устройство для остеосинтеза

Формула изобретения

Устройство для остеосинтеза, содержащее скобу, выполненную из металла с эффектом памяти формы, отличающееся тем, что оно имеет внутрикостную часть и накостную часть с удлиненной ножкой, при этом внутрикостная часть скобы выполнена в виде интрамедуллярной ножки, а накостная часть скобы изогнута в форме незамкнутых параллельных полуволновых встречно направленных кольцевидных элементов для создания встречно-боковой компрессии между фрагментами кости, причем на конце удлиненной ножки выполнен изгиб под углом 70° (градусов) в виде крючка для внутрикостной фиксации.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области медицины, а именно к травматологии и ортопедии, и может быть использовано для лечения косых и оскольчатых переломов трубчатых костей, например, ключицы, локтевой, лучевой, малоберцовой и т.п. костей.

Известно устройство для остеосинтеза переломов трубчатых костей, выполненное в виде разомкнутого кольца из никелида титана с эффектом памяти формы [1]. Использование устройства при оперативном лечении косых и оскольчатых переломов диафизарных участков трубчатых костей упрощает манипуляции хирурга и снижает травматичность лечения. Для остеосинтеза подбирают кольцо с внутренним диаметром (в не охлажденном состоянии) на 5-10% меньше усредненного диаметра кости в месте перелома. После репозиции отломков устройство накладывают, используя эффект памяти формы. Для длинных косых переломов применяют наложение нескольких автономных или объединенных колец.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство для компрессионного остеосинтеза [2], выполненное из никелида титана с эффектом памяти формы и сверхэластичности. Известное устройство содержит компрессионную скобу с фиксирующей ножкой на одном конце и интрамедуллярный штифт для репозиции костных отломков с внутрикостным и внекостным участками и сочлененный со вторым концом компрессионной скобы. Сочленение штифта со скобой выполнено подвижным с возможностью жесткой фиксации костных отломков. Устройство обладает возможностью интрамедуллярной фиксации, что позволяет предотвращать смещение костных отломков. Операцию выполняют открытым доступом, осуществляя репозицию отломков. После операции ногу укладывают на шину Белера.

Однако известные устройства обладают существенными недостатками, а именно:

- отсутствует взаимно компрессирующее усилие накостной фиксации к интрамедуллярной части;

- отсутствует компрессирующее усилие между отломками кости через несколько дней после наложения устройства в связи с резорбцией кости после операции;

- необходимость в послеоперационном периоде использовать дополнительную, например, гипсовую иммобилизацию, что затрудняет реабилитацию больного.

Исходя из существующего уровня конструкций для остеосинтеза переломов трубчатых костей и устранения недостатков известных устройств, была поставлена задача: обеспечить более жесткую и стабильную фиксацию отломков трубчатых костей без применения дополнительной иммобилизации за счет соблюдения взаимной компрессии между отломками кости при помощи накостной и внутрикостной частей устройства.

Поставленная задача решена следующим образом: Устройство для остеосинтеза содержит скобу 1, выполненную из металла с эффектом памяти формы. Новым в решении поставленной задачи является то, что оно имеет внутрикостную часть и накостную часть с удлиненной ножкой 4. При этом внутрикостная часть скобы 1 выполнена в виде интрамедуллярной ножки 2, а накостная часть скобы изогнута в форме незамкнутых параллельных полуволновых встречно направленных кольцевидных элементов 3 для создания встречно-боковой компрессии между фрагментами кости, причем на конце удлиненной ножки 4 выполнен изгиб под углом 70° в виде крючка 5 для внутрикостной фиксации.

Поясняем существенные отличительные признаки предлагаемого устройства для остеосинтеза:

Изготовление устройства с внутрикостной и накостной частями в виде скобы позволяет использовать свойства металла с эффектом памяти формы при лечении переломов трубчатых костей.

