КОМПЛЕКТ СЪЕМНЫХ ЗАХВАТОВ ДЛЯ ХИРУРГИЧЕСКОГО РЕТРАКТОРА Российский патент 2023 года по МПК A61B17/02 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к медицинской технике, в частности к хирургическим ретракторам и ранорасширителям, используемым во время хирургического вмешательства для смещения и фиксации в заданном положении анатомических структур операционной раны с получением доступа к оперируемому участку тела пациента. Изобретение может найти применение в спинальной нейрохирургии при проведении операций на шейном, грудном и поясничном отделах позвоночника с использованием заднего доступа.

Уровень техники

В хирургии позвоночника известно использование различных ретракторов и ранорасширителей для смещения (тракции, разведения и удержания) анатомических структур, включая кожу, мышцы, мягкие ткани, костные структуры, с целью обеспечения доступа к целевому участку позвоночника, требующему вмешательства. Расширение операционной раны с фиксацией смещенных анатомических структур в заданном положении необходимо для обеспечения максимально возможной визуализации оперируемого участка и доступа хирургическими инструментами к анатомическим структурам для проведения необходимых манипуляций. Однако существующие ретракторы не позволяют расширить доступ к оперируемому участку тела пациента без увеличения нагрузки на края операционной раны, а также имеют ограниченную рабочую область для проведения хирургических инструментов и манипуляций. Такое ограничение в большинстве случаев связано с расположением конструктивных элементов ретрактора в проекции целевого оперируемого участка операционной раны, что мешает проведению манипуляций хирургическими инструментами в ране под требуемым углом. Кроме того, при проведении операции возможна миграция в операционную рану смещенных мягких тканей, что ухудшает визуализацию рабочей поверхности в глубине раны по отношению к кожному разрезу. Кроме того, общим недостатком существующих ретракторов и ранорасширителей является их конструктивная сложность, что усложняет проведение хирургических вмешательств.

Таким образом, актуальной задачей современной медицины является разработка простых и удобных в эксплуатации устройств для расширения операционной раны и атравматичной фиксации соответствующих анатомических структур, увеличивающих свободу действий хирурга при манипуляции хирургическими инструментами в операционной ране. Данный факт особенно важен в нейрохирургии, где имеет значение доступ к каждому дополнительному миллиметру оперируемой структуры.

В настоящее время широкое применение в нейрохирургии нашли системы хирургических ретракторов на основе рамных конструкций, содержащих реечные или зубчатые механизмы перемещения браншей, соединенных с рабочими инструментами - захватами, которые в публикациях могут иметь различное название - лопатки, зеркала, крюки, лапки и др. В частности, известны ранорасширители, которые имеют реечный привод и бранши со съемными или несъемными насадками, с помощью которых захватываются и раздвигаются края раны при операциях, в том числе и на позвоночном столбе. Как правило, все они имеют существенный недостаток, связанный с необходимостью использования дополнительных ретракторов, зеркал и крючков, которые ассистент хирурга вынужден удерживать руками в течение всей операции (3-5 часов), испытывая при этом значительные физические нагрузки. Это приводит к непроизвольным перемещениям ретракторов относительно позвонков, органов и тканей, что может привести к их травмированию, а также к ухудшению условий обзора операционного поля.

Известны захваты, используемые в конструкции ранорасширителя (патент RU 2026644), содержащего соединенные между собой опоры, первая из которых снабжена установленной на шарнирах планкой, выполненной с ограничителем поворота и фиксирующими выступами, размещенными на наружной поверхности планки с возможностью взаимодействия с фиксирующими отверстиями, выполненными на захватах. Для регулирования глубины отведения тканей первая опора выполнена подвижной, снабжена приводом и соединена со второй опорой зубчатой рейкой, а фиксирующие выступы соединены с планкой посредством осей вращения, размещенных с возможностью осевого перемещения в выполненных в планке сквозных отверстиях, при этом оси вращения снабжены торцевыми упорами, размещенными с возможностью взаимодействия с внутренней поверхностью планки и выполненными с ограничителями поворота в виде ориентированных к планке штифтов, установленных с возможностью взаимодействия с размещенными по радиусу выемками, и выступами, размещенными с возможностью взаимодействия с выполненными на наружной поверхности планки углублениями. Ограничитель поворота выполнен в виде шарнирно укрепленных на планке гайки и втулки, соединенных между собой резьбовой шпилькой. Такая конструкция позволяет обеспечить регулирование погружения захватов в рану и расширение тканей раны в различных направлениях по отношению к оси вала, на котором расположены захваты, кроме этого, сократить время выполнения операции. Однако данной конструкции присущи определенные недостатки: зубцы лапок имеют конфигурацию, не позволяющую эффективно отодвигать мягкие ткани с операционного поля; ввиду натяжения краев операционной раны в местах расположения крайних зубцов захватов при расширении раны возможно развитие некроза краев раны; необходимость использования дополнительного инструментария для снятия захватов и для расширения операционной зоны.

Известны также захваты (крюки), используемые в конструкции ранорасширителя для микрохирургических операций при выпадении межпозвонковых дисков (патент RU 2014010). Ранорасширитель содержит зубчатую рейку с установленными на ней параллельно друг другу неподвижной и подвижной браншами, снабженными двумя опорными крюками, первый из которых выполнен сменным. Оба крюка соединены с браншами стержнями, расположенными перпендикулярно плоскости перемещения бранш. Первый крюк ориентирован к плоскости перемещения бранш под углом больше 90°, но меньше 180° и выполнен двузубым с конической заточкой зубьев, ориентированных к плоскости перемещения бранш под углом 45°, а второй крюк жестко соединен с браншей. Однако внутренняя поверхность зубьев, контактирующая с мягкими тканями, выполнена плоской, не позволяет надежно удерживать смещенные ткани - края мягких тканей при давлении на них плоской поверхностью частично смещаются на переднюю поверхность зубьев, ухудшая обзор оперируемого участка. Кроме того, зубья имеют конфигурацию, не позволяющую надежно удерживать мягкие ткани в заданном положении на дне операционной раны.

