Результат интеллектуальной деятельности: УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТРАНСОССАЛЬНОГО ШВА

Изобретение относится к медицине, а именно к медицинским устройствам, применяемым в травматологии и ортопедии.

В оперативной травматологии и ортопедии широко применяют трансоссальный шов, при выполнении которого в кости формируют канал для проведения через него лигатуры.

Аналоги

Внутрикостный канал обычно просверливают дрелью, и через него проводят лигатуру с помощью хирургической иглы или лигатурной иглы Дешана, служащих в качестве проводника нити. Поскольку внутрикостные каналы обычно имеют изогнутую форму, а сверла, используемые для их просверливания, прямые, то из двух точек встречно друг к другу и под острым углом (40-55 градусов) к поверхности кости формируют два сообщающихся между собой внутрикостных канала, диаметр которых обычно значительно (многократно) превышает диаметр проводника лигатуры.

Критика аналогов

Применение хирургической иглы или лигатурной иглы Дешана в качестве проводника для трансоссального шва, как правило, сопряжено с техническими трудностями и недостатками, к которым относятся следующие:

- для приведения хирургической иглы в соответствие со сформированными внутрикостными каналами ее слегка изгибают (увеличивают ее кривизну) или распрямляют, что сопряжено с риском слома иглы или ее ушка и связанными с этим проблемами поиска и извлечения фрагмента иглы из кости или мягких тканей;

- риск слома иглы тем выше, чем меньше ее диаметр, а при использовании иглы большего диаметра возрастает необходимость расширения внутрикостных каналов, что обусловлено не только прямой корреляцией их диаметров, но и увеличением жесткости иглы с ограничением возможности приведения ее кривизны в соответствие с кривизной сформированных внутрикостных каналов;

- заостренный кончик хирургической иглы неудобен тем, что он вкалывается в стенки внутрикостных каналов, и игла застопоривается при малейшем несоответствии ее кривизны с кривизной каналов;

- наличие фиксированного изгиба хирургической и особенно лигатурной иглы задает жесткие требования к прецизионной точности высверливания внутрикостных каналов для трансоссального проведения через них лигатуры, из-за чего приходится расширять каналы;

- вынужденное расширение внутрикостных каналов сопровождается уменьшением костной перемычки между двумя накостными отверстиями, существенным ослаблением ее прочности, увеличением костной раны, риском ятрогенного перелома этой перемычки и самой кости с несостоятельностью чрескостного шва и снижением качества кости. Использование прямой иглы или иглы меньшей кривизны тоже не решает проблемы трансоссального проведения лигатуры, поскольку, во-первых, не всегда технически выполнимо (например, при продольном, а не поперечном направлении канала к длиннику кости) и, во-вторых, требует большего свободного пространства на другой стороне кости. Последнее обстоятельство диктует необходимость более широкого доступа, увеличения протяженности скелетирования этой кости и травматичности хирургического вмешательства. В противном случае игла может вколоться в мягкие ткани, что, кроме проблематичности ее извлечения, чревато повреждением важных анатомических структур, например сосудисто-нервного пучка на другой стороне кости.

Прототип

В качестве ближайшего аналога и прототипа предлагаемого устройства выбрана лигатурная игла Дешана, описанная в руководстве М.П. Бурых «Общие основы технологии хирургических операций» (Ростов н/Д.: изд-во «Феникс», 1999. - 544 с. - С.73-75). Игла Дешана (фиг.1, а) - это инструмент, с помощью которого проводится хирургическая нить (лигатура) под или через анатомическую структуру, на которой выполняется хирургическое вмешательство. Она предназначена для подведения лигатуры под кровеносные сосуды, протоки или костные фрагменты. Рабочая часть этой иглы (фиг.1, б) напоминает изогнутую хирургическую иглу овального сечения с замкнутым ушком на конце. При этом изгиб рабочей части может быть как вправо, так и влево. Нить вдевают в ушко инструмента при помощи обычной хирургической иглы, диаметр которой меньше ушка иглы Дешана. При проведении лигатуры рабочую часть иглы Дешана выводят под анатомические структуры, опасность повреждения которых сведена к минимуму из-за закругленности конца иглы.

