Устройство каушлы к.м. для репозиции костных отломков

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик ()906546 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 04.04.80 (21) 2908211/28-13 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—

Опубликовано 23.02.82. Бюллетень № 7

Дата опубликования описания 23.02.82 (51) М. К .

A6l В 17/18

Гасударственный камнтет (53) УДК 615.472:

:616.001 32 (088.8) по делам нэааретеннй н аткрмтнй (72) Авторы изобретения

К. М. Каушлы (71) заявитель (54) УСТРОЙСТВО КАУШЛЫ К. М. ДЛЯ РЕПОЗИЦИИ

КОСТНЫХ ОТЛОМКОВ

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам для осуществления остеосинтеза.

Известно устройство для репозиции костных отломков, которое включает в себя скобы со спицами (1).

Однако известное устройство не обеспечивает высокой точности репозиции, а использование рентгеноконтроля затягивает время операции.

Цель изобретения — повышение точности репозиции и сокращение времени операции.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для репозиции костных отломков, содержащее скобы со спицами, снабжено узлом ракурсной рентгеносъемки, стереотаксическим аппаратом и манипулятором со штангами, связанными со стереотаксическим аппаратом и узлом ракурсной рентгеносъемки, который выполнен в виде рамы, снабженной кассетами со светочувствительными пленками и координатными сетками, расположенными напротив кассет, внутри рамы установлены указанные скобы со спицами, причем одна из скоб жестко закреплена на ocHQBBHHII рамы, а другая шарнирно связана с одной из штанг манипулятора; стереотаксический аппарат выполнен в виде рамы с возможностью закрепления на ней указанных кассет с пленками и координатных сеток, стереотаксический аппарат снабжен также направляющими, связанными с рамой аппарата, и расположенными по обеим ее сторонам пересекающимися координатными линейками с продольными пазами, визирными линейками и ползунами, при помощи последних координатные линейки связаны с направляющими с возможностью взаимного перемещения, внутри рамы стереотаксического аппарата расположены кольца и шарнирно связанные с ними стержниимитаторы, которые концами закреплены в пазах координатных линеек, при этом одно из колец шарнирно связано со штангой манипулятора.

Йа фиг. 1 изображен узел для ракурсной рентгеносъемки с манипулятором (повторяю20 шим механизмом); на фиг. 2 — стереотаксический аппарат с тем же манипулятором; на фиг. 3 — планшет, используемый для расчета длины перемещений стержней-имитаторов отломков; на фиг. 4 и 5 — рентгеносни906546

10

15 ло т зо

З5

55 мки с травмированной конечности с осевыми перифс рийными стыковочными точками, осевыми линиями и линиями подхода; на фlli . 6 и 7 - — соответствующие координатные сетки с осевыми и периферийными становочными точками, осевыми линиями и линиями подхода, перенесенные с соответствующих рентгенограмм.

Устройство состоит из узла для ракурсной рентгенос.ьемки травмированной конечности, манипулятора и стереотаксического аппарата. Узел для ракурсной рентгеносъемки (фиг. 1) состоит из рамы с четырьмя стойками 1--4, на которой жестко закреплены держатели 5 и 6. На держателях 5 устанавливают координатные сетки 7 и на противоположных им держателях 6 закрспляют во время рентгеносъемки кассеты 8 со светочувствительными пленками. Внутри рамы расположены скобы в виде колец 9 и О, жестко соединенные с помощью спиц 11 с отломками !2 и 13 поврежденной конечности. Г!ричем кольцо 10 жестко соединено с основанием рамы посредством держателя 14, а кольцо 9 — шарнирно со штангой 15 манипулятора (повторяющего механизма), корпус 16 которого также жестко соединен с рамой узла для ракурсной съемки.

Стереотаксический аппарат (фиг. 2) представляет собой раму 17, на которой жестко закреплены держатели 18 и 19. На держателях 18 устанавливают координатные сетки 7, а на противоположных им держателях 19 закрепляют после проявления рентгеновские снимки 20. На раме 17 закреплены в< рхние и нижние направляющие 21 и 22.

