СПОСОБ ЧРЕСКОСТНОГО ОСТЕОСИНТЕЗА ДИАФИЗАРНЫХ ПОВРЕЖДЕНИЙ КОСТЕЙ ПРЕДПЛЕЧЬЯ И АППАРАТ ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ Российский патент 2008 года по МПК A61B17/66 

Предлагаемое изобретение относится к области медицины, а именно к травматологии, и может быть использовано при лечении открытых и закрытых переломов обеих костей предплечья, срастающихся в неправильном положении, ложных суставов, диафизарных дефектов локтевой и лучевой костей.

Известен способ лечения диафизарных переломов обеих костей предплечья, сущность которого состоит в том, что на дистальные отломки обеих костей накладывают базовую опору аппарата внешней фиксации в виде кольца. Затем на проксимальных отломках обеих костей предплечья проводят консольную спицу, которую фиксируют в спицедержателях внешней опоры аппарата, выполненную в виде 3/4 кольца. Проксимальнее и дистальнее места перелома устанавливают две промежуточных внешних опоры аппарата в виде колец, к которым при помощи консольных чрескостных элементов и транссегментарных спиц фиксированы дистальные и проксимальные отломки обеих костей, причем раздельно каждый отломок. Технология фиксации отломков предусматривает возможность раздельной репозиции [1].

Однако известная технология исключает возможность ротационных движений предплечья, что приводит к стойкой контрактуре в проксимальном и дистальном лучелоктевом сочленениях, ретракции межкостной мембраны. Проведение в дистальной промежуточной внешней опоре сквозных фиксирующих элементов через лучевую и локтевую кость приводит к образованию дополнительных точек фиксации, что, в свою очередь, также приводит к возникновению контрактур.

Наиболее близким к предлагаемому является способ чрескостного остеосинтеза свежих закрытых оскольчатых переломов обеих костей предплечья. Для раздельного управления дистальными отломками лучевой и локтевой костей спицы через них проводят раздельно, причем каждый из костных отломков фиксируют к основным и дополнительным опорам аппарата Илизарова так, чтобы этими отломками можно было манипулировать изолированно. В проксимальной и дистальной базовых опорах фиксируют транссегментарные чрескостные элементы, проведенные через обе кости [2].

Однако использование известной технологии фиксации отломков лучевой и локтевой костей не обеспечивает возможность ротационных движений предплечья на этапах лечения, что в последующем приводит к стойкой контрактуре в проксимальном и дистальном лучелоктевом сочленениях и ретракции межкостной мембраны. Использование только транссегментарных фиксирующих элементов, проведенных через лучевую и локтевую кость, фиксирует мышечные ткани, что способствует возникновению контрактур предплечья. Сроки фиксации в аппарате составляют - 65-106 дней, средние сроки восстановления трудоспособности через 90 дней с момента операции.

Известно устройство для чрескостного остеосинтеза обеих костей предплечья, состоящее из дистальной, проксимальной и двух промежуточных внешних опорных элементов, соединенных между собой резьбовыми стержнями, при этом проксимальная базовая опора выполнена в виде дуги 3/4 кольца, остальные опоры кольцевидные. К дистальной и проксимальной базовым опорам фиксированы стержневые чрескостные элементы, которые закреплены во внешних опорах при помощи кронштейнов с внутренним резьбовым отверстием. Консольные и транссегментарно проведенные спицы фиксированы в спицефиксаторах, закрепленных во внешних опорах аппарата [3].

Известное устройство исключает возможность выполнения ротационных движений в предплечье.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для фиксации костных отломков при свежих закрытых повреждениях обеих костей предплечья, которое содержит базовые и промежуточные внешние опоры аппарата Илизарова, соединенные резьбовыми стержнями. Проксимальная внешняя базовая опора выполнена в виде 1/2 кольца. На дистальных базовой и промежуточной внешних опорах аппарата установлены кронштейны с внутренним резьбовым отверстием и спицефиксаторы, в которых фиксированы транссегментарно проведенные через дистальные отломки обеих костей предплечья спицы. На проксимальных базовой и промежуточной внешних опорах аппарата установлены спицефиксаторы, в которых фиксированы транссегментарно проведенные через проксимальные отломки обеих костей предплечья спицы [4].

Недостатком известной конструкции является то, что отсутствует возможность выполнения ротационных движений лучевой кости относительно локтевой.

Исходя из существующего уровня технологии и конструкций для лечения повреждений обеих костей предплечья, а также для устранения имеющихся в данной области недостатков, поставлена задача: сократить сроки лечения за счет обеспечения ротационных движений предплечья в период фиксации и исключения развития контрактур в проксимальном и дистальном лучелоктевых суставах.