Ближайшим аналогом выбраны съемные захваты, используемые совместно с ранорасширителем для оперирования на позвоночнике (патент RU 2698297). Ранорасширитель содержит зубчатую рейку с установленными на ней параллельно друг другу неподвижной и подвижной браншами, каждая из которых соединена с помощью шарнирного узла фиксации с держателем съемных захватов. При этом в конструкции держателя предусмотрена возможность одновременной установки захватов в виде Г-образно изогнутых пластин двух типов - периферийных двузубых захватов и центральных однозубых захватов, размещаемых между зубьями двузубых захватов. Положение центральных захватов может изменяться во время операции. Для реализации данной функции однозубые центральные захваты содержат основание с зубчатыми пазами, обеспечивающими возможность их ступенчатого возвратно-поступательного перемещения в держателе перпендикулярно продольной оси бранши, а держатель снабжен средством фиксации выбранного положения захвата. Периферийные захваты при размещении в держателе имеют стационарное положение без возможности их перемещения в процессе хирургического вмешательства. Средство фиксации периферийных захватов в держателе состоит из двух пружинных толкателей, соединенных с выталкивающей планкой, и двух подпружиненных элементов для фиксации направляющих штифтов, установленных на основании периферийного двузубого захвата. Данное конструктивное решение ранорасширителя по сравнению с известными аналогами облегчает доступ к анатомическим структурам, увеличивает объем операционного пространства, угол операционного действия, и степень свободного манипулирования в полости операционной раны, повышает надежность фиксации тканей. Однако конструкция съемных захватов известного ранорасширителя также имеет ограниченную рабочую область для проведения хирургических инструментов и манипуляций. Кроме того, при проведении операции возможна миграция в операционную рану смещенных мягких тканей, что ухудшает визуализацию рабочей поверхности в глубине раны по отношению к кожному разрезу.

Техническая проблема, решаемая настоящим изобретением, заключается в необходимости преодоления недостатков аналогов и прототипа за счет создания комплекта съемных захватов простых и удобных для использования в конструкции ранорасширителя, в т.ч. для применения в области спинальной нейрохирургии, обеспечивающей увеличение рабочего пространства в процессе операционного вмешательства.

Раскрытие изобретения

Технический результат, достигаемый при использовании изобретения, заключается в увеличении рабочего пространства («рабочего окна» для операционного доступа) при увеличении свободы манипулирования хирургическими инструментами с доступом к латеральным участкам оперируемой структуры в процессе операционного вмешательства без увеличения раневого разреза.

Технический результат достигается при использовании комплекта съемных захватов для хирургического ретрактора (или ранорасширителя), предназначенного для проведения операций на позвоночнике, включающего:

по меньшей мере один центральный двузубый съемный захват;

по меньшей мере один периферийный двузубый съемный захват, выполненный с обеспечением возможности расположения между своими зубцами центрального двузубого съемного захвата;

по меньшей мере один центральный однозубый съемный захват;

где центральный двузубый съемный захват имеет оригинальную конструкцию, выполнен в виде Г-образно изогнутой детали, содержащей основание, снабженное средством фиксации в хирургическом ретракторе (например, крепежной планкой) и выемкой для проведения микрохирургических инструментов, и пару зубцов для удержания анатомических структур, при этом зубцы выполнены в виде профилированных пластин с уширением в рабочей области, образованным выступающими площадками (или, другими словами, выступающими частями или выступами), расположенными, по меньшей мере, в нижней части зубцов, а именно, в плоскости пластины зубцов, со стороны внутренней и/или внешней торцевой кромки зубцов (или внутренней торцевой поверхности), и имеют геометрические размеры для обеспечения необходимого контакта с анатомическими структурами; зубцы расположены под углом к плоскости основания менее 90°, предпочтительно под углом от 75° до 85° с обеспечением зазора между зубцами для проведения микрохирургических инструментов (например, пистолетные кусачки, микрораспаторы, распаторы, используемые при проведении микрохирургических операций на позвоночнике).

Зубцы в различных вариантах осуществления изобретения могут иметь различное расположение, включая параллельное или зеркально симметричное относительно вертикальной плоскости (перпендикулярной основанию), проходящей через линию симметрии основания.

Кроме того, зубцы могут быть размещены с небольшим разворотом по отношению друг к другу, например, угол между зубцами в проекции на поперечную плоскость может составлять от 140 до 180 градусов включительно, или угол наклона зубцов по отношению к вертикальной плоскости (перпендикулярной основанию), проходящей через линию симметрии основания может составлять от 70 до 90 градусов включительно. Возможно в отдельных случаях выполнение съемного захвата с углом между зубцами в проекции на поперечную плоскость менее 140 градусов, например, 120 градусов.

В отдельных вариантах осуществления изобретения выступающие площадки, расположенные со стороны внешней торцевой кромки, могут иметь большую длину (протяженность) по сравнению с выступающими площадками, расположенными со стороны внутренней торцевой кромки.

Предпочтительным является выполнение съемных захватов, зазор между зубцами которых в верхней части составляет не менее 8 мм, а в нижней части, между выступающими площадками, не менее 3 мм, что является достаточным для проведения упомянутых выше хирургических инструментов.

Выступающие площадки зубцов предпочтительно имеют трапецеидальную форму с образованием торцевой кромки по боковым сторонам трапеции и меньшему основанию (большее основание которого сопряжено телом пластины), при этом углы у меньшего основания выполнены сглаженными.

Съемные захваты могут быть выполнены в виде размерного ряда, с шириной зубца с одной выступающей площадкой от 9 мм до 70 мм. Ширина зубца с двумя выступающими площадками может составлять от 13 мм до 70 мм. Ширина выступающей площадки со стороны внутренней или внешней торцевой кромки зубца может составлять 3 мм и более, длина упомянутых выступающих площадок в отдельных вариантах осуществления изобретения может составлять до 40 мм и до 80 мм, соответственно. Основание может иметь ширину до 10 см, диаметр отверстия основания - от 15 до 50 мм.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения задняя (или тыльная) поверхность зубцов, предназначенная для взаимодействия с анатомическими структурами, выполнена рифленой для увеличения площади поверхности контакта с мягкими тканями (для лучшего зацепления с тканями), зубцы выполнены с заостренными и отогнутыми концами в латеральном направлении. Рифленая поверхность может быть образована поперечно ориентированными выступами и (или) впадинами (пазами/насечками).

Основание в отдельных вариантах реализации съемного захвата может иметь подковообразную или скобообразную форму. При этом выемка в основании выполнена округлой формы диаметром (или наибольшим размером) до 4 см.

