УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАКОСТНОГО ОСТЕОСИНТЕЗА Российский патент 2003 года по МПК A61B17/80 

Изобретение относится к медицинской технике и может использоваться в травматологии для лечения переломов, несращений, ложных суставов, деформаций костей конечности.

Известно устройство для накостного остеосинтеза, представляющее собой стержень с рядом удлиненных отверстий, в которые вставляются винты для прикрепления стержня к стабилизируемой части кости (см. патент США 5041113 "Приспособление для стабилизации костей", МКИ А 61 В 17/56,17/58, приоритет Германии 20.07.89, опубл. 20.08.91).

Достоинством известного приспособления является выполнение отверстий под фиксирующие винты удлиненными. Это обеспечивает подвижность стержня, что важно, т. к. при сращении костей их концы рассасываются на 1-2 мм, а мышцы поджимают, чтобы ликвидировать зазор.

Такая конструкция обеспечивает взаимное давление отломков костей друг на друга, что ускоряет сращение сломанной кости. Известному приспособлению присущ также и недостаток. Расположение отверстий под винты на одной линии не препятствует ротационному смещению костей. В результате стержень может ломаться по отверстиям, что замедляет сращение кости. Поэтому, помимо прикрепления к кости, необходима дополнительная фиксация гипсом, что также удлиняет срок реабилитации пациента.

Известно устройство для накостного остеосинтеза, выполненное в виде пластины прямоугольного сечения с отверстиями под винты и дугообразными сдвоенными выемками, расположенными с чередованием по длине и по краям на контактной с костью стороне пластины (см. патент РФ 2093100 МКИ А 61 В 17/80, заявл.21.07.93, опубл.20.10.97).

В известном устройстве преодолен в некоторой степени недостаток, присущий вышеуказанному аналогу. Однако прямолинейная пластина всей своей широкой поверхностью давит на сломанную кость, вызывая нарушение кровообращения и задерживая образование нароста на кости ("костной мозоли"). Вследствие указанного велика вероятность послеоперационных осложнений.

Заявители полагают, что устройство по патенту РФ 2093100 является наиболее близким по существенным отличиям и достигаемому эффекту к заявляемому изобретению, поэтому выбрано в качестве прототипа.

Техническим результатом изобретения является сокращение реабилитационного периода пациента и уменьшение вероятности послеоперационных осложнений.

Технический результат обеспечивается тем, что в устройстве для накостного остеосинтеза, содержащем пластину с отверстиями под фиксирующие винты, пластина имеет волнообразный профиль с образованием по ее краям вогнутых поверхностей, а по центру - выпуклой, вдоль которой на участках, прилегающих к вогнутым поверхностям, выполнены продольно ориентированные овальные отверстия под фиксирующие винты, причем угол, образованный прямыми, проведенными из вершины выпуклой поверхности и вершины вогнутых поверхностей, находится в пределах 115-120^o.

В устройстве для накостного остеосинтеза овальные отверстия образуют два параллельных ряда с одинаковым расстоянием отверстий друг от друга в каждом ряду.

Устройство для накостного остеосинтеза может иметь на одном конце пластины или на обоих концах центральный паз для образования лепестков.

Устройство для накостного остеосинтеза может иметь лепестки с уменьшением их поперечного сечения от основания к концам.

Устройство для накостного остеосинтеза может иметь пластину, продольно изогнутую в соответствии с физиологической кривизной сломанной кости.

Проведенные исследования по патентным и научно-техническим источникам информации свидетельствуют о том, что предлагаемое устройство для накостного остеосинтеза неизвестно и не следует явным образом из изученного уровня техники, а следовательно, соответствует критериям "новизна" и "изобретательский уровень".

Устройство может быть изготовлено в условиях промышленного производства медицинской техники с использованием стандартного отечественного или импортного оборудования, известных материалов и технологий.

Таким образом, предлагаемое устройство соответствует критерию "промышленная применимость".

Предлагаемая совокупность существенных признаков сообщает устройству для накостного остеосинтеза новые свойства, позволяющие решить поставленную задачу.

Волнообразный профиль с образованием выпуклой поверхности по центру пластины и вогнутых поверхностей по ее краям уменьшает площадь соприкосновения с отломками кости. Между костью и пластиной создается зазор. Незначительное давление устройства на кость не вызывает нарушения кровообращения и не препятствует образованию "костной мозоли". Кроме того, сама пластина обладает повышенной жесткостью за счет вогнутых поверхностей по ее краям.

В момент сращения концы костей рассасываются на 1-2 мм, а мышцы поджимают, пытаясь устранить зазор между отломками. Выполнение отверстий под фиксирующие винты овальными, ориентированными продольно относительно всей пластины, обеспечивает ее подвижность. Она не мешает взаимному давлению отломков друг на друга, что ускоряет сращение кости.

Прямые, проведенные из вершины выпуклой поверхности и вершины вогнутых поверхностей, образуют угол в пределах 115-120^o. Оси фиксирующих винтов в противолежащих отверстиях также оказываются под этим углом друг к другу, что препятствует ротационному смещению отломков кости. 115^o-120^o являются оптимальными пределами угла, подобранными экспериментально.

При увеличении угла свыше 120^o уменьшается зазор между костью и пластиной, что способствует ухудшению кровоснабжения надкостницы и замедлению процесса сращивания. При этом уменьшается жесткость пластины и возможна ее деформация, которая может вызвать послеоперационные осложнения из-за ухудшения кровоснабжения надкостницы.

При уменьшении угла менее 115^o пластина упирается в мягкие ткани, т.е. мышцы, мешая их работе и удлиняя период реабилитации.