Критика прототипа

Наряду с возможностью трансоссального проведения лигатуры, устройство-прототип имеет существенные недостатки:

- диаметр рабочей части инструмента составляет 4-5 мм, что многократно превышает диаметр шовного материала, обычно не превышающего 1 мм;

- кривизна иглы Дешана составляет изгиб от 1/2 до 5/8 длины окружности ее рабочей части, не совпадающий ни с прямым ходом внутрикостного канала, ни с кривизной двух сообщающихся между собой внутрикостных каналов, которые обычно проводят под углом 40-55 градусов к поверхности кости;

- ригидность инструмента не позволяет менять форму его рабочей части и адаптировать к направлению сообщающихся друг с другом внутрикостных каналов;

- вынужденное увеличение диаметра внутрикостных каналов нерационально с точки зрения механики кости (соотношение диаметров шовного материала и внутрикостных каналов обычно не менее 1:6) и травматично - с точки зрения ее биологии. Так, расширение внутрикостных каналов сопровождается уменьшением костной перемычки между двумя накостными отверстиями, снижением качества кости, существенным ослаблением ее прочности, увеличением костной раны, риском ятрогенного перелома этой перемычки и самой кости с несостоятельностью трансоссального шва;

- размер замкнутого ушка иглы Дешана жестко задан, и при использовании лигатуры или иглы, с помощью которой эту лигатуру проводят сквозь него, равного ему или большего диаметра, происходит заклинивание их в ушке;

- поскольку изгиб рабочей части иглы Дешана может быть как вправо, так и влево, необходимо иметь оба ее варианта - чтобы соответствовать конкретным анатомо-топографическим условиям на каждой операции.

Цель изобретения - повышение эффективности лечения ортопедотравматологических больных, которым выполняют операцию трансоссального шва.

Сущность изобретения

Поставленная цель реализуется при помощи устройства (фиг.2, а, б), представляющего собой проводник лигатуры и состоящего из серкляжной проволоки, диаметр которой 1 мм, длина - 18-35 см, а посередине нее на протяжении 2-5 см она уплощена до 0,5-0,8 мм и изогнута с формированием ножек или сдвоенной рабочей части (1) и верхушки (3), представляющей собой незамкнутую петлю, наибольший поперечный размер которой меньше 3 мм, при этом сама рабочая часть устройства на протяжении 1/3-1/2 своей длины от верхушки устройства равномерно изогнута на 1/4-1/3 окружности (4), имеющей диаметр 2,5-4 см, а кончик верхушки (3) изогнут чуть более этой равномерной изогнутости и отогнут на протяжении 3-5 мм под углом 15-20 градусов; ручкой устройства являются две расположенные в одной плоскости петли концов серкляжной проволоки, диаметром 0,5-1,0 см.

Материалом для изготовления устройства является серкляжная проволока для остеосинтеза, отличающаяся, во-первых, своей пластичностью - способностью многократно деформироваться, не теряя своей прочности, и, во-вторых, инертностью (ареактивностью) по отношению к тканям пациента, т.е. не вызывают металлоза. Изготавливают устройство следующим образом. Серкляжную проволоку, диаметром 1 мм и длиной 18-35 см, посередине сплющивают молотком на наковальне до 0,5-0,8 мм на протяжении 2-5 см (пропорционально данному уплощению проволоки при этом происходит увеличение ее ширины до 1,3-2,0 мм). Затем посередине данного участка уплощения эту проволоку сгибают пополам с образованием ножек или сдвоенной рабочей части (1), на одном конце которой - на верхушке (3), зажимом Кохера формируют незамкнутую петлю, наибольший поперечный размер которой меньше 3 мм. Для того чтобы устройством было удобно манипулировать, формируют его ручку в виде двух петель на концах серкляжной проволоки (2), имеющих диаметр 0,5-1,0 см и расположенных в одной плоскости (фиг.2, а). После этого обе ножки (1) смыкают, а рабочую часть устройства на протяжении 1/3-1/2 ее длины, начиная от верхушки (3), равномерно изгибают на 1/4-1/3 окружности (4), имеющей диаметр 2,5-4 см (фиг.2, б). Кончик верхушки (3) или ее атакующий конец изгибают чуть более этой равномерной изогнутости рабочей части устройства (4), а именно - на протяжении 3-5 мм под углом 15-20 градусов. Цель этого моделирования кончика верхушки состоит в том, чтобы при прохождении одного внутрикостного канала, легче было попасть в сообщающийся с ним второй внутрикостный канал и исключить и без того небольшую вероятность неконтролируемой деформации устройства и нарушения выхода конца проводника за поверхность кости.