В одном из вариантов осуществления изобретения крепежная планка расположена в одной плоскости с основанием и выполнена с возможностью крепления в ранорасширителе с обеспечением ступенчатого возвратно-поступательного перемещения. Для реализации ступенчатого перемещения в держателе крепежная планка имеет рифленую поверхность, или снабжена поперечно ориентированными выступами, или пазами, или насечками.

Съемный захват может быть выполнен из плоской заготовки, содержащей основание, крепежную планку, и пару зубцов, посредством изгиба части заготовки, соответствующей зубцам, для придания им требуемой формы и положения относительно основания.

Комплект съемных захватов предназначен для совместного использования с хирургическим ретрактором, который включает раму, содержащую зубчатую рейку с установленными на ней неподвижной и подвижной браншами, шарнирно соединенными с держателями съемных захватов, при этом держатель выполнен с возможностью размещения, по меньшей мере, одного съемного захвата, имеющего описанную выше конструкцию.

Держатель в хирургическом ретракторе может быть выполнен с возможностью размещения двух съемных двузубых захватов - центрального и периферийного, с расположением центрального захвата между зубцами периферийного, а также с возможностью размещения съемного захвата, выполненного в виде центрального однозубого захвата.

Преимуществами изобретения являются:

- увеличение «рабочего окна» - площади визуализируемой рабочей поверхности оперируемой структуры в глубине раны по отношению к кожному разрезу (по сравнению с прототипом максимальный размер выемки основания увеличен, по меньшей мере, на 1 см) для обзора и доступа к оперируемому участку хирургическими инструментами с проведением необходимых манипуляций, при этом улучшение визуализации операционной раны достигается как в прямой проекции на операционную рану, так и со стороны ее латеральных участков, в т.ч. за счет уменьшения угла наклона зубцов используемых съемных захватов, а также надежной фиксации смещенных анатомических структур в заданном положении, достигаемой благодаря расширению площади поверхности рабочей части захватов, контактирующей с анатомическими структурами, позволяющей снизить, а в отдельных случаях устранить, миграцию смещенных мягких тканей в операционное поле;

- увеличение угла операционного действия и степени свободного манипулирования хирургическими инструментами в полости операционной раны, достигаемые за счет выполнения отдельных элементов съемного захвата - основания и зубцов, и их расположения относительно друг друга и рамной конструкции ранорасширителя;

- простота конструкции, упрощающая проведение хирургических вмешательств, которая является следствием использования простых в исполнении конструктивных элементов - съемных захватов и держателей, и средств фиксации съёмных захватов в держателях в заданном положении.

Заявленное устройство расширяет медико-технологические возможности его использования, позволяет проводить хирургические вмешательства разной степени сложности, включая микрохирургическую дискэктомию с экстрафораминальным доступом, устранение сложнейших фораминальных декомпрессий. При выполнении, например, доступа к латеральным сегментам суставов, конфигурация съемного захвата позволяет более эффективно освободить фораминальный канал от дискоостеофитных комплексов.

Таким образом, предлагаемые усовершенствования конструкции съемных захватов ранорасширителя, направленные на расширение «рабочего окна» операционной раны без увеличения кожного разреза и при минимальной атравматичной тракции анатомических структур с увеличением степени свободы действий хирургов при манипуляции хирургическими инструментами в операционной ране, позволяют повысить эффективность проводимого хирургического лечения пациента, снизить время проведения операции, снизить риски послеоперационных осложнений. Ранорасширитель может быть быстро, точно и атравматично зафиксирован в операционной ране с исключением его смещений, в т.ч. угловых. Конструкция ранорасширителя является унифицированной, при этом она наиболее приспособлена для вмешательства на повреждениях позвоночника разной локализации. Варианты использования съемных захватов из заявленного комплекта и их количество может варьироваться в зависимости от величины разреза для операционного доступа и выполняемой хирургической операции.

Краткое описание чертежей

Изобретение поясняется чертежами, где на фигуре 1 представлен общий вид ретрактора, используемого совместно с заявленным комплектом съемных захватов; на фигурах 2 - 24 представлены возможные варианты выполнения съемных захватов - центральных и периферийных двузубых захватов, однозубых захватов, их виды спереди, сбоку, сверху, в изометрии; на фигурах 25 - 38 представлены варианты выполнения держателя съемных захватов; на фигурах 39 - 41 представлены возможные варианты выполнения рамы ранорасширителя, на фигурах 42 - 44 показаны возможные варианты использования ранорасширителя с захватами из заявленного комплекта.

Позициями на чертежах обозначены: 1 - ранорасширитель (хирургический ретрактор); 2 - зубчатая рейка; 3 - неподвижная бранша; 4 - подвижная бранша; 5 - держатель; 6 - съемный захват (или лапка) ранорасширителя; 7 - центральный двузубый съемный захват ранорасширителя; 8 - периферийный двузубый съемный захват ранорасширителя; 9 - оппозитный однозубый съемный захват; 10 - шарнирное соединение держателей с браншами (шарнирный узел); 11 - основание съемного захвата 6-9; 12 - крепежная планка съемного захвата 6-9; 13 - зубцы съемного захвата 6-9 для удержания анатомических структур; 14 - центральная выемка (или отверстие) в основании 11; 15 - концевые участки основания 11; 16 - внутренний выступ (выступающая площадка) зубцов 13; 17 - зазор между зубцами 13; 18 - дополнительный выступ (внешний выступ или выступающая площадка) зубцов 13; 19 - внутренняя торцевая кромка (внутренняя торцевая поверхность) зубцов 13; 20 - внешняя торцевая кромка (внешняя торцевая поверхность) зубцов 13; 21 - линия симметрии основания; 22 - заостренные концы зубцов; 23 - рифление на крепежной планке 12; 24 - верхняя поверхность держателя 5; 25 - нижняя поверхность держателя 5; 26 - передняя поверхность держателя 5; 27 - задняя поверхность держателя 5; 28 - торцевая поверхность держателя 5; 29 - продольная ось держателя 5; 30 - прорезь в держателе 5 для съемного захвата 6; 31 - средство фиксации крепежной планки 12 в заданном положения центрального съемного захвата 7; 32 - ось средства фиксации 25; 33 - язычок средства фиксации 25; 34 - плоская пружина средства фиксации 25; 35 - сквозные выемки или пазы в держателе для размещения и фиксации ответной части периферийных съемных захватов 8 (вариант 1); 36 - входная часть сквозной выемки или паза 35 с прямолинейным участком в проекции на верхнюю поверхность держателя; 37 - фиксирующая часть выемки или паза 35 с округлым участком в проекции на верхнюю поверхность держателя; 38 - выступ (фиксатор) на поверхности периферийного съемного захвата 8; 39 - шляпка (головка) выступа 38; 40 - стержень выступа 38; 41 - углубления (или пазы) на верхней поверхности держателя для размещения и фиксации ответной части фиксирующих элементов периферийных съемных захватов 8 (вариант 2); 42 - дно углубления 41; 43 - стенки углубления 41; 44 - фиксирующие элементы периферийных съемных захватов 8 (вариант 2) для размещения в углублениях 41 держателя 5; 45 - параллельные планки фиксирующих элементов 44.

