Устройство для внеочаговой стержневой фиксации костных отломков

Полезная модель относится к медицинской технике, а именно к металлоконструкциям, применяемым в травматологии. Целью его является повышение эффективности и сокращение сроков лечения больных с переломами длинных трубчатых костей. Поставленная цель реализуется при помощи устройства, состоящего из внешней рамы и чрескостных элементов, отличающегося тем, что внешняя рама представлена резьбовыми стержнями, гайками, кронштейнами и пластинами из набора аппарата Илизарова, а чрескостные элементы - чрескостными стержнями.

Полезная модель относится к медицинской технике, а именно к металлоконструкциям, применяемым в травматологии и ортопедии.

Внеочаговый остеосинтез длинных трубчатых костей по праву занимает одно из ведущих мест в оперативной ортопедии и травматологии, являясь методом выбора при высокоэнергетических открытых и осложненных переломах длинных трубчатых костей. Он обладает оптимальным сочетанием атравматичности и стабильности фиксации костных отломков (Шевцов В.И., Макушин В.Д., Куфтырев Л.М., 1994; Барабаш А.А., Соломин Л.Н., 1995; Бейдик О.В., 1996, 2005; Вазина И.Р., Петров С.В., 2001; Введенский С.П., Введенский П.С., 2003; Ciuccarelli С., CervellatiC., MontanariG., 1989; CiboS., 1992 и др.).

В качестве устройства-прототипа приводим аппарат Илизарова, описанный О.А.Каплуновым в монографии «Чрескостный остеосинтез по Илизарову в травматологии и ортопедии» (М., ГЕОТАР, 2002. - 304 с). Внешней рамой аппарата служат соединенные резьбовыми или телескопическими штангами дуги или кольца, собранные из полуколец, а чрескостными элементами - спицы Киршнера, попарно проведенные в плоскости каждой из дуг или колец и закрепленные в них. Для обеспечения достаточной жесткости фиксации костных отломков, необходим перекрест пар спиц под углом 60-70 градусов. При меньшем угле их перекреста снижается жесткость фиксации в створе тупого угла с уменьшением стабильности всей системы аппарата. При монтаже внешней рамы аппарата Илизарова выбор размера колец диктуется необходимостью соблюдения равновесия между обеспечением адекватной жесткости системы конструкции и профилактикой пролежней от контакта внутреннего края колец с кожей сегмента конечности. При увеличении размера колец и, соответственно, длины плеч спиц, снижается жесткость фиксации костных отломков, а при малом их размере, на коже поврежденного сегмента конечности остаются вдавления с нередким образованием пролежней. При оптимально выбранном размере колец, между внутренним их краем и кожей сегмента конечности остается промежуток около 2 см. Однако, местные топографо-анатомические особенности поврежденного сегмента конечности на уровне проведения спиц зачастую не оптимальны для монтажа колец аппарата (например, проксимальный отдел плеча или бедра), что снижает как механические свойства системы аппарата, так и комфортность его эксплуатации для пациента. К числу недостатков прототипа относятся и нередкие осложнения в процессе проведения спиц Киршнера с вероятностью последующего развития воспаления мягких тканей вокруг них (Закиров Ю.А., 1993; Голубев Г.Ш., Веселов Н.Я, Кривец Д.В., 1995 и др.). Так, во время проведения спиц, особенно спиц с упорной площадкой, не всегда имеется возможность руководствоваться только биомеханической целесообразностью в системе «аппарат Илизарова - сегмент конечности». Исходя из конкретных анатомо-топографических условий в зоне перелома зачастую приходится отклоняться от оптимального уровня и направления проведения спиц, чтобы не вступить в конфликт с сосудисто-нервным пучком на другой стороне костного отломка или не «прошить» спицей большой массив мышц. Последнее обстоятельство не только увеличивает опасность нагноения мягких тканей, но и сводит к минимуму такое важное преимущество внеочагового остеосинтеза как сохранение движений в смежных суставах поврежденной конечности. Следовательно, недостатками устройства-прототипа являются следующие:

