устройство дозированной дистракции

Формула изобретения

1. Устройство дозированной дистракции, содержащее два растягивающих узла - первый - для первой и второй фаланг пальцев и второй - для второй и третьей фаланг пальцев, каждый узел выполнен в виде пары резьбовых штанг, на концах которых с возможностью осевого дозированного перемещения закреплены две дугообразные опоры, каждая из которых выполнена с отверстиями на концах для костного фиксатора, при этом отверстия соседних дугообразных опор первого и второго растягивающих узлов совмещены, создавая ось вращения, в этой паре дугообразная опора второго узла выполнена с радиусом, меньшим радиуса дугообразной опоры первого узла на величину, обеспечивающую их совмещение на единой оси и на разном уровне, на верхней части дугообразной опоры с меньшим радиусом закреплена прямо или с поворотом на 180 град. проушина с удлиненным отверстием, тело которой изогнуто под углом до 175 град. и связано с одним концом сгибающе-разгибающей резьбовой штанги, другой конец которой выполнен с концевой проушиной для шарнирного соединения с U-образной скобой, закрепленной на верхней части соседней дугообразной опоры большего диаметра первого растягивающего узла.

2. Устройство по п.1, в котором указанные крепления выполнены гайками с шайбами.

3. Устройство по п.1, в котором длина резьбовых штанг в паре, установленной в первом растягивающем узле, пропорциональна суммарной длине первой и второй фаланг пальца, длина резьбовых штанг в паре, установленной во втором растягивающем узле, пропорциональна суммарной длине второй и третьей фаланг пальца, а радиусы дугообразных опор, в которых закреплены указанные пары штанг, пропорциональны диаметру соответствующих фаланг пальцев с учетом расстояний для обеспечения ухода за послеоперационным полем в процессе эксплуатации.

4. Устройство по п.1, выполненное из нержавеющей стали, или титана, или дюралевых сплавов, или латуни, или иных высокопрочных термостойких, в том числе композитных материалов.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к медицине, в частности к устройствам внешней фиксации, репозиции, остеосинтеза фаланг пальцев кисти, дистракции сухожилий, рубцовых образований и межфаланговых суставов при возникновении их полной или частичной контрактуры.

Известно устройство для репозиции и фиксации костных фрагментов, содержащее полукольца с костными фиксаторами, выполненные с возможностью их соединения резьбовыми стяжками, и съемный репонирующий узел в виде связанных резьбовым дистрактором оснований с направляющими, в которых установлены с возможностью дозированного перемещения в двух взаимно перпендикулярных плоскостях резьбовые стержни, соединенные между собой и при помощи соединительных узлов с полукольцами, при этом каждый соединительный узел выполнен в виде каретки, установленной с возможностью перемещения по направляющей при помощи прикрепленных к ней резьбовых стержней, и пластин, одна из которых шарнирно соединена с кареткой и с другой пластиной, а на последней закреплены резьбовой и гладкостенный штыри с размещенным на них ползуном с червяком, при этом оси шарнирных соединений пластины взаимно перпендикулярны, резьбовые стержни соединены Т-образно, полукольца имеют червячные соединения с ползунами, причем костные фиксаторы выполнены в виде стержней, опоры репонирующего узла соединены направляющими штангами, а резьбовой дистрактор выполнен с участками, имеющими разнонаправленную резьбу RU 2012279 C1, A61B 17/60.

Фиксирующая часть известного устройства является громоздкой из-за выполнения костных фиксаторов в виде резьбовых стержней, передвижных кареток, пластин, гладкостенных штырей, соединенных между собой Т-образно, полуколец, имеющих червячные соединения, ползунов, многочисленных шарнирных соединений и резьбового дистрактора с участками разнонаправленной резьбы. Сложность устройства затрудняет уход за пораженным участком после операции.

Известен аппарат для лечения костных и мягкотканевых аномалий кисти, содержащий узлы фиксации костных фрагментов со спицами, соединенные резьбовыми дистракционными и разводящими штангами, узлы фиксации выполнены в виде скоб и пластин, часть пластин попарно соединена дугами, расположенными во взаимно перпендикулярных плоскостях со скобами, штанги выполнены на одном конце с проушинами, установленными на скобах и пластинах на осях, штанги установлены шарнирно, причем дистракционные - на концах пластин и скоб, а разводящие - на свободных концах пластин и на вершинах скоб - RU 2029521 Cl, A61В 17/60.