Чертежи имеют также следующие обозначения: α - угол расположения зубцов к плоскости основания; β - угол расположения зубцов относительно друг друга; R - радиус кривизны заостренного кончика зубца; H - высота съемного захвата; B - ширина рабочей части съемного захвата; D - ширина основания съемного захвата; L - длина основания с крепежной планкой съемного захвата; l1 - длина крепежной планки съемного захвата; l2 - длина основания съемного захвата; l3 - длина выступа со стороны внутренней торцевой кромки; l4 - длина выступа со стороны внешней торцевой кромки; b1 - зазор между зубцами съемного захвата в нижней части; b2 - зазор между зубцами съемного захвата в верхней части; b3 - ширина выступа со стороны внутренней торцевой кромки; b4 - ширина выступа со стороны внешней торцевой кромки; b5 - ширина зубца (максимальная); b6 - ширина крепежной планки; d - диаметр отверстия основания.

Осуществление изобретения

Далее представлено подробное описание изобретения, не ограничивающее его сущность. Специалисту понятно, что описание конструктивного выполнения ранорасширителя с заявленным комплектом съемных захватов носит пояснительный характер, демонстрирующий возможность достижения заявленного технического результата. Настоящее техническое решение может подвергаться различным изменениям и модификациям, понятным специалисту на основе прочтения данного описания. Например, могут изменяться размерные параметры съемных захватов, их комплектация, включая, количество и типы съемных захватов.

Заявляемое устройство представляет собой многоразовое изделие медицинского назначения, используемое в процессе проведения нейрохирургических операций при необходимости разведения и фиксации раны.

Ранорасширитель 1 (фиг.1), который может быть использован совместно с заявленным комплектом съемных захватов, представляет собой рамную конструкцию, содержащую зубчатую рейку 2, выполняющую функцию направляющей, на которой закреплены неподвижная 3 и подвижная 4 бранши, при этом подвижная бранша 4 выполнена с возможностью перемещения вдоль зубчатой рейки 2. Бранши имеют параллельное расположение, при этом для соединения неподвижной и подвижной бранш с зубчатой рейкой бранши снабжены размещенными на их концах пазами (на фигурах не показаны). В различных вариантах выполнения ранорасширителя возможно использование иных средств крепления бранш в рамной конструкции и средств перемещения подвижной бранши вдоль зубчатой рейки, при этом помимо зубчатой рейки возможно использование других конструктивных элементов, выполняющих функцию направляющих для подвижной бранши. Средство перемещения подвижной бранши может быть реализовано в виде механизма с поворотной ручкой, расположенной с возможностью взаимодействия с зубцами рейки.

Свободные концы неподвижной бранши 3 и подвижной бранши 4 соединены с помощью шарнирного узла 10 с держателями 5 съемных захватов 6 - 9, расположенными на браншах 4 зеркально симметрично. В одном из вариантов осуществления изобретения шарнирное соединение 10 бранш с держателями содержит поворотную ось, расположенную на конце бранши перпендикулярно ее оси или параллельно продольной оси зубчатой рейки (фиг.1). Данный узел может иметь и иное конструктивное выполнение, обеспечивающее перемещение держателя в ранорасширителе в требуемом направлении. Держатель съемных элементов (захватов) за счет шарнирного узла фиксации на бранше позволяет менять угол наклона установленных сменных захватов. Также держатель может быть снабжен средствами регулирования положения сменных захватов в вертикальной и/или горизонтальной плоскостях и адаптировать их к поверхности операционного поля.

Держатели 5 выполнены с возможностью установки в них съемных захватов 6 - 9 и снабжены соответствующими средствами их крепления. При этом каждый из держателей 5 может быть выполнен с возможностью установки в нем одного, двух или более съемных захватов в зависимости от решаемых хирургом задач. Держатель 5 съемных захватов, как правило, представляет собой объёмную деталь, предпочтительно имеющую форму параллелепипеда, содержащую верхнюю 24, нижнюю 25, переднюю 26, заднюю 27 и торцевые 28 поверхности, при этом продольная ось 29 детали совпадает с продольной осью бранши или части рамы ранорасширителя, предназначенной для крепления держателя. Средства крепления съемных захватов в держателе могут быть реализованы в виде выемок, пазов или отдельных механизмов, известных из уровня техники, обеспечивающих возвратно-поступательное перемещение съемных захватов с их фиксацией в заданном положении и/или неподвижное (стационарное) положение съемных захватов в процессе выполнения операции. В одном из вариантов осуществления изобретения съемные захваты 6 содержат крепежную планку 12 со средствами фиксации захватов в держателе 5, при этом держатели для надежного соединения деталей, как правило, снабжены ответными элементами.

Ниже представлено более подробное описание вариантов реализации отдельных конструктивных элементов съемных захватов и держателей, обеспечивающих их фиксацию или неподвижное положение друг относительно друга в процессе выполнения хирургических манипуляций.

Ранорасширитель 1 может быть использован, по меньшей мере, с одним съемным захватом 6, имеющим оригинальную конструкцию. Предпочтительный вариант реализации изобретения заключается в возможности использования ранорасширителя с различными съемными захватами из набора (комплекта) для проведения определенных операций. В частности, предпочтительным для выполнения операций на позвоночнике, является использование комплекта, содержащего периферийные 8 и центральные 7 двузубые захваты, и однозубые захваты, например, оппозитный съемный захват 9, при этом их конструктивное решение должно обеспечивать возможность установки между зубьями двузубого периферийного захвата 8 центрального захвата 7, который может содержать один или два зубца. Тип и размер съемных захватов для совместного использования в ранорасширителе выбирают в зависимости от проводимой операции, размера (глубины и длины) операционной раны.

