СПОСОБ ДЛЯ РАСШИРЕНИЯ ВЕТВИ НИЖНЕЙ ЧЕЛЮСТИ И КОМПРЕССИОННО-ДИСТРАКЦИОННОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ Российский патент 2016 года по МПК A61B17/68 A61B17/56 A61B17/80 

Группа изобретений относится к челюстно-лицевой хирургии и может быть использована для расширения ветви нижней челюсти (для восстановления нормальных размеров ветви нижней челюсти при ее сужении).

Существует ряд заболеваний, при которых отмечается недоразвитие нижней челюсти врожденного или приобретенного генеза в виде укорочения ее ветви (одно- или двустороннее). В большинстве случаев данная патология также сопровождается значительным сужением ветви. Основным способом лечения данной патологии является вертикальная дистракция ветви нижней челюсти. При этом формируется узкий по ширине регенерат. Оказываемая на него нагрузка при движениях нижней челюсти не соответствует его функциональным возможностям, что приводит к сокращению регенерата и рецидиву заболевания. С целью предупреждения подобных осложнений необходимо предварительное увеличение ширины ветви хирургическим путем для создания регенерата достаточного размера, способного выдерживать оказываемую на него функциональную нагрузку.

Целью данного изобретения является разработка способа и устройства для его осуществления, который обеспечит расширение ветви нижней челюсти с минимальной травматичностью, увеличение степени расширения ветви нижней челюсти и снижение риска развития рецидива и воспалительных осложнений, обеспечит исключение необходимости проведения дополнительной операции по забору аутотрансплантата.

Известен способ, позволяющий расширить ветвь нижней челюсти при помощи использования костного аутотрансплантата по методу Христенсена (1962) (Челюстно-лицевые операции: Справочник / А.Э. Гуцан, Ю.И. Вернадский, П.Д. Годорожа и др.; под ред. А.Э. Гуцана. - Витебск.: Белмедкнига, 1997. - 355 с.). Методика операции заключается в следующем. Экстраоральным доступом в области угла нижней челюсти обнажают ее ветвь. Производят вертикальную остеотомию от середины полулунной вырезки до нижнего края угла челюсти. После этого челюсть смещают кпереди и устанавливают в правильное положение. В образовавшийся между фрагментами ветви нижней челюсти дефект укладывают костный аутотрансплантат и фиксируют его проволочными швами. Описанный способ имеет следующие недостатки:

- большая травматичность и трудоемкость оперативного вмешательства, обусловленные необходимостью проведения дополнительной операции по забору аутотрансплантата;

- при одномоментном смещении нижней челюсти происходит перерастяжение тканей, что может привести к разрыву слизистой оболочки полости рта и инфицированию раны, а также ухудшению процессов заживления вследствие ишемии тканей;

- высокая вероятность рецидивов вследствие резорбции трансплантата и смещения фрагментов ветви в исходное положение;

- отсутствие возможности объективного контроля за степенью расширения ветви нижней челюсти, так как невозможно точно рассчитать объем резорбции трансплантата;

- после данной операции необходим длительный функциональный покой для нижней челюсти, что значительно увеличивает и затрудняет реабилитационный период;

- степень расширения ветви нижней челюсти ограничена шириной костного аутотрансплантата. У маленьких детей невозможно взятие трансплантата больших размеров, а следовательно, невозможно расширение ветви нижней челюсти на необходимую величину.

Наиболее оптимальным способом для решения поставленной задачи является применение компрессионно-дистракционного остеосинтеза, так как данный метод лечения имеет ряд существенных преимуществ:

- низкая травматичность и простота в применении, что приводит к сокращению времени проведения оперативного вмешательства, уменьшению и облегчению сроков реабилитационного периода;

- отсутствие необходимости проведения дополнительной операции по забору костного трансплантата;

- применение компрессионно-дистракционного остеосинтеза позволяет жестко зафиксировать фрагменты ветви нижней челюсти, постепенно адаптировать окружающие мягкие ткани к изменяющемуся размеру ветви, создать объективно контролируемый объем костной ткани, что обусловливает высокую эффективность данного метода и низкий риск развития осложнений и рецидива;

- возможность значительно расширить ветвь нижней челюсти (объем расширения не ограничен размерами трансплантата и может быть скорректирован в процессе лечения);

- возможность ранней функциональной нагрузки;

- в ряде случаев при данном способе лечения запускаются механизмы нормального роста недоразвитой нижней челюсти (при врожденном недоразвитии).

