СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ОПЕРАЦИИ В ОРТОПЕДИИ И ТРАВМАТОЛОГИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ИМПЛАНТАТОВ ДЛЯ ОСТЕОСИНТЕЗА Российский патент 2007 года по МПК A61B17/56 

Изобретение относится к медицине, а именно к ортопедии и травматологии.

Известны способы подготовки и проведения операций с использованием металлических имплантатов (пластин) для остеосинтеза [1, 2, 3, 4, 5].

В последние годы ортопеды и травматологи многих стран отходят от традиционного остеосинтеза, переходя к более современному - «биологическому», главным содержанием которого является сохранение жизнеспособности тканей в зоне перелома. Это привело к разработке новых конструкций имплантатов (пластин), имеющих неполный контакт между костью и пластиной [3], что способствовало улучшению кровоснабжения кости и усилило сопротивление инфекции и своевременность консолидации. Однако это направление, являясь благом с одной стороны, привело к снижению механической прочности пластин. Для того чтобы остеосинтез считать биологическим методом, необходимо соблюдать целый ряд важнейших правил, к сожалению, учет температурной подготовки накостного инструментария и пластин при проведении операций в этом перечне не нашел своего места. На наш взгляд это является существенным недостатком биологического метода подхода к остеосинтезу.

Это объясняется тем, что при надежном обездвиживании отломков обеспечивается их прочное соединение винтами с имплантатом (пластиной), но создается разнородная по свойствам система «отломки кости-пластина-винты». Из-за разницы физико-механических свойств костной ткани отломков и материала имплантата (пластины) и винтов при изменении температуры системы происходит совместная стесненная деформация системы.

Поэтому при повышении температуры системы от значений температуры в операционной во время проведения операции до значений температуры мышечной ткани человека после проведения операции остеосинтеза в системе «отломки кости-пластина-винты» возникают температурные напряжения.

Появление их нежелательно, поскольку это может приводить к росту трещин в кости в месте проведения винтов, к концентрации напряжений около отверстий в имплантате (пластине) и к увеличению времени реабилитации больного.

Поэтому температурные напряжения необходимо исключить, а для этого температура имплантата (пластины) при проведении операции должна быть не менее температуры мышечной ткани больного.

Наиболее близким решением, принятым за прототип, является способ подготовки операций с использованием металлических имплантатов (пластин) для остеосинтеза, изложенный в литературе [4], который включает следующие укрупненные этапы:

- предоперационное планирование,

- выполнение правил асептики и гигиены,

- проверка оборудования и стерилизация инструмента,

- подготовка инструментальных столов,

- доставка больного в операционную и укладка его на операционный стол, обработка операционного поля после введения больного в наркоз,

- подача инструментов хирургу и проведение им операции, ее завершение.

После этого следует уборка операционной.

В указанной последовательности укрупненных этапов проведения операции наибольший интерес вызывает этап подготовки инструментального стола, на котором не менее чем за 20 мин до начала операции должен быть разложен необходимый инструментарий для проведения остеосинтеза с использованием металлических имплантатов (пластин) с соответствующими крепежными деталями (винты и т.д.).

Таким образом, указанный инструментарий принимает за время его нахождения на инструментальном столе температуру внутреннего помещения операционной, которая должна быть по санитарно-гигиеническим нормам в пределах 21-26°С.

Известно, что температура мышечной ткани зависит от температуры крови в артериях, артериолах, венах и венулах. В артериальных сосудах температура крови равна 37,33°, а в венозных - 37°[5], поэтому температура мышечной ткани изменяется от 37,07° до 37,31°.

Разница температур операционной и мышечной ткани тела человека составляет 11,07...16,31°С. В этих же пределах изменяется температура системы «отломки кости-пластина-винты». Значения температурных напряжений в костной ткани, которые вычислены по адекватным компьютерным моделям, при значениях температурных коэффициентов линейного расширения (ТКЛР), взятых из реального диапазона изменения ТКЛР костной ткани, и в материале пластины составили от 10 до 16% от опасных напряжений.