Согласно настоящему изобретению, для предпочтительного применения в спинальной хирургии комплект содержит съемный захват 6 оригинальной конструкции, обеспечивающий достижение заявленного технического результата (фиг.2 - 14). Съемный захват 6 выполнен в виде Г-образно изогнутой детали - пластины, которая содержит три конструктивных элемента, имеющих определенное функциональное назначение: основание 11, крепежную планку 12 для фиксации съемного захвата 6 в держателе 5, и пару зубцов 13 для удержания анатомических структур в процессе проведения операции. При этом основание 11 с крепежной планкой 12 расположено в одной плоскости Г-образной пластины, а пара зубцов 13 - в другой. Крепежная планка 12 выполнена с возможностью крепления в держателе 5 ранорасширителя 1 с обеспечением ступенчатого возвратно-поступательного перемещения, для чего планка 12 может иметь рифленую поверхность 23, или может быть снабжена поперечно ориентированными выступами, или пазами, или насечками. Основание 11 с крепежной планкой 12 и парой зубцов 13 для удержания анатомических структур предпочтительно выполнены в виде единой детали из титанового сплава. Съемный захват 6 может быть выполнен из плоской заготовки, содержащей основание, крепежную планку, и пару зубцов, посредством изгиба части заготовки, соответствующей зубцам, для придания им требуемой формы и положения относительно основания. Существенным в данной конструкции съемного захвата 6 в одном из вариантов осуществления изобретения является выполнение основания 11 определенной конфигурации, позволяющей размещать данную деталь между зубьями другого - двузубого периферийного съемного захвата 8 (например, как показано на фиг. 19, 44), и содержащей выемку (или отверстие) 14 (фиг.4) для проведения через нее микрохирургических инструментов и выполнения хирургических манипуляций. В одном из предпочтительных вариантов осуществления изобретения основание съемного захвата 11 может иметь форму подковы, центральная выемка которой (отверстие) 14 является областью для проведения манипуляций хирургическими инструментами. Основание 11 имеет два концевых участка 15, выполненных с переходом в зубцы 13, расположенные под углом α к плоскости основания 11 менее 90° (фиг.3), предпочтительно от 75° до 85°, что, по сравнению с вариантом расположения зубцов под прямым углом, позволяет увеличить площадь поверхности визуализируемой анатомической структуры в прямой проекции. При этом зубцы 13 расположены предпочтительно зеркально симметрично на определенном расстоянии друг от друга с формированием просвета b₁ (фиг.2) или зазора 17 (фиг.5) для проведения микрохирургических инструментов и возможности визуализации латерально расположенных анатомических структур во время хирургического вмешательства. Существенным в конструкции данного съемного захвата 6 является и конфигурация самих зубцов 13, которые выполнены в виде профилированных пластин или уплощенных деталей, с формированием между зубцами просвета b₂ большей ширины в верхней части съемного захвата (со стороны соединения с основанием 11), и меньшей ширины b₁ - в нижней части, со стороны заостренных концов 22. Просвет сформирован внутренними выступами 16 (или выступающими площадками) зубцов 13, расположенными со стороны внутренней торцевого края (или торцевой поверхности) 19 в нижней части зубцов в плоскости пластины зубцов. Выступы 16 образуют внутреннюю рельефную кромку и в конкретном варианте могут иметь трапецеидальную форму, большее основание которого сопряжено с телом пластины, а углы у меньшего основания (образующие часть кромки пластины) выполнены сглаженными. Таким образом, рабочая часть зубцов, предназначенная для удержания анатомических структур в требуемом положении, имеет уширение, образованное выступающими площадками - одной или двумя (внутренней 16 и внешней 18), расположенными с противоположных сторон от зубца. Зубцы 13 имеют геометрические размеры и профиль поверхности, обеспечивающие требуемую площадь контакта с анатомическими структурами. В одном из вариантов осуществления съемного захвата 6 зазор 17 (b₂) между зубцами 13 в верхней части составляет не менее 8 мм, а в нижней части (b₁) между выступающими площадками 16 - не менее 3 мм, для проведения хирургического инструмента с рабочей частью соответствующего размера. Зубцы описанной геометрией повышают эффективность захвата тканей и улучшают визуализацию раны или хирургического поля. Задняя поверхность зубцов, предназначенная для взаимодействия с анатомическими структурами, выполнена рифленой или с насечками (на чертежах не показано) для увеличения площади поверхности контакта с мягкими тканями и лучшего зацепления с тканями. Зубцы 13 выполнены с заостренными и отогнутыми в латеральном направлении концами 22. В предпочтительном варианте выполнения съемного захвата концы зубцов выполнены радиально изогнутыми с радиусом кривизны R (фиг.3).

В отдельных вариантах реализации изобретения зубцы 13 съемного захвата 6 могут быть снабжены дополнительными выступами - внешними 18 (выступающими площадками), также имеющими трапецеидальную форму, расположенными в плоскости пластины со стороны ее внешней (или периферической) торцевой кромки (поверхности) 20, формирующими внешнюю рельефную кромку. Дополнительные выступы 18, расположенные со стороны внешней торцевой поверхности 20, имеют большую протяженность по длине зубца по сравнению с противоположно расположенными выступами 16 - со стороны внутренней торцевой кромки зубцов.

Для фиксации съемного захвата 6 в держателе 5 последний выполнен со сквозной направляющей прорезью 30 (фиг.25 - 30), расположенной в центральной части держателя, с возможностью возвратно-поступательного перемещения в прорези 30 крепежной планки 12 съемного захвата 6, и средством фиксации 31 крепежной планки 12 в заданном положении. Средство фиксации 31 крепежной планки 12 содержит ось 32, закрепленную на держателе 5, и подпружиненный язычок 33, выполненный с возможностью поворота вокруг упомянутой оси 32 с обеспечением его контакта с крепежной планкой 12 съемного захвата 6 (фиг.26). Перемещение захвата 6 в держателе 5 осуществляется поворотом язычка 33 относительно его оси 32, в результате торец язычка выводится из зацепления с крепежной планкой 12 съемного захвата 6, освобождая последний для свободного перемещения в сквозной прорези 30 держателя 5. Фиксированное положение крепежной планки 12 в держателе обеспечивается с помощью пружинного элемента, например, плоской пружины 34, расположенной вокруг оси язычка 32 между ним и поверхностью 24 держателя 5.

