СПОСОБ ВВЕДЕНИЯ ВИНТОВ В ПОЗВОНОК ПРИ ТРАНСПЕДИКУЛЯРНОЙ ФИКСАЦИИ Российский патент 2017 года по МПК A61B17/88 

Область техники.

Изобретение относится к медицине, в частности к вертебрологии, может быть использовано при хирургическом лечении патологий шейного отдела позвоночника для введения транспедикулярных винтов.

Уровень техники.

Из существующего уровня техники известны различные способы определения направления введения и введения винтов в позвонки при транспедикулярной фиксации.

Известны способы определения направления введения транспедикулярных винтов с применением навигации на базе изображений с компьютерного томографа и флюоронавигации ([1]: Ph. Merloz, J. Tonetti, M. Milaire, G. Kerschbaumer, S. Ruatti, S. Dao-Lena: Вклад ЗБ-визуализации в хирургию позвоночника. - Гений ортопедии, №1, 2014 г. стр. 51-57.; [2]: М. Richter, В. Cakir, R. Schmidt / SPINE-2005. Vol. 30, N. 20, pp. 2280-2287.) При этом направление проведения винта контролируют непосредственно на экране компьютера в двух или трех плоскостях.

Известен способ определения направления введения транспедикулярных винтов путем виртуальной флюороскопии на основе компьютерной навигации ([3]: Foley К.Т. et al.: Virtual fluoroscopy: computer-assisted fluoroscopic navigation. - Spine, Vol. 26, 2001, p. 347-351). При этом с помощью установленных в определенных анатомических точках инфракрасных датчиков и данных предоперационного компьютерно-томографического исследования поврежденного отдела позвоночника контролируют направление проведения винта непосредственно на экране компьютера в двух или трех плоскостях.

Недостатком данных способов [1;2;3], ограничивающих их широкое применение, является необходимость использования технически сложного и дорогостоящего оборудования, а также соответствующего программного обеспечения.

Известно использование для определения направления введения транспедикулярных винтов лекал ([4]: S. Kaneyama, Т. Sugawara, М. Sumi / Spine - 2015, Vol. 40. N 6. рр Е341-Е348). Лекала изготавливают по технологии 3D печати посредством 3D принтера, на основе данных, полученных компьютерной томографией, с использованием компьютерной техники и соответствующего программного обеспечения.

Недостатком данного способа [4], ограничивающего его широкое применение, является необходимость использования технически сложного, дорогостоящего оборудования и материалов, а также сопутствующего программного обеспечения. Кроме того, увеличивается время предоперационной подготовки, в связи с необходимостью изготовления лекал.

Известен способ определения направления введения транспедикулярных винтов

([5]: RU 2321349 С1). На этапе предоперационного планирования на спондилограмме рассчитывают угол между линией, параллельной верхней замыкательной пластинке тела позвонка и линией, касательной к плоскости задней поверхности дуги фиксируемого позвонка, соответствующий направлению введения винта в сагиттальной проекции. На компьютерной томограмме определяют угол между линией, проведенной от вершины остистого отростка до середины тела позвонка, и линией, касательной к медиальному краю ножки позвонка, соответствующий направлению введения винта в аксиальной проекции. В ходе оперативного вмешательства, после установки направляющего шила над точкой введения транспедикулярного винта, направление введения винтов контролируют угломером, располагают угломер в ране (разрезе мягких тканей при оперативном доступе).

Данный способ [5] осуществляется с использованием угломера. При небольших размерах разреза мягких тканей, при оперативном доступе, затруднительно установить угломер. При установке угломера и измерении углов направления введения транспедикулярных винтов возникают погрешности и отклонения, что чревато ненадлежащей установкой транспедикулярных винтов и осложнениями оперативного вмешательства.

Известен способ введения винтов для транспедикулярной фиксации позвонков ([6]: RU 2187978 С2). Определяются точки и направления введения транспедикулярных винтов. Расчерчиваются рентгенограммы с указанием углов введения винтов в двух плоскостях. Вводятся контрольные спицы в тела позвонков через дужки, проверяется с помощью угломера направление канала в двух плоскостях. По спице вводится шило, формируется канал для введения винта. В сформированные каналы вкручиваются винты для транспедикулярной фиксации позвоночника.