Р«ма 17, держатели 18 и 19, верхние и нижни» направляющие 21 и 22 являются неподвижной частью координатно-механи<вской системы аппарата. Подвижная часть координатно-механической системы состоит из двух верхних координатных линеек 23 и 24 и двух нижних координатных линеек 25 и 26 со сквозными продольными пазами 27.

Каждая пара верхних и нижних линеек соединены через горизонтальные и вертикальные шарниры 28 и 29 с ползунами 30, имеющими возможность перемещения по своим направляющим 21 и 22. В продольных пазах 27. верхней и нижней пар, координатных линеек установлены стержни-имитаторы 31 и 32 отломков кости, закрепляемые посредством фиксаторов 33 в кольцах 34 и 35, идентичных кольцам 9 и 10. Но в отличии от кольца 9 (или 10) в кольце 34 (или 35) размещена, например, координатно-механическая система, выполненная по аналогии с координатно-механической системой стереотаксического аппарата, т. е. состоящая из ч Tl)lpcx направляю<цих, жестко соединенных кольцом, ни которых установлены с возмо>кностьк! перемещения ползуны, шарнирно связанные с двуми псрекрсщивающимися координапгными ill ll< ик <ми со сквозными продольными пазами, позволяющая устанавливать стержень-имитатор 31 (или стержень-имитатор 32 по отношению к кольцу 35) в любое пространственное положение относительно кольца 34 и затем закреплять его в этом положении посредством фиксатора 33, фиксирующего как координатномеханическую систему кольца 34, так н сам стержень-имитатор 3! .

Кольцо 35 нижнего стержня-имитатора 32 жестко связано с рамой 17 посредством держателя 36, а, держатель верхнего стержня-имитатора 31 — с ответной штангой 37 манипулятора, корпус 16 которого жестко соединен с рамой 17 стереотаксического аппарата.

На концах всех координатных линеек жестко в радиальном и свободно в продольном направлении закреплены визирные линейки 38, установленные в плоскости продольного паза. Жесткость в радиальном и свобода в продольном направлении линеек обеспечивается ползунами 39, штифты 40 которых перемещаются в пазах 41 координатных линеек. К ползунам 39 визирные линейки присоединены посредством горизонтального шарнира 42, что обеспечивает плотное поджатие визирных линеек к плоскости снимков 20 и координатных сеток 7 даже в случае, когда плоскость их расположения не перпендикулярна плоскости расположения направляющих 21 и 22.

Аппарат комплектуется угломером 43 любого известного типа, позволяющим определить угол поворота координатных линеек 23 и 24, 25 и 26 относительно друг друга.

Для контроля положения элементов подвижной координатно-механической системы стереотаксического аппарата координатные линейки 23 — 26 и визирные линейки 38 снабжены отсчетными делениями, а шарниры

42 — отсчетными шкалами 44, а для определения углового положения координатных линеек относительно друг друга используется угломер 43.

Плоский планшет (фиг. 3) служит для точной пространственной ориентации стержней-имитаторов 31 и 32 (величины их выдвижения навстречу друг другу) . Он состоит из направляющей 45, на которой установлены с возможностью продольного перемещения два ползуна 46 и 47. Ползун 48 закреплен на направляющей 45 жестко. Средний ползун 47 шарнирно соединен с линейкой 49, а два крайних — шарнирно соединены с направляющими 50 и 51. На направляющих

50 и 51 установлены с возможностью продольного перемещения ползуны 52 и 53, они соединены между собой упругой нитью 54.

Для контроля положения подвижных элементов плоского планшета направляющие 45. 50 и 51 и линейка 49 снабжены отсчетными делениями, а шарниры крепле906546 ния направляющих 50 и 51, линейки 49 и ползунов 46 — 48 снабжены отсчетными шкалами.

Для удобства работы со стереотаксическим аппаратом все ползуны и шарниры подвижной части координатно-механической системы и плоского планшета снабжены фиксаторами (не показаны), а координатные линейки выполнены съемными.

