ИНСТРУМЕНТЫ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ХИРУРГИЧЕСКОЙ ОПЕРАЦИИ НА СУСТАВЕ Российский патент 2012 года по МПК A61B17/17 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к инструментам для проведения хирургической операции на суставе пациента, в частности на суставе пальца руки. Кроме того, настоящее изобретение относится к операционному способу замены сустава пациента, в частности сустава пальца руки пациента, предпочтительно среднего сустава.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

При выполнении любой функции схватывания рукой средний сустав (проксимальный межфаланговый сустав) пальца руки выполняет самую большую и наиболее важную часть силы сгибания пальца и, следовательно, является незаменимым в его способности действовать для выполнения основных форм схватывания рукой (крепкое схватывание и удерживание предметов, схватывание крупных предметов, схватывание ключа, схватывание расчески, схватывание письменных принадлежностей и т.д.). Если функция проксимального межфалангового сустава ослаблена из-за боли и/или ограничения движения, то в итоге страдает и функция руки полностью. Невозможно постоянно лечить боль лекарственными препаратами, так как лекарственные препараты теряют свою эффективность, зачастую являются причиной нежелательной несовместимости, а также имеют побочные эффекты.

В повседневной жизни внешнее обездвиживание крайне непрактично и некомфортно; кроме того, при этом функция пальца явно затруднена. В конечном счете это применимо и к "внутреннему" обездвиживанию поврежденного сустава, которое осуществлялось и до сих пор осуществляется в форме функционально приемлемого или индивидуально требуемого положения, достигаемого посредством известного артродезирования проксимального межфалангового сустава, то есть соединения костей среднего и основного суставов. Таким способом всегда может быть достигнуто избавление от боли, однако придание суставу жесткости неприемлемо по отношению к вышеуказанной огромной значимости проксимального межфалангового сустава для общего функционирования руки. В этом смысле в принципе считается, что все чаще люди, в особенности люди старшего возраста, полагаются на должную операбельность их рук, так как многие из них желают быть независимыми, причем потребность в независимости постоянно растет.

В течение многих лет было предпринято множество попыток с целью нахождения подходящих решений для замены сустава пальца руки. Однако до настоящего времени не удавалось найти успешных решений из-за несоответствия конструктивного исполнения всем важным целевым критериям.

Имплантаты, используемые в настоящее время, имеют определенные недостатки и не удовлетворяют целевым критериям.

С одной стороны, используются прокладки Swanson Silastic, которые несмотря на возникновение гранулемы инородного тела, риск разрыва материала и нестабильность управления зачастую дают ошеломляющие результаты, что касается, в частности, ревматоидного артрита. Эти съемные прокладки, которые фактически не представляют собой сустав и поэтому, конечно, занимают твердую позицию по отношению к этому критерию. Однако из-за этого предел жизнеспособности оказывается быстро достигнутым вследствие высокой степени потери вещества и прогрессирующего разрушения.

Существующие спаренные подлинные эндопротезы сустава, такие как эндопротез St.George, вставлены дорсально и зацементированы на месте, однако они зачастую проявляют эффект ослабления и приводят к неудовлетворительному функционированию вследствие значительного воздействия сил растяжения и трения; по этой причине данный способ является несоответствующим требованиям.

В настоящее время большое внимание уделяется идее поверхностной замены с реконструкцией наивысшей точности предопределенной анатомии, и ведущими представителями являются неспаренные протезы в форме пироуглеродного эндопротеза и керамический эндопротез. Анатомически средний сустав также не является чисто шарнирным суставом, но приводит к вращательно-скользящему движению, поэтому стремление заключается в том, чтобы в итоге получить наиболее естественное движение без потенциально вредного воздействия силы растяжения и вращающей силы. Предыдущие результаты операционных наблюдений и исследований, однако, не смогли продемонстрировать, что эндопротезы, как правило, приводят к костной интеграции; напротив, они скорее не срастаются на месте, а обнаруживают признаки смещения и удлинения кости, что препятствует получению хорошего функционального результата.

Кроме того, эти эндопротезы должны быть установлены и подогнаны посредством приспособления для вытяжения, что определенно означает повреждение этой весьма чувствительной функциональной структуры с такими последствиями, как ограниченная ранняя функциональность, фиброзы и деформации, которые, возможно, повлекут за собой случаи дополнительного вмешательства с целью освобождения сустава, а также сморщивание, которое иногда приводит к сокращению вытяжения. Данная попытка имплантировать эндопротез через сторону сгибания замыслена как альтернативный вариант, но в этом случае весьма чувствительная ткань тоже оказывается поврежденной, что по результатам лечения может ограничивать указанную функцию.

Кроме того, частично необходимое удаление таких суставов выразительно показывает, что благодаря соответствующему стержню протеза костной ткани почти не остается, за исключением кортикальной оболочки фаланг, т.е. полой трубки, требующей большое количество здоровой костной ткани для артродезирования, которое станет необходимым впоследствии.

Показания по таким эндопротезам основаны на следующих фактах: недостаточность раннего восстановления подвижности означает, что ранее оперированные суставы с деформацией сухожилия и спайкообразования оказываются непприемлемыми, равно как и случаи нестабильности суставов не являются приемлемыми состояниями.