Применяют данное устройство следующим образом. На расстоянии 2,5-4,0 см друг от друга под углом 40-50 градусов к поверхности кости встречно формируют два сообщающихся между собой внутрикостных канала. Для прецизионной точности просверливания внутрикостных каналов на поверхности кости шилом намечают две точки, в которые последовательно упираются кончиком сверла перед приданием ему вращения - во избежание его соскальзывания и отклонения от намеченных мест формирования каналов. При этом первый канал просверливают на глубину 2,0-3,5 см (фиг.3, а), а второй - до ощущения провала в первый канал (фиг.3, б). Затем через оба сообщающихся между собой внутрикостных канала проводят заранее изготовленное устройство для трансоссального шва. При проведении устройства через оба внутрикостных канала, как правило, не возникает технических проблем с выходом его верхушки через второе отверстие над поверхностью кости. Обусловлено это тем, что устройство, будучи в каналах, диаметр которых не на много (не более чем в 2 раза - например, при диаметре каналов - 3-4 мм, диаметр рабочей части устройства - около 2,5 мм) превышает диаметр рабочей части устройства, в узком пространстве этих каналов сохраняет преимущество своей пластичности (адаптируясь к кривизне сформированных внутрикостных каналов) - с исключением отрицательной стороны этой пластичности, а именно - неконтролируемой деформации. От последнего обстоятельства устройство гарантировано в силу того, что мягкое давление по оси устройства продвигает его рабочую часть далее по внутрикостным каналам, стенки которых не позволяют устройству деформироваться больше, чем это нужно для адаптации к кривизне каналов и продвижения по ним. При выходе верхушки устройства через второе отверстие над поверхностью кости, с помощью обычной хирургической иглы через его петлю проводят лигатуру (фиг.3, в) и, захватив один ее конец, извлекают рабочую часть устройства в обратном направлении, а оба конца лигатуры связывают между собой (фиг.3, г) и применяют трансоссальный шов. То, что петля устройства незамкнута и пластична, исключает вероятность заклинивания в ней хирургической иглы любого размера с насаженной на нее лигатурой.

Кроме поперечного проведения лигатуры в трубчатой кости (фиг.3, а, б, в, г), устройство аналогично применяют и при продольном проведении (фиг.4, а, б, в, г) в трубчатых и плоских костях.

Пример применения устройства

В качестве примера применения устройства для трансоссального шва приводим следующее наблюдение.

Больной М., 1973 г.р., поступил в травматологическое отделение №2 республиканского ортопедотравматологического центра 28.10.13 г. с диагнозом: Застарелый разрыв правой большой грудной мышцы I типа (отрыв сухожильной части мышцы от места прикрепления на плечевой кости).

Из анамнеза: более года назад больной получил непрямую спортивную травму правого плечевого пояса во время выполнения на турнике «полусилового»: при подтягивании и закидывании согнутой правой руки выше перекладины с переносом всего веса тела на чрезмерно напряженную правую большую грудную мышцу, произошел разрыв последней с треском, болью, образованием гематомы и нарушением функции правой верхней конечности.

