КОМПРЕССИОННО-ДИСТРАКЦИОННЫЙ АППАРАТ Российский патент 2000 года по МПК A61B17/66 

Изобретение относится к медицинской технике для использования в травматологии и ортопедии.

Известны компрессионно-дистракционные аппараты (КДА) [1] и [2], в которых крепление и перемещение костных отломков осуществляется при помощи спиц. В устройствах [4], [5], [6] применяются стержни. Неудобным условием является введение стержней близко к одной плоскости, а также недостаточная жесткость крепления стержней при продольном перемещении костных отломков.

Прототипом выбран компрессионно-дистракционный аппарат [3]. В этом КДА невозможно изменить размеры подвижной и неподвижной рам, т.к. полудуги жестко соединяются планками. Держатели костных фиксаторов при перемещении в продольном направлении имеют недостаточную жесткость, т.к. возможен поворот корпуса по оси болта, крепящего корпус к планке.

Предложенный компрессионно-дистракционный аппарат содержит две рамы, каждая из них состоит из двух дуг, соединенных между собой резьбовыми стяжками. На этих стяжках установлены держатели с закрепленными в них чрескостными резьбовыми стержнями. Между двумя рамами установлен узел ротации и репозиции. Держатели выполнены в виде полукруглого и круглого держателей, соединенные через центральные отверстия винтом, являющимся осью взаимного поворота, один из держателей имеет резьбовое отверстие. Полукруглый держатель имеет смещенное отверстие, ось которого перпендикулярна оси поворота держателя. На торце расположены две канавки, симметричные относительно оси поворота держателя. Круглый держатель имеет смещенный паз с рифлением, ось которого перпендикулярна оси поворота держателя. Дуги каждой рамы имеют угловые величины от 100 - 180^o с гладкими и резьбовыми отверстиями и пазами, симметрично расположенными по ширине дуг на радиусе 50 - 180 мм. Одна из дуг каждой рамы имеет только гладкие отверстия, с возможностью дозировано перемещаться по резьбовым стяжкам. Узел ротации состоит из дуги с пазами, резьбовыми и гладкими отверстиями, двух кронштейнов, резьбовой стяжки, фиксирующих гаек и расположен в плоскости, перпендикулярной продольной оси аппарата. Узел репозиции состоит из трех резьбовых стяжек и имеет по три гайки на каждой стяжке. Одна сторона резьбовых стяжек жестко соединена с одной рамой, вторая сторона резьбовых стяжек через гладкие отверстия при помощи двух гаек соединена со второй рамой.

На фиг. 1 изображен компрессионно-дистракционный аппарат, общий вид. На фиг. 2 показаны круглый и полукруглый держатели чрескостных резьбовых стержней. На фиг. 3 изображен узел ротации и репозиции и фрагменты двух рам. КДА содержит две рамы 1 и 5 (фиг. 1 и 3), соединенные между собой тремя резьбовыми стяжками 2. Узел ротации и репозиции 3. Резьбовые стяжки 4 с накаткой. Держатели круглый 6 и полукруглый 7 (фиг. 1 и 2). Гайки 8 для крепления чрескостных резьбовых стержней 9 (фиг. 1). Винт 10 для крепления держателей на резьбовых стяжках с накаткой (фиг. 1 и 2). Два кронштейна 11 (фиг. 1 и 3), входящие в узел ротации, две фиксирующие гайки 12, резьбовая стяжка 13 и две гайки 14, позволяющие производить ротацию двух рам. Две гайки 15 на каждой из трех резьбовых стяжках обеспечивают репозицию двух рам. Дуги 16, 17, 18, 19 и 20 образуют две рамы и узел ротации и репозиции (фиг. 1 и 3).

