КОМПРЕССИОННЫЙ ОСТЕОСИНТЕЗ ШЕЙКИ БЕДРЕННОЙ КОСТИ Российский патент 2013 года по МПК A61B17/76 A61B17/74 

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам, применяемым в травматологии и ортопедии.

Переломы шейки бедренной кости представляют собой проблему большой социальной значимости и в то же время трудной для системы здравоохранения. В России частота переломов проксимального конца бедренной кости составляет около 60 случаев на 100 тысяч населения, а общий показатель летальности при этом виде травм приближается к 12%. Обусловлено это тем, что медиальные переломы шейки бедренной кости, являясь маркером остеопороза и печальной привилегией людей пожилого и старческого возраста, без операции, как правило, не срастаются. Риск гипостатических осложнений (пролежней, кардиореспираторных расстройств, декомпенсации интеркуррентной патологии и т.д.) при отказе от оперативного вмешательства даже выше, чем риск операционной агрессии. Поэтому разработка надежных, высокоэффективных и атравматичных способов остеосинтеза, считающаяся приоритетной задачей отечественной и мировой травматологии, особенно важна при лечении переломов шейки бедренной кости (А.В. Каплан, 1979; Н.А. Шестерня, Ю.С. Гамди, С.В. Иванников, 2005; Н.В. Корнилов и Э.Г. Грязнухин, 2006 и др.).

Критика аналогов

Из существующих способов лечения переломов шейки бедренной кости наиболее распространенными являются открытые и закрытые способы остеосинтеза шейки бедренной кости и эндопротезирование тазобедренного сустава. Открытые способы остеосинтеза, несмотря на возможность точной репозиции и стабильной фиксации костных отломков, сопряжены с усугублением имеющейся в силу анатомических особенностей кровоснабжение шейки бедренной костиишемии костных отломков. Последняя часто осложняется несращением перелома шейки и развитием асептического некроза головки бедренной кости. Эндопротезирование, являясь радикальным высокотехнологическим способом лечения заболеваний и повреждений тазобедренного сустава, своими недостатками имеет высокую агрессию оперативного вмешательства, множество ранних и поздних осложнений и значительные экономические затраты.

Прототип

В качестве ближайшего аналога приводим способ закрытого остеосинтеза шейки бедренной костиспонгиозными винтами (Травматология: национальное руководство / Под ред. Г.П. Котельникова, С.П. Миронова. - М.: ГЭОТАР-Медиа, 2008. - 808 с. - С.377-386), выбранный как прототип. Он заключается в том, что репозицию перелома шейки бедренной кости осуществляют закрыто на столе Хоули, а остеосинтез костных отломков выполняют через наружный доступ в области большого вертела (не проникая в полость тазобедренного сустава) спонгиозными винтами следующим образом.

На столе Хоули выполняют репозицию костных отломков: сгибание под прямым углом в коленном и тазобедренном суставах, тяга бедра вверх с нарастающей силой, затем ротация бедра кнутри с отведением его при непрекращающейся осевой тяге; затем разгибание голени и бедра с одновременной тягой конечности по длине и сохранением внутренней ротации и отведения бедра. Конечность фиксируют к ножным подставкам стола Хоули в умеренном натяжении. Параллельно пупартовой связке на коже живота подшивают планку с отверстиями и накожно проводят спицы, ориентируясь на шейку бедренной кости.

После рентгеноконтроля, верифицирующего репозицию отломков, оставляют в качестве ориентира оптимальную спицу, убирают все остальные спицы и приступают к следующему этапу операции.

Производят линейный продольный разрез кожи от уровня большого вертела вниз на 7-8 см. Рассекают подкожную клетчатку, фасцию, отводящие мышцы бедра и надкостницу с обнажением площадки кости ниже основания большого вертела, через которую проводят 3 спицы Киршнера по оси шейки бедренной кости. Выполняют рентгеноконтроль в 2-х проекциях и по ходу оптимальной спицы вводят 2-3 спонгиозных винта, после чего удаляют спицу и выполняют контрольную рентгенографию в прямой проекции. Рану промывают растворами антисептиков и послойно ушивают с оставлением дренажа. Накладывают асептическую наклейку на рану и деротационный гипсовый «сапожок» на стопу.