Из известных компрессионно-дистракционных устройств ближайшим является накостное внутриротовое устройство, используемое для удлинения тела нижней челюсти (Комелягин Д.Ю. Компрессионно-дистракционный остеосинтез костей лицевого скелета у детей: Дис.… д-ра мед. наук. - М., 2006. - 286 с.).

Устройство состоит из корпуса и ходового винта, а также двух фиксирующих лапок, одна из которых находится на корпусе, другая - на винте. Каждая лапка фиксируется шурупами к одному из костных фрагментов. При повороте ходового винта происходит перемещение корпуса, а вместе с ним и костного фрагмента. Устройство оснащено фиксатором, который не дает возможность ходовому винту самопроизвольно вращаться (Рис. 1).

Однако применение устройства указанной конструкции для расширения нижней челюсти невозможно, так как:

- наличие фиксирующих лапок только с одной стороны от корпуса устройства не позволяет создать жесткую фиксацию фрагментов ветви нижней челюсти, так как при проведении остеотомии образуются костные фрагменты большой высоты, на которых возникает значительный крутящий момент, что не позволяет достичь достаточной стабильности костных фрагментов для создания костного регенерата;

- на вышеуказанном устройстве фиксирующие лапки располагаются под углом 90° к корпусу устройства. Использование данного устройства для дистракции ветви нижней челюсти приведет к формированию ветви неправильной формы, что в свою очередь вызовет выраженные косметические (острый и выступающий угол нижней челюсти) и функциональные (смещение суставного отростка и нарушение движений нижней челюсти) нарушения;

- особенность конструкции фиксирующих лапок (веерная конфигурация) у данного устройства не позволяет надежно зафиксировать устройство на остеотомированных фрагментах (крайние отверстия могут выходить за пределы ветви), что дополнительно снижает их стабильность и ставит под угрозу формирование костного регенерата;

- наличие фиксирующей лапки на переднем конце устройства приводит к тому, что при установке на ветвь нижней челюсти задний конец устройства (из-за особенности наклона наружной поверхности ветви нижней челюсти) будет упираться изнутри в мягкие ткани околоушно-жевательной области и не позволит вывести ходовой винт в косметически приемлемой зоне.

Учитывая вышеописанные особенности известного устройства, для осуществления поставленной задачи предлагается использовать устройство нижеописанной конструкции. Технический результат заявленной группы изобретений состоит в возможности надежно зафиксировать остеотомированные фрагменты, исключить возможность поворота фрагментов по оси устройства и обеспечить формирование регенерата костной плотности; обеспечить постепенную адаптацию окружающих мягких тканей к изменяющемуся размеру ветви нижней челюсти, создать объективно контролируемый объем костной ткани, что обусловливает высокую эффективность данного метода и низкий риск развития осложнений и рецидива; обеспечить раннюю функциональную нагрузку; сформировать ветвь нижней челюсти правильной формы (угол нижней челюсти располагается на одной линии с основанием нижней челюсти); обеспечить расположение ходового винта в оптимальной косметической области; обеспечить более короткий реабилитационный период, а также расширить ветвь нижней челюсти до 2 см.

Компрессионно-дитсракционное устройство для расширения ветви нижней челюсти состоит из трубчатого корпуса, внутри которого размещен ходовой винт, на котором располагаются каретки с фиксированными к ним лапками, расположенными по обеим сторонам от корпуса устройства под углом в 70°. Лапки имеют отверстия под костные шурупы для крепления к остеотомированным фрагментам. На конце ходового винта посредством шарнирной передачи закреплен карданный валик, на торце которого имеется головка под торцевой ключ.

Рассмотрим конструкцию устройства более подробно.

Компрессионно-дистракционное устройство для расширения ветви нижней челюсти состоит из трубчатого корпуса (1) сложного омегаобразного сечения. Внутри корпуса (1) размещен ходовой винт (2), который слева имеет участок с левой резьбой (3) и справа - участок с правой резьбой (4). На резьбовых участках ходового винта (3, 4) размещены каретки (5) и (6), имеющие профиль, повторяющий внутренний профиль корпуса (1). В нижних частях кареток (5) и (6), выступающих из корпуса (1), имеются гнезда в которых закреплены лазерной сваркой лапки линейной формы (7) и (8) под углом в 70° к оси каретки с двух сторон от корпуса, имеющие отверстия (9) под костные шурупы, с помощью которых компрессионно-дистракционное устройство крепится на остеотомированных фрагментах нижней челюсти (10) и (11).