Если плоскости расположения снимков 20 и координатных сеток 7 перпендикулярны плоскости расположения направляющих 21 и 22, то визирные линейки 38 в лк бом положении перпендикулярны координатным линейкам 23 — 26, и отпадает необходимость использования шарниров 42 и шкал 44 при присоединении визирных линеек 38 к координатным линейкам, их крепление осуществляется жестко к ползунам 39 перпендикулярно соответствующим координатным линейкам. При этом на планшете присоединение направляющих 50 и 51 к ползунам 46 и 48 осуществляется жестко перпендикулярно направляющей 45.

Репозиция отломков при чрескостном остеосинтезе с помощью устройства осуществляется следующим образом.

После необходимой обработки травмированной конечности и закрепления известным способом посредством спиц 11 отломков

1 2 и 13 кости на соответствующих кольцах 9 и 10, ее помещают в узел для ракурсной рентгеносъемки, закрепляя при этом верхнее кольцо 9 на штанге 15 манипулятора (повторяющего механизма), а нижнее кольцо 10 жестко соединяют посредством держателя 14 с рамой узла ракурсной рентгеносъемки, который также жестко соединяют с корпусом 16 манипулятора и затормаживают (фиксируют) штанги 15 и 37 манипулятора (повторяющего механизма). После чего на держателях 5 закрепляют координатные сетки 7, а на противоположных держателях 6 закрепляют кассеты 8 с рентгенопленками. Затем производят ракурсную рентгеносъемку травмируемой конечности со стороны координатных сеток 7. Для репонирования в осевом продольном и боковом направлениях на снятых и проявленных снимках 20 (фиг. 4 и 5) отмечают осевые А и периферийные P стыковочные точки отломков и проводят через них линии подхода (через периферийную стыковочную точку в произвольном направлении) .и осевые линии (через осевую стыковочную точку). Осевые линии отломков — оптимальные линии, совмещением которых обеспечивается наилучшая репозиция отломков. Например, на фиг. 4 осевые

Ю ( стыковочные точки А и А,, осевые линии проведенные через них, периферийные.сты- ковочные точки P и P,, линии подхода к ним, проведенные в произвольном направлении, а на фиг. 5 — осевые стыковочные точки А " и А,", осевые линии, проведенные через них, и периферийные стыковочные точки Р" и Р," и линии подхода к ним, проведенные в произвольном направлении. Стыковочные точки, осевые линии и линии подхода переносят на соответствующие координатные сетки 7, получив при этом на координатной сетке 7, соответствующей левой рентгенограмме . (фиг. 6), точки А" и А",, осевые линии проведены через них, и периферийные стыковочные точки P" и P, и линии подхода к ним, а на координатной сетке, соответствующей передней рентгенограмме (фиг. 7), точки А " и А ",, осевые линии, проведенные через них, и периферийные стыковочные точки Р " и Р и линии подхода к. ним.

После этого снимки 20 закрепляют на

15 соответствующих держателях 19 стереотаксического аппарата, а координатные сетки 7 на соответствующих взаимопротивоположных держателях 18- этого же аппарата в положения, точно соответствующие полога жению кассет 8 с рентгенопленками и координатных сеток 7 во время рентгеносъемки на узле ракурсной рентгеносъемки. После установки на держателях 18 и 19 снимков 20 и координатных сеток 7 производят совмещение с осевыми линиями на рентгенограм25 мах и координатных сетках 7 визирных линеек 38. Причем визирные линейки 38 нижних координатных линеек 25 и 26 совмещаются с осевыми линиями и осевыми стыковочными точками нижних отломков 13, а визирные линейки 38 верхних координатных линеек 23 и 24 совмещаются с осевыми линиями и осевыми стыковочными, точками верхних отломков 12 как на рентгеноснимках, так и на соответствующих им координатных сетках 7. После совмещения,визирных линеек 38 с осевыми линиями координатные ли. нейки 23, 24 и 25, 26 получают такую ориентацию, что стержни-имитаторы 31 и 32, вставленные в сквозные пазы 27 этих линеек, получают такую же пространственную направленность как и отломки кости, которые