Поставленная задача решена следующим образом.

Способ чрескостного остеосинтеза диафизарных переломов обеих костей предплечья включает фиксацию отломков чрескостным аппаратом внешней фиксации и возможность их сопоставления во времени. Новым в решении поставленной задачи является то, что фиксацию отломков локтевой и лучевой костей выполняют раздельно, при этом первоначально накладывают аппарат внешней фиксации на локтевую кость и затем идентичный аппарат внешней фиксации на лучевую кость.

В части устройства для выполнения чрескостного остеосинтеза диафизарных переломов костей предплечья новым является то, что опорные элементы проксимальной и дистальной секции выполнены в форме сектора 1/6 кольца и промежуточные опоры выполнены в форме сектора 1/3 кольца. При этом стержни-шурупы на проксимальной и дистальной опорах фиксированы при помощи кронштейнов с резьбовым отверстием, а каждая из промежуточных опор имеет узел репозиции, включающий выносной резьбовой стержень, посредством кронштейнов соединенный с промежуточной опорой, и элемент с взаимоперпендикулярными отверстиями, в одном из которых фиксирован стержень-шуруп.

Поясняем существенные отличительные признаки предлагаемого способа чрескостного остеосинтеза и аппарата для его осуществления.

Выполнение раздельной фиксации отломков локтевой и лучевой костей, причем первоначальное наложение аппарата внешней фиксации на локтевую кость, а затем идентичного аппарата внешней фиксации на лучевую кость позволяют точно, одномоментно, интраоперационно осуществить репозицию отломков обеих костей и восстановить ось конечности.

Для осуществления способа разработан аппарат для чрескостного остеосинтеза повреждения костей предплечья, в котором опорные элементы проксимальной и дистальной секции выполнены в форме сектора 1/6 кольца и промежуточные опоры выполнены в форме сектора 1/3 кольца, что обеспечивает возможность осуществления ротационных движений в предплечье, с амплитудой достаточной для предупреждения возникновения контрактур в проксимальном и дистальном лучелоктевых суставах.

Конструктивные особенности узла репозиции обеспечивают:

1. выносной резьбовой стержень с кронштейнами, имеющими резьбовые отверстия - возможность устранения смещения отломков локтевой и лучевой костей во фронтальной плоскости;

2. элемент с взаимоперпендикулярными отверстиями, в одном из которых фиксирован стержень-шуруп, позволяет выполнять репозицию отломков лучевой и локтевой костей во фронтальной и сагиттальной плоскостях.

Проведенные патентные исследования по подклассам А61В 17/60, 17/58, а также анализ научно-медицинской информации, отражающий существующий уровень технологий лечения повреждений обеих костей предплечья и аппаратов чрескостного остеосинтеза, не выявили идентичных разработок. Таким образом, предлагаемые способ лечения и аппарат для его осуществления являются новыми.

Взаимосвязь и взаимодействие существенных приемов способа и устройства для его осуществления обеспечивают достижение нового медицинского результата в решении поставленной задачи, а именно: сокращение сроков лечения за счет обеспечения ротационных движений предплечья в период фиксации и исключения развития контрактур в проксимальном и дистальном лучелоктевых суставах. Таким образом предлагаемое техническое решение имеет изобретательский уровень.

Предлагаемые способ лечения повреждения костей предплечья и аппарат для его осуществления могут быть широко применены в клинической практике.

Сущность предлагаемого «Способа чрескостного остеосинтеза диафизарных повреждений костей предплечья» заключается в следующем.

При свежих повреждениях первоначально осуществляют скелетное вытяжение для устранения грубых смещений костных фрагментов, в остальных случаях накладывают аппарат внешней фиксации.

Первоначально монтируют аппарат внешней фиксации на локтевую кость, затем идентичный аппарат накладывают на лучевую кость. Фиксируют отломки раздельно лучевой и локтевой костей чрескостными элементами, при этом первоначально проводят стержни-шурупы через проксимальный и дистальный фрагменты локтевой кости, которые последовательно фиксируют к опорам аппарата внешней фиксации, а затем стержни-шурупы проводят через проксимальный и дистальный фрагменты лучевой кости, которые также последовательно фиксируют к опорам аппарата внешней фиксации. Срок фиксации в аппарате составляет 60-70 дней, восстановление трудоспособности в среднем через 70 дней.