На концах ходового винта (2) имеются левая (12) и правая (13) цапфы, которые размещены во втулках (14), закрепленные лазерной сваркой в торцах корпуса (1). На левой цапфе (12), выступающей из втулки (14), закреплена лазерной сваркой шайба (15). Между торцами втулки (14) и шайбы (15) имеется небольшой зазор. На правой цапфе (13), выступающей из втулки (14), закреплена вилка (16) первой шарнирной муфты (I), являющейся частью карданного валика. Карданный валик содержит также стержни (17) и (18), соединенные второй шарнирной муфтой (I), которая содержит вилки (16), крестовину (19), палец (20), пальцы (21) и упоры (22). Концы одного стержня (18) соединены с первой и второй шарнирной муфтой, а второй стержень (17) одним концом соединен со второй шарнирной муфтой, а другой конец является свободным с головкой (23) под торцевой ключ (не показан). Свободный конец стержня (17) оснащен головкой (23) под торцевой ключ (не показан). На стержне (17) нанесены метки (24), необходимые для визуального ограничения угла поворота карданного валика, а следовательно, и ходового винта (2) при проведении дистракции.

Головка (23) служит для передачи вращения с помощью торцевого ключа ходовому винту (2), а через него и соединенным с ним кареткам (5) и (6) с лапками (7) и (8), к которым крепятся костные фрагменты (10) и (11), передачи поступательного перемещения при проведении компрессии для образования костной мозоли или дистракции для формирования регенерата (Рис. 2, 3, 4, 5, 6).

Устройство выпускается двух размеров - 1,5 и 2,0 см, что позволяет подбирать устройство для разной ширины ветви нижней челюсти.

Посредством компрессионно-дистракционного устройства осуществляют способ расширения ветви нижней челюсти. Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.

Перед оперативным вмешательством выполняется ортопантомография, а при необходимости компьютерная томография всего лицевого скелета. После этого выполняется виртуальная 3D-реконструкция костей лицевого скелета, на которой определяется объем предстоящего оперативного вмешательства, планируется линия остеотомии, измеряется ширина ветви челюсти со здоровой стороны для определения величины дистракции.

Из поднижнечелюстного доступа скелетируется угол и ветвь нижней челюсти. На ветвь накладывается компрессионно-дистракционное устройство таким образом, чтобы его лапки располагались параллельно продольной оси ветви, а ходовой винт выводился через дополнительный линейный разрез в заушной области. Лапки устройства разводятся на 2 мм и моделируются согласно кривизне поверхности кости. Положение устройства на челюсти фиксируется зажимом. В кости в местах расположения отверстий лапок сверлом диаметром 1,2 мм или 1,8 мм формируются отверстия через оба кортикальных слоя. Глубиномером измеряется глубина сформированных отверстий. Лапки аппарата фиксируются шурупами (минимум 8 штук - по 4 на каждую лапку устройства) диаметром 1,5 мм или 2,0 мм соответственно и длиной на 2-3 мм больше глубины отверстия. Шляпки фиксирующих шурупов покрываются медицинским воском для предотвращения прорастания костной ткани в шлиц шурупа, что обеспечивает максимально легкое выкручивание шурупа при удалении дистракционного устройства. Реципрокной пилой и долотом выполняется вертикальная срединная остеотомия ветви челюсти по линии, параллельной заднему краю ветви, от середины полулунной вырезки. Разведением лапок устройства и отломков кости проверяется полнота остеотомии. Далее ходовым винтом устройства создается компрессия на шесть суток. Рана ушивается послойно. Швы снимаются на 7-10 сутки после операции. Дистракция начинается на седьмые сутки: по 0,8 мм в сутки 4 раза в день по 0,2 мм за один раз, и продолжается до достижения ширины ветви челюсти аналогично здоровой стороне или до полного раскручивания компрессионно-дистракционного устройства (Рис. 7а, 7б). Весь период дистракции необходима ежедневная смена асептических повязок в области ходового винта устройства для предотвращения инфицирования ложа устройства. По окончании дистракции выполняют обламывание стержня ходового винта дистракционного устройства в области карданного соединения при помощи иглодержателя, в результате чего устройство остается полностью под кожей, что значительно снижает риск его инфицирования и отменяет необходимость ухода за областью оперативного вмешательства. Ретенционный период - 3 месяца, по окончании которого выполняется контрольная ортопантомограмма и УЗИ для оценки состояния регенерата. При наличии признаков костного регенерата выполняют удаление дистракционного устройства.