Критика прототипа

Устройство-прототип и его применение при репозиции просевших мыщелков большеберцовой кости имеют следующие недостатки:

- необходимость прецизионной точности расчета длины винтов; при этом превышение необходимой длины винтаприводит кперфорация головки бедренной кости с выходом винта в полость сустава и отсутствием взаимной адаптации и стабильной фиксации костных отломков; недостаточная длина винта приводит к невозможности достижения адаптации костных отломков, что обусловлено, во-первых, тем, что винт адекватно не захватывает проксимальный костный отломок, а во-вторых, лопасти спонгиозной резьбы винта захватывают не только проксимальный костный отломок, но и дистальный, что исключает притягивающее действие винта и взаимную компрессию между костными отломками и, следовательно, стабильность остеосинтеза, особенно при остеопорозе;

- проблематичность дозированния компрессии между костными отломками, что при недотягивании (недовкручивании) винта сопряжено с отсутствием взаимной адаптации между костными отломками, а при перетягивании - срыву сформированной в кости резьбы резьбой (лопастями) винта, что особенно актуально при остеопорозе и приводит к нестабильности и несостоятельности остеосинтеза;

- нередкий срыв граней шляпки винта и (или) отвертки при вкручивании винта в кость; это приводит к проблематичности вкручивания и выкручивания винта, а также к необходимости травматичного и ослабляющего прочность кости высверливания или выдалбливания кости вокруг винта для захвата шляпки винта с его выкручиванием и заменой.

Цель изобретения - повышение эффективности лечения больных с переломами шейки бедренной кости.

Сущность изобретения

Поставленная цель реализуется применением устройства (фиг.1), состоящего из стержня с разношаговой однонаправленной резьбой (на своем переднем конце резьба имеет высоту 3 мм и шаг 2-мм (поз.1), а на заднем конце - высоту 0,3 мм и шаг 0,6 мм (поз.2)), двух гаек (поз.33) и шайбы (поз.4). При этом резьба на заднем конце стержня (поз.2) соответствует внутренней резьбе гаек (поз.3). Ввинчивание стержня в кость осуществляют торцовым ключом №8 и обеспечивают законтрогаенностью (встречным завинчиванием и тем самым блокированием на стержне) обеих гаек (фиг.2). Законтрогаивание осуществляют двумя гаечными ключами №8, и один из ключей, а именно тот, что удерживает ближнюю к переднему концу стержня гайку, должен быть плоским, а второй ключ - плоским или торцовым. Законтрогаивание обеих гаек обеспечивает неподвижность этих гаек на резьбе стержня и возможность манипулирования данным стержнем, а именно вкручивания его в кость и выкручивания из кости, выполняемое торцовым ключом №8 расконтрогаивание выполняют двумя гаечными ключами №8, один из которых, а именно тот, что удерживает ближнюю к переднему концу стержня гайку, должен быть плоским, а второй ключ - торцовым. При этом плоский ключ удерживает ближнюю к переднему концу стержня гайку, а торцовым ключом выполняют поворот дальней от переднего конца стержня гайки против часовой стрелки. Компрессию между костными отломками выполняют завинчиванием по часовой стрелке ближней к переднему концу стержня расконтрогаенной гайки. Поскольку стержень имеет разношаговую однонаправленную резьбу, разница между высотою и шагом резьбы на переднем и на заднем конце стержня (на переднем высота 3 мм и шаг 2 мм, а на заднем - 0,3 мм и 0,6 мм соответственно), при завинчивании ближней к переднему концу стержня гайки обеспечивает не столько дальнейшее вкручивание стержня в кость, сколько усиление взаимной компрессии между костными отломками. Следовательно, разношаговая однонаправленная резьба стержня обеспечивает прецизионную точность дозирования компрессии на стыке костных отломков, которая не зависит от точности расчета длины стержня. Между ближней к переднему концу стержня гайкой и костью заранее устанавливают шайбу - для уменьшения нагрузки на кость под гайкой и предупреждения погружения гайки в кость. Шайба имеет четырехугольную форму с зубчиками на углах, высотой 1-2 миллиметров, что препятствует прокручиванию ее над поверхностью кости при завинчивании или отвинчивании гайки. Это уменьшает травматизацию тканей (кости, надкостницы) и опасность развития металлоза (реакции тканей на металл) и нагноения. После достижения адекватной компрессии на стыке костных отломков выполняют окончательное законтрагаивание обеих гаек (при этом ближнюю к переднему концу гайку неподвижно удерживают плоским ключом, а дальнюю гайку завинчивают по часовой стрелке до упора), а выступающий над поверхностью кости отрезок стержня скусывают пассатижами.

Пример применения устройства

В качестве примера применения устройства для компрессионного остеосинтеза шейки бедренной кости приводим следующее наблюдение.

Больной Г., 67 лет, поступил в Республиканский ортопедо-травматологический центр в г.Махачкале 23.10.2010 г. с диагнозом: Закрытый абдукционный трансцервикальный перелом шейки левой бедренной кости со смещением.

Из анамнеза: за 3 часа до поступления в стационар при падении на бок больной получил бытовую травму. Экстренно выполнили блокаду места перелома 2% раствором новокаина и под местной анестезией наложили скелетное вытяжение за мыщелки бедра с грузом 5 кг.

29.10.10 г. в плановом порядке выполнена операция: Закрытый остеосинтез шейки левой бедренной кости компрессионным устройством. Больного уложили на ортопедический стол и произвели репозицию костных отломков путем отведения нижней конечности на 25 градусов, тяги по ее оси и внутренней ротации бедра на 40 градусов. Успех репозиции был верифицирован рентгенографией тазобедренного сустава в двух проекциях - переднезадней (прямой) и аксиальной. Затем параллельно пупартовой связке к коже живота больного в качестве ориентира подшили металлическую пластину с отверстиями из набора аппарата Илизарова, а из подвертельной области провели несколько спиц Киршнера, ориентируясь по шейке бедра, после чего снова выполнили рентгенографию. После рентгенологического контроля оставили оптимально проходящую по центру шейки бедренной кости спицу, параллельно которой трансцервикальночерез оба костных фрагмента провели два компрессирующих устройства, состоящих из стержня с разношаговой однонаправленной резьбой (на своем переднем конце резьба стержня имеет высоту 3 мм и шаг 2 мм, а на заднем конце - высоту 0,3 мм и шаг 0,6 мм), двух гаек и шайбы. При этом резьба на заднем конце стержня соответствует внутренней резьбе гаек. Ввинчивание стержня в кость было выполнено торцовым ключом №8 и обеспечено встречным завинчиванием (законтрогаенностью) обеих гаек. Законтрогаивание осуществлено двумя гаечными ключами №8, и ближний к переднему концу стержня из ключей был плоским, а второй ключ - торцовым. Законтрогаивание обеих гаек обеспечило неподвижность этих гаек на резьбе стержня и возможность вкручивания стержней в кость. Компрессию между костными отломками выполнили завинчиванием по часовой стрелке ближней к переднему концу стержня расконтрогаенной гайки (расконтрогаивание тоже было выполнено двумя гаечными ключами №8). Разница между высотою и шагом резьбы на переднем и на заднем конце стержня (на переднем высота 3 мм и шаг 2 мм, а на заднем - 0,3 мм и 0,6 мм соответственно) при завинчивании ближней к переднему концу стержня гайки обеспечила не столько дальнейшее вкручивание стержня в кость, сколько усиление взаимной компрессии между костными отломками и тем самым прецизионной точности дозирования компрессии на стыке костных отломков. Между ближней к переднему концу обоих стержней гайками и костью заранее были установлены шайбы - для уменьшения нагрузки на кость под гайкой и предупреждения погружения гайки в кость. Шайбы имели четырехугольную форму с зубчиками на углах, высотой 1-2 миллиметров, что препятствовало их прокручиванию над поверхностью кости при завинчивании или отвинчивании гаек и, таким образом, свело к минимуму травматизацию кости и опасность нагноения. После достижения адекватной компрессии на стыке костных отломков выполнено окончательное законтрагаивание, а выступающий над поверхностью кости отрезок стержня был скушен пассатижами. Рана промыта растворами антисептиков и послойно ушита узловыми швами. На контрольных рентгенограммах верифицировано удовлетворительное положение костных отломков с их адекватной взаимной адаптацией.

Рана зажила первично; швы сняты на 8-й день. Больной выписан на амбулаторное лечение под наблюдение участкового врача. Результат лечения расценен нами как хороший.

Признаки изобретения, отличительные от прототипа

Конструктивными особенностями (отличительными признаками от прототипа) устройства для компрессионного остеосинтеза шейки бедренной кости являются:

- наличие разношаговой однонаправленной резьбы (на своем переднем конце резьба имеет высоту 3 мм и шаг 2 мм, а на заднем конце - высоту 0,3 мм и шаг 0,6 мм);

- ввинчивание стержня в кость осуществляют торцовым гаечным ключом и обеспечивают законтрогаенностью (встречным завинчиванием и тем самым блокированием на стержне) обеих гаек. Законтрогаивание обеих гаек создает неподвижность этих гаек на резьбе стержня;

- компрессию между костными отломками выполняют завинчиванием по часовой стрелке ближней к переднему концу стержня расконтрогаенной гайки;

- наличие разношаговой однонаправленной резьбы при завинчивании ближней к переднему концу стержня расконтрогаенной гайки при повороте гаечного ключа по часовой стрелке обеспечивает не столько дальнейшее вкручивание стержня в кость, сколько усиление взаимной компрессии между костными отломками;

- шайба между ближней к переднему концу стержня гайкой и костью имеет четырехугольную форму с зубчиками на углах, высотой 1-2 миллиметров, что препятствует прокручиванию ее над поверхностью кости при завинчивании или отвинчивании гайки;

- после достижения компрессии на стыке костных отломков и окончательного законтрагаивания обеих гаек выступающий над поверхностью кости отрезок стержня скусывают пассатижами.

Технический результат (преимущества перед прототипом) устройства для закрытой репозиции просевшего мыщелка большеберцового кости:

- величина достигаемой компрессии на стыке костных отломков выше, чем при использовании прототипа, а значит, лучше условия для консолидации перелома (компрессия усиливает взаимную адаптацию костных отломков и повышает стабильность фиксации зоны перелома);

- прецизионная точность дозирования компрессии на стыке костных отломков, не зависящая от точности расчета его длины (в отличие от устройства-прототипа);

- сведение к минимуму риска срыва резьбы в спонгиозной ткани;

- унификация размера устройств с отсутствием необходимости в наличии широкого диапазона их типоразмеров при использовании на костях разных размеров;

- однонаправленность резьбы на обоих концах устройства, с одной стороны, гарантирует от расслабления одной из них при затягивании другой, а, с другой стороны, сводит к минимуму риск срыва резьбы в порозной спонгиозной костной ткани проксимального костного отломка шейки бедренной кости (пороз имеется как правило, поскольку сам перелом шейки бедренной кости является «маркером» остеопороза) при усилении компрессии, которая достигается завинчиванием гайки с мелким шагом резьбы. Компрессия при завинчивании гайки с мелким шагом резьбы, во-первых, более дозирована, а, во-вторых, достигается при неподвижной крупной резьбе. Неподвижность крупной резьбы относительно подвижной мелкой резьбы обусловлена тем, что лопасти крупной резьбы вклиниваются в кость, и сила трения между металлом и костью явно преобладает над таковой между мелкой наружной резьбой стержня и соответствующей ей внутренней резьбой гайки. Поэтому, хоть резьба и однонаправленная, можно легко регулировать ввинчивание как по передней, так и по задней резьбе;

- исключение вероятности срыва граней между ключом и гайкой (тогда как при использовании отвертки и граней шляпки винта срыв граней является частым осложнением, приводящим к повреждению винта и отвертки;

- наличие зубчиков на углах шайбы четырехугольной формы уменьшает травматизацию тканей (кости, надкостницы) и опасность развития металлоза (реакции тканей на металл) и нагноения при завинчивании или отвинчивании гайки.

Таким образом, для компрессионного остеосинтеза шейки бедренной кости позволяет рассчитывать на увеличение эффективности лечения данных повреждений, сокращение их сроков и повышение качества жизни пациентов.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам, применяемым в травматологии. Устройство состоит из стержня, двух гаек и шайбы. Стержень имеет разношаговую однонаправленную резьбу, имеющую на своем переднем конце высоту 3 мм и шаг 2 мм, а на заднем конце высоту 0,3 мм и шаг 0,6 мм. Резьба на заднем конце стержня соответствует внутренней резьбе гаек. Шайба имеет четырехугольную форму с зубчиками на углах высотой 1 мм. Выступающий над поверхностью кости отрезок стержня после окончательного законтрогаивания гаек «скусывают» пассатижами. Изобретение обеспечивает повышение эффективности и сокращение сроков лечения больных с переломами шейки бедренной кости. 1 пр., 2 ил.

Устройство для компрессионного остеосинтеза шейки бедренной кости, состоящее из стержня, двух гаек и шайбы, отличающееся тем, что стержень имеет разношаговую однонаправленную резьбу, имеющую на своем переднем конце высоту 3 мм и шаг 2 мм, а на заднем конце высоту 0,3 мм и шаг 0,6 мм; при этом резьба на заднем конце стержня соответствует внутренней резьбе гаек; шайба имеет четырехугольную форму с зубчиками на углах, высотой 1 мм, а выступающий над поверхностью кости отрезок стержня после окончательного законтрогаивания гаек «скусывают» пассатижами.