Для осуществления способа разработан аппарат для чрескостного остеосинтеза обеих костей предплечья, сущность которого поясняется чертежами, где:

- фиг.1 - общий вид устройства;

- фиг.2 - узел репозиции со стержнем-шурупом;

- фиг.3 - кронштейн со стержнем-шурупом;

- фиг.4 - схема наложения аппарата на обе кости;

- фиг.5 - рентгенограмма левого предплечья больной М. до лечения;

- фиг.6 - рентгенограмма левого предплечья больной М. во время фиксации в АВФ;

- фиг.7 - рентгенограмма левого предплечья больной М. после демонтажа АВФ.

Аппарат для чрескостного остеосинтеза диафизарных повреждений костей предплечья, состоит из: внешних опор 1, 2, 3 и 4, соединенных между собой резьбовыми стержнями 5. Проксимальная и дистальная базовые опоры 1 и 4 выполнены в форме сектора 1/6 кольца, в каждой из них при помощи кронштейнов 6 с резьбовым отверстием 7 фиксирован стержень-шуруп 8. Промежуточные опоры 2 и 3 выполнены в форме сектора 1/3 кольца, в каждой из них при помощи репозиционного узла 9 (фиг.2) фиксирован стержень-шуруп 8. Репозиционные узлы 9 (фиг.2) включают выносной резьбовой стержень 10, на концах которого фиксированы два кронштейна 6 с внутренним резьбовым отверстием 7. При помощи кронштейнов 6 узлы репозиции 9 фиксируют к внешним промежуточным опорам 2 и 3. В центральной части выносного резьбового стержня 10 фиксирован элемент 11 с взаимоперпендикулярными отверстиями, в одном из них закреплен стержень-шуруп 8 перпендикулярно к выносному резьбовому стержню 10 при помощи гаек 12.

Применяют предлагаемые способ и аппарат для чрескостного остеосинтеза следующим образом.

После проведения скелетного вытяжения за 2-5 пястные кости и локтевой отросток локтевой кости в отломки локтевой кости последовательно проводят четыре стержня-шурупа 8 (два в проксимальный отломок и два в дистальный отломок) под углом 90° к продольной оси кости в сагиттальной плоскости. Два стержня-шурупа 8 при помощи кронштейнов 6 фиксируют к внешним опорам 1 и 4 (дистальной и проксимальной). Остальные стержни-шурупы 8 фиксируют в отверстия элементов 11, установленных на выносных резьбовых стержнях 10, которые при помощи кронштейнов 6 соединены с промежуточными опорами 2 и 3. Стержень-шуруп 8 и сам элемент 11 на выносном резьбовом стержне 10 фиксированы при помощи гаек 12. Внешние опоры 1, 2, 3, 4 последовательно соединяют между собой резьбовыми стержнями 5. Выполняют репозицию отломков локтевой кости следующим образом: при помощи резьбовых стержней 5, расположенных между дистальной и проксимальной промежуточными опорами 2 и 3, за счет перемещения по ним гаек 12, производят дистракцию 10-15 мм (в зависимости от смещения отломков по длине). Затем при помощи репозиционных узлов 9, если необходимо выполнить репозицию отломков в сагиттальной плоскости, стержень-шуруп 8 перемещают в элементе 11 за счет перемещения гаек 12. Если необходимо устранить смещение отломков по ширине, - элемент 11 смещается во фронтальной плоскости по выносному резьбовому стержню 10 за счет перемещения гаек 12. Аппарат стабилизируют.

В отломки лучевой кости последовательно проводят четыре стержня-шурупа 8 (два в проксимальный отломок и два в дистальный отломок) под углом 90° к продольной оси кости в сагиттальной плоскости. Каждый стержень-шуруп 8 при помощи кронштейнов 6 и узла репозиции 9 фиксируют к внешним опорам 1, 2, 3, 4, дистальный и проксимальный к опорам 1 и 4 (сектора 1/6 кольца), промежуточные к опорам 2 и 3 (сектора 1/3 от окружности кольца аппарата Илизарова). Внешние опоры 1, 2, 3, 4 последовательно соединяют между собой резьбовыми стержнями 5. Выполняют репозицию отломков лучевой кости способом, аналогичным описанному выше при репозиции локтевой кости. Аппарат стабилизируют. Скелетное вытяжение демонтируют.

