Результат интеллектуальной деятельности: НАПРАВИТЕЛЬ ДЛЯ ВНУТРИСУСТАВНОГО ОСТЕОСИНТЕЗА

Изобретение относится к области медицины, а именно к травматологии и ортопедии, и может быть использовано при лечении заболеваний и повреждений суставов с применением трансплантатов, например хронической рецидивирующей нестабильности плечевого сустава, сопровождающегося формированием костного дефекта суставного отростка лопатки.

Известно устройство [1] для обеспечения точного введения чрескостных элементов в субхондральную область проксимального отдела большеберцовой кости, а также как направитель для остеотомии той же кости. Данное устройство используют совместно с аппаратом Илизарова, который служит опорой. Основной областью применения известного устройства является корригирующая высокая (надбугорковая) остеотомия большеберцовой кости при деформирующем артрозе коленного сустава, сопровождающимся варусной деформацией. Действует описанное устройство следующим образом. Накладывают аппарат Илизарова, формируя таким образом базовую чрескостную опору, для последующей фиксации остеотомированных фрагментов большеберцовой кости. Затем к проксимальному кольцу аппарата Илизарова крепят известное направляющее устройство таким образом, чтобы спицы и винты, проведенные через направляющие отверстия, проходили через кость параллельно субхондральной пластинке большеберцовой кости. При этом указанное положение контролируют с помощью электронно-оптического преобразователя (ЭОП). Затем через прорезь в дуге-направителе проводят остеотом и выполняют остеотомию. Стопорные винты ослабляют, дугу-направитель демонтируют, кожу зашивают, а оставшиеся спицы монтируют в третью (проксимальную) опору аппарата Илизарова. После этого устраняют варусную деформацию путем расклинивания костных фрагментов и фиксируют костные фрагменты в опорах аппарата штангами в корригированном положении.

Наиболее близким к предлагаемому устройству является направитель, предназначенный для выполнения отверстий в костной ткани в любой локализации, то есть является универсальным [2]. Известное устройство позволяет регулировать направление сверла при просверливании отверстий в кости с последующим соединением костных фрагментов и их дальнейшей иммобилизацией (канюлированными винтами, пластиной и пр.). Известный направитель представляет собой устройство, имеющее основной блок, выполненный в виде полого цилиндра с отверстиями, расположенными по его окружности. Устройство оснащено съемными втулками (проводниками) одинакового диаметра с заостренными коническими зубьями для предотвращения соскальзывания с поверхности кости во время просверливания отверстий. Втулки имеют возможность мобильной перестановки и сохранения точности интервалов между отверстиями. Отверстия на основном блоке сделаны таким образом, что их расположение обеспечивает введение фиксирующих винтов в правильном осевом направлении и сжатие соединяемых костных фрагментов без особого напряжения. Известный направитель имеет рукоятку, соединенную с основным блоком, для создания мануальной компрессии между основным блоком и реконструируемой костной поверхностью в момент ее сверления.

Однако известное устройство обладает существенными недостатками, а именно:

- Не позволяет фиксировать и удерживать свободный костный трансплантат конгруэнтно по отношению к реконструируемой суставной поверхности.

- Не имеет отверстий для проведения диафиксирующих (временных) спиц и отверстий для сверла необходимого диаметра, формирующего каналы для введения фиксирующих винтов.

- Ручка-держалка устроена таким образом, что ограничивает обзор операционной раны в области сустава и не позволяет приложить достаточное физическое усилие для осуществления компрессии между костным трансплантатом и воспринимающим костным ложем в момент его диафиксации или фиксации.

- Широкий жесткий каркас основного блока не обеспечивает полной конгруэнтности в соответствии с анатомическими изгибами реконструируемой кости, что приводит к нестабильности данного устройства при его использовании.

- Ввиду низкой стабильности данного устройства невозможно предотвратить отклонения для перпендикулярного просверливания отверстий в кости.

- Не позволяет осуществить временную фиксацию трансплантата к направителю вне операционного поля и уменьшить травматизацию сустава при фиксации трансплантата к воспринимающему костному ложу.

Исходя из существующего уровня известных конструкций направителей, применяемых для внутрисуставного остеосинтеза, и устранения их недостатков, была поставлена задача: повысить точность установки и увеличить надежность атравматичной фиксации свободного костного трансплантата при замещении дефекта костной ткани, максимально сохранив конгруэнтность реконструируемой суставной поверхности, что в последующем снижает вероятность развития деформирующего артроза и других заболеваний суставов.

Поставленная задача решается использованием во время оперативного вмешательства при лечении заболеваний и повреждений суставов предлагаемого направителя для остеосинтеза.

