъекционную иглу для захвата костных фрагментов размещена на дуге с возможностью перемещения и фиксации.

2. Способ лечения переломов позвоночника, включающий транспедикулярное проведение иглы под сломанную замыкательную пластину тела позвонка и внедрение через нее связующего вещества, отличающийся тем, что по направлению, вычисленному по предоперационным томограммам, транспедикулярно вводят устройство для лечения переломов позвоночника по п.1, с установленным внутри мандреном, мандрен удаляют, линии перелома и полости в теле сломанного позвонка, через иглу, заполняют фибриновым клеем Тиссукол Кит с Тромбином 4 ME, иглу удаляют, другой иглой, проведенной через боковые пазы направителя, под углом, определенным по томограммам, и заданным с помощью угломера, вводят клей Тиссукол Кит с Тромбином 500 ME, иглой захватывают фрагменты, находящиеся в позвоночном канале и поступательно-вращательными движениями внедряют в пространство, заполненное клеем Тиссукол Кит с Тромбином 4 ME, после рентген контроля устройство удаляют, при необходимости такую же манипуляцию проводят и через противоположный корень дуги сломанного позвонка.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области медицины, в частности к спинальной хирургии. Более конкретно, оно относится к лечению компрессионно-оскольчатых, или «взрывных», переломов с повреждением задних отделов тела позвонка, формирующих переднюю стенку позвоночного канала. Как правило, при «взрывных» переломах тел позвонков свободные фрагменты костной ткани смещаются в просвет позвоночного канала, обуславливая его стеноз, тем самым, сдавливая спинной мозг и его корешки. Кроме того, выраженность стеноза может возрастать при повторной осевой нагрузке (компрессии) на поврежденный позвонок. При таких переломах тело поврежденного позвонка представляет собой конгломерат фрагментов с наличием хрящевых интерпозитов, принадлежащих смежным дискам.

Существующие в настоящее время хирургические приемы на задних структурах позвоночника (например, декомпрессивная ляминэктомия с удалением костных фрагментов) не всегда приводят к желаемым результатам, чреваты травматизацией спинного мозга и его корешков и, как следствие, возникновением, или усилением, неврологического дефицита. Оперативные вмешательства на передних структурах позвоночника более трудоемки, травматичны, требуют удаления поврежденного тела позвонка и использования дорогостоящих металлоконструкций для его замещения, также могут приводить к различным тяжелым осложнениям [1].

В настоящее время существуют методики вертебропластики с полимерными материалами для укрепления тел позвонков [2], но при повреждениях задних структур тела позвонка возможно истечение полимера в спинномозговой канал, с поражением его структур (термический фактор, компрессия затвердевшим цементом), что не позволяет эффективно устранить возникшую проблему. Введение полимеров в тело позвонка проводится с помощью пункционной иглы по осевому каналу, что не позволяет осуществлять восстановление задней стенки позвоночного канала.

Наиболее близким заявляемому изобретению является устройство, представляющий собой троакар - хирургический инструмент в виде тонкой металлической трубки с трехгранной иглой внутри для прокалывания костей при проведении стабилизирующей операции на позвоночнике [3]. Но такой троакар обеспечивает проведение иглы только в осевом направлении и не позволяет выводить иглу в область, окружающую свободный конец трубки.

Репозицию костных фрагментов тел поврежденных позвонков в настоящее время возможно производить как консервативными способами (например, реклинация с использованием специального инструмента), так и хирургическими. Ни один из них не позволяет восстанавливать структуру задней стенки позвоночного канала.

Наиболее близким заявляемому способу, по своему техническому решению, является транспедикулярная вертебропластика при переломах тел позвонков при остеопорозе [4], где через кожный доступ, через ножку позвонка, под сломанную замыкательную пластинку, проводится игла с нагнеталем, с помощью которого в тело этого позвонка вводится костный цемент, время полимеризации которого составляет 5-7 мин. Однако при этом не исключается возможность проникновения костного цемента в позвоночный канал, что потребует выполнения экстренной операции - его удаления. Способ позволяет укрепить тело компремированного позвонка, но не дает возможности восстановить его заднюю стенку. При этом отсутствует возможность перемещения костных фрагментов, выступающих в позвоночный канал.