Кроме сложности конструкции и неудобства при лечении костных и мягкотканевых посттравматических деформаций и аномалий развития кисти недостатком этого аппарата является ограниченность его применения: при возникновении полной контрактуры данный аппарат не выполняет дистракцию сухожилий и суставных сумок пальцев кисти.

Прототипом изобретения является устройство для разработки движений в межфаланговых суставах, содержащее взаимосвязанные между собой дугообразные опоры, фиксаторы фаланг, сгибающе-разгибающий механизм и элементы крепления, концы дугообразных опор винтообразно изогнуты и шарнирно соединены между собой с возможностью разворота, фиксаторы фаланг выполнены в виде жестко закрепленных на опорах резьбовых стержней с установленными на них с возможностью продольного перемещения спицефиксаторов, а сгибающе-разгибающий механизм установлен вне контура опор и связан с фиксаторами фаланг посредством планок, установленных на их свободных концах - RU 3087 Ul, A61В 17/60.

Недостатки прототипа состоят в сложности конструкции и сложности регулировки дозированной дистракции посттравматического состояния контрактур межфаланговых суставов, сухожильно-связочного аппарата, сосудисто-нервных образований, а также в увеличенной вероятности травматичности при фиксации, что может выражаться в возникновении переломов фаланг пальцев руки при проведении дистракции разгибания вертикально установленных спиц в ногтевой и основной фалангах пальца руки.

Кроме того, устройство не выполняет дистракцию сухожилий, рубцовых образований, межфаланговых суставов пальцев кисти при возникновении их полной контрактуры.

В связи с этим, техническая задача, решаемая устройством, заключается в обеспечении дистракции сухожилий, рубцовых образований, межфаланговых суставов пальцев кисти при возникновении их полной контрактуры, исключении риска травматичности при дистракции, упрощении конструкции и регулировки, а также возможности ухода за послеоперационным полем в процессе эксплуатации.

Эта задача решена устройством дозированной дистракции, содержащим два растягивающих узла - первый - для первой и второй фаланг пальцев и второй - для второй и третьей фаланг пальцев, каждый узел выполнен в виде пары резьбовых штанг, на концах которых с возможностью осевого дозированного перемещения закреплены две дугообразные опоры, каждая из которых выполнена с отверстиями на концах для костного фиксатора, при этом отверстия соседних дугообразных опор первого и второго растягивающих узлов совмещены, создавая ось вращения, в этой паре дугообразная опора второго узла выполнена с радиусом, меньшим радиуса дугообразной опоры первого узла на величину, обеспечивающую их совмещение на единой оси и на разном уровне, на верхней части дугообразной опоры с меньшим радиусом закреплена прямо или с поворотом на 180 град. проушина с удлиненным отверстием, тело которой выполнено под углом до 175 град. и связано с одним концом сгибающе-разгибающей резьбовой штанги, другой конец которой выполнен с концевой проушиной для шарнирного соединения с U-образной скобой, закрепленной на верхней части соседней дугообразной опоры с большим диаметром первого растягивающего узла.

Кроме того, заявленное устройство имеет ряд признаков, характеризующих его в конкретных формах материального воплощения, а именно:

- указанные закрепления выполнены гайками с шайбами;

- длина резьбовых штанг в паре, установленной в первом растягивающем узле, пропорциональна суммарной длине первой и второй фаланг пальца, длина резьбовых штанг в паре, установленной во втором растягивающем узле, пропорциональна суммарной длине второй и третьей фаланг пальца, а радиусы дугообразных опор, в которых закреплены указанные пары штанг, пропорциональны диаметру соответствующих фаланг пальцев с учетом расстояний для обеспечения ухода за послеоперационным полем в процессе эксплуатации;

- все детали выполнены из нержавеющей стали, или титана, или дюралевых сплавов, или латуни, или иных высокопрочных термостойких, в том числе композитных материалов.