При застарелых повреждениях репозицию отломков проводят во времени следующим образом: при помощи резьбовых стержней 5, расположенных между дистальной и проксимальной промежуточными опорами 2 и 3, за счет перемещения по ним гаек 12 производят дистракцию 10-15 мм (в зависимости от смещения отломков по длине) дискретно по 2-2.5 мм в сутки. Затем при помощи репозиционных узлов 9, дискретно по 1 мм в сутки, выполняют репозицию отломков - в сагиттальной плоскости стержень-шуруп 8 перемещают в элементе 11 за счет перемещения гаек 12, во фронтальной плоскости перемещают элемент 11 по выносному резьбовому стержню 10 за счет перемещения гаек 12. После выполнения маневра репозиции аппарат переводят в режим фиксации.

Сущность предлагаемого «Способа чрескостного остеосинтеза диафизарных повреждений костей предплечья и аппарата для его осуществления поясняется клиническим примером.

Больная М., 17 лет, поступила в клинику ГУ НЦ РВХ ВСНЦ СО РАМН с жалобами на боли в области правого лучезапястного сустава, невозможность полноценно пользоваться правой кистью и правым предплечьем.

Объективно: Асимметрия предплечий за счет атрофии мягких тканей справа на всем протяжении. Ось конечности изменена - в средней трети предплечья угол открытый к тыльной поверхности предплечья. Относительное укорочение конечности - 0,5 см за счет угловой деформации. Движения в смежных суставах ограничены: в локтевом - 125/30/0, в лучезапястном - 30/0/30, ротация предплечья - 30/0/0.

Сосудистых, двигательных, чувствительных нарушений в дистальных отделах конечности нет.

На рентгенограмме правого предплечья на уровне средней трети диафиза отмечается нарушение целостности обеих костей и угловая деформация 170° - локтевая кость, 172° - лучевая кость.

Диагноз: Консолидирующиеся в неправильном положении переломы обеих костей правого предплечья. Комбинированная контрактура правого локтевого и лучезапястного суставов, ротационная контрактура предплечья.

Выполнена операция по предложенной технологии с использованием аппарата для ее осуществления.

После проведения скелетного вытяжения за 2-5 пястные кости и локтевой отросток локтевой кости в отломки локтевой кости последовательно проведены четыре стержня-шурупа 8 (два в проксимальный отломок и два в дистальный отломок) под углом 90° к продольной оси кости в сагиттальной плоскости. Каждый стержень-шуруп 8 при помощи кронштейнов и узла репозиции 9 закреплен к внешним опорам 1, 2, 3, 4 (дистальный и проксимальный к секторам 1/6, промежуточные к секторам 1/3 от окружности кольца аппарата Илизарова). Внешние опоры последовательно соединены между собой резьбовыми стержнями 5. Аппарат стабилизирован.

Аналогичным образом в отломки лучевой кости последовательно проведены четыре стержня-шурупа (два в проксимальный отломок и два в дистальный отломок) под углом 90° к продольной оси кости в сагиттальной плоскости. Каждый стержень-шуруп 8 при помощи кронштейнов 6 и узла репозиции 9 фиксирован к внешним опорам (дистальный и проксимальный - к секторам 1/6, промежуточные 1/3, от окружности кольца аппарата Илизарова). Внешние опоры последовательно соединены между собой резьбовыми стержнями 5. Аппарат стабилизирован. Скелетное вытяжение демонтировано.

Выполнено устранение остаточного смещения костных фрагментов обеих костей левого предплечья в аппарате внешней фиксации, во времени следующим образом: при помощи резьбовых стержней 5, за счет перемещения по ним гаек 12, между промежуточными внешними опорами 2 и 3, в аппаратах на лучевой и локтевой костях, дискретно по 2 мм в сутки выполнили дистракцию 10 мм. Затем в аппарате на локтевой кости при помощи репозиционного узла 9, закрепленного в дистальной промежуточной опоре, дискретно по 1 мм в сутки, выполнили репозицию дистального отломка - в сагиттальной плоскости стержень-шуруп 8 приблизили к элементу 11 за счет перемещения гаек 12. Одновременно с этим в аппарате на лучевой кости при помощи репозиционных узлов 9, закрепленных в дистальной и проксимальной промежуточных опорах 2 и 3, дискретно по 1 мм в сутки, выполнили репозицию отломков лучевой кости во фронтальной и сагиттальной плоскостях удалением стержня-шурупа 8 и перемещением элемента 11 во фронтальной плоскости по выносному резьбовому стержню 10 за счет перемещения гаек 12. После выполнения маневра репозиции аппарат переведен в режим фиксации.

На рентгенограмме деформация устранена, стояние костных фрагментов удовлетворительное, кости предплечья фиксированы аппаратом внешней фиксации.