Выполнение внутрикостной части скобы в виде интрамедуллярной ножки обеспечивает осевую фиксацию костных отломков.

Выполнение накостной части скобы изогнутой в форме незамкнутых параллельных полуволновых встречно направленных кольцевидных элементов необходимо для обеспечения надежной, стабильной накостной фиксации костных отломков и создания встречно-боковой компрессии.

Наличие на конце удлиненной ножки накостной части скобы изгиба под углом 70° для внутрикостной фиксации обеспечивает прочное зацепление за кость для создания компрессии между отломками.

Проведенные патентные исследования по подклассам А61В 17/58, А61В 17/56, А61В 17/68 и анализ научно-медицинской информации, отражающей существующий уровень конструкций для остеосинтеза переломов костей, не выявили устройств, идентичных предложенному. Таким образом, предлагаемое устройство является новым. Взаимосвязь и взаимодействие существенных отличительных признаков предлагаемого устройства обеспечивают достижение нового технологического медицинского результата в решении поставленной задачи, а именно повышение эффективности лечения переломов трубчатых костей за счет упрощения использования металлоконструкции, малотравматичности хирургического лечения, относительной простоты выполнения операции при условии надежной, жесткой фиксации костных отломков без использования дополнительной послеоперационной иммобилизации. Таким образом, предложенное техническое решение имеет изобретательский уровень.

Предлагаемое устройство для остеосинтеза является промышленно применимым в области практического здравоохранения, так как доступно его изготовление на современном уровне развития медицинской промышленности. Остеосинтез при помощи предлагаемого устройства может быть осуществлен неоднократно, не требуя исключительных средств для выполнения.

Технический результат предлагаемого решения - повышение взаимной компрессии между элементами устройства, по отношению к накостной и интрамедуллярной фиксации и компрессии между отломками и осколками трубчатой кости. А также обеспечивает достижение оптимального результата в лечении при помощи предлагаемого устройства, изготовленного из биоинертного материала, например, из никелида титана с эффектом памяти формы и эластичности. Кроме того, материал для изготовления предлагаемого устройства может быть выбран из ряда других современных биосовместимых и механически прочных материалов, как, например, титан, нержавеющая сталь и другие.

Указанный технический результат в потребительском плане обеспечивает оперативность работы хирурга, корректность выбора оптимального варианта компрессии и, в итоге, повышение состоятельности остеосинтеза при лечении переломов костей.

Сущность конструкции предлагаемого устройства поясняется чертежами, где:

Фиг.1 (а, б, в) - общий вид устройства для остеосинтеза переломов трубчатых костей: а - аксиальная проекция, б - боковая проекция, в - прямая.

Фиг.2 - схема наложения устройства на трубчатую кость:

6 - трубчатая кость, 7 - линия перелома, 8 - отверстия в кости для фиксации перелома, 2 - внутрикостная интрамедуллярная ножка, 3 - полуволновые незамкнутые параллельно направленные элементы, 4 - удлиненная ножка накостной части скобы, 5 - крючок на конце удлиненной ножки накостной части скобы.

Фиг.3 - вид устройства перед установкой.

Сущность конструкции предлагаемого «Устройства для остеосинтеза» заключается в следующем:

Устройство для остеосинтеза переломов трубчатых костей выполнено из цельного проволочного элемента, проявляющего эффект памяти формы при температуре +37 - +50°С в виде скобы 1 (см. фиг.1, а, б, в). Скоба 1 имеет накостную часть и внутрикостную часть в виде интрамедуллярной ножки 2 для осевой фиксации, вокруг которой размещена накостная часть скобы 1, изогнутая в форме незамкнутых параллельных полуволновых встречно направленных кольцевидных элементов 3. Удлиненная ножка 4 накостной части скобы 1 имеет на конце изгиб под углом 70° в виде крючка 5 для внутрикостной фиксации.