Температурные напряжения - это дополнительная и нежелательная нагрузка на травмированную кость. Исключить ее или значительно уменьшить можно в случае, если (имплантат) пластину и винты до проведения операции нагреть до температуры мышечной ткани в норме или несколько больше, но не более 40°С, учитывая физиологические свойства крови и время, затраченное на проведение операции.

Целью изобретения является способ подготовки операции остеосинтеза, учитывающий влияние разницы температур имплантата в операционной и температуры мышечной ткани больного и исключающий возникновение температурных напряжений в костной ткани и в материале имплантата.

Поставленная цель достигается тем, что часть инструментального стола, а именно отдельную секцию, предназначенную для раскладки металлических имплантатов (пластин) и крепежа к ним, оснащают устройством автоматического автономного подогрева в пределах от температуры внутри операционной до температуры 37°С внутри отдельной секции, причем включение обогрева этой секции осуществляют не позднее, чем за 20 мин до начала операции и поддерживают температуру 37±1°С до полного использования предназначенного для операции инструментария.

Способ осуществляют следующим образом: путем последовательного выполнения предоперационного планирования, выполнения правил асептики и гигиены, проверки оборудования, стерилизации инструментария и загрузки инструментальных столов часть инструментального стола, а именно отдельную секцию, предназначенную для раскладки металлических имплантатов (пластин) и крепежа к ним, оснащают устройством автоматического автономного подогрева в пределах от температуры внутри операционной до температуры 37°. Размер отдельной секции определяется с учетом размеров металлических имплантатов, причем включение обогрева этой секции осуществляют не позднее, чем за 20 мин до начала операции и поддерживают температуру 37±1°С до полного использования предназначенного для операции инструментария, форма которого может отличаться от пластин.

Источники информации

1. Пластинка для остеосинтеза. Авт. свид. СССР № 1172549, кл. А61В 17/58, 1984.

2. Способ лечения больных с повреждениями костей. Авт. свид. СССР №1551365, кл. А61В 17/56, 1985.

3. Анкин Л.Н., Анкин Н.Л. Практика остеосинтеза и эндопротезирования. - Киев, 1994 (с. 18-20).

4. Справочник операционной и перевязочной сестры. Под ред. Б.Д.Комарова. - М.: Медицина, 1976. 303 с. (с.44-60).

5. Werner J., Brinck H. A three-dimensional vascular model and application to the determination of the spatial variations in the arterial, venous and tissue temperature distribution. // Biofluid methods in vascular and pulmonary systems / Biomechanical systems. Vol 4. NY: CRC Press, 2001 (p.6-1 - 6-24).

Изобретение относится к травматологии и ортопедии и может быть применимо для подготовки операций с использованием металлических имплантатов для остеосинтеза. Проводят стерилизацию инструментария и загрузку инструментальных столов. Оснащают часть инструментального стола, а именно отдельную секцию, предназначенную для раскладки металлических имплантатов и крепежа к ним, устройством автоматического автономного подогрева в пределах от температуры внутри операционной до температуры 37°С внутри отдельной секции. Включают обогрев этой секции не позднее, чем за 20 мин до начала операции. Поддерживают температуру 37±1°С до полного использования предназначенного для операции инструментария. Способ позволяет уменьшить риск образования трещин в кости во время операции и в послеоперационном периоде.

Способ подготовки операций в ортопедии и травматологии с использованием металлических имплантатов для остеосинтеза, включающий стерилизацию инструментария, загрузку инструментального стола, отличающийся тем, что часть инструментального стола - отдельную секцию, предназначенную для раскладки металлических имплантатов и крепежа к ним, оснащают устройством автоматического автономного подогрева до температуры 37°С внутри отдельной секции, обогрев включают не позднее, чем за 20 мин до начала операции, поддерживают температуру 37±1°С до полного использования предназначенного для операции инструментария.