Вторичные разрушения сухожилий связаны с экстремальными рисками и часто могут превзойти результаты, которые являются неудовлетворительными, как и ранее. Если после сшивания сухожилия слишком рано начать выполнять физические упражнения, то ткани могут не сойтись, но, с другой стороны, из-за недостаточности сшивания произойдет функциональное ограничение. Без крайней необходимости лучше вообще не подвергать эти структуры хирургическому вмешательству.

Кроме того, в случае нарушения функции пальца восстановление этой функциипутем замены сустава не должно быть нарушено здоровой тканью, поврежденной в ходе хирургической операции.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Задачей настоящего изобретения является создание инструментов для вставки протеза сустава пальца руки, а также разработка способа лечения, обеспечивающего восстановление функции сгибания и разгибания сустава, в частности проксимального межфалангового сустава, при этом не нарушаются гармоничное контактное положение и взаимодействие пальцев руки по отношению к функциям схватывания. Аллопластический сустав должен быть закреплен в кости таким образом, чтобы он не отклонялся от своего заданного положения и тем самым не подвергал вновь опасности указанную функцию пальца. Оставшаяся кость не должна далее разрушаться (в этом случае фаланги не имеют слишком большого ресурса) по причине использования указанного сустава, и он должен быть неизменяемым в своих функциональных формах, так что палец может быть подвержен нагрузке.

Этой цели достигают благодаря использованию инструмента для проведения хирургической операции на суставе пациента, в частности на суставе пальца руки, который содержит по меньшей мере следующие компоненты:

фиксирующую рамку для фиксации пальца руки в прямом положении в процессе проведения хирургической операции для фрезерования цилиндра сустава пальца с твердой структурой для формирования принимающего пространства для пальца и устройства для направленного сверления, которое может перемещаться по указанной структуре и может быть зафиксировано в любом положении отсчета, и которое содержит установочную перекладину с направляющим отверстием для относительно подвижного приема фрезы или центрирующей втулки и установочные отверстия,

устройство для направленного сверления с установочной перекладиной, которая проходит в продольном направлении и которая содержит направляющее отверстие, проходящее поперек через указанное устройство для направленного и сбоку от установочных отверстий указанного направляющего отверстия и который оснащено средствами для направляющего сцепления с фиксирующей рамкой, а также прокладкой, проходящей поперек по отношению к установочной перекладине и посредством которой установочная перекладина может быть зафиксирована в различных исходных положениях, которые могут быть выбраны относительно фиксирующей рамки,

центрирующую втулку, имеющую цилиндрический основной корпус, приспособленную для вставки в направляющее отверстие устройства для направленного сверления, которая на одном конце имеет фланец, проходящий по периферии, и которая в центре имеет приемное отверстие для прицельного провода,

прицельное устройство с осью вращения для точного фрезерования цилиндра сустава.

Этот набор инструментов обеспечивает возможность достижения особо точной установки и фиксации сустава для точного проведения хирургической операции. В этом случае жесткая фиксирующая рамка служит фиксирующим приспособлением для точной установки сустава в вытянутое положение.

В качестве материала эндопротеза предпочтительно применен биосовместимый износостойкий материал, так что ткань не подвержена вторичному разрушению. В техническом смысле эндопротез должен быть установлен и подогнан так, чтобы ресурс ткани любого типа по возможности подвергали воздействию с максимальной осторожностью. Это должно быть применимо, в частности, к особо чувствительным функциональным структурам сгибающих и разгибающих сухожилий. После операции имплантации сустав должен как можно раньше обрести двигательную способность, чтобы не происходило слипания и спайкообразования указанных функциональных структур. Наконец, эндопротез в кости должен иметь длительную прочность, он должен как можно более полно покрывать спектр индикации и иметь надежный технологический маршрут имплантации.

Настоящее изобретение основано на основной концепции имплантирования эндопротеза сбоку: при боковом доступе к пальцу руки сторона указанного пальца, ответственная за сгибание и разгибание и подверженная повышенному риску, остается нетронутой, а вышеуказанная функциональная ткань оказывается неподверженной существенному воздействию. Необходимо лишь удалить боковую связку сустава указанного пальца, и доступ к суставу будет открыт. Таким способом могут быть применены все необходимые хирургические инструменты, например, для удаления остеофитов, и даже для разрушения сухожилий суставов, ставших жесткими в результате послеоперационной травмы.

Согласно настоящему изобретению с целью сохранения как можно большего количества костной ткани фаланг удаляют только сустав, а для эндопротеза обеспечивают возможность закрепления, при этом указанный эндопротез настолько стабилен, что становится возможной ранняя послеоперационная физическая нагрузка на сустав.

Сустав, установленный и пригнанный согласно настоящему изобретению, стабилен и предпочтительно выполнен из инертного и легко сращиваемого с костью материала.

Даже если анатомически шарнирное соединение может быть не предусмотрено, тем не менее, благодаря многочисленным экспериментам с получением результатов врачебных наблюдений можно предположить, что после перелома среднего сустава природа допускает незначительные ошибки. По меньшей мере в нескольких случаях после имплантации шарнирного эндопротеза St.George удалось получить очень хорошие результаты несмотря на все вышеуказанные проблемы, причем механизм одного лишь шарнирного соединения не может быть ограничивающим фактором.

Таким образом, согласно настоящему изобретению в контексте так называемой стратегии конструктивного избегания был разработан спаренный титановый шарнирный эндопротез, покрытый гидроксиапатитом и имеющий полиэтиленовую контактную поверхность; указанный эндопротез имплантируют с серединно-боковой стороны пальца руки и завинчивают в кость, при этом указанный эндопротез в основном стабилен.

Таким образом, в соответствии с настоящим изобретением, согласно предыдущим клиническим испытаниям, по меньшей мере на короткий срок достигнуты следующие целевые критерии:

- избегание повреждения сухожилий,

- по возможности минимальная потеря костной ткани,

- постоянное управление имплантатом,

- предпочтительно биосовместимость имплантата,

- технически надежное расположение,

- высокая степень интеграции с костной тканью несмотря на раннюю подвижность сустава,

- очень хорошая подвижность и способность перенесения нагрузок той частью, куда вставлен имплантат, - широкий спектр индикации.

Проведенные до настоящего времени клинические исследования показывают, что для расположения данного эндопротеза применим довольно широкий спектр индикации.

Во-первых, идеальная индикация - это болезненный обычный артроз сустава с недостаточностью движения и болью при нагрузке. Даже большие остеофитные структуры не являются крупным препятствием. Воспалительный артроз не создает исключения со здоровой костной тканью, так как при применении способа серединно-бокового доступа возможны синовиальные эктомии.

Кроме того, возможно лечение посттравматических артрозов даже при наличии осевых ошибок. При применении способа имплантации эндопротеза с серединно-боковым доступом с обеих сторон возможны осевые коррекции. Повреждение шарнира сжатием, а также спайкообразование сухожилий являются еще одной индикацией, так как с применением вышеуказанного способа серединно-бокового доступа возможны даже обширные разрушения сухожилий при поддерживании указанной структуры; кроме того, ранняя подвижность обеспечивает возможность необходимого лечения физическими упражнениями для стимуляции и поддержки функции сустава.

Постинфекционное повреждение сустава является относительной индикацией. В некоторых случаях должен быть определен общий комплекс костного вещества, функционального аппарата и мягкой частичной оболочки.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Ниже приведено подробное описание в форме варианта реализации устройства согласно настоящему изобретению, причем из указанного описания станут очевидными другие преимущества и характеристики настоящего изобретения, со ссылками на чертежи, где:

на фиг. с 1 по 39 показана хирургическая операция согласно настоящему изобретению,

на фиг.40 показан перспективный вид фиксирующей рамки,

на фиг.41 показан перспективный вид устройства для направленного сверления,

на фиг.42 показан перспективный вид регулировочной гайки размером М4,

на фиг.43 показан перспективный вид центрирующей втулки,

на фиг.44 показан перспективный вид пильного полотна,

на фиг.45 показан перспективный вид инструмента извлечения,

на фиг.46 показан перспективный вид скобы для соединения с проксимальным концом инструмента извлечения,

на фиг.47 показан перспективный вид фрезы для фрезерования сустава,

на фиг.48 показан перспективный вид шаблона фрезерования,

на фиг.49 показан перспективный вид пилящего блока с пазом,

на фиг.50 показан перспективный вид крючка ранорасширителя,

на фиг.51 показан перспективный вид удерживающего зажима для соединения с фиксирующей рамкой, и

на фиг.52 показан перспективный вид прицельного устройства с осью вращения.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ РЕАЛИЗАЦИИ НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ

Как показано на фиг.1, применен способ серединно-бокового и радиального доступа на среднем пальце 2 справа на расстояние приблизительно 4-5 см. Мягкую частичную оболочку препарируют с тщательной обработкой структур сосудов и нервов. Затем, как показано на фиг.2, следует отсечение связки Landsmeer и дорсальное замещение приспособления для вытяжения после раскрытия сустава 4.

Затем, как показано на фиг.3, следует удаление остеофитов сустава с помощью щипцов-кусачек, и, как показано на фиг.4, резекция радиальной коллатеральной связки. После резекции коллатеральной связки 6 ось вращения прицельного провода 8, предпочтительно имеющего диаметр 1,2 мм, для оси вращения сустава 4, расположена на головке боковой основной фаланги таким образом, что ось сустава 4 расположена в ладонно-проксимальном взаимоотношении. Ось принимает центральное положение относительно оси вращения, которая в принципе приведена в движение.

Как показано на фиг.6, прицельное устройство с осью вращения 10, которое более подробно показано на фиг.52, установлено для проверки размера и положения цилиндров сустава, которые подлежат резекции.

Как показано на фиг.7 и 8, правильное положение оси вращения проверяют в обеих плоскостях с использованием преобразователя рентгеновского снимка. Кроме того, в этом случае еще раз проверяют размер и положение цилиндра сустава, который подлежит резекции.

На фиг.9 показана установка в определенное положение, выполняемая посредством прицельного устройства с осью вращения, для точного фрезерования цилиндра сустава в соответствии с установленным положением оси вращения, а на фиг.10 показано крепление фиксирующей рамки 12 согласно настоящему изобретению в качестве средства закрепления пальца 2 в прямом положении посредством четырех проводов (14) Киршнера в заданных отверстиях в устройстве для направленного сверления 16 на основной и средней фалангах пальца. Кроме того, фиксирующая рамка 12 может содержать на верхней стороне фиксирующую петлю 162, имеющую форму моста, для приема и крепления крючков 156 ранорасширителя. В этом случае провода 14 должны быть сцепленными с противоположной оболочкой. Правильное положение фиксирующей рамки 12 обеспечено посредством центрирующей втулки 18, которая может быть установлена и пригнана внутри устройства для направленного сверления 16 посредством прицельного провода 8 с осью вращения.

Теперь, как показано на фиг.11 и 12, сустав 4 может быть отфрезерован посредством цилиндрической фрезы 20 для фрезерования сустава после удаления центрирующей втулки 18 по оси вращения прицельного провода 8. В этом случае хирург может очень хорошо чувствовать глубину фрезерования посредством пальца, расположенного на противоположной стороне сустава 4, и таким образом проверять ситуацию. На фиг.12 показана ситуация, когда профрезерованный цилиндр сустава уже удален.

Как показано на фиг.13, соответствующие наружные фиксирующие провода 22, 24 оставлены, фиксирующая рамка 12 удалена с целью обеспечения пространства для шаблона фрезерования (фиг.14 и 15). Указанный шаблон фрезерования выполнен в форме удлиненного металлического блока, который на внешней стороне содержит пазы 28, 30 для фиксирующих проводов 22 и 24. Между пазами 28 и 30 сформирован направляющий паз 32, проходящий в продольном направлении. Направляющий паз 32 предусмотрен для приема пилящего блока 144, который также содержит паз 154, проходящий в продольном направлении относительно блока 144, предусмотренный для направления ступенчатой пилы 34. Шаблон (26) фрезерования служит трафаретом для правильного фрезерования средней и основной фаланг пальца 2 для приема соответствующего протеза руки.

На фиг.16 показана ситуация, когда шаблон (26) фрезерования вставлен, так что твердая оболочка средней и основной фаланг пальца оказывается разрушенной посредством ступенчатой пилы 34, показанной на фиг.17. Пила 34 содержит изогнутое пильное полотно 36 с пильной поверхностью 38 на переднем конце. С использованием указанной пилы значительно облегчена операция фрезерования паза (как показано на фиг.17 и 18).

Из фиг.19 очевидно, что после удаления пилящего блока распиленный паз 40 может быть пошагово увеличен, теперь в заданном направлении, до требуемой глубины и ширины с помощью фрезы 42, как показано на фиг.20.

Шаблон для фрезы 42 выполнен с такой конфигурацией, что предотвращена ситуация, когда он может занять наклонное положение. На фиг.24 показан фрезерованный паз 44, который увеличен посредством шаблона фрезерования.

На фиг.23 показана ситуация, когда кость, в которую устанавливают эндопротез, подготовлена. Из фиг.24 очевидно, что приспособление для сгибания и разгибания может оставаться совершенно нетронутым.

Как показано на фиг.25, шарнирный протез 50 вставлен в прямом положении с использованием щипцов 48 для удержания протеза.

Если еще потребуется дальнейшее улучшение установки шарнирного протеза 50, или последующее фрезерование пазов, или резекция на краю соответствующей ладонной кости относительно цилиндра протеза (для обеспечения возможности сгибания важно обеспечить свободное пространство!), шарнирный протез 50 может быть снова удален с помощью инструмента (52) извлечения согласно настоящему изобретению, в данном случае без повреждения шарнирного протеза 50.

На фиг.27 показан шарнирный протез 50, правильно вставленный в прямом положении. На фиг.28 показана ситуация, когда выполняют проверку положения сгибания. В правильном положении сгибания угол сгибания равен 90 градусам, только тогда движение оказывается затруднено контактом кости.

Шарнирный протез 50 вставлен с прессовой посадкой, тем не менее его прочно закрепляют в кости посредством соответствующего титанового винта 62, дистально на короткой руке и проксимально на длинной руке. Таким образом, обеспечивают возможность выполнения ранних, легких функциональных физических упражнений на сустав.

Как показано на фиг.33 и 34, положение шарнирного протеза 50 проверяют до закрытия раны в обеих плоскостях и документируют посредством преобразователя рентгеновского снимка.

На фиг.35 показана ситуация, когда после закрытия раны проверяют клиническую функцию сгибания: свободное сгибание без ротационных отклонений.

На фиг.36 показана рука 8 недель спустя после хирургической операции, средний палец 2 по-прежнему немного опухший. На фиг.37 показано, что возможно свободное и активное сгибание и разгибание. Более того, пациент выполняет сгибание и разгибание, показанное на фиг.36 и 37, легче, чем при дооперационном состоянии. Эта очень полезная функция выполняется безболезненно.

На фиг.38 и 39 воспроизведены снимки рентгеновского обследования, показывающие, что в послеоперационном периоде в течение четырех недель (фиг.38) и в течение восьми недель (фиг.39) нет симптомов разрушения и содержание соли кальция повышено.

Используемые инструменты, подробно показанные на фиг. с 40 по 42, изготовлены из высококачественной медицинской стали.

На фиг. с 40 по 52 показаны отдельные компоненты набора инструментов для проведения хирургической операции согласно настоящему изобретению.

На фиг.40 показан перспективный вид фиксирующей рамки 12, изготовленной из высококачественной медицинской стали и имеющей жесткую основную раму, определяющую коробовидное приемное пространство с продольными перекладинами 64, 66, 68, проходящими параллельно друг другу в продольном направлении, и поперечными перекладинами 70, 72, 74, 76, проходящими параллельно друг другу и поперечно по отношению к продольным перекладинам. Отверстия сформированы между перекладинами с 64 по 76, проходящими только по краям, так что внутренняя часть фиксирующей рамки 12 доступна хирургу со всех сторон. Кроме того, фиксирующая рамка 12 может быть сформирована с фиксирующей петлей 162, выполненной в форме моста, которая в увеличенном масштабе показана на фиг.51, которая проходит над дорсальным отверстием и которая содержит расположенные рядом принимающие пазы 164 для приема крючков 156 ранорасширителя, как показано на фиг.50. Для этой цели на дорсальной стороне фиксирующей рамки 12 по обе стороны от верхнего отверстия сформированы вставные отверстия 54 и 56.

Продольная перекладина 66 в середине содержит полукруглую выемку 77, внутрь которой может быть путем вращения вставлена регулировочная гайка 134, показанная в увеличенном масштабе на фиг.42. В центральное резьбовое отверстие 136 указанной регулировочной гайки 134 посредством соответствующей наружной резьбы ввинчена распорка 78 устройства для направленного сверления 16, так что вращательное движение регулировочной гайки 134 создает определенное регулировочное перемещение устройства для направленного сверления 16 относительно фиксирующей рамки 12.

Устройство для направленного сверления 16 содержит установочную перекладину 82, проходящую в продольном направлении и содержащую в центре направляющее отверстие 84, проходящее поперечно сквозь указанную перекладину для приема центрирующей втулки 94 или фрезы 20 для фрезерования сустава, а также, сбоку от данного направляющего отверстия 84, установочные отверстия 86, 88 для фиксирующих проводов 22, 24. Каждый конец установочной перекладины 82 сформирован с соответствующей прямоугольной направляющей опорой 90, 92, которая в собранном положении на внутренней и верхней сторонах несет нагрузку против поперечных перекладин 70, 76 с обеспечением параллельной направляющей для устройства для направленного сверления 16 на фиксирующей рамке 12 при регулировочном перемещении. Установочные отверстия 86, 88 служат для точного ввода фиксирующих проводов 22, 24 внутрь кости пальца руки.

Центрирующая втулка 94, показанная в увеличенном масштабе на фиг.43, может быть вставлена в направляющее отверстие 84 устройства для направленного сверления 16. Указанная центрирующая втулка содержит цилиндрический металлический корпус с наружным диаметром, который соответствует внутреннему диаметру направляющего отверстия 84, и который на верхнем конце, как показано на фиг.43, содержит расширенный радиально наружу фланец 98, который в собранном положении на наружной поверхности несет нагрузку против направляющего отверстия 84 устройства для направленного сверления 16. Центрирующая втулка 94 в центре содержит приемное отверстие 100, проходящее насквозь для прицельного провода 8 с осью вращения.

Пильное полотно 36, которое показано в увеличенном масштабе на фиг.44 и которое имеет дважды изогнутую конфигурацию, для разрушения оболочки (corticales) содержит дважды согнутую металлическую пластину, проходящую в продольном направлении и предпочтительно имеющую толщину 0,64 мм, а также имеющее на переднем режущем краю пилу. На заднем крепежном краю указанное пильное полотно содержит полукруглое фиксирующее кольцо 37, предусмотренное для зажима в захватном устройстве. От плоскости пильного полотна 36, проходящей от передней пильной поверхности 38 к фиксирующему кольцу 37, указанное пильное полотно наклонено под углом вверх приблизительно на расстоянии трех четвертей длины, предпочтительно до 36 градусов, для формирования ступени 39, а затем снова проходит к фиксирующему кольцу к краю, проходящему параллельно передней части, так что оказывается сформированным дважды изогнутое пильное полотно 36 с центральной ступенью 39. Указанная ступень 39 формирует опору, когда пильное полотно 36 вставляют в паз пилящего блока 144, показанного на фиг.49 (а также на фиг.18).

На фиг.45 в увеличенном масштабе показан перспективный вид инструмента (52) извлечения для удаления протеза сустава пальца после его размещения в пальце. Инструмент (52) извлечения содержит наружный полый корпус 110, приспособленный для относительно подвижного приема расположенного в нем ползуна 112. Зажим 114, показанный в увеличенном масштабе на фиг.46, может быть привинчен на проксимальном конце ползуна 112. Зажим 114 содержит крючки 116, выступающие радиально в диаметрально противоположном направлении навстречу друг другу и которые выполнены с возможностью прицепления к внешней периферической раме шарнирного протеза 50. Нижний край зажима 114 содержит наружную резьбу 118, которая может быть завинчена в нижний проксимальный конец ползуна 112. Таким образом, инструмент (52) извлечения согласно настоящему изобретению путем замены зажимов 114 может быть легко преобразован для извлечения протезов сустава пальца разных размеров, имеющих разные наружные диаметры. Цилиндрическая винтовая пружина 120 выполнена с возможностью действия между верхним концом ползуна 112 и внутренней поверхностью полого корпуса 110. Инструмент (52) извлечения выполнен с возможностью приведения в действие посредством двух выступающих радиально сбоку элементов (122, 124) сцепления, которые привинченных на своих местах. Путем перемещения элементов (122, 124) сцепления относительно полого корпуса 110, как показано на фиг.26, против силы сжатия цилиндрической пружины 120, ползун 112 перемещают относительно полого корпуса 110 для осторожного удаления протеза сустава из пальца.

На фиг.47 показана фреза 20 согласно настоящему изобретению, содержащая цилиндрический металлический корпус из высококачественной закаленной стали. На переднем конце фрезы 20 расположена фрезерная головка 128, а затем проходящий по направлению к крепежному концу проходит внутрь двух радиальных расширенных участков, причем вставной конец 130 для вставки в бормашину снова значительно сужается относительно центральной части большей ширины. Вставной конец 130 сформирован в задней части с периферически расширяющейся канавкой 132 для закрепления в бормашине с возможностью принудительной блокировки.

На фиг.48 показан перспективный вид шаблона (26) фрезерования согласно настоящему изобретению, который по существу содержит блок из высококачественной стали, на виде спереди имеющий форму кости, имеющий длину приблизительно 45 мм, высоту приблизительно 20 мм и ширину приблизительно 19 мм. Для вставки в высверленное отверстие сустава на продольной стороне в задней части по центру предусмотрен центрирующий штифт 138. В продольном направлении шаблон (26) фрезерования содержит направляющий паз 32 для направления фрезы 42. Кроме того, на передней стороне шаблон (26) фрезерования содержит немного большую выемку 142, внутрь которой может быть вставлен пилящий блок 144, перспективный вид которого показан на фиг.49. Кроме того, с обеих сторон шаблона (26) фрезерования расположены, помимо направляющего паза 32, пазы 28, 30. Указанные пазы служат для компенсации допустимого отклонения для предотвращения нежелательного отклонения от невыровненного расположения на проводах (14) Киршнера, закрепленных по обеим сторонам просверленного отверстия в суставе пальца руки. Кроме того, пилящий блок 144 соответственно оснащен установочными отверстиями 150, 152, которые проходят поперечно к продольному направлению и которые в собранном положении вставлены в переднюю канавку 142 шаблона (26) фрезерования, установленного на провода (14) Киршнера. Проходящий в продольном направлении между установочными отверстиями 150, 152 пилящий блок имеет паз 154 для направления пилы, служащий направляющей для пильного полотна, показанного на фиг.44. В этом случае изогнутая центральная часть 39 пильного полотна на наружной поверхности несет нагрузку против передней стороны пилящего блока 144 и тем самым ограничивает глубину проникновения пильного полотна 36.

На фиг.50 в увеличенном масштабе показан перспективный вид крючка 156 ранорасширителя, по существу выполненного в форме бруска, который на переднем конце содержит параллельные вильчатые пальцы 158 для зацепления внутри ткани. Продольный стержень крючка 156 ранорасширителя через равные промежутки содержит увеличенные шарообразные участки 160, которые выполнены с возможностью зацепления в разных положениях, как показано на фиг. с 9 по 12, с фиксирующей петлей 162, перспективный вид которой показан на фиг.51.

Указанная фиксирующая петля 162 содержит дугообразную часть, выполненную из высококачественной стали, которая по существу U-образно изогнута и которая на ее свободных концах на верхней стороне содержит штифтообразные выступы для вставки в вставные отверстия 54, 56 фиксирующей рамки 12. В собранном положении фиксирующая петля 162 имеет форму моста над верхним отверстием фиксирующей рамки 12, как показано на фиг. с 9 по 12. Фиксирующая петля 162 содержит на передней стороне расположенные с равными промежутками принимающие выемки 164, каждая из которых немного шире, чем ширина стержня крючка 156 ранорасширителя.

На фиг.52 в увеличенном масштабе показан перспективный вид прицельного устройства 10 с осью вращения, показанного на фиг. с 6 по 8. По существу указанное устройство содержит цилиндрический центральный элемент для приема прицельного провода 8, от наружной периферической поверхности которого проходит проксимальная направляющая перекладина 170 и дистальная направляющая перекладина 172, между которыми образован угол приблизительно 120 градусов. Каждая направляющая перекладина 170, 172 содержит соответствующие радиальные выступающие части, которые проходят радиально наружу от центрального элемента и которые определяют первую вертикальную плоскость, а затем проходят под углом 90 градусов внутрь осевых удлиненных частей, которые проходят на некотором расстоянии относительно центральной оси центрального элемента и определяют горизонтальную плоскость.

В этом варианте реализации центральный элемент содержит внутреннее кольцо 168, расположенное на одной линии с продольным направлением, для приема прицельного провода 8, с тремя соединительными поперечинами, спицеобразно проходящими от него к наружному кольцу 169. Внутренний диаметр наружного кольца 169 соответствует наружному диаметру шарнирного протеза 50. Сформированные как неотъемлемые части проксимальная направляющая перекладина 170 и дистальная направляющая перекладина 172, между которыми образован угол приблизительно 120 градусов, сначала проходят радиальными выступающими частями радиально наружу и затем проходят под углом 90 градусов внутрь осевых удлиненных частей, проходящих соосно с центральной осью внутреннего кольца 168.

С использованием прицельного устройства 10 с осью вращения и посредством преобразователя снимков хирург может определить правильную ориентацию прицельного провода 8 и направляющих перекладин 170, 172 в осевом направлении. Хирург может определить положение оси вращения прицельного устройства 10 на внутренней стороне наружного кольца. Когда ориентация правильная, хирург видит зазор в суставе кости и корректирует дорсальную и радиальную ориентацию направляющих перекладин 170, 172.

Как ранее указывалось в настоящем описании, все детали инструментов согласно настоящему изобретению предпочтительно изготовлены из высококачественной медицинской стали. Обычно имеющийся у хирурга набор инструментов находится в контейнере с вставными отверстиями; соответствующие отверстия в устройствах для направленного сверления, центрирующих втулках, прицельных устройствах с осями вращения и фрезах для фрезерования сустава предпочтительно выполнены с диаметрами 6, 7 и 8 мм.

Описание настоящего изобретения представлено на примере сустава пальца руки, однако его преимущества могут быть применены по отношению к размещению имплантатов в других суставах.

Сущность настоящего изобретения заключена не только в отдельных пунктах формулы изобретения, но и в комбинации пунктов.

Все раскрытые в настоящем описании отличительные признаки и детали, а также, в частности, показанные на чертежах трехмерные конфигурации, включены в формулу изобретения в той мере, в какой они индивидуально или в комбинации друг с другом соответствуют критериям новизны по сравнению с известным уровнем техники.

Список обозначений

2 средний палец руки

4 сустав

8 прицельный провод

10 ось вращения прицельного устройства

12 фиксирующая рамка

14 провод Киршнера

16 устройство для направленного сверления

18 центрирующая втулка

20 фреза для фрезерования сустава

22 фиксирующий провод

24 фиксирующий провод

26 шаблон фрезерования

28 паз

30 паз

32 направляющий паз

34 ступенчатая пила

36 пильное полотно

37 фиксирующее кольцо

38 пильная поверхность

39 ступень

40 распиленный паз

42 фреза

44 фрезерованный паз

48 щипцы для удержания протеза

50 шарнирный протез

52 инструмент извлечения

54 вставное отверстие

56 вставное отверстие

62 титановый винт

64 продольная перекладина

66 продольная перекладина

68 продольная перекладина

70 поперечная перекладина

72 поперечная перекладина

74 поперечная перекладина

76 поперечная перекладина

77 выемка

78 распорка

82 установочная перекладина

84 направляющее отверстие

86 установочное отверстие

88 установочное отверстие

90 направляющая опора

92 направляющая опора

94 центрирующая втулка

96 металлический корпус

98 фланец

100 приемное отверстие

110 полый корпус

112 ползун

114 зажим

116 крючок

118 наружная резьба

120 цилиндрическая винтовая пружина

122 элемент сцепления

124 элемент сцепления

128 фрезерная головка

130 вставной конец

132 канавка

134 регулировочная гайка

138 центрирующий штифт

142 выемка

144 пилящий блок

150 установочное отверстие

152 установочное отверстие

154 паз для направления пилы

156 крючок ранорасширителя

158 вильчатый палец

160 расширенная часть

162 фиксирующая петля

164 принимающая выемка

168 внутреннее кольцо

169 наружное кольцо

170 проксимальная направляющая перекладина

172 дистальная направляющая перекладина

Изобретение относится к хирургии и может быть использовано при выполнении операции на суставе пальца руки. Инструменты содержат фиксирующую рамку для закрепления пальца руки в прямом положении для фрезерования цилиндра сустава, центрирующую втулку и устройство для направленного сверления, которое выполнено с возможностью перемещения по указанной структуре и с возможностью закрепления в любом положении отсчета. Центрирующая втулка содержит цилиндрический основной корпус для вставки в направляющее отверстие устройства для направленного сверления, фланец, который размещен на одном конце и проходит в периферическом направлении, центральное приемное отверстие для прицельного провода и прицельное устройство с осью вращения. В результате достигается восстановление функции сгибания и разгибания сустава, в частности проксимального межфалангового сустава, при этом не нарушаются гармоничное контактное положение и взаимодействие пальцев руки по отношению к функциям схватывания. 18 з.п. ф-лы, 52 ил.

1. Инструменты для выполнения хирургической операции на суставе пациента, в частности на суставе пальца руки, содержащие:
- фиксирующую рамку (12) для закрепления пальца (2) руки в прямом положении в процессе выполнения хирургической операции для фрезерования цилиндра сустава пальца (2) руки с жесткой структурой для формирования пространства, достаточного для приема пальца (2) руки, и устройство (16) для направленного сверления, которое выполнено с возможностью перемещения по указанной структуре и с возможностью закрепления в любом положении отсчета, и которое содержит установочную перекладину (82) с направляющим отверстием (84) для относительно подвижного приема фрезы (20) для фрезерования сустава или центрирующей втулки (94) и установочные отверстия (86, 88),
- устройство для направленного (16) сверления с установочной перекладиной (82), проходящей в продольном направлении и содержащей направляющее отверстие (84), проходящее поперек указанной перекладины, сквозь нее и сбоку от установочных отверстий (86, 88), которое оснащено средствами для направляющего сцепления с фиксирующей рамкой (12), а также распоркой (78), которая проходит поперек установочной перекладины (82) и посредством которой установочную перекладину (82) фиксируют в разных исходных положениях, которые могут быть выбраны относительно фиксирующей рамки (12),
- центрирующую втулку (94), содержащую цилиндрический основной корпус, приспособленный для вставки в направляющее отверстие (84) устройства (16) для направленного сверления, содержащую на одном конце фланец (98), проходящий в периферическом направлении, и содержащую в центре приемное отверстие (100) для прицельного провода (8),
- и прицельное устройство (10) с осью вращения.

2. Инструменты по п.1, отличающиеся тем, что они содержат ступенчатую пилу (34), содержащую на крепежном конце средства для разъемного крепления к захватному устройству, на противоположном режущем конце указанная пила содержит пильную поверхность (38) и она дважды изогнута в продольном направлении с формированием ступени (39).

3. Инструменты по п.1, отличающиеся тем, что они содержат инструмент (52) извлечения, имеющий полый корпус (110), проходящий в продольном направлении и приспособленный для приема подпружиненного ползуна (112), который содержит проксимальный конец для крепления зажима (114) и который посредством по меньшей мере одного исполнительного элемента может быть перемещаемым относительно полого корпуса (110).

4. Инструменты по п.1, отличающиеся тем, что они содержат фрезу (20) для фрезерования сустава, содержащую цилиндрический корпус, который на вставном конце (130) приспособлен для приема в бормашине и который на противоположном конце содержит фрезерную головку (128).

5. Инструменты по п.1, отличающиеся тем, что они содержат шаблон (26) фрезерования, содержащий удлиненный корпус, который содержит пазы (28, 30) для фиксирующих проводов (22, 24), и который между пазами (28, 30) содержит проходящий в продольном направлении направляющий паз (32) для фрезы (42), и который содержит средства для приема пилящего блока (144), содержащего паз (154) для направления пилы.

6. Инструменты по п.1, отличающиеся тем, что фиксирующая рамка (12) содержит продольные перекладины (64, 66, 68), проходящие в продольном направлении, и поперечные перекладины (70, 72, 74, 76), проходящие поперечно к продольному направлению.

7. Инструменты по п.6, отличающиеся тем, что фиксирующая рамка (12) содержит по меньшей мере одну фиксирующую петлю (162) для крепления крючков (156) ранорасширителя.

8. Инструменты по п.7, отличающиеся тем, что фиксирующая петля (162) может разъемно крепиться к фиксирующей рамке (12).

9. Инструменты по пп.6-8, отличающиеся тем, что перекладины (с 64 по 76) проходят вдоль всех краев с определением коробовидного пространства для приема пальца (2) руки.

10. Инструменты по пп.6-8, отличающиеся тем, что фиксирующая рамка (12) содержит средства для приема и управления устройством (16) для направленного сверления.

11. Инструменты по пп.1-8, отличающиеся тем, что они, кроме того, содержат устройство для направленного (16) сверления, содержащее установочную перекладину (82), которая проходит в продольном направлении и которая содержит направляющее отверстие (84), проходящее поперек указанной перекладины, сквозь нее и сбоку от установочных отверстий (86, 88), и который оснащен средствами для направляющего сцепления с фиксирующей рамкой (12), а также распоркой (78), проходящей поперек установочной перекладины (82), и посредством которой установочную перекладину (82) фиксируют в разных исходных положениях, которые могут быть выбраны относительно фиксирующей рамки (12).

12. Инструменты по п.11, отличающиеся тем, что центрирующая втулка (94), содержащая цилиндрический основной корпус, приспособлена для ввода в направляющее отверстие (84) устройства (16) для направленного сверления, и содержащая на одном конце фланец (98), проходящий в периферическом направлении, и содержащая в центре приемное отверстие (100) для прицельного провода (8).

13. Инструменты по пп.1-8 или 12, отличающиеся тем, что они, кроме того, содержат ступенчатую пилу (34), содержащую на крепежном конце средства разъемного крепления к захватному устройству, а на противоположном режущем конце указанная пила содержит пильную поверхность (38), и она дважды изогнута в продольном направлении с формированием ступени (39).

14. Инструменты по п.13, отличающиеся тем, что угол конфигурации изгиба равен приблизительно 36°.

15. Инструменты по пп.1-8 или 12, 14, отличающиеся тем, что они, кроме того, содержат инструмент (52) извлечения, имеющий полый корпус (110), проходящий в продольном направлении и приспособленный для приема подпружиненного ползуна (112), который содержит проксимальный конец для крепления зажима (114) и который посредством по меньшей мере одного исполнительного элемента может быть перемещаемым относительно полого корпуса (110).

16. Инструменты по п.15, отличающиеся тем, что исполнительный элемент содержит два элемента (122, 124) сцепления, выступающих радиально сбоку в взаимно противоположном друг к другу направлении и выполненных с возможностью соединения с ползуном.

17. Инструменты по п.16, отличающиеся тем, что элементы (122, 124) сцепления выполнены с возможностью завинчивания в ползун (112).

18. Инструменты по пп.1-8 или 12, 14, 16, 17, отличающиеся тем, что они, кроме того, содержат фрезу (20) для фрезерования сустава, содержащую цилиндрический корпус, который на вставном конце (130) приспособлен для приема в бормашине и который на противоположном конце содержит фрезерную головку (128).

19. Инструменты по пп.1-8 или 12, 14, 16, 17, отличающиеся тем, что они, кроме того, содержат шаблон (26) фрезерования, содержащий удлиненный корпус, который содержит пазы (28, 30) для фиксирующих проводов (22, 24), и который между пазами (28, 30) содержит проходящий в продольном направлении направляющий паз (32) для фрезы (42), и который содержит средства для приема пилящего блока (144), содержащего паз (154) для направления пилы.