Целью изобретения является создание устройства для репозиции костных фрагментов задних отделов тел позвонков, формирующих переднюю стенку позвоночного канала, и способа, позволяющего с помощью этого устройства производить репозицию и реклинацию костных фрагментов, устранять стеноз позвоночного канала и осуществить стабилизацию позвоночно-двигательных сегментов грудно-поясничного отдела позвоночника при его повреждениях, без повреждения содержимого спинномозгового канала.

Сущность заявленного изобретения состоит в совокупности существенных признаков, достаточной для достижения искомого технического решения, позволяющего выполнять репозицию и реклинацию костных фрагментов, воздействующих на передние структуры спинного мозга, без повреждения содержимого спинномозгового канала. Это техническое решение позволяет устранить стеноз и осуществить стабилизацию позвоночно-двигательных сегментов, путем склеивания костных фрагментов.

Эта сущность заключается в том, что устройство для лечения переломов позвоночника включает инъекционную иглу, направитель для проведения инъекционной иглы, выполненный в виде металлической трубки, причем на одном конце трубки выполнено воронкообразное расширение. Устройство имеет инъекционную иглу для захвата костных фрагментов, направляющую втулку для проведения инъекционной иглы для захвата костных фрагментов и угломер. На другом конце металлической трубки выполнены, вдоль противоположных образующих боковой поверхности, два овальных паза, один из которых расположен на расстоянии до 1 см от прямого конца трубки, а другой так, чтобы обеспечить выход проведенной через него инъекционной иглы для захвата костных фрагментов в первый паз, под углами от 10 до 45 градусов относительно оси. Ширина пазов равна диаметру инъекционной иглы для захвата костных фрагментов. На боковой поверхности трубки, со стороны воронкообразного расширения, нанесена градуировка величины углубления. Инъекционная игла имеет мандрен. Угломер имеет дугу и закреплен на трубке под воронкообразным расширением, на дуге угломера нанесена градуировка. Направляющая втулка под инъекционную иглу для захвата костных фрагментов размещена на дуге с возможность перемещения и фиксации.

Выполнение паза на расстоянии до 1 см от прямого конца трубки обеспечивает необходимую прочность трубки при манипуляциях, производимых инъекционной иглой во время операции.

Проведение инъекционной иглы через овальные пазы трубки под углами от 10 до 45 градусов относительно оси обеспечивает необходимый доступ в область, окружающую прямой конец трубки (в зависимости от ширины костного фрагмента и степени его выпячивания) без повреждения содержимого спинномозгового канала.

Ширина пазов, равная диаметру инъекционной иглы, обеспечивает проведение инъекционной иглы через эти пазы.

Угломер, закрепленный на трубке направителя, имеющий направляющую втулку для проведения инъекционной иглы, размещенную, с возможность перемещения и фиксации, на дуге с градуировкой, позволяет вводить иглу под необходимым углом относительно оси.

Градуировка на поверхности трубки позволяет контролировать величину углубления инструмента, что исключает дополнительную травматизацию пораженного позвонка.

Сущность способа лечения переломов позвоночника включает транспедикулярное проведение иглы под сломанную замыкательную пластину тела позвонка и внедрение через нее связующего вещества. По направлению, вычисленному по предоперационным томограммам, транспедикулярно вводят устройство для лечения переломов позвоночника по п.1 с установленным внутри мандреном. Мандрен удаляют, линии перелома и полости в теле сломанного позвонка, через иглу, заполняют фибриновым клеем Тиссукол Кит с Тромбином 4 ME, иглу удаляют. Другой иглой, проведенной через боковые пазы направителя, под углом, определенным по томограммам и заданным с помощью угломера, вводят клей Тиссукол Кит с Тромбином 500 ME. Иглой захватывают фрагменты, находящиеся в позвоночном канале, и поступательно-вращательными движениями внедряют в пространство, заполненное клеем Тиссукол Кит с Тромбином 4 ME. После рентген-контроля устройство удаляют. При необходимости такую же манипуляцию проводят и через противоположный корень дуги сломанного позвонка.

Применение в качестве иглы инъекционной иглы с мандреном обеспечивает формирование канала в теле поврежденного позвонка и введение связующего вещества за одну процедуру, без дополнительного введения инструмента. Мандрен препятствует проникновению костного вещества внутрь иглы, обеспечивает наличие свободного канала для введения связующего вещества.

Применение данного устройства обеспечивает доступ к пораженному позвонку без повреждения содержимого спинномозгового канала.

