СПОСОБ ОСТЕОСИНТЕЗА ПЕРЕЛОМОВ НАДКОЛЕННИКА И КОНДУКТОР ДЛЯ РЕАЛИЗАЦИИ СПОСОБА Российский патент 2001 года по МПК A61B17/56 A61B17/90 

Изобретение относится к области медицины, а именно к травматологии и ортопедии, и может быть использовано преимущественно при остеосинтезе, в том числе, при переломах надколенника.

Известен способ остеосинтеза переломов надколенника (см. а.с. RU N 1026787, 1982 г.), заключающийся в репозиции костных фрагментов сломанного надколенника и в их фиксации путем наложения и затягивании кругового перипателлярного шва под всей толщей сухожильных растяжений с последующим дополнительным затягиванием шва двумя эпипателлярными стяжками, подведенными под круговой шов у верхушки и основания надколенника после разгибательно-сгибательных движений.

Однако способ не надежен, поскольку не гарантирует продолжительной компрессии из-за недостаточной жесткости используемых капроновых нитей. К тому же, трение капроновых нитей вызывает воспаление сустава. Точность сборки фрагментов невелика, поскольку отсутствует надежная фиксация их положения в собранном виде в процессе сшивания. Кроме того, 3-5-недельная иммобилизация сустава гипсовым лонгетом задерживает восстановление функций коленного сустава.

Известен способ лечения отрывных переломов надколенника путем блокирующей стяжки (см. пат. RU N 2144801, 1996 г.), заключающийся в закреплении синтетических нитей под сухожилием у верхнего края надколенника, в проведении этих нитей по передней поверхности надколенника и далее через дугообразный канал, выполненный в большеберцовой кости, с последующей стяжкой нитей, низведением надколенника ниже обычного уровня и связыванием концов нитей.

Однако этот способ, как в предыдущий, не эффективен из-за использования синтетических нитей, которые имеют недостаточную жесткость, могут при трении вызвать воспаление сустава, разрушение хряща, прорезать кость нитью или перетереться о кость. Это приводит к непродолжительной компрессии, смещениям надколенника относительно анатомического положения и к повторным операциям.

Наиболее близким аналогом является способ остеосинтеза переломов надколенника, заключающийся в репозиции костных фрагментов, в формировании каналов поперек линии перелома через костные фрагменты и в фиксации фрагментов надколенника в собранном виде (см. пат. RU N 2018278, 1992 г.).

Согласно этому способу во фронтальной плоскости надколенника формируют два параллельных продольных канала, через которые проводят лавсановую нить в виде двойных петель через каждый из каналов, а петли соединяют обходной нитью, пропущенной по нижней поверхности надколенника.

В этом способе после расположения костных фрагментов с восстановлением конгруэнтности в пателло-феморальном сочленении производят фиксацию путем завязывания концов нитей у основания надколенника с последующим перекрестным прошиванием этой же нитью толщи сухожилья четырехглавой мышцы бедра и с последующим завязыванием концов нитей.

Однако в этом способе отсутствует фиксация костных фрагментов при формировании каналов и при проведении нитей, что снижает точность скрепления фрагментов надколенника. Фиксация с помощью лавсановых нитей, как и в предыдущих способах, приводит к снижению эксплуатационной надежности и может привести к разгибательной контрактуре коленного сустава. Кроме того, в этом способе, как и в предыдущих, требуется иммобилизация, задерживающая восстановление функций коленного сустава. Указанные обстоятельства приводят к снижению эффективности лечения.

Известны кондукторы, которые могут быть использованы как при остеосинтезе, так и при протезировании (см. з-ку GB N 1448111, пат. RU N 2030170, N 2125844, пат. US N 5163940, N 5350383). Эти устройства содержат направляющую опору и средства для направленного формирования канала с узлами фиксации входа и выхода продольной оси формируемого канала.

Однако все перечисленные устройства имеют ограниченные возможности, поскольку могут формировать лишь один канал, а их конструкция не предназначена для формирования каналов в надколеннике.

Наиболее близким аналогом предложенному устройству является пат. RU N 2125844, в котором описан кондуктор, содержащий направляющую опору с узлом для углубления и фиксации точки выхода продольной оси формируемого канала и штоком с мерной шкалой под спицу, взаимодействующий со спицей винт.

Однако это устройство, как и предыдущие, может формировать лишь один направленный канал и в нем не предусмотрены средства, позволяющие после репозиции сломанной кости перед формированием каналов провести согласованное расположение и фиксацию входных и выходных точек продольных осей нескольких направленных в зависимости от вида перелома каналов. В устройстве не предусмотрен подбор и согласование параметров формируемого канала и винта, позволяющие снизить травму и сократить время операции. Кроме того, это устройство не предусматривает конструкцию фиксирующей спицы, позволяющей самостоятельно удерживать фрагменты в собранном виде.

Задача предложенных технических решений - способа и устройства - заключается в повышении точности остеосинтеза, в расширении функций за счет согласованного формирования нескольких каналов, как параллельных, так и расположенных под углом, в повышении эффективности остеосинтеза надколенника, в увеличении эксплуатационной надежности и продолжительности компрессии с одновременным снижением травмы, сокращением времени операции и сроков восстановления функций.

Для решения поставленной задачи в предложенном способе остеосинтеза переломов надколенника, заключающемся в репозиции костных фрагментов, в формировании каналов поперек линии перелома через костные фрагменты и в фиксации фрагментов надколенника в собранном виде, согласно изобретению после репозиции на костных фрагментах собранного надколенника фиксируют точку входа и соответствующую ей точку выхода продольной оси одного из формируемых каналов, относительно этой продольной оси фиксируют точку входа и соответствующую ей точку выхода продольной оси другого канала, через точки входа и соответствующие им точки выхода проводят спицы и формируют каналы с контролем их длины, и по спицам проводят винты, при этом длину каждого из винтов задают по длине соответствующего канала, а диапазон расстояния между каналами выбирают равным ≈10-25 мм.

Для решения поставленной задачи в предложенном кондукторе, содержащем направляющую опору с узлом для углубления и фиксации точки выхода продольной оси формируемого канала и штоком с мерной шкалой под спицу, взаимодействующий со спицей винт, согласно изобретению кондуктор снабжен дополнительной направляющей опорой с дополнительными узлом углубления и фиксации точки выхода продольной оси формируемого канала и штоком с мерной шкалой под спицу, четырьмя цилиндрами и винтовым подпружиненным фиксатором, причем направляющие опоры связаны плоским шарнирным механизмом и разделены подпружиненным винтовым фиксатором, а на рабочих частях каждой направляющей опоры соосно установлены по два указанных цилиндра с осевыми зазорами, допускающими размещение сломанной кости, при этом узел углубления и фиксации точки выхода формируемого канала и шток с мерной шкалой под спицу соосно встроены в соответствующие цилиндры каждой направляющей опоры, спица выполнена с самонарезающей заточкой, а взаимодействующий с ней винт выполнен канюлированным.

Кроме того, для решения поставленной задачи в предложенном кондукторе, согласно изобретению оси цилиндров, закрепленных на рабочих частях каждой из направляющих опор, могут быть расположены перпендикулярно оси плоского шарнирного механизма.

Технический результат состоит в увеличении эффективности и сроков лечения переломов, в повышении эксплуатационной надежности, в универсальности предложенного способа и устройства, которые могут быть использованы как для восстановления функций надколенника, так и для остеосинтеза других переломов, при одновременном снижении травмы тканей, сокращении времени операции.

На фиг. 1 приведен общий вид кондуктора на примере остеосинтеза переломов надколенника для случая формирования параллельных каналов.

На фиг. 2 приведен вид сбоку кондуктора по фиг. 1, который показан без узлов для углубления и фиксации и без штоков с мерной шкалой и спицей.

На фиг. 3 приведен вид спереди кондуктора по фиг. 2.

На фиг. 4 приведен общий вид кондуктора, в котором ось плоского шарнирного механизма перпендикулярна осям цилиндров, закрепленных на рабочих частях направляющих опор.

На фиг. 5 приведены спица с самонарезающей заточкой и взаимодействующий с ней канюлированный винт.

Предложенный кондуктор содержит направляющие опоры 1, 2, взаимосвязанные плоским шарнирным механизмом 3 и разделенные подпружиненным пружиной 4 винтовым фиксатором 5. Цилиндры 6, 6' соосно закреплены на рабочей части направляющей опоры 1, а цилиндры 7, 7' - на рабочей части направляющей опоры 2. Цилиндры установлены на направляющих опорах с осевыми зазорами В, В', допускающим размещение сломанной кости.

В цилиндрах 6, 7 соосно установлены узлы углубления и фиксации 8, 8' точек выхода А, А' продольных осей формируемых каналов. В цилиндрах 6', 7' встроены соответственно штоки 9, 9' с мерными шкалами 10, 10' под спицы 11, 11'. Узлы для углубления и фиксации 8, 8' и штоки 9, 9' фиксируются в цилиндрах 6, 6', 7, 7' винтами 12.

Спицы выполнены с самонарезающей заточкой 13 (см. фиг. 5).

Подпружиненный винтовой фиксатор 5 пропущен через прорези 14 и 15 направляющих опор 1, 2 и стянут гайкой 16 и рым-болтом 17.

Винты 18, проводимые по спицам, выполнены канюлированными (см. фиг. 5).

Цилиндры 6, 6', 7, 7' выполнены с продольными пазами 19, которые предназначены для демонтажа кондуктора после проведения спицы.

Обозначения, допущенные на фигурах:
А, А' - точки выхода продольной оси формируемых каналов;
Б, Б' - точки входа продольной оси формируемых каналов;
В, В' - осевые зазоры между цилиндрами, допускающие размещение собранных фрагментов сломанной кости.

Предложенный способ заключается в следующем.

Разрезом мягких тканей нижней трети поверхности бедра обнажают костные фрагменты сломанного надколенника. Репозицию костных фрагментов проводят под контролем артроскопа или рентгеноскопии. С помощью кондуктора на костных фрагментах собранного надколенника выбирают и фиксируют точку входа Б' и соответствующую ей точку выхода А' продольной оси одного из формируемых каналов, с которой согласуют и фиксируют с помощью кондуктора расположение точки входа Б и соответствующей ей точки выхода А продольной оси другого канала. Через соответствующие из этих точек проводят спицы и формируют каналы с контролем их длины. Это позволяет повысить точность сборки надколенника, сократить время операции, увеличить продолжительность компрессии и увеличить эффективность лечения.

По спицам проводят винты. При этом длину каждого из винтов задают по длине соответствующего канала, чем исключается травма, а диапазон расстояния между каналами выбирают равным ≈10-25 мм, что позволяет повысить прочность остеосинтеза.

Пример
Больной К., 45 лет.

Диагноз - закрытый поперечный перелом правого надколенника. Травма произошла на улице во время гололеда. Больной доставлен в больницу скорой помощью. Операция произведена в день поступления.

Больной лежит на столе. Коленный сустав согнут на 40^o. На верхнюю треть бедра наложен кровеостанавливающий жгут. В подколенной ямке уложен валик. Фрагменты надколенника укладывают в правильное положение и под контролем артроскопии или рентгенограммы прослеживают правильность репозиции.

Находят и с помощью кондуктора фиксируют точку входа Б' и соответствующую ей точку выхода А' продольной оси одного из формируемых каналов. В точке выхода закрепляют соответствующий узел углубления и фиксации 8', в точке входа - соответственно фиксируют шток 9' под спицу. По выбранной продольной оси с помощью подпружиненного пружиной 4 винтового фиксатора 5 согласуют и фиксируют расположение точки входа Б и соответствующей ей точки выхода А продольной оси другого формируемого канала. В точке выхода закрепляют соответствующий узел углубления и фиксации 8, в точке входа - соответственно фиксируют шток 9 под спицу. По штокам 9, 9' через эти точки проводят спицы 11, 11', формируют направленные параллельные каналы, длина которых соответствует 30 мм, 32 мм, а расстояние между каналами - 15 мм.

По этим длинам задают длины винтов, которые равны 30 мм и 32 мм. Их проводят по спицам. После этого спицы удаляют, раны ушиваются.

Через двухнедельный период начат комплекс реабилитационной терапии, включающий физиотерапевтические процедуры и лечебную гимнастику. Через 2,5 месяца проведен контрольный осмотр. Разобщения костных фрагментов не выявлено.

Болевых синдромов не наблюдалось. Отсутствуют признаки деформирующего гонартроза. Объем движений - полный. Больной разгибает ногу полностью и ходит самостоятельно.

Работа устройства
Репозицию костных фрагментов контролируют с помощью артроскопа или рентгеноскопа. После репозиции кондуктор устанавливают таким образом, чтобы костные фрагменты были расположены в зазорах В, В' между цилиндрами 6, 6', 7, 7' кондуктора, и фиксируют положение направляющих опор 1, 2 кондуктора винтовым фиксатором 5 с помощью гайки 16 и рым-болта 17. Положением направляющих опор 1, 2 задают расстояние между формируемыми каналами. На фрагментах надколенника определяют точку выхода А' и соответствующую ей точку входа Б' продольной оси одного из формируемых каналов. В этих точках, определяющих положение продольной оси первого канала, располагают соответственно узел углубления и фиксации 8' и шток 9' под спицу 11', которые фиксируют в соответствующих цилиндрах 7, 7' с помощью винтов 12. С учетом расположения этой продольной оси задают расположение точки входа Б и точки выхода А другого канала. В точке выхода продольной оси другого канала закрепляют узел углубления и фиксации 8, в точке входа - соответственно закрепляют шток 9 под спицу, которые фиксируют в цилиндрах 6, 6' с помощью винтов 12.

После этого через выбранные и зафиксированные на собранных фрагментах сломанной кости точки входа Б, Б' и соответствующие им точки выхода А, А' продольных осей проводят спицы 11, 11' и формируют каналы, длины которых контролируют с помощью мерных шкал 10, 10', нанесенных на штоках направляющих опор 1, 2. Расстояние между каналами задано положением кондуктора и выдержано в диапазоне 10-25 мм, что необходимо для увеличения прочности остеосинтеза.

По длинам сформированных каналов соответственно задают длины винтов 18, которые выполнены канюлированными.

Спицы выполнены с самонарезающей заточкой, что позволяет надежно скреплять фрагменты сломанной кости, например надколенника, и после удаления штоков кондуктор можно снять через демонтажные продольные пазы 19. Канюлированные винты проводят по спицам. Спицы вынимаются через каналы канюлированных винтов.

Другой путь скрепления фрагментов заключается в том, чтобы после проведения спиц и контроля длины канала, удалить штоки и на их место установить и провести по спицам канюлированные винты. После этого, спицы легко вынимаются из канала канюлированного винта, а кондуктор снимается.

Подбор винтов по длине исключает травму тканей, окружающих сломанную кость. Выполнение винтов канюлированными позволяет повысить точность их расположения в надколеннике.

На фиг. 4 изображен вариант предложенного кондуктора, в котором оси цилиндров, закрепленных на рабочих частях каждой из направляющих опор, расположены перпендикулярно оси плоского шарнирного механизма и можно формировать каналы под заданным углом в зависимости от вида перелома, что также расширяет функциональные возможности устройства.

Технико-экономический эффект предложенного способа и устройства для его реализации состоит в повышении точности сборки и фиксации сломанной кости, в повышении эффективности остеосинтеза, в увеличении эксплуатационной надежности при одновременном расширении функций кондуктора, увеличении продолжительности компрессии, уменьшении времени и упрощении проведения операции и уменьшении сроков восстановления функций коленного сустава.

Изобретение относится к медицине, а именно к травматологии и ортопедии, и может быть использовано при остеосинтезе, в том числе при переломах надколенника. Технический результат изобретения заключается в повышении точности остеосинтеза, увеличении эксплуатационной надежности при одновременном расширении функций кондуктора, увеличении продолжительности компрессии, уменьшении времени и упрощении проведения операции и уменьшении сроков восстановления функций сломанной кости, в том числе надколенника. Способ остеосинтеза переломов надколенника заключается в репозиции костных фрагментов, в формировании каналов поперек линии перелома через костные фрагменты и в фиксации фрагментов надколенника в собранном виде. После репозиции на костных фрагментах собранного надколенника фиксируют точку входа и соответствующую ей точку выхода продольной оси одного из формируемых каналов. Относительно продольной оси фиксируют точку входа и соответствующую ей точку выхода продольной оси другого канала. Через точки входа и соответствующие им точки выхода проводят спицы и формируют каналы с контролем их длины, и по спицам проводят винты. Длину каждого из винтов задают по длине соответствующего канала, а диапазон расстояния между каналами выбирают равным ≈ 10 - 25 мм. Кондуктор содержит направляющую опору с узлом для углубления и фиксации точки выхода продольной оси формируемого канала и штоком с мерной шкалой под спицу и взаимодействующий со спицей винт. Кондуктор снабжен дополнительной направляющей опорой с дополнительными узлом углубления и фиксации точки выхода продольной оси формируемого канала и штоком с мерной шкалой под спицу, четырьмя цилиндрами, и винтовым подпружиненным фиксатором. Направляющие опоры взаимосвязаны плоским шарнирным механизмом и разделены подпружиненным винтовым фиксатором. На рабочих частях каждой направляющей опоры соосно установлены по два указанных цилиндра с осевыми зазорами, допускающими размещение сломанной кости. Узел углубления и фиксации точки выхода формируемого канала и шток с мерной шкалой под спицу соосно встроены в соответствующие цилиндры каждой направляющей опоры. Спица выполнена с самонарезающей заточкой, а взаимодействующий с ней винт выполнен канюлированным. 2 с. и 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Способ остеосинтеза переломов надколенника, заключающийся в репозиции костных фрагментов, в формировании каналов поперек перелома через костные фрагменты и в фиксации фрагментов надколенника в собранном виде, отличающийся тем, что после репозиции на костных фрагментах собранного надколенника фиксируют точку входа и соответствующую ей точку выхода продольной оси одного из формируемых каналов, относительно этой продольной оси фиксируют точку входа и соответствующую ей точку выхода продольной оси другого канала, через точки входа и соответствующие им точки выхода проводят спицы и формируют каналы с контролем их длины, и по спицам проводят винты, при этом длину каждого из винтов задают по длине соответствующего канала, а диапазон расстояния между каналами выбирают равным 10 - 25 мм. 2. Кондуктор, содержащий направляющую опору с узлом для углубления и фиксации точки выхода продольной оси формируемого канала и штоком с мерной шкалой под спицу, взаимодействующий со спицей винт, отличающееся тем, что кондуктор снабжен дополнительной направляющей опорой с дополнительными узлом углубления и фиксации точки выхода продольной оси формируемого канала и штоком с мерной шкалой под спицу, четырьмя цилиндрами и винтовым подпружиненным фиксатором, причем направляющие опоры взаимосвязаны плоским шарнирным механизмом и разделены подпружиненным винтовым фиксатором, а на рабочих частях каждой направляющей опоры соосно установлены по два указанных цилиндра с осевыми зазорами, допускающими размещение сломанной кости, при этом узел углубления и фиксации точки выхода формируемого канала и шток с мерной шкалой под спицу соосно встроены в соответствующие цилиндры каждой направляющей опоры, спица выполнена с самонарезающей заточкой, а взаимодействующий с ней винт выполнен канюлированным. 3. Кондуктор по п.2, отличающийся тем, что оси цилиндров, закрепленных на рабочих частях каждой из направляющих опор, расположены перпендикулярно оси плоского шарнирного механизма.