На фиг.1 показано положение устройства в режиме полной сгибательной контрактуры, на фиг.2 - положение устройства в режиме частичной сгибательной контрактуры; на фиг.3 - положение устройства при полной реабилитации фаланг пальца, на фиг.4 - фронтальный и боковой вид проушины; на фиг.5 - фронтальный и боковой вид U-образной скобы.

Устройство дозированной дистракции содержит два растягивающих узла 1 и 2. Узел 1 - для первой фаланги 3 и второй фаланги 4 пальцев, узел 2 - для второй фаланги 4 и третьей фаланги 5 пальцев.

Узел 1 выполнен в виде пары резьбовых штанг 6, на концах которых с возможностью осевого дозированного перемещения закреплены, например гайками, две дугообразные опоры 7, 8, каждая из которых выполнена с двумя отверстиями 9 на конце для костного фиксатора (не показан).

Узел 2 выполнен, аналогично узлу 1, в виде пары резьбовых штанг 10, на концах которых закреплены две дугообразные опоры 11, 12 с двумя отверстиями 9 на концах.

Следует отметить, что устройство может применяться как для лечения взрослых, так и детей. Для этого оно может быть изготовлено разных (индивидуальных) размеров, при этом длина каждой резьбовой штанги 6 в паре, установленной в первом растягивающем узле 1, пропорциональна суммарной длине первой и второй фаланг пальца, а длина каждой резьбовой штанги 10 в паре, установленной во втором растягивающем узле 2, пропорциональна суммарной длине второй и третьей фаланг пальца.

Радиусы дугообразных опор 7 и 8, а также 11 и 12, в которых закреплены соответствующие пары штанг 6 и 10, пропорциональны диаметру соответствующих фаланг пальцев с учетом расстояний для обеспечения ухода за послеоперационным полем в процессе эксплуатации.

Отверстия 9 для костных фиксаторов соседних дугообразных опор 8 и 11 в первом и втором узлах 1 и 2 совмещены, создавая единую ось вращения. В этой паре дугообразная опора 11 второго узла 2 выполнена с радиусом, меньшим радиуса дугообразной опоры 8 первого узла 1 на величину, обеспечивающую их совмещение при завершении дистракции на единой оси на разном уровне, как показано на фиг.3.

На верхней части дугообразной опоры 11, имеющей ось вращения с опорой 8, закреплена гайками с шайбами проушина 13, фронтальный и вид сбоку которой показан на фиг.4.

Проушина 13 закреплена с помощью гаек и шайб на опоре 11 прямо или с поворотом на 180 град., в зависимости от режима применения устройства. Тело проушины 13 имеет изгиб до 175 град. для обеспечения растягивания-стягивания-фиксации узлов 1 и 2 при помощи сгибающе-разгибающей резьбовой штанги 14 с гайками.

Штанга 14 одним концом соединена с возможностью жесткой фиксации с проушиной 13, а другой конец штанги 14 выполнен с концевой проушиной для шарнирного соединения с U-образной скобой 15, закрепленной на верхней части соседней дугообразной опоры 8 первого растягивающего узла 1.

Конструкция скобы 15 показана на фиг.5. Шарнирное соединение может осуществляться спицей, стержнем или иным, в том числе резьбовым, соединением через отверстия, показанные на фиг.5.

Выполнение скобы 15 U-образной обусловлено требованием повышенной надежности к фиксации положения сгибающе-разгибающей резьбовой штанги 14, которая создает дополнительное усилие дистракции между дугами 8, 11 и фиксирует их с помощью гаек под необходимым углом для предотвращения несанкционированных переломов фаланг пальца руки, разрывов рубцовых образований мягких тканей и сухожилий.

Для обеспечения устойчивости устройства к температуре стерилизации - 180-200°С требуется выполнение всех деталей из нержавеющей стали, или титана, или дюралевых сплавов, или латуни, или иных высокопрочных термостойких композитных материалов.

Устройство дозированной дистракции используют следующим образом. Рассмотрим три режима работы: режим полной сгибательной контрактуры фаланг, частичной контрактуры и полной реабилитации.