4о они имитируют. После чего все шарниры, ползуны и линейки стереотаксического аппарата фиксируют. Затем определяют величину выдвижения стержней-имитаторов 31 и 32 навстречу друг другу. Так, для определения

45 величины выдвижения стержня-имитатора 31, например, от верхней кромки сквозного паза 27 координатной линейки 23, выбирают любую из плоскостей, образуемых координатной линейкой 23 или 24 и укрепленными на ее концах визирными линейками 38.

SO Данные, снятые с координатной линейки 23, ее визирных линеек 38, шкал 44 и шкалы угломера 43 переносятся на плоский планшет (фиг. 3). Величина ВС, снятая с координатной линейки 23 как расстояние между точкой В (точкой пересечения плоскости расположения рентгеноснимка на держателе 19 с координатной линейкой 23) и точкой С (точкой пересечения плоскости

906546 расположения координатной сетки 7 на держателе 18 с этой же координатной линейкой 23), определяет расстояние между крайними ползунами 46 и 48 плоского планшета.

Величина ВО, снятая с координатной линейки 23 как расстояние между точкой В и точкой О (точкой пересечения координатных линеек 23 и 24), определяет расстояние между левым ползуном 46 и средним ползуном 47 плоского планшета. Левая направляющая 50 плоского планшета поворачивается в соответствии с углом поворота левой верхней визирной линейки 38, снятым со шкалы 44.

П равая направляющая 51 поворачивается в соответствии с углом поворота правой верхней визирной линейки 38, снятым со шкалы 44. Если плоскости рентгеноснимков и координатных линеек перпендикулярны плоскостям расположения направляющих 21 и 22, то визирные линейки 38 перпендикулярны координатным линейкам 23 и 24, 25 и 26 при любом их положении. Следовательно, направляющие 51 и 50 плоского планшета постоянно устанавливаются перпендикулярно направляющей 45.

Велич и на А В, снятая с левой верхней визирной линейки 38 как расстояние между изображением осевой стыковочной точки на рентгеноснимке, расположенном на левом боковом держателе 19, и точкой В, определяет расстояние от ползуна 46 до ползуна 52.

Величина А" С, снятая с правой визирной линейки 38 как расстояние между проекцией характерной стыковочной точки (по рентгеновскому лучу) на координатную сетку 7, расположенную на правом боковом держателе 18, и точкой С, определяет расстояние от ползуна 48 до ползуна 53. Линейка 49 поворачивается в соответствии с углом поворота стержня-имитатора 31 по отношению к координатной линейке 23 (угол АОС, лежащий в плоскости А ВСА" ), т. е. углом, снятым со шкалы угломера 43 этой координатной линейки 23.

Все линейные перемещения ползунов 46, 47, 52 и 53 отсчитываются по отсчетным делениям, нанесенным(на направляющие 45, 50 и 51 и линейку 49. Все угловые перемещения направляющих 50 и 51 и линейки 49 по отношению к направляющей 45 отсчитываются по шкалам. Расстояние ОА, как величина выдвижения стержня-имитатора 31, отсчитываемая, например, от верхней кромки сквозного паза 27 координатной линейки 23, снимается с линейки 49 от точки О (начало линейки 49) до точки А (точки пересечения линейки 49 с упругой нитью 54, соединяющей ползуны 52 и 53). При пространственном ориентировании стержня-имитатора 31 с помощью верхней координатно-механической системы стереотаксического аппарата он свободно перемещается и перемещает координатно-механическую систему верхнего кольца 34, жестко закрепленного на штан5

10 !

55 ге 37 манипулятора (повторяющего механизма) . После пространственной ориентации и выдвижения стержня-имитатора 31 на величину ОА последний закрепляется посредством фиксатора 33, обеспечивающего торможение координатно-механической системы кольца и жесткую фиксацию стержняимитатора 31 по отношению к кольцу 34.