Послеоперационный период без осложнений. Движение в локтевом, лучезапястном суставах, пальцами кисти, разрешается с первого дня, с 3-х суток после операции начала заниматься ЛФК. На 12-е сутки после операции в удовлетворительном состоянии больная выписана на амбулаторное лечение. Через 74 дня после операции аппарат внешней фиксации демонтирован. Больная свободно пользуется правой верхней конечностью, жалоб нет, объем движений в смежных суставах: локтевом - 160/5/0, лучезапястном - 40/0/50, ротация предплечья 60/0/70; трудоспособность больной полностью восстановлена. Анатомический и функциональный результат лечения по системе Маттиса-Любошица-Шварцберга [4] расценен как хороший.

Таким образом, предлагаемые «Способ чрескостного остеосинтеза диафизарных повреждений костей предплечья и аппарат для его осуществления» в сравнении с известными технологиями и конструкциями для их выполнения позволили сократить сроки лечения за счет сокращения сроков фиксации (на 10-14 дней) и сохранения ротационных движений предплечья в период фиксации конечности в аппаратах и исключения развития контрактур в проксимальном и дистальном лучелоктевых суставах (на 10 дней).

Источники информации

1. Соломин Л.Н. Основы чрескостного остеосинтеза аппаратом Г.А.Илизарова: Монография. - СПб. ООО «МОРСАР АВ», 2005, - с.200-202.

2. А.С. №1572581 СССР, МКИ⁶ А61В 17/56. Способ лечения диафизарных переломов костей предплечья / Г.А.Илизаров, С.И.Швед, К.У.Кудзаев.

3. Комбинированный чрескостный остеосинтез диафизарных переломов костей предплечья. Пособие для врачей. - СПб. НИИТО им. P.P.Вредена, 2004, с.27.

4. Швецов В.И., Швед С.И., Сысенко Ю.М. Чрескостный остеосинтез при лечении оскольчатых переломов. - Курган - 2002, с.137.

5. Швецов В.И., Швед С.И., Сысенко Ю.М. Чрескостный остеосинтез при лечении оскольчатых переломов. - Курган - 2002, с.243-244.

Группа изобретений относится к травматологии и ортопедии и может быть применима для чрескостного остеосинтеза диафизарных повреждений костей предплечья. Выполняют раздельную фиксацию отломков локтевой и лучевой костей. Накладывают первоначально аппарат для чрескостного остеосинтеза на локтевую кость и затем идентичный аппарат для чрескостного остеосинтеза на лучевую кость. Аппарат содержит опоры, соединенные резьбовыми стержнями, репозиционные узлы и стержни-шурупы с фиксаторами. Проксимальная и дистальная опоры выполнены в форме сектора 1/6 кольца. Промежуточные опоры выполнены в форме сектора 1/3 кольца. Стержни-шурупы на проксимальной и дистальной опорах фиксированы при помощи кронштейнов с резьбовым отверстием. Каждая из промежуточных опор имеет узел репозиции, который включает выносной резьбовой стержень, в центральной части которого фиксирован элемент с взаимоперпендикулярными отверстиями, одно из которых предназначено для закрепления при помощи гаек стержня-шурупа. Выносной резьбовой стержень соединен с промежуточной опорой посредством кронштейнов. Группа изобретений позволяет сохранить ротационные движения предплечья в период фиксации, уменьшить риск развития контрактур, сократить сроки лечения. 2 н.п.ф-лы, 7 ил.

1. Способ чрескостного остеосинтеза диафизарных переломов костей предплечья, включающий фиксацию отломков аппаратом для чрескостного остеосинтеза после их сопоставления, отличающийся тем, что фиксацию отломков локтевой и лучевой костей выполняют раздельно, при этом первоначально накладывают аппарат для чрескостного остеосинтеза на локтевую кость и затем идентичный аппарат для чрескостного остеосинтеза на лучевую кость.2. Аппарат для чрескостного остеосинтеза переломов костей предплечья, содержащий опоры, соединенные резьбовыми стержнями, репозиционные узлы и стержни-шурупы с фиксаторами, отличающийся тем, что проксимальная и дистальная опоры выполнены в форме сектора 1/6 кольца, промежуточные опоры выполнены в форме сектора 1/3 кольца, при этом стержни-шурупы на проксимальной и дистальной опорах фиксированы при помощи кронштейнов с резьбовым отверстием, а каждая из промежуточных опор имеет узел репозиции, который включает выносной резьбовой стержень, в центральной части которого фиксирован элемент с взаимоперпендикулярными отверстиями, одно из которых предназначено для закрепления при помощи гаек стержня-шурупа, выносной резьбовой стержень соединен с промежуточной опорой посредством кронштейнов.