Применяют предлагаемое устройство следующим образом:

При остеосинтезе косого перелома трубчатой кости во время операции обнажают место перелома (см. фиг.2) и сопоставляют костные фрагменты, временно фиксируют их спицей. При помощи дрели и сверла диаметром 2,0 мм формируют два отверстия 8 на одинаковом расстоянии от линии перелома 6 по одной продольной оси кости. В течение 5-10 с орошают, например, хлорэтилом избранное устройство для остеосинтеза, охлаждая его до температуры ниже +10°С. С помощью, например, крампонных щипцов растягивают остов в продольном направлении за счет деформации полуволновых изгибов, а отогнутые концы остова скобы 1 деформируют до прямого угла, удаляют деафиксирующую временную спицу. Антероградно вводят интрамедуллярную ножку 2 скобы 1 в проксимальное отверстие 8 кости. Затем накостные полуволновые параллельные незамкнутые встречно направленные кольцевидно изогнутые элементы 3 размещают над отломками кости, таким образом, чтобы создать максимальную встречно-боковую компрессию между фрагментами поврежденной кости (при согревании устройства). Одновременно с этим крючок 5 удлиненной ножки 4 накостной части устройства помещают в дистальную часть костного отломка. Теплым физиологическим раствором температурой +40 - +45°С производят согревание конструкции, скоба 1 принимает первоначальную форму, что обеспечивает встречно-боковую компрессию между отломками поврежденной кости.

Рентгенконтроль выполняют до операции, через 1 день после операции, через 2 месяца после операции. На 2 день после операции рекомендуют щадящую нагрузку на оперированную нижнюю конечность, физиолечение. Дополнительной иммобилизации оперированной конечности не использовали. Через 14 дней разрешают щадящую нагрузку на конечность, амбулаторно назначают массаж, УВЧ, лечебную гимнастику. Через 2 месяца разрешают полную нагрузку без дополнительных способов опоры (для нижней конечности).

После сращения перелома устройство удаляют следующим образом. Обнажают его внекостную часть и орошают ее в ране, например, хлорэтилом, вследствие чего никелид титана становится пластичным. Тракцией за остов скобы 1 извлекают концы и полуволновые элементы из костных отверстий 7.

Заявленным способом пролечено 5 больных с диагнозом:

1. Закрытый косой перелом правой малоберцовой кости в нижней трети диафиза со смещением костных отломков.

2. Закрытый оскольчатый перелом локтевого отростка и верхней трети диафиза локтевой кости слева со смещением костных отломков.

3. Закрытый перелом внутренней лодыжки, косой перелом малоберцовой кости в нижней трети диафиза правой голени со смещением костных отломков.

4. Закрытый оскольчатый перелом левой малоберцовой кости в нижней трети диафиза со смещением костных отломков.

5. Закрытый косой перелом правой лучевой кости в нижней трети диафиза со смещением костных отломков.

Все пациенты, прооперированные с использованием предлагаемого устройства через 2 месяца со дня операции, вернулись к трудовой деятельности с полной нагрузкой на оперированную конечность. Через 7-8 месяцев после операции выполнено удаление металлоконструкции.

Таким образом, предлагаемое «Устройство для остеосинтеза»» по сравнению с другими известными технологиями обеспечивает малотравматичность оперативного вмешательства при лечении переломов трубчатых костей, сохранение постоянной межотломковой компрессии и стабильную фиксацию перелома на весь период лечения без применения дополнительной послеоперационной иммобилизации.

Источники информации

1. Медицинские материалы и имплантаты с памятью формы / В.Э.Гюнтеров [и др.]; изд. Томского университета. - Томск, 1998, с.214-215.

2. Патент № 2245685, Российская Федерация, МПК А61В 17/58. Устройство для компрессионного остеосинтеза / Клепиков С.А., Гюнтер В.Э., Плоткин Г.Л. - 2003103206/14; заявл. 2003.02.03; опубл. 2005.02.10.