Съемный захват может быть реализован в виде размерного ряда: высота съемного захвата H от 35 до 85 мм, ширина рабочей части съемного захвата В от 9 до 70 мм, ширина основания съемного захвата D от 30 до 40 мм, диаметр отверстия в основании d от 15 до 30 мм, длина основания с крепежной планкой съемного захвата L от 35 до 85, предпочтительно от 68 до 75 мм, радиус кривизны заостренного кончика зубца R от 30 до 70 мм, диаметр отверстия основания d от 15 до 30 мм, длина крепежной планки съемного захвата l₁ от 30 до 40 мм, длина основания съемного захвата l₂ от 30 до 40 мм, длина выступа со стороны внутренней торцевой кромки l₃ от 20 до 31 мм, длина выступа со стороны внешней торцевой кромки l₄ от 28 до 78 мм, зазор между зубцами съемного захвата в нижней части b₁ от 3 до 44 мм, зазор между зубцами съемного захвата в верхней части b₂ от 8 до 48 мм, ширина выступа со стороны внутренней торцевой кромки b₃ от 2 до 5 мм, ширина выступа со стороны внешней торцевой кромки b₄ от 2 до 5 мм, ширина зубца (максимальная) b₅ от 9 до 15 мм, ширина крепежной планки b₆ от 5 до 10 мм, угол расположения зубцов к плоскости основания α от 75° до 90°, угол расположения зубцов относительно друг друга β от 120° до 180°, предпочтительно от 140° до 160°.

Как было упомянуто выше, ранорасширитель помимо описанного центрального двузубого захвата 6 или 7 может быть укомплектован съемными периферийными двузубыми захватами 8 (фиг.19 - 24), оппозитным однозубым захватом 9 (фиг.15 - 18).

Периферийные двузубые захваты 8, используемые в комплекте, как правило, выполнены в виде изогнутой пластины, содержащей П-образное основание, выполняющее одновременно функцию крепежной планки. Свободные концы основания соединены с зубцами для удержания анатомических структур, размещенными под углом α к плоскости основания 90° или менее 90°, предпочтительно 75° - 85°. Основание 11 захвата 8 снабжено крепежными выступами (фиксаторами или фиксирующими элементами) 38, которые могут иметь различное конструктивное исполнение, реализующее размещение и фиксацию съемных захватов 8 в держателе 5 в заданном положении. Съемные периферийные двузубые захваты 8 могут быть выполнены с изогнутыми на концах зубцами (отогнутыми концами в латеральном направлении), а также с поворотом зубцов относительно вертикальной оси под разными углами друг к другу в зависимости от размерного ряда с целью уменьшения степени натяжения краев раны. Благодаря такому расположению зубцов с небольшим углом поворота друг к другу уменьшается натяжение краев операционной раны и, тем самым, уменьшается риск развития некроза. П-образное основание, зубцы и фиксирующие элементы выполнены в виде единой детали.

Зубцы в двузубых съемных захватах могут быть расположены в одной плоскости. Предпочтительным является выполнение захвата, зубцы которого развернуты по направлению друг к другу таким образом, что угол β между ними в проекции на плоскость в поперечном сечении зубцов составляет 140°.

Кроме того, в комплекте съемных захватов, как правило, содержится однозубый центральный оппозитный захват 9 (фиг.15-18), при этом все центральные захваты выполнены с возможностью перемещения в держателе преимущественно перпендикулярно продольной оси держателя (перпендикулярно хирургическому разрезу) и фиксации в необходимом положении с помощью фиксатора. Зубцы съемных захватов могут быть выполнены с прямолинейным участком по длине и изогнутым участком - отогнутым кнутри, например, с радиусом кривизны R. Зубцы могут быть выполнены с острыми или тупыми кончиками.

Возможность одновременного использования, по меньшей мере, двух съемных захватов в ранорасширителе - центрального 6 или 7 и периферийного 8, может быть обеспечена конструкцией держателя, который совместно с используемыми съемными захватами образует крепежный или фиксирующий узел (фиг. 25 - 38). При этом фиксация центрального захвата 6 или 7 в держателе 5 реализована по схеме, описанной выше, обеспечивающей возвратно-поступательное перемещение захвата в процессе проведения операции, а крепление периферийного захвата 8 в одном из вариантов осуществления изобретения может быть реализовано с обеспечением стационарного (неподвижного) положения в держателе без возможности его перемещения в процессе хирургического вмешательства.

В первом варианте реализации ранорасширителя держатель 5 для крепления периферийных съемных захватов 8 (фиг.25 - 32), имеющих стационарное крепление на держателе, может быть снабжен парой сквозных выемок или пазов 35 для размещения и фиксации ответной части (крепежных элементов) съемных захватов, при этом выемки или пазы 35 расположены со стороны задней поверхности 27 объемной детали с возможностью заведения через них ответной выступающей части (крепежных элементов) съемного захвата. Выемки или пазы 35 имеют входную часть 36 с прямолинейным участком в проекции на плоскость, параллельную верхней поверхности 24 держателя 5, переходящую в фиксирующую часть 37 с округлым участком в проекции на упомянутую плоскость, при этом оси округлой части (отверстий) пазов расположены перпендикулярно верхней поверхности детали 24, а их центры (отверстий) расположены на линии, параллельной продольной оси 29 детали (фиг.28). Пазы 35, выполненные в держателе 5, совместно с ответными выступами 38 (крепежными элементами) съемных захватов 8, образуют замковый механизм. Таким образом, замковый механизм состоит из двух частей: первая часть замкового механизма расположена в держателе и представляет собой участок со сквозными пазами 35, выполненными в теле держателя 5, вторая часть замкового механизма - крепежные элементы - размещена на поверхности съемного захвата 8, выполнена в виде выступов (фиксатора) 38, предпочтительно представляющих собой тело вращения, имеющего шляпку (головку) 39 с опорной поверхностью, контактирующей с верхней поверхностью 24 держателя 5, и стержень 40 со ступенчатым профилем боковой поверхности, например, как показано на фиг. 23, для заведения через входную часть 36 сквозного паза 35. Сопрягаемые между собой элементы держателя и съемного захвата для реализации функции замкового механизма имеют соответствующие размеры, включая длину стержня 40 фиксатора, диаметр шляпки (головки) 39 и стержня 40 фиксатора. Стержень фиксатора должен содержать часть, имеющую диаметр, соответствующий диаметру (или размеру) округлой части отверстия паза или выемки держателя, и длину, соответствующую толщине (или высоте) держателя в месте размещения фиксатора, или, другими словами, должен иметь длину не менее высоты выемки (или толщины) соответствующей части держателя. Шляпка фиксатора должна иметь диаметр, больший диаметра отверстия (округлой части) выемки держателя.