Держатели (фиг.2) выполнены в виде полукруглого 7 и круглого 6 держателей, соединенные через центральные отверстия винтом 10, который является осью взаимного поворота. Полукруглый держатель 7 имеет также смещенное отверстие, ось которого перпендикулярна оси поворота держателя, две канавки, расположенные на торце симметрично относительно оси поворота держателя. Круглый держатель 6 имеет также смещенный паз с рифлением, ось которого перпендикулярна оси поворота держателя, в центральном отверстии имеется резьба. Держатели 6, 7 с чрескостными резьбовыми стержнями 9 крепятся на резьбовых стяжках 4 с накаткой при помощи винта 10, по пазу с рифлением и одной симметричной канавке. Чрескостные резьбовые стержни 9 (фиг. 1) крепятся и перемещаются с костными отломками и фрагментами костей в поперечном направлении посредством двух гаек 8.

Каждая из рам 1 и 5 (фиг. 1 и 3) состоит из двух дуг, соединенных между собой несколькими резьбовыми стяжками 4 с накаткой, закрепленными гайками или сваркой с одной стороны. Дуги 16 и 17, 19 и 20, образующие рамы 5 и 1 соответственно (фиг. 1 и 3), имеют угловые величины 100 - 180^o с гладкими, резьбовыми отверстиями и пазами, симметрично расположенными по ширине дуг на радиусе 50 - 180 мм. Дуги 16 и 20 каждой рамы имеют только гладкие отверстия и перемещаются дозировано по резьбовым стяжкам 4 с накаткой, обеспечивая универсальное применение компрессионно-дистракционного аппарата для верхних и нижних конечностей.

Узел ротации и репозиции 3 (фиг. 3) состоит из дуги 18 с пазами, резьбовыми и гладкими отверстиями, из двух кронштейнов 11, резьбовой стяжки 13 и двух гаек 14. С одной стороны жестко соединяется с рамой 1 (фиг. 1) тремя стяжками 2 и гайками 15, с рамой 5 соединяется двумя кронштейнами 11, фиксирующими гайками 12 и болтом (не показан).

Ротация рам 1 и 5 между собой производится изменением длины резьбовой части стяжки 13 с помощью гаек 14, крепление осуществляется затяжкой фиксирующих гаек 12. Узел ротации расположен в плоскости, перпендикулярной продольной оси аппарата.

Репозиция рам 1 и 5 в продольном направлении производится изменением длины резьбовой части трех резьбовых стяжек 2 с помощью гаек 15.

Порядок применения КДА следующий.

В соответствии с общепринятыми костными ориентирами, конечности придают нормальную ось, устраняя видимые смещения. По данным последних рентгенограмм намечают места введения чрескостных резьбовых стержней с таким расчетом, чтобы избежать соприкосновения с сухожилиями, сосудами и нервными стволами. Для введения чрескостных резьбовых стержней 9 (фиг. 1) в кость, кожу в намеченном месте рассекают скальпелем, мягкие ткани прокалывают до кости трокаром (не показан), через который в кости сверлят отверстие сверлом, входящим в комплект аппарата. Отверстия сверлят перпендикулярно оси конечности и под необходимыми углами в плоскостях, перпендикулярных продольной оси конечности. Вводят два или три чрескостных резьбовых стержня выше перелома, на них монтируют и закрепляют в держателях собранный аппарат, образуя базовую опору. Затем конечность дорепонируют и в такой же последовательности проводят необходимое количество чрескостных резьбовых стержней ниже перелома и закрепляют их в держателях.

Репозицию костных отломков осуществляют следующим образом. В продольном направлении изменяют расстояние между рамами 1 и 5 вращением гаек 15 на стяжках 2, обеспечивают дистракцию или компрессию костных отломков.

В поперечном направлении перемещают чрескостные резьбовые стержни с костными отломками при помощи двух гаек 8 (показаны на одном держателе).

Для устранения ротационных смещений поворачивают раму 1 относительно рамы 5 перемещением гаек 14 по резьбовой стяжке 13, фиксируют тремя гайками 12 (фиг. 3).

Затем производят рентгенографию области перелома в двух взаимно перпендикулярных плоскостях и с учетом изменения масштаба изображения определяют окончательные величины смещения костных отломков. Далее производят репозицию костных отломков в дозированных величинах.