При осмотре верхнего плечевого пояса отмечено западение наружной части правой большой грудной мышцы, собравшейся в мышечный комок и в сокращенном состоянии смещающейся чуть медиальнее соска. Западение увеличивается при сокращении мышцы в процессе приведения плеча к туловищу, вращения руки кнутри, опускания и тяги ее кпереди и кнутри. Мышечный валик, размерами 11×11 см, пальпаторно умеренно болезненный, как и область отсутствия его прикрепления ниже большого бугорка плечевой кости. Сила приведения плеча к туловищу, вращения руки кнутри, опускания и тяги ее кпереди и кнутри - существенно ослаблена в сравнении с контралатеральной стороной.

В связи с наличием функционального и косметического дефекта правого верхнего плечевого пояса, а также высоких физических запросов пациента, выставлены показания к оперативному лечению.

31.10.13 г. выполнена операция: Трансоссальный шов сухожилия большой грудной мышцы к месту ее прикрепления на плечевой кости. В положении больного на спине с валиком под область правого плечевого сустава выполнен несколько дугообразный разрез кожи по передней поверхности чуть ниже области правого плечевого сустава, длиной 9-10 см. Рассечена подкожная клетчатка и фасция и по ходу мышечных волокон передней порции дельтовидной мышцы разрез углублен кнаружи от сухожилия двуглавой мышцы плеча до плечевой кости ниже ее большого бугорка. При этом ниже большого бугорка плечевой кости на месте отсутствующего прикрепления сухожилия большой грудной мышцы обнаружена ее ключичная порция, а место прикрепления грудинной реберной и абдоминальной порций не обнаружено и отмечено их западение при напряжении грудной мышцы. На участке кости, где должно было быть фиксировано плоское сухожилие большой грудной мышцы, 3-миллиметровым сверлом встречно и под острым углом (около 45 градусов) к поверхности кости на расстоянии 3,5-4 см друг от друга продольно просверлено два сообщающихся внутрикостных канала. При этом на поверхности кости шилом наметили две точки, через которые и просверлили каналы: первый канал просверлили на глубину 2,5-3 см, а второй - до ощущения провала в первый канал. Затем через оба сообщающихся между собой внутрикостных канала, без каких бы то ни было технических трудностей, было проведено заранее изготовленное устройство для трансоссального шва.

Данное устройство было изготовлено из серкляжной проволоки, диаметром 1 мм и длиной 30 см. Посередине проволока была сплющена молотком на наковальне до 0,7 мм на протяжении 4-5 см, и на этом участке уплощения ее согнули пополам с образованием ножек или сдвоенной рабочей части. На верхушке рабочей части зажимом Кохера сформировали незамкнутую петлю, наибольший поперечный размер которой составлял 2,5 мм. Ручку устройства сформировали в виде двух расположенных в одной плоскости петель на концах серкляжной проволоки. Рабочую часть устройства на протяжении половины его длины от верхушки равномерно изогнули на 1/3 окружности, имеющей диаметр 3-3,5 см, а кончик верхушки изогнули чуть больше, а именно - на протяжении 3 мм под углом 20 градусов. Заранее изготовленное таким образом устройство стерилизовалось вместе с остальными хирургическими инструментами.

При выходе верхушки устройства через второе отверстие над поверхностью кости, через его петлю при помощи обычной хирургической иглы провели тройную лавсановую шовную нить №4 и, захватив ее конец, извлекли устройство из внутрикостных каналов в обратном направлении. Каждый из двух концов тройных нитей закреплен узлом при выходе из канала с образованием шести концов нитей. Острым и тупым путем выделена, расправлена и отмобилизована латеральная часть собранной в комок грудной мышцы, а именно все три ее порции, каждая из которых прошита П-образными швами. Затем через тупо сформированный канал под передней порцией дельтовидной мышцы сухожильная часть грудной мышцы подвязана к ранее сформированным трансоссальным швам в допустимом натяжении. Пассивные движения в плечевом суставе сохранены. Сухожильный шов состоятельный. Послойно наложены узловые швы на