Указанный способ [6] также осуществляется с использованием угломера, без использования компьютерной навигации. Но при небольших размерах разреза мягких тканей угломер затруднительно установить в нужном положении. Также используя угломер и не ориентируясь по другим анатомическим структурам позвонка, сложно не допустить отклонений и неточности при выборе направления введения транспедикулярных винтов, что чревато ненадлежащей их установкой и осложнениями оперативного вмешательства. Кроме того, углы введения транспедикулярных винтов, рассчитанные во время предоперационного планирования, могут отличаться от истинных оптимальных углов, так как они зависят от положения больного в период рентгенологического обследования.

Сущность изобретения.

Задачей настоящего изобретения является обеспечение точного введения транспедикулярных винтов в позвонки шейного отдела позвоночника путем определения по анатомическим структурам позвонка оптимального направления введения транспедикулярных винтов без использования технически сложного навигационного оборудования или специально изготовленных приспособлений, с сокращением длительности предоперационной подготовки.

Изобретение основано на анатомических особенностях строения позвонков человека. Позвонок состоит из тела, к которому при помощи двух ножек крепится ламина (дуга). От ламины отходят семь отростков: два поперечных, четыре суставных (пара верхних, пара нижних) отростков, один сагиттальный остистый. При нормальном анатомическом строении шейных позвонков (С3-С7), в аксиальной плоскости, участок ламины, расположенный между остистым отростком и первой ножкой, имеет продолговатую форму, и в продольном направлении расположен параллельно второй ножке, соединяющей другую часть ламины с телом позвонка. Транспедикулярный винт вводят в тело позвонка через ножку, поэтому при выборе направления введения, в аксиальной плоскости, транспедикулярного винта в позвонок через первую ножку, предлагается использовать в качестве ориентира участок ламины, расположенный между остистым отростком и второй ножкой.

Технический результат заключается во введении транспедикулярного винта в позвонок шейного отдела позвоночника в направлении, обеспечивающем его оптимальное положение в аксиальной плоскости.

Технический результат достигается тем, что в способе введения винтов в позвонок при транспедикулярной фиксации производится рентгеновская компьютерная томография позвонка, определение, по анатомическим структурам позвонка, точки и направления введения транспедикулярного винта, производится разрез мягких тканей, формирование канала для транспедикулярного винта и установка транспедикулярного винта в канал. Отличается тем, что по рентгеновским снимкам определяют отсутствие аномалий развития в анатомических структурах позвонка, производят разрез мягких тканей, оголяют остистый отросток, ламину, суставные отростки и ножки позвонка. Прокалывают шилом кортикальный слой позвонка, в заднелатеральной части позвонка, ниже верхнего суставного отростка, на линии продольной оси первой ножки, затем сверлом формируют канал в первой ножке и теле позвонка. При этом сверло, в аксиальной плоскости, направляют параллельно продольной оси участка ламины, расположенного между остистым отростком и второй ножкой. Затем производят установку транспедикулярного винта в канал.

Изобретение поясняется графическими материалами.

Фиг. 1 - Рентгенограмма шейного позвонка (С5) в аксиальной плоскости, видны анатомические структуры, на рентгенограмме обозначены продольные оси отдельных участков позвонка;

Фиг. 2 - Рентгенограмма шейного позвонка в аксиальной плоскости, видны транспедикулярные винты, установленные в позвонок, показаны продольная ось транспедикулярного винта и продольная ось участка ламины, расположенного между остистым отростком и ножкой.

Способ осуществляется следующим образом.

Перед оперативным вмешательством выполняют рентгеновскую компьютерную томографию шейного отдела позвоночника. По рентгеновским снимкам определяют отсутствие аномалий развития в анатомических структурах позвонков с целью определения возможности использования данного способа. Если аномалии развития отсутствуют, осуществляют оперативное вмешательство. Производят разрез мягких тканей. В ходе оперативного вмешательства требуется тщательное скелетирование задних анатомических структур позвонков, подвергаемых транспедикулярной фиксации. Оголяют от мягких тканей следующие анатомические структуры позвонка: остистый отросток 1 (Фиг. 1), ламину (дугу) 2 (Фиг. 1), суставные отростки 3 (Фиг. 1) и ножки 4, 5 (Фиг. 1) позвонка.