1) Ограниченные возможности управляемости костными отломками для устранения их смещения с высокими требованиями к прецизионной точности как проведения чрескостных элементов (спиц), так и манипуляции костными отломками;

2) Необходимость сквозного проведения спиц через весь массив тканей поврежденного сегмента конечности с опасностью конфликта с сосудисто-нервным пучком или другими анатомическими образованиями на другой стороне костного отломка, ограничением движений в смежных суставах и возрастанием риска воспаления тканей;

3) Необходимость соблюдения перекреста спиц под углом 60-70 градусов для обеспечения достаточной жесткости фиксации костных отломков, что не всегда возможно из-за конкретных анатомо-топографических условий на уровне проведения спиц. При меньшем угле их перекреста снижается жесткость фиксации костных отломков в створе тупого угла с уменьшением стабильности всей системы аппарата, риском несращения перелома и развития воспалительных осложнении;

4) Ограничение движений в смежных суставах поврежденной конечности из-за фиксации ее мягких тканей спицами при их сквозном проведении через сегмент конечности;

5) Сложность конструкции устройства-прототипа с трудностями монтажа узлов фиксации и репозиции костных отломков;

6) Трудоемкость и длительность монтажа устройства-прототипа, что затягивает время остеосинтеза, ограничивает показания к нему в остром периоде травматической болезни и может негативно повлиять на исход лечения, особенно в условиях политравмы с наличием некомпенсированных сдвигов гомеостаза пострадавшего;

7) Громоздкость, избыточные габариты и масса устройства-прототипа с внешней рамой по всему периметру поврежденного сегмента конечности, что обуславливает существенные неудобства для пациента в течение всего периода ношения аппарата.

Предложено устройство для внеочаговой стержневой фиксации костных отломков при лечении переломов длинных трубчатых костей (фиг.1, а), состоящее из резьбовых стержней (1), гаек (2), кронштейнов (3) и 148-миллиметровых пластин (4) из набора аппарата Илизарова. Подкруткой гаек (2) на резьбовых стержнях (1) пластины (4) можно как сдвигать, так и раздвигать (фиг.1, а, б) осуществляя компрессию или дистракцию, а расслабив гайки на кронштейнах, можно выполнить поворот пластин вокруг продольной оси устройства в обе стороны на 20-30 градусов (фиг.1, в). В отверстиях каждой из обеих пластин (4) при помощи кронштейнов (3) и гаек (2) фиксируют чрескостные стержни (5), которым можно задать любое направление (фиг.2). Количество чрескостных стержней (5) на каждой из пластин (4) устройства варьирует от 1 до 3, а их уровень и направление регулируют количеством (от 1 до 3) и расположением (во всех трех плоскостях) кронштейнов и гаек (фиг.3). Данное устройство может быть использовано не только как самостоятельный способ внеочагового остеосинтеза, но и как предварительное средства - перед операцией открытого накостного или интрамедуллярного остеосинтеза.

Таким образом, устройство представляет собой легко компонуемый и простой в применении стержневой аппарат с регулируемой рамой, позволяющий оптимально управлять костными отломками и стабильно фиксировать их в заданном положении. Устройство располагают на одной стороне, не нарушая физиологического положения поврежденной конечности, не ограничивая движений в смежных суставах и ухода за пациентом. При необходимости можно использовать не одно (одностороннее, монолатеральное) устройство, а два, расположив их как отдельно с обеих сторон сегмента, так и под углом от 30 до 90 градусов друг к другу и соединив их пластинками на болтах с гайками или резьбовыми стержнями, кронштейнами и гайками.

В качестве примера применения предлагаемого устройства приводим следующее наблюдение.

Больной Б., 26 лет, поступил в травматологическое отделение РОТЦ 3.05.10 г. с диагнозом: Огнестрельный оскольчатый перелом нижней трети правой бедренной кости; сквозное огнестрельное ранение средней и нижней трети правого бедра.