Клинический пример

Пациент И., 12 лет, проходил лечение в отделении челюстно-лицевой хирургии ДГКБ св. Владимира с диагнозом: посттравматическая деформация нижней челюсти справа, недоразвитие нижней челюсти справа. Из анамнеза известно, что 4 года назад у пациента был оскольчатый перелом мыщелкового отростка и ветви нижней челюсти справа, по поводу чего была выполнена открытая репозиция, металлоостеосинтез мини-пластинами. Через 3 месяца после этого произошел перелом металлоконструкции. Вследствие этого произошло смещение отломков, что со временем привело к формированию недоразвития нижней челюсти справа. При поступлении определялась выраженная асимметрия лица, смещение средней линии нижней челюсти при открывании рта вправо. Подбородок был отклонен вправо на 2,0 см от средней линии. Высота ветви слева (от середины полулунной вырезки до угла нижней челюсти) равна 8,0 см, а ширина (в области основания мыщелкового и венечного отростков) - 5,0 см. Справа размеры ветви составляли 6,0 см и 3,5 см соответственно. В полости рта отмечалась выраженная деформация верхнего и нижнего зубных рядов, средняя линия смещена вправо на 1,5 см. Операция выполнена под комбинированным эндотрахеальным наркозом. В поднижнечелюстной области справа выполнен разрез по старому послеоперационному рубцу, скелетирована ветвь нижней челюсти. На ветвь было наложено дистракционное устройство параллельно продольной оси ветви челюсти, а ходовой винт выведен через дополнительный линейный разрез длиной 0,5 см в заушной области. Фиксирующие лапки компрессионно-дистракционного устройства были разведены на 2 мм и зафиксированы восьмью шурупами диаметром 1,5 мм. Реципрокной пилой и долотом выполнена вертикальная срединная остеотомия ветви челюсти и создана компрессия. Рана ушита послойно узловыми швами. Швы удалены на 7 сутки после операции. На 7 сутки была начата дистракция по 0,8 мм в сутки 4 раза в день по 0,2 мм. Дистракция продолжалась в течение 19 дней. Ретенционный период составил 3 месяца. Вторым этапом лечения было выполнено удаление дистракционного устройства с одномоментной горизонтальной остеотомией и наложением компрессионно-дистракционного устройства с целью устранения недоразвития ветви нижней челюсти по высоте.

В результате проведенного лечения получен хороший функционально-косметический результат: устранено недоразвитие нижней челюсти справа, достигнута ширина ветви нижней челюсти, аналогичная здоровой стороне (5,0 см), полностью восстановлена функция приема пищи, устранена асимметрия лица.

По данному способу прооперировано 10 пациентов от 9 до 16 лет с хорошим конечным результатом.

Таким образом, предлагаемое устройство пригодно и является приоритетным для расширения ветви нижней челюсти, позволяет избежать многих осложнений и достичь стойкого результата.

Преимущества предлагаемой группы изобретений:

- наличие фиксирующих лапок с двух сторон от корпуса устройства позволяет надежно зафиксировать остеотомированные фрагменты, исключить возможность поворота фрагментов по оси устройства и обеспечить формирование регенерата костной плотности;

- фиксирующие лапки линейной формы, располагающиеся по обе стороны от корпуса дистракционного устройства, полностью помещаются на ветви нижней челюсти, что позволяет осуществить жесткую фиксацию (по 6 шурупов на каждый остеотомированный фрагмент), что в свою очередь обеспечивает возможность ранней функциональной нагрузки, позволяет произвести постепенную адаптацию окружающих мягких тканей к изменяющемуся размеру ветви, создать объективно контролируемый объем костной ткани, что обусловливает высокую эффективность данного метода и низкий риск развития осложнений и рецидива;

- расположение фиксирующих лапок под углом в 70° к корпусу дистракционного устройства позволяет проводить дистракцию параллельно окклюзионной (жевательной) плоскости, что приводит к формированию ветви нижней челюсти правильной формы (угол нижней челюсти располагается на одной линии с основанием нижней челюсти);

- наличие фиксирующих лапок, удаленных от переднего конца корпуса устройства, обеспечивает возможность полного расположения корпуса компрессионно-дистракционного устройства внутри тканей, что позволяет выводить ходовой винт в наиболее приемлемой косметической зоне;

- низкая травматичность и простота в применении, что приводит к сокращению времени проведения оперативного вмешательства;

- значительно более короткий и легкий реабилитационный период;

- возможно значительно расширить ветвь нижней челюсти (до 2,0 см).