Аналогичным образом определяют величину выдвижения нижнего стержня-имитатора 32„ который после выдвижения жестко закрепляется посредством фиксатора 33 в кольце 35

При этом оба стержня-имитатора 31 и 32, закрепленные соответственно в кольцах 34 и 35, получают такую же пространственную ориентацию, как и отломки-12 и 13, которые они имитируют.

Для возможности точного ротационного репонирования отломков 12 и .13 на стержниимитаторы 31 и 32 на основании информации, снятой с рентгенограммы и координатных сеток, наносятся периферийные стыковочные точки Р и Р,. Определение пространственного положения периферийных стыковочных точек производится посредством стереотаксического аппарата и стержней-указателей (не показаны), вставляемых в продольные пазы 27 координатных линеек стереотаксического аппарата на место зафиксированных в кольцах 34 и 35 и пространственно ориентированных стержней-имитаторов 31 и 32 способом, аналогичным описанному (при определении пространственной ориентации стержней) . После определения пространственного положения периферийных стыковочных точек P u P последние наносятся на стержни-имитаторы 31 и 32, например, в виде цветных меток.

Затем снимают (или растормаживают) верхние координатные линейки 23 и 24 стереотаксического аппарата, растормаживают штанги 15 и 37 манипулятора (повторяющего механизма) и начинают стыковать стержни-имитаторы 31 и 32 так, чтобы соединились их концы и все стыковочные точки совпали в продольном, боковом, осевом и ротационном направлениях. Движение стержня-имитатора 31 через верхнее кольцо 34, в котором он закреплен, передается на штангу 37 манипулятора, а штанга 15 этого манипулятора, повторяя движение штанги 37, перемещает кольцо 9 с закрепленным на нем посредством спиц 11 отломком 12 таким образом, что при стыковке стержнейимитаторов 31 и 32 одновременно производится стыковка (репозиция) отломков 12 и 13 кости травмированной конечности в боковом, осевом и ротационном направлениях.

Использование устройства обеспечивает высокую точность репозиции, позволяет сократить рентгенооблучение пациента, сократить время проведения операции наложения аппарата, а также способствует ши906546 рокому внедрению метода чрескостного остеосинтеза, поскольку к опытности врача ие предъявляется никаких условий и пробелы в этом отношении не могут повлиять на успешный исход операции.

Формула изобретения

Устройство для репозиции костных отломков, содержащее скобы со спицами, отличающееся тем, что, с целью повышения точности репозиции и сокращения времени операции, устройство снабжено узлом ракурсной рентгеносъемки, стереотаксическим аппаратом и манипулятором со штангами, связанными со стереотаксическим аппаратом и .узлом ракурсной рентгеносъемки, который выполнен в виде рамы, снабженной кассетами со светочувствительными пленками и координатными сетками, расположенными напротив кассет, внутри рамы установлены указанные скобы со спицами, причем одна из скоб жестко закреплена на основании рамы, а другая шарнирно связана с одной из штанг манипулятора; стереотаксический аппарат выполнен в виде рамы с возможностью закрепления на ней указанных кассет с пленками и координатных сеток, стереотакси ческий аппарат снабжен также направляющими, связанными с рамой àïïàрата, и расположенными по обеим ее сторонам пересекающимися координатными линейками с продольными пазами, визирными линейками и ползунами, при помощи последних координатные линейки связаны с направляющими с возможностью взаимного перемещения, внутри рамы стереотаксического аппарата расположены кольца и шарнирно связанные с ними стержни-имитаторы, которые концами закреплены в пазах координатных линеек, при этом одно из колец шарнирно связано со штангой манипулятора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 98471, кл. А 61 В 17/18, 1954.

906546 фиг. Б фиг. 7

Редактор О. Юрковецкая

Заказ 447/В

Составитель Л. Соловьев

Техред A. Бойкас Корректор М. Коста

Тираж 7!7 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 l 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4