Заполнение первой иглой линии перелома и полости в теле сломанного позвонка фибриновым клеем Тиссукол Кит с Тромбином 4 ME, имеющим скорость полимеризации 40-60 сек, подготавливает линии перелома и полости в теле сломанного позвонка к внедрению костных фрагментов, находящихся в спинномозговом канале.

Введение клея Тиссукол Кит с Тромбином 500 ME, со скоростью полимеризации до 10 сек, на выступающие в позвоночный канал фрагменты кости и хряща, второй иглой, проведенной через боковые пазы направителя, обеспечивает быстрое склеивание указанных фрагментов [5]. При продвижении иглы вместе с направителем вглубь тела сломанного позвонка склеенные фрагменты погружаются в пространство, ранее заполненное клеевой композицией для медленного затвердевания. Так обеспечивается восстановление анатомической целостности позвоночного канала и надежное укрепление тела сломанного позвонка. Даже при попадании в позвоночный канал частиц фибринового клея, имеющих консистенцию желеобразной массы, они не сдавливают спинной мозг и его корешки, быстро рассасываются (в течение 10-14 дней) и способствуют ранней регенерации тканей в области повреждения. При наличии разрыва твердой мозговой оболочки фибриновый клей надежно склеивает ее [5].

Осуществление репозиции костных фрагментов, воздействующих на передние структуры спинного мозга и его корешки, путем их склеивания и внедрения в толщу губчатого вещества тела «взрывного» позвонка, без повреждения содержимого спинномозгового канала, позволяет восстанавливать структуру тела позвонка и значительно снижает травматичность оперативного вмешательства, предупреждает развитие неврологических осложнений.

Устройство и способ поясняются следующими чертежами. На фиг.1 показан общий вид устройства с местным разрезом направляющей втулки угломера и прямого конца трубки направителя; на фиг.2 показано устройство, веденное в тело позвонка, при осуществлении способа.

Устройство для лечения переломов позвоночника состоит из направителя 1, в виде тонкой металлической трубки 2, для введения инъекционной иглы 3. На одном конце трубки 2 выполнено воронкообразное расширение 4. На противоположном конце трубки 2, вдоль противоположных образующих боковой поверхности, размещены овальные пазы 5 и 6. На наружной поверхности трубки 2, со стороны воронкообразного расширения 4, нанесена градуировка 7. На трубке 2 направителя 1 закреплен угломер 8, на дуге 9 с угловой градуировкой (не показана) которого размещена направляющая втулка 10, с возможностью перемещения и фиксации.

Устройство, при осуществлении способа, используют следующим образом.

Под общим обезболиванием в положении пациента лежа на животе осуществляют стандартный подход к ножкам поврежденного позвонка. После прохождения направителя, с установленной внутри инъекционной иглой с мандреном, через один из корней дужек пораженного позвонка и внедрения его в тело, мандрен удаляют. Вся манипуляция проводится под рентген-контролем. Через иглу вводят склеивающее вещество - фибриновый клей Тиссукол Кит с Тромбином 4 МБ, содержащее компонент для медленного затвердевания. Иглу удаляют. Вводят другую иглу через боковые пазы под углом от 10 до 45 градусов к оси, в зависимости от величины фрагментов, выступающих в передние отделы позвоночного канала, так, чтобы имелась возможность их захвата. Через иглу вводят Тиссукол с Тромбином 500 ME для быстрого склеивания костных фрагментов. Направитель с инъекционной иглой поступательно-вращательными движениями углубляют в тело поврежденного позвонка, захватывая фрагменты, до необходимой глубины, вычисленной по предоперационным томограммам. После рентген-контроля устройство удаляют. При необходимости такую же манипуляцию проводят с другой стороны поврежденного позвонка. Накладывают транспедикулярную систему.

Источники информации

1. Цивьян Я.Л. Хирургия позвоночника, М. 1966.

2. Педаченко Е.Г., Кущаев С. В. Пункционная вертебропластика. Киев, 2005, с.64-68.

3. Янгсон P.M. Медицинский энциклопедический словарь, М.: ACT Астрель, 2005, с.1135.

4. Готье С.С., Аганесов А.Г., Месхи К.Т. Транспедикулярная вертебропластика при переломах тел позвонков. Травматология и ортопедия России, 2008. - № 3. - С.78-79.

5. Jonillat С., Tete В., Frering V. et al. Evaluation of the effectiveness of two fibrin glues in digestive surgery: An experimental study in pigs. Lion Chir. 1990; 86: 481-485.