Во другом варианте реализации ранорасширителя 1 держатель 5 для крепления периферийных съемных захватов 8, имеющих стационарное крепление на держателе, может быть снабжен одной парой углублений (или пазов) 41 (фиг.33 - 38), выполненных на верхней поверхности держателя 5, при этом съемные захваты 8 снабжены двумя фиксирующими элементами 44 для размещения их ответных частей в углублениях 41 держателя 5. В данном варианте выполнения съемный захват 8 выполнен в виде изогнутой пластины, содержащей П-образное основание, выполняющей функцию крепежной планки (с размещенными на основании фиксирующими элементами для крепления в держателе), при этом свободные концы основания соединены с зубцами для удержания анатомических структур, размещенными под углом к плоскости основания менее 90°, предпочтительно 70°-85°. Фиксирующий элемент 44 выполнен в виде Г- или С-образно изогнутой пластины, один конец которой соединен с основанием (крепежной планкой) съемного захвата со стороны, противоположной стороне размещения зубцов, а второй конец фиксирующего элемента содержит ответную часть для размещения в углублении 41 держателя. Выполнение фиксирующего элемента с С-образным профилем его продольного сечения, предусматривает наличие двух параллельных планок 44, расположенных с зазором, обеспечивающим возможность размещения ответной части держателя. Аналогичную функцию выполняет фиксирующий элемент 44 с Г- образным профилем его продольного сечения, отличающийся лишь тем, что функцию второй параллельно расположенной планки 45 выполняет часть крепежной планки (или часть П-образного основания съемного элемента), над которой расположена соответствующая часть (вторая планка 45) фиксирующего элемента 44. Перечисленные варианты реализации фиксирующего элемента 44 имеют конфигурацию и размещение или соединение с крепежной планкой съемного захвата, обеспечивающие возможность заведения углубления держателя 41 в зазор, образованный параллельными планками 45 фиксирующего элемента 44 захвата 8 до упора в стенки углубления 41. Углубление 41 в держателе 5 предпочтительно выполнено с плоской поверхностью его дна 42, расположенной параллельно верхней поверхности держателя 24, и глубиной, сопоставимой с толщиной ответной части (планки) фиксирующего элемента, при этом плоская поверхность дна 42 углубления 41 выполняет функцию опорной площадки, а стенки углубления 43 выполняют функцию упорных площадок для упомянутой ответной части фиксирующего элемента. Углубления (или пазы) 41, выполненные в держателе 5, совместно с ответными частями фиксирующего элемента 44 съемных захватов 8 образуют соединительный узел, обеспечивающий неподвижное положение деталей в продольном направлении держателя, при этом в процессе выполнения хирургических манипуляций с установленными съемными захватами, смещенные анатомические структуры оказывают давление на их заднюю поверхность, сохраняя неподвижное (фиксированное) положение деталей в направлении к передней поверхности захватов при неподвижном зафиксированном положении держателя в ретракторе (ранорасширителе). По завершении хирургических манипуляций фиксирующие элементы 44 съемного захвата 8 могут быть извлечены из держателя 5 простым перемещением держателя в направлении от краев раны (перпендикулярном продольной оси держателя). Таким образом, соединительный узел состоит из двух частей: первая часть расположена в держателе и представляет собой участок с выемками или пазами, выполненными в теле держателя со стороны его верхней поверхности, вторая часть замкового механизма выполнена в виде фиксирующего элемента Г-или С-образной формы, одним концом соединенного с основанием съемного захвата, другой конец которого имеет ответную часть для размещения в выступе держателя. Сопрягаемые между собой части замкового механизма выполнены с плоскими поверхностями. Элементы держателя и съемного захвата для реализации функции замкового механизма имеют соответствующие размеры.

Таким образом, для смены захватов не требуется дополнительного инструментария. Смена центральных захватов осуществляется поворотом язычка 33 относительно его оси 32, а периферийных захватов - их перемещением в соответствующих направлениях, задаваемых конструктивным выполнением их фиксирующих элементов.

Перед выполнением операции ранорасширитель собирают, устанавливая в его держателях необходимые для проведения операции съемные захваты - центральные и/или периферийные, при этом при установке центрального захвата крепежную планку заводят в сквозной паз держателя съемных элементов и фиксируют в требуемом положении. Конструкция ранорасширителя предусматривает установку центральных захватов с различными положениями зубьев, как по углу поворота, так и по длине. Для использования ранорасширитель закрепляют (фиксируют) к медицинской стойке. Раму ранорасширителя располагают над операционной раной в области планируемого разреза. После осуществления разреза с помощью съемных захватов края раны разводят на необходимое расстояние для выполнения хирургических манипуляций, в т.ч. через отверстие основания съемного захвата. Положение центральных захватов может изменяться во время операции нажатием на язычок, размещенный на держателе. Подвижность данного захвата позволяет увеличить площадь операционной зоны, улучшить визуализацию и уменьшить наплыв мягких тканей в операционной зоне без увеличения кожного разреза.

Ранорасширитель с заявленным комплектом съемных захватов не нуждается в дополнительном инструментарии. Благодаря съемному центральному захвату расширитель можно адаптировать к дну операционной раны, подобрав захват необходимой длины, улучшить визуализацию, увеличив площадь операционного поля не увеличивая кожный разрез. Используемые съемные захваты позволяют выполнять функцию щадящего разведения тканей операционной раны без повреждений сосудисто-нервного пучка. В результате использования ранорасширителя усовершенствованной конструкции хирург получает полноценный доступ к операционной ране.

Ранорасширитель с заявленным комплектом съемных захватов может быть использован при хирургическом лечении практически любых встречающихся типов повреждений позвоночника.