Группа изобретений относится к медицине. Компрессионно-дистракционное устройство для расширения ветви нижней челюсти состоит из трубчатого корпуса. Внутри корпуса размещен ходовой винт, который слева имеет участок с левой резьбой и участок с правой резьбой. На резьбовых участках ходового винта размещены две каретки. В нижних частях кареток, выступающих из корпуса, имеются гнезда, в которых закреплены лазерной сваркой две лапки линейной формы под углом в 70° к оси каретки с двух сторон от корпуса, имеющие отверстия под костные шурупы. На концах ходового винта имеются левая и правая цапфы, которые размещены во втулках, закрепленные лазерной сваркой в торцах корпуса. На левой цапфе, выступающей из втулки, закреплена лазерной сваркой шайба. Между торцами втулки и шайбы имеется зазор. На правой цапфе, выступающей из втулки, закреплена вилка первой шарнирной муфты, являющейся частью карданного валика. Карданный валик содержит стержни, соединенные второй шарнирной муфтой. Концы одного стержня соединены с первой и второй шарнирной муфтой, а второй стержень одним концом соединен со второй шарнирной муфтой, а другой конец является свободным с головкой под торцевой ключ и имеет метки. Способ расширения суженной ветви нижней челюсти заключается в том, что из поднижнечелюстного доступа скелетируется угол и ветвь нижней челюсти, на последнюю накладывается вышеуказанное компрессионно-дистракционное устройство таким образом, чтобы его лапки располагались параллельно продольной оси ветви, а ходовой винт выводился через дополнительный линейный разрез в заушной области, при этом лапки устройства разводятся на 2 мм и фиксируются шурупами. Реципрокной пилой и долотом выполняется вертикальная срединная остеотомия ветви челюсти, после чего ходовым винтом создается компрессия на шесть суток. Далее рана послойно ушивается. Дистракция начинается на седьмые сутки и продолжается до достижения ширины ветви челюсти аналогично здоровой стороне или до полного раскручивания устройства. Далее по окончании дистракции выполняют обламывание стержня карданного валика в области карданного соединения при помощи иглодержателя, в результате чего устройство остается полностью под кожей. По окончании ретенционного периода оценивают состояние регенерата и при наличии признаков костного регенерата выполняют удаление устройства. Изобретения обеспечивают расширение ветви нижней челюсти с минимальной травматичностью, исключение необходимости проведения дополнительной операции по забору аутотрансплантата, увеличение степени расширения ветви нижней челюсти и снижение риска развития рецидива и воспалительных осложнений. 2 н.п. ф-лы, 7 ил., 1 ил.

1. Компрессионно-дистракционное устройство для расширения ветви нижней челюсти состоит из трубчатого корпуса (1), внутри корпуса (1) размещен ходовой винт (2), который слева имеет участок с левой резьбой (3) и участок с правой резьбой (4), на резьбовых участках (3, 4) ходового винта размещены две каретки (5) и (6), при этом в нижних частях кареток, выступающих из корпуса, имеются гнезда, в которых закреплены лазерной сваркой две лапки линейной формы (7) и (8) под углом в 70° к оси каретки с двух сторон от корпуса, имеющие отверстия под костные шурупы (9); на концах ходового винта имеются левая (12) и правая (13) цапфы, которые размещены во втулках (14), закрепленные лазерной сваркой в торцах корпуса; на левой цапфе (12), выступающей из втулки (14), закреплена лазерной сваркой шайба (15), причем между торцами втулки (14) и шайбы (15) имеется зазор; на правой цапфе (13), выступающей из втулки (14), закреплена вилка (16) первой шарнирной муфты (I), являющейся частью карданного валика; при этом карданный валик содержит стержни (17) и (18), соединенные второй шарнирной муфтой (I), причем концы одного стержня (18) соединены с первой и второй шарнирной муфтой, а второй стержень (17) одним концом соединен со второй шарнирной муфтой, а другой конец является свободным с головкой (23) под торцевой ключ и имеет метки (24).

2. Способ расширения суженной ветви нижней челюсти, отличающийся тем, что из поднижнечелюстного доступа скелетируется угол и ветвь нижней челюсти, на последнюю накладывается компрессионно-дистракционное устройство по п. 1 таким образом, чтобы его лапки располагались параллельно продольной оси ветви, а ходовой винт выводился через дополнительный линейный разрез в заушной области, при этом лапки устройства разводятся на 2 мм и фиксируются шурупами, реципрокной пилой и долотом выполняется вертикальная срединная остеотомия ветви челюсти, после чего ходовым винтом создается компрессия на шесть суток, далее рана послойно ушивается, дистракция начинается на седьмые сутки и продолжается до достижения ширины ветви челюсти аналогично здоровой стороне или до полного раскручивания устройства, далее по окончании дистракции выполняют обламывание стержня карданного валика в области карданного соединения при помощи иглодержателя, в результате чего устройство остается полностью под кожей, по окончании ретенционного периода оценивают состояние регенерата и при наличии признаков костного регенерата выполняют удаление устройства.