При полной контрактуре положение устройства приведено на фиг.1. В этом режиме первый костный фиксатор проведен через отверстие 9 опоры 7 и первую (основную) фалангу 3. Второй костный фиксатор проведен через совмещенные отверстия 9 опор 8 и 11 и вторую (среднюю) фалангу 4. Третий костный фиксатор проведен через отверстие 9 дугообразной опоры 12 и третью (ногтевую) фалангу 5.

Опора 7 фиксируется гайками перемещением по паре штанг 6 узла 1 в основании основной фаланги 3. Опора 8, совместно с опорой 11, фиксируется гайками перемещением по паре штанг 6 узла 1 на второй фаланге 4, имея при этом единую ось вращения - отверстие 9 опор 8 и 11. Опора 12 фиксируется гайками перемещением по паре штанг 10 узла 2 на третьей фаланге 5.

На дугообразной опоре 8 жестко фиксируется U-образная скоба 15 (фиг.5), на которой выполнено шарнирное соединение путем введения стержня через отверстия в ее теле и концевую проушину на штанге 14. При этом проушина 13 (фиг.4) закрепляется прямо на опоре 11, а регулировка и фиксация дозированного перемещения узлов 1 и 2 относительно друг друга производится по оси вращения опор 8 и 11 гайками с шайбой на штанге 14 со стороны проушины 13.

При частичной сгибательной контрактуре положение устройства приведено на фиг.2. Это режим дистракции - растягивания рубцовых тканей, суставных и сухожильных контрактур. Для выпрямления пальцев следует осуществить дозированное перемещение опоры 8 по паре штанг 6 в сторону ногтевой фаланги 5 и фиксацию положения на штангах 6 гайками. Опоры 8 и 11 находятся на одной оси по отверстию 9, на костном фиксаторе. Опора 12 перемещается в сторону ногтевой фаланги 5. Вследствие изменений положений опор 8, 11 и 12 с помощью штанги 14 относительно отверстия 9 совершается вращательное дозированное перемещение узла 2 в сторону скобы 15, следствием чего является создание дополнительного усилия (при необходимости) для разжатия третьей фаланги 5 и второй фаланги 4. Штанга 14 также фиксирует положение узлов 1 и 2 от несанкционированного механического воздействия. При этом проушина 13 в зависимости от возникающих условий дистракции переустанавливается (при необходимости) на опоре 11, т.е. осуществляется ее поворот на угол 180 град., а регулировка длины штанги 14 осуществляется гайками с шайбой с последующей их фиксацией со стороны проушины 13.

Третий режим - положение устройства от дистракции 50-60% до полной реабилитации.

Дозированное перемещение опор 8 и 11 вокруг оси вращения по отверстиям 9 осуществляется при помощи гаек на штанге 14, одна из которых переустановлена с внутренней на наружную сторону с возможностью их жесткой фиксации по окончании этапа дистракции.

До полного раскрытия суставов фаланг и растяжки рубцовых образований мягких тканей и сухожилий пальца устройство находится на руке не менее двух месяцев, фиксация в линейное (прямое) положение производится с помощью жесткой фиксации всех гаек.

Возможность работы одновременно на всех пальцах кисти осуществляется применением предлагаемого отдельного аппарата для каждого пальца с использованием его различных функций, вплоть до введения дополнительных дуг для фиксации переломов (при необходимости), что требуется при лечении групп больных, страдающих многочисленными посттравматическими деформациями костей, суставов, сухожилий и мягких тканей кисти. При этом обеспечивается возможность ухода за послеоперационным полем в процессе эксплуатации.

В предлагаемом устройстве дозированной дистракции достигнуто снижение риска образования переломов в фалангах пальца, осуществлена возможность нетравматичной дозированной дистракции суставов, сухожилий и мягких тканей, рубцовых образований пальцев.

По сравнению с известными аналогами, сокращено количество и ассортимент деталей, за счет чего достигнута простота конструкции аппарата, что удешевляет его производство, повышает доступность при эксплуатации.

Предлагаемое устройство успешно прошло клинические испытания в отделении травматологии кисти в 4 ГКБ г.Москвы в 2012-2013 гг.