Для введения первого транспедикулярного винта 6 (Фиг. 1; 2) прокалывают шилом кортикальный слой позвонка в заднелатеральной части позвонка, ниже верхнего суставного отростка 3 (на 2-3 мм ниже края суставной поверхности), на линии продольной оси АВ (Фиг. 1) первой ножки 4. Точка прокола F (Фиг. 1) шилом является точкой введения первого транспедикулярного винта 6. Точка прокола F расположена, во фронтальной плоскости - в заднелатеральной части позвонка, в сагиттальной плоскости - ниже верхнего суставного отростка 3, в аксиальной плоскости - на одной линии с продольной осью АВ первой ножки 4. Затем сверлом формируют канал в первой ножке 4 и теле позвонка 7 (Фиг. 1). Сверло, в аксиальной плоскости, направляют параллельно продольной оси ED (Фиг. 1) участка ламины, расположенного между остистым отростком 1 и второй ножкой 5. После формирования канала, для транспедикулярного винта 6, с помощью пуговчатого зонда проверяется наличие всех стенок и дна канала. Далее производят установку транспедикулярного винта 6 в канал. При необходимости в канале нарезается резьба метчиком, затем закручивается транспедикулярный винт 6.

Для введения второго транспедикулярного винта 6 прокалывают шилом кортикальный слой позвонка в заднелатеральной части позвонка, ниже верхнего суставного отростка 3 (на 2-3 мм ниже края суставной поверхности), на линии продольной оси CD (Фиг. 1) второй ножки 5. Точка прокола К (Фиг. 1) шилом является точкой введения второго транспедикулярного винта 6. Точка прокола К расположена во фронтальной плоскости - в заднелатеральной части позвонка, в сагиттальной плоскости - ниже верхнего суставного отростка 3, в аксиальной плоскости - на одной линии с продольной осью CD второй ножки 5. Затем сверлом формируют канал во второй ножке 5 и теле позвонка 7. Сверло, в аксиальной плоскости, направляют параллельно продольной оси ЕВ (Фиг. 1) участка ламины, расположенного между остистым отростком 1 и первой ножкой 4. После формирования канала, для транспедикулярного винта 6, с помощью пуговчатого зонда проверяется наличие всех стенок и дна канала. Далее производят установку транспедикулярного винта 6 в канал. При необходимости в канале нарезается резьба метчиком, затем закручивается транспедикулярный винт 6.

Способ может быть применен в специализированных медицинских учреждениях, не имеющих навигационного оборудования, при транспедикулярной фиксации шейного отдела позвоночника. Он обеспечивает точное введение транспедикулярных винтов в позвонки шейного отдела позвоночника без использования технически сложного навигационного оборудования или специальных приспособлений.

Изобретение относится к медицине и может быть применимо для введения винтов в позвонок при транспедикулярной фиксации. По рентгеновским снимкам определяют отсутствие аномалий развития в анатомических структурах позвонка. Производят разрез мягких тканей. Оголяют остистый отросток, ламину, суставные отростки и ножки позвонка. Прокалывают шилом кортикальный слой позвонка, в заднелатеральной части позвонка, ниже верхнего суставного отростка, на линии продольной оси первой ножки. Затем сверлом формируют канал в первой ножке и теле позвонка, при этом сверло, в аксиальной плоскости, направляют параллельно продольной оси участка ламины, расположенного между остистым отростком и второй ножкой. Производят установку транспедикулярного винта в канал. Способ позволяет увеличить точность введения винтов без использования сложного навигационного оборудования.

Способ введения винтов в позвонок при транспедикулярной фиксации, при котором производится рентгеновская компьютерная томография позвонка, определение, по анатомическим структурам позвонка, точки и направления введения транспедикулярного винта, производится разрез мягких тканей, формирование канала для транспедикулярного винта, установка транспедикулярного винта в канал, отличающийся тем, что по рентгеновским снимкам определяют отсутствие аномалий развития в анатомических структурах позвонка, производят разрез мягких тканей, оголяют остистый отросток, ламину, суставные отростки и ножки позвонка, прокалывают шилом кортикальный слой позвонка, в заднелатеральной части позвонка, ниже верхнего суставного отростка, на линии продольной оси первой ножки, затем сверлом формируют канал в первой ножке и теле позвонка, при этом сверло, в аксиальной плоскости, направляют параллельно продольной оси участка ламины, расположенного между остистым отростком и второй ножкой, производят установку транспедикулярного винта в канал.