Примеры реализации изобретения

Для апробации заявляемого устройства были изготовлены ранорасширители с комплектом съемных захватов, которые имели геометрические размеры в заявленных диапазонах значений, и которые были использованы при проведении микрохирургических операций на шейном, грудном и поясничном отделах позвоночника с использованием заднего доступа. В Таблице 1 представлены размеры отдельных изготовленных образцов съемных захватов. С использованием данных ранорасширителей и съемных захватов было выполнено более 100 операций, включая транспедикулярную фиксацию позвоночника, установку межостистых имплантов, удаление грыжи диска, стеноза позвоночного канала, экстрафораминальной грыжи диска, фораминального стеноза. Съемные захваты были изготовлены из титанового сплава ВТ-6 по ОСТ1 90173, большая часть из которых имела конструкцию, представленную на фиг. 1 - 44. Основание в изготовленных двузубых съемных захватах было выполнено подковообразной и скобообразной формы; крепежная планка имела рифленую поверхность. При выполнении хирургических операций удалось расширить рабочее окно для операционного доступа без увеличения раневого разреза, что по сравнению с проведенными операциями с использованием ранорасширителя по прототипу позволило визуализировать латерально расположенные сосуды и нервные структуры, повысив, тем самым, безопасность хирургического вмешательства. Послеоперационный период у всех пациентов протекал без осложнений.

Изобретение относится к медицинской технике, в частности к хирургическим ретракторам и ранорасширителям, используемым во время хирургического вмешательства для смещения и фиксации в заданном положении анатомических структур операционной раны с получением доступа к оперируемому участку тела пациента. Изобретение может найти применение в спинальной нейрохирургии при проведении операций на шейном, грудном и поясничном отделах позвоночника с использованием заднего доступа. Комплект съемных захватов для хирургического ретрактора, предназначенного для проведения операций на позвоночнике, включает по меньшей мере один центральный двузубый съемный захват; по меньшей мере один периферийный двузубый съемный захват, выполненный с обеспечением возможности расположения между своими зубцами центрального двузубого съемного захвата; по меньшей мере один центральный однозубый съемный захват, где центральный двузубый съемный захват выполнен в виде Г-образно изогнутой детали, содержащей основание, снабженное средством фиксации в хирургическом ретракторе и выемкой для проведения микрохирургических инструментов, и пару зубцов для удержания анатомических структур, при этом зубцы выполнены в виде профилированных пластин с уширением в рабочей области для обеспечения контакта с анатомическими структурами, образованным выступающими площадками, расположенными, по меньшей мере, в нижней части зубцов в плоскости пластины со стороны ее внутренней и/или внешней торцевой кромки, при этом зубцы расположены под углом к плоскости основания менее 90° с обеспечением зазора между зубцами для проведения микрохирургических инструментов. Использование изобретения позволяет обеспечить увеличение рабочего пространства при увеличении свободы манипулирования хирургическими инструментами с доступом к латеральным участкам оперируемой структуры в процессе операционного вмешательства без увеличения раневого разреза. 13 з.п. ф-лы, 44 ил., 1 табл.

1. Комплект съемных захватов для хирургического ретрактора, предназначенного для проведения операций на позвоночнике, включающий:

по меньшей мере один центральный двузубый съемный захват, выполненный в виде Г-образно изогнутой детали, содержащей основание, снабженное средством фиксации в хирургическом ретракторе и выемкой для проведения микрохирургических инструментов, и пару зубцов для удержания анатомических структур, при этом зубцы выполнены в виде профилированных пластин с уширением в рабочей области для обеспечения контакта с анатомическими структурами, образованным выступающими площадками, расположенными, по меньшей мере, в нижней части зубцов в плоскости пластины со стороны ее внутренней и/или внешней торцевой кромки, при этом зубцы расположены под углом к плоскости основания менее 90° с обеспечением зазора между зубцами для проведения микрохирургических инструментов;

по меньшей мере один периферийный двузубый съемный захват, выполненный с обеспечением возможности расположения между своими зубцами центрального двузубого съемного захвата;

по меньшей мере один центральный однозубый съемный захват.

2. Комплект по п.1, характеризующийся тем, что зубцы центрального двузубого съемного захвата расположены под углом к плоскости основания от 75 до 85°.

3. Комплект по п.1, характеризующийся тем, что зубцы центрального двузубого съемного захвата расположены параллельно.

4. Комплект по п.1, характеризующийся тем, что центральный двузубый съемный захват имеет зеркально симметричное расположение зубцов относительно вертикальной плоскости, проходящей через линию симметрии основания.

5. Комплект по п.1, характеризующийся тем, что зубцы центрального двузубого съемного захвата размещены под углом от 70 до 90° к вертикальной плоскости, проходящей через линию симметрии основания.

6. Комплект по п.1, характеризующийся тем, что у центрального двузубого съемного захвата выступающие площадки, расположенные со стороны внешней торцевой кромки, имеют большую длину по сравнению с выступающими площадками, расположенными со стороны внутренней торцевой кромки.

7. Комплект по п.1, характеризующийся тем, что у центрального двузубого съемного захвата зазор между зубцами в верхней части составляет не менее 8 мм, а в нижней части, между выступающими площадками, не менее 3 мм.

8. Комплект по п.1, характеризующийся тем, что у центрального двузубого съемного захвата выступающие площадки зубцов имеют трапецеидальную форму с образованием торцевой кромки по боковым сторонам трапеции и меньшему основанию, при этом углы у меньшего основания выполнены сглаженными.

9. Комплект по п.1, характеризующийся тем, что у центрального двузубого съемного захвата задняя поверхность зубцов, предназначенная для взаимодействия с анатомическими структурами, выполнена рифленой для увеличения площади поверхности контакта с мягкими тканями.

10. Комплект по п.1, характеризующийся тем, что у центрального двузубого съемного захвата зубцы выполнены с заостренными и отогнутыми концами в латеральном направлении.

11. Комплект по п.1, характеризующийся тем, что у центрального двузубого съемного захвата основание имеет подковообразную или скобообразную форму.

12. Комплект по п.1, характеризующийся тем, что у центрального двузубого съемного захвата выемка в основании выполнена округлой формы наибольшим размером до 4 см.

13. Комплект по п.1, характеризующийся тем, что у центрального двузубого съемного захвата средство фиксации выполнено в виде крепежной планки, расположенной в одной плоскости с основанием и выполненной с возможностью крепления в ранорасширителе с обеспечением ступенчатого возвратно-поступательного перемещения.

14. Комплект по п.13, характеризующийся тем, что крепежная планка имеет рифленую поверхность.