Предлагаемая конструкция КДА обеспечивает введение чрескостных резьбовых стержней в костные отломки под любым углом в плоскостях, перпендикулярных продольной оси аппарата, что повысило жесткость системы аппарат-кость.

Следовательно, отсутствие взаимного смещения костных отломков позволяет сократить сроки лечения. Конструкция КДА обеспечивает дозированное перемещение костных отломков в двух взаимно перпендикулярных направлениях и дозированную ротацию в плоскости, перпендикулярной продольной оси аппарата, что позволяет точнее совместить костные отломки и также сократить сроки лечения.

Имеется возможность изменять длину аппарата в продольном направлении, что позволяет применять КДА для пациентов разного роста при лечении переломов костей верхних и нижних конечностей, также можно производить компрессию или дистракцию кости по мере необходимости.

Держатели новой конструкции обеспечивают надежную фиксацию чрескостных резьбовых стержней с костными отломками и фрагментами костей в заданном положении, что исключает взаимное смещение костей в местах перелома, обеспечивая, также сокращение срока лечения.

Круглый держатель 6 (фиг. 2), благодаря пазу с рифлением, сопрягается с резьбовой стяжкой 4 с накаткой и с одним из двух пазов на полукруглом держателе 7, обеспечивает надежную фиксацию держателя в заданном положении. Располагая паз на круглом держателе 6 выше или ниже его оси вращения, можно удалять или приближать к кости держатели, следовательно изменять длину вылета чрескостного резьбового стержня.

Полукруглый держатель 7 (фиг. 2) имеет два симметричных паза, что позволяет смещать чрескостный резьбовой стержень влево или вправо, выбирая место и не повреждая нервы, сосуды и сухожилия. Конструкция держателей круглого 6 и полукруглого 7 удобна в обращении, достаточно закрутить винт 10 и обеспечивается надежная фиксация их на резьбовых стяжках 4 с накаткой.

На дугах 16 и 20 (фиг. 3) имеются гладкие точные отверстия. На резьбовых стяжках 4 с накаткой с одной стороны резьба длиной до 40 мм. Благодаря сопряжению отверстий и стяжек с зазором, дуги 16 и 20 имеют возможность перемещаться по резьбе между двумя гайками. При этом изменяется длина рам 1 и 5, следовательно, изменяется длина аппарата (КДА). Этим обеспечивается универсальность применения аппарата для пациентов разного роста.

За счет сочетания паза и гладкого отверстия, выполненных в сопрягаемых дугах 17 и 18 (фиг. 3), и установки в них кронштейнов 11 с минимальными зазорами, узел ротации осуществляет плавное и точное взаимное угловое смещение рам 1 и 5. Расположение угла ротации в плоскости, перпендикулярной продольной оси аппарата, и плавное перемещение двух гаек 14 по резьбовой стяжке 13 обеспечивают точную, дозированную ротацию рам 1 и 5. Следовательно, точнее совмещаются отломки костей.

Совокупность этих технических решений КДА обеспечивают перемещение костных отломков в трех взаимно перпендикулярных плоскостях и надежную их фиксацию в заданном положении, исключая взаимное перемещение.

Преимущества заявленного изобретения.

1. Дуги 17, 18 и 19 (фиг. 3) имеют необходимое сочетание гладких, резьбовых отверстий и пазов, позволяющие надежно закрепить резьбовые стержни 4 с накаткой и обеспечить жесткую конструкцию рам 1 и 5. В узле ротации на сопрягаемых торцах дуг 17 и 18 (фиг. 3) отсутствуют направляющие и дополнительные держатели. Их функции выполняют два кронштейна 11 и один болт M6, расположенный на противоположном конце дуг 17 и 18 (на фиг. 3 болт не показан). Кронштейны 11 и болт M6 установлены в гладком отверстии, каждый в своей дуге. Перемещение происходит по пазам, расположенным на дугах 18 и 17. Достаточно ослабить три гайки 12 (третья гайка расположена на болте M6) и можно производить ротацию рам 1 и 5 двумя гайками 14. Следовательно, конструкция узла ротации несложна и состоит из минимального количества деталей.