Направитель для внутрисуставного остеосинтеза содержит корпус 1, причем на корпусе 1 укреплены рукоятка 2 и направляющий элемент 5 со сквозными отверстиями 6. Новым в конструкции предлагаемого устройства является то, что корпус 1 эргономично изогнут и выполнен в виде пластины, центральная часть которой имеет плоскую поверхность 4, переходящую на конце, противоположном рукоятке 2, в суставную ложку 3, изогнутую в соответствии с поверхностью головки сустава. При этом направляющий элемент 5 укреплен в центральной части пластины на ее плоской поверхности 4 и имеет сквозные параллельные друг другу и центральной плоской части 4 корпуса 1 отверстия 6 для введения спиц 9 и винтов 10 для остеосинтеза, которые проходят через корпус 1 направляющего элемента 5, трансплантат 7 и материнскую кость 8.

Поясняем существенные отличительные признаки предлагаемого устройства:

- Предварительная фиксация костного ауто- или гомотрансплантата в направителе позволяет манипулировать им [трансплантатом] в глубине раны без риска выпадения из раны, нарушения асептики оперативного вмешательства, а также значительно снизить травматичность остеосинтеза.

- Наличие изогнутой концевой лопатки - суставной ложки, повторяющей контур суставной поверхности сустава, позволяет, во-первых, избежать смещающего влияния головки сустава на устанавливаемый трансплантат и, во-вторых, установить трансплантат таким образом, чтобы между ним и воспринимающим костным ложем не было смещения по ширине, например, в виде «ступеньки».

- Форма рукоятки и ее положение относительно основного направляющего элемента позволяют сохранить хороший обзор операционной раны и в нужный момент осуществить мануальную компрессию между трансплантатом и воспринимающим реконструируемым костным ложем.

Проведенные патентные исследования по подклассам А61В 17/56 и анализ научно- медицинской информации, отражающей существующий уровень лечения внутрисуставных деформаций, не выявили конструкций, идентичных предложенной. Таким образом, предлагаемое устройство является новым.

Взаимосвязь и взаимодействие существенных конструктивных элементов при использовании направителя для внутрисуставного остеосинтеза обеспечивают достижение нового медицинского результата в решении поставленной задачи, а именно повысить точность, уменьшить травматичность установки трансплантата, увеличить надежность фиксации свободного костного ауто- или гомотрансплантата к реконструируемому дефекту сустава, максимально сохранив при этом конгруэнтность суставной поверхности, что снизит в будущем вероятность развития деформирующего артроза сустава. Таким образом, предложенное техническое решение имеет изобретательский уровень.

Предлагаемое устройство предназначено для специалистов, владеющих базовыми реконструктивными вмешательствами на капсульно-связочном аппарате сустава и основными методами погружного остеосинтеза, то есть специалистов травматолого-ортопедических отделений ЛПу городского, областного и республиканского уровня, направитель может быть воспроизведен неоднократно.

Сущность конструкции предлагаемого устройства поясняется чертежами, где на:

Фиг.1 - общий вид направителя для внутрисуставного остеосинтеза;

Фиг.2 - вид направителя сбоку с трансплантатом и временно фиксирующей спицей;

Фиг.3 - вид направителя, введенного в полость сустава с трансплантатом фиксированным спицей, проходящей через отверстия направляющего элемента, трансплантат и материнскую кость;

Фиг.4 - вид направителя с трансплантатом, установленным в материнском ложе на этапе остеосинтеза винтами;

Фиг.5 - окончательный вид остеосинтеза с использованием винта, проходящего через трансплантат и костно-суставной дефект.

Сущность конструкции предлагаемого «Направителя для внутрисуставного остеосинтеза» представляет собой следующее.

Устройство содержит изогнутый корпус 1, выполненный в виде изогнутой пластины с рукояткой 2. На стороне корпуса 1, противоположной рукоятке 2, имеется суставная ложка 3, изогнутая в соответствии с суставной поверхностью головки сустава. Корпус 1 в центральной части имеет плоскую поверхность 4, на которой укреплен направляющий элемент 5. Направляющий элемент 5 имеет сквозные параллельные друг другу и центральной плоской поверхности 4 корпуса 1 отверстия 6 для введения спиц 9 и винтов 10 для остеосинтеза, которые проходят через трансплантат 7 и материнскую кость 8. Направляющий элемент 5 имеет форму прямоугольного параллелепипеда (см. приложение к описанию фиг.1, 2).

Применяют предлагаемый «Направитель для внутрисуставного остеосинтеза» следующим образом.

Использование предлагаемого устройства представлено на примере оперативного лечения привычного вывиха плеча с дефектом суставного отростка лопатки.