Общее состояние компенсированное. Кожные покровы бледно-розовые, сухие. Пульс 90-100 в минуту, ритмичный, удовлетворительного наполнения. Артериальное давление 110/60 мм рт. ст. Больной экстренно прооперирован. Выполнена первичная хирургическая обработка огнестрельных ран с фасциотомией и налаживанием проточного дренирования по ходу раневого канала растворами антисептиков. Затем выполнена стабилизация зоны перелома устройством для внеочаговой стержневой фиксации костных отломков следующим образом. После предварительного просверливания 4.5-миллиметровым сверлом через отломки бедренной костиво фронтальной и аксиальной плоскостях проведены 5 чрескостных стержня - 3 через проксимальный костный отломок и 2 через дистальный. При помощи кронштейнов и гаек из набора аппарата Илизарова концы стержней фиксированы в устройстве для внеочагового стержневого остеосинтеза переломов длинных трубчатых костей. Данное устройство состоит из резьбовых стержней, гаек, кронштейнов и пластин из набора аппарата Илизарова. Подкруткой гаек на резьбовых стержнях пластины создали умеренную дистракцию и выполнили контрольную рентгенографию в двух проекциях, которой верифицировано удовлетворительное положение костных отломков. Остеосинтез состоятельный.

Проточное дренирование продолжалось 2 недели; раны зажили вторично под сухим струпом. Больной выписан на амбулаторное лечение 28.05.10 г. Устройство было снято 19.07.10 г. после рентгенологического подтверждения сращения перелома и положительной клинической пробы на консолидацию костной мозоли. Результат лечения расценен нами как хороший.

Таким образом, конструктивными особенностями и преимуществами устройства являются следующие:

1) Отсутствие необходимости в поиске деталей для компоновки устройства, состоящего из деталей стандартного набора аппарата Илизарова;

2) Быстрота и легкость как компоновки устройства, так и манипулирования костными отломками, что позволяет сократить время предоперационной подготовки и операции остеосинтеза;

3) Возможность применения устройства не только как самостоятельного средства для внеочагового остеосинтеза, но и для предварительной репозиции и иммобилизации костных отломков перед операцией открытого накостного или интрамедуллярного остеосинтеза;

4) Возможность репозиции костных отломков за счет обеспечения их взаимной компрессии, дистракции и ротации костных отломков в обе стороны;

5) Стабильность фиксации костных отломков, обеспечиваемая как оптимальным количеством чрескостных стержней на каждой из двух пластин устройства (от 1 до 3), так и адекватным затягиванием гаек на резьбовых стержнях и кронштейнах;

6) Отсутствие необходимости в сквозном проведении чрескостных стержней через поврежденный сегмент конечности с исключением опасности их конфликта с тканями и анатомическими образованиями на другой стороне костных отломков;

7) Компактность и монолатеральность расположения устройства на поврежденном сегменте конечности, что обеспечивает стабильность системы аппарата вне зависимости от особенностей периметра поврежденного сегмента конечности (в том числе проксимального отдела плеча или бедра), максимально возможный объем движений в смежных суставах и комфортность эксплуатации устройства для пациента;

8) Возможность использования не только одного, монолатерально расположенного устройства, но и двух - располагаемых как отдельно с обеих сторон сегмента, так и под углом от 30 до 90 градусов друг к другу и соединенных резьбовыми стержнями, кронштейнами и гайками;

9) Наиболее полное соответствие принципу строительной механики - достижение большей прочности конструкции при меньшей затрате материала;

10) Оптимальные свойства для применения не только в плановом порядке, но и ургентно с возможностью включения устройства в арсенал противошоковых средств.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет рассчитывать на увеличение эффективности лечения переломов длинных трубчатых костей.

Устройство для внеочаговой стержневой фиксации костных отломков при лечении переломов длинных трубчатых костей, состоящее из внешней рамы и чрескостных элементов, отличающееся тем, что внешняя рама представлена резьбовыми стержнями, гайками, кронштейнами и пластинами из набора аппарата Илизарова, а чрескостные элементы - чрескостными стержнями.