2. Крайние дуги 16 и 20 имеют только гладкие отверстия и могут дозировано перемещаться по резьбовым стяжкам 4 с накаткой между двумя гайками, следовательно, изменяется длина аппарата.

3. Конструктивно круглый держатель 6 (фиг. 2) выполнен так, что располагая паз на круглом держателе 6 выше или ниже его оси вращения, можно удалять или приближать к кости держатели. Следовательно, можно дополнительно изменять длину вылета чрескостного резьбового стержня.

4. Полукруглый держатель 7 (фиг. 2) выполнен так, что используя один из двух симметричных пазов, можно смещать чрескостный резьбовой стержень влево или вправо, выбирая место его установки и не повреждая сосуды и сухожилия. Следовательно, конструкция держателей круглого 6 и полукруглого 7 (фиг. 2) универсальна и позволяет выбирать оптимальные варианты крепления чрескостных резьбовых стержней относительно кости. Благодаря двум канавкам и смещенному пазу с рифлением, оба держателя надежно закрепляются на резьбовых стяжках 4 с накаткой через центральное отверстие винтом 10. Исключается их поворот и перемещение по резьбовым стяжкам 4 с накаткой.

Изобретение относится к медицинской технике для использования в травматологии и ортопедии. Технический результат: обеспечение возможности перемещения костных отломков в трех взаимно перпендикулярных плоскостях и надежной их фиксации в заданном положении, исключая взаимное перемещение. Компрессионно-дистракционный аппарат содержит две рамы, состоящие каждая из двух дуг, соединенных между собой резьбовыми стяжками, на которых установлены держатели с закрепленными в них чрескостными резьбовыми стержнями, узел ротации и репозиции. Держатели выполнены в виде полукруглого и круглого держателей, соединенных через центральные отверстия винтом, являющимся осью взаимного поворота. Один из держателей имеет резьбовое отверстие, полукруглый держатель имеет смещенное отверстие, ось которого перпендикулярна оси поворота держателя, две канавки, симметричные относительно оси поворота держателя, а круглый держатель имеет смещенный паз с рифлением, ось которого перпендикулярна оси поворота держателя. Дуги каждой рамы имеют угловые величины от 100 до 180° с гладкими, резьбовыми отверстиями и пазами, симметрично расположенными по ширине дуг на радиусе 50 - 180 мм. Одна из дуг каждой рамы имеет только гладкие отверстия с возможностью дозировано перемещаться по резьбовым стяжкам. Узел ротации состоит из дуги с пазами, резьбовыми и гладкими отверстиями, двух кронштейнов, резьбовой стяжки, фиксирующих гаек и расположен в плоскости, перпендикулярной продольной оси аппарата. 3 ил.

Компрессионно-дистракционный аппарат, содержащий две рамы, состоящие каждая из двух дуг, соединенных между собой резьбовыми стяжками, на которых установлены держатели с закрепленными в них чрескостными резьбовыми стержнями, узел ротации и репозиции, отличающийся тем, что держатели выполнены в виде полукруглого и круглого держателей, соединенных через центральные отверстия винтом, являющимся осью взаимного поворота, один из держателей имеет резьбовое отверстие, полукруглый держатель - смещенное отверстие, ось которого перпендикулярна оси поворота держателя, две канавки, симметричные относительно оси поворота держателя, круглый держатель имеет смещенный паз с рифлением, ось которого перпендикулярна оси поворота держателя, дуги каждой рамы имеют угловые величины 100 - 180^o с гладкими, резьбовыми отверстиями и пазами, симметрично расположенными по ширине дуг на радиусе 50 - 180 мм, одна из дуг каждой рамы имеет только гладкие отверстия с возможностью дозировано перемещаться по резьбовым стяжкам, узел ротации состоит из дуги с пазами, резьбовыми и гладкими отверстиями, двух кронштейнов, резьбовой стяжки, фиксирующих гаек и расположен в плоскости, перпендикулярной продольной оси аппарата.