Оперативное лечение привычного вывиха плеча включает доступ к плечевому суставу, частичное рассечение дельтовидной мышцы, поперечное поднадкостничное отсечение сухожилия подлопаточной мышцы с формированием артротомического входа по передней поверхности плечевого сустава в виде окна. После осуществления доступа к передне-нижнему краю суставного отростка лопатки острым распатором освежают его и определяют абсолютные размеры дефекта и, соответственно, размеры предполагаемого свободного костного ауто- или гомотрансплантата 7. Как правило, используемый трансплантат 7 имеет вид прямоугольного параллелепипеда с размерами, соответствующими замещаемому дефекту костной ткани 8. Именно эта форма трансплантата 7 в последующем будет являться продолжением отсутствующей суставной поверхности передне-нижнего края суставного отростка лопатки. Полученный свободный костный ауто-, либо заранее заготовленный гомотрансплантат, моделируют осцилляторной пилой таким образом, чтобы его торец соответствовал размеру воспринимающего костного ложа суставного отростка лопатки. Готовый трансплантат 7 (см. приложение к описанию фиг.2) фиксируют в центральной части корпуса 1 на плоской поверхности 4 выпуклой стороной к дистальному торцу направляющего элемента 5. Вогнутой стороной трансплантат 7 расположен на плоской площадке 4 направителя, повторяя кривизну восстанавливаемой суставной поверхности лопатки. Удерживая трансплантат 7 и направитель в таком положении, через малые отверстия 6 при помощи стандартной дрели вводят спицы Киршнера 9 заранее вне операционной раны (см. приложение к описанию фиг.2). После этого трансплантат 7 и устройство готовы к основному этапу операции. Крючками Фарабефа раздвигают края артротомии (сухожильно-мышечное окно во вращательной манжете плеча размером не более 35×25 мм) и устанавливают направитель таким образом, чтобы суставная ложка 3 внедрилась в суставную щель (см. приложение к описанию фиг.3) строго по естественной кривизне суставной поверхности лопатки, а трансплантат 7 был плотно прижат к заранее подготовленному воспринимающему костному ложу дефекта лопатки. После того, как хирург убежден в том, что трансплантат установлен в правильном положении, спицы 9 при помощи дрели вводят в лопатку на глубину не более 40 мм, обеспечивая надежную временную фиксацию в условиях ограниченной видимости краев трансплантата и самого плечевого сустава. После этого через большие отверстия 6 в направляющем элементе 5 сверлом формируют два параллельных канала через трансплантат 7 и обе кортикальные пластинки суставного отростка лопатки (см. приложение к описанию фиг.4). Удерживая трансплантат стандартным зажимом Кохера, направитель удаляют из операционной раны, оставляя трансплантат фиксированным к лопатке. Через подготовленные каналы вводят два винта 10, обеспечивая тем самым хорошую компрессию между трансплантатом 7 и воспринимающим костным ложем (см. приложение к описанию фиг.4). Все временно фиксирующие спицы 9 извлекают, сустав обильно промывают физиологическим раствором и рану послойно ушивают с дренированием поддельтовидного пространства. Внутрисуставной остеосинтез завершен (см. приложение к описанию фиг.5).

Таким образом, предлагаемый «Направитель для внутрисуставного остеосинтеза» по сравнению с другими известными конструкциями обеспечивает следующие преимущества:

- предварительная вне операционного поля фиксация костного трансплантата в направителе позволяет атравматично манипулировать им [трансплантатом] в глубине раны без риска выпадения из раны и нарушения асептики вмешательства;

- наличие плоско-изогнутой концевой суставной ложки, повторяющей контур поверхности сустава, позволяет, во-первых, в условиях ограниченной видимости в суставе избежать смещающего влияния головки сустава на устанавливаемый трансплантат и, во-вторых, фиксировать трансплантат таким образом, чтобы между ним и воспринимающим материнским ложем не было смещений, тем самым ускорить процесс восстановления дефекта костной ткани и предупредить повторные рецидивы вывиха сустава и деформирующий артроз;

- эргономично изогнутая рукоятка и ее положение относительно основного направляющего элемента позволяют сохранить достаточный обзор операционной раны и в нужный момент осуществить мануальную компрессию между трансплантатом и воспринимающим костным ложем лопатки.

Источники информации

1. Устройство для остеотомии большеберцовой кости: пат. 2340296 РФ: МКИ А61В 17/17, 17/56 / Васильев В.Ю., Тишков Н.В., Пусева М.Э., Ткаченко А.В., Гришин М.М.; заявитель и патентообладатель ГУ Научн. Центр реконстр. и восстанов. хирургии ВСНЦ СО РАМН. - №2006143886/14; заявл. 11.12.06; опубл. 10.12.08, бюл. №34. - 5 с., ил.

2. Drill setting guide for drilling holes in bones: Patent USA number 4,788,970: Int. C1. A61M 37/00 / Wlodzimierz Kara et al; Assignee: Huta Baildon, Katowice, Poland; Appl. No.: 33,410; Filed: Apr.1, 1987; Date of patent: Dec.6, 1988.