Устройство для накостного остеосинтеза поясняется чертежами, где представлено:
на фиг.1 - заявляемое устройство, основной вид;
на фиг.2 - заявляемое устройство, вид сбоку;
на фиг.3 - заявляемое устройство, вид сверху.

Устройство содержит стальную или титановую пластину 1 с овальными отверстиями 2, продольно ориентированными относительно ее краев. Отверстия 2 образуют два параллельных ряда с одинаковым расстоянием отверстий друг от друга в каждом ряду. В зависимости от длины сращиваемой кости 3 количество отверстий колеблется от 8 до 12. Для предплечья достаточно 8, для плечевой кости - 10 и для бедра - 12.

Пластина 1 имеет волнообразный профиль: по центру образована выпуклая поверхность 4, а по краям - вогнутые поверхности 5, которые выходят за пределы кости 3. Пластина 1 может быть изогнута продольно в соответствии с физиологической кривизной сломанной кости для лучшего прилегания к последней.

Касание пластины, если смотреть на фиг.3, происходит в двух нижних точках (на чертеже не обозначены) выпуклой поверхности 4. Выше этих точек выполнены овальные отверстия 2, через которые пластина 1 крепится к кости 3 фиксирующими винтами (на чертеже не показаны). Расстояние между точками крепления по окружности кости составляет примерно 2/5 от всего ее периметра.

Угол, образованный прямыми, проведенными из вершины (на чертеже не обозначена) выпуклой поверхности 4 и вершин (на чертеже не обозначены) вогнутых поверхностей 5, находится в пределах 115-120^o.

Для крепления отломков кости вблизи сустава предусмотрено выполнение центрального паза 7 на одном конце пластины 1. Благодаря пазу 7 образуется два лепестка 8 с одним овальным отверстием 2 каждый. Наличие лепестков 8 облегчает работу с пластиной 1, поскольку обеспечивается удобство подгиба на расширении суставных концов кости.

Лепестки 8 выполнены скошенными от основания к концам, т.е. их поперечное сечение уменьшается в указанном направлении, что делает их более прочными.

При необходимости лепестки 8 могут быть выполнены с двух концов пластины 1 за счет выполнения на каждом центральных пазов 6, 7.

Если сломанная кость 3 имеет кривизну, то используют пластину 2, изогнутую в продольном направлении в соответствии с этой физиологической кривизной.

Предлагаемое устройство для накостного остеосинтеза используют следующим образом.

При поступлении в травматологическое отделение клиники больного со сложным переломом костей конечности ему делают разрез мягких тканей и обнажают участок сломанной кости 3. Накладывают пластину 1 на кость 3 и крепят ее фиксирующими винтами, вставляя их в овальные отверстия 2. Рану зашивают. С первых дней пациент начинает движение, имея поврежденную конечность.

Периодически, примерно через каждый месяц, делают рентгеновский снимок стабилизируемого участка кости 3. Когда снимок показывает заживление, то рану вскрывают и удаляют пластину 1 с фиксирующими винтами. Затем вновь зашивают рану. После нескольких перевязок и снятия швов больной возвращается к своей обычной деятельности.

Устройство для накостного остеосинтеза обладает рядом преимуществ:
- не происходит снижения мышечной активности на участке стабилизируемой кости, т.к. не накладывается гипс;
- обеспечивается высокая надежность устройства за счет ребер жесткости, устраняющих возможность поломки пластины;
- уменьшается травматичность лечения, т. к. пластины не ломаются, а следовательно, лишний раз не требуется вскрывать рану, чтобы заменить сломанную пластину;
- облегчается проведение операции, т.к. пластины благодаря жесткости не ломаются при установке;
- облегчается сопоставление отломков сломанной кости во время операции благодаря профилю пластины.

Изобретение используют в травматологии для лечения переломов, несращений, ложных суставов, деформаций костей конечностей. Изобретение обеспечивает сокращение реабилитационного периода пациента и уменьшение вероятности послеоперационных осложнений. Устройство содержит пластину с волнообразным профилем. По центру пластины образована выпуклая поверхность, а по краям - вогнутые поверхности. На участках поверхности, прилегающих к вогнутым поверхностям, выполнены овальные отверстия, продольно ориентированные относительно краев пластины. Прямые, проходящие через вершины выпуклой и вогнутых поверхностей, образуют угол в пределах 115-120^o. 5 з.п.ф-лы, 3 ил.

1. Устройство для накостного остеосинтеза, содержащее пластину с отверстиями под фиксирующие винты, отличающееся тем, что пластина имеет волнообразный профиль с образованием по ее краям вогнутых поверхностей, а по центру - выпуклой, вдоль которой на участках, прилегающих к вогнутым поверхностям, выполнены продольно ориентированные овальные отверстия под фиксирующие винты, причем угол, образованный прямыми, проведенными из вершины выпуклой поверхности и вершин вогнутых поверхностей, находится в пределах 115-120^o. 2. Устройство для накостного остеосинтеза по п.1, отличающееся тем, что овальные отверстия образуют два параллельных ряда с одинаковым расстоянием отверстий друг от друга в каждом ряду. 3. Устройство для накостного остеосинтеза по п.1, отличающееся тем, что на одном конце пластины выполнен центральный паз для образования двух лепестков с одним овальным отверстием каждый. 4. Устройство для накостного остеосинтеза по п.1, отличающееся тем, что на обоих концах пластины выполнен центральный паз для образования двух лепестков с одним овальным отверстием каждый. 5. Устройство для накостного остеосинтеза по п.3, отличающееся тем, что лепестки выполнены с уменьшением их поперечного сечения от основания к концам. 6. Устройство для накостного остеосинтеза по п.1, отличающееся тем, что пластина продольно изогнута в соответствии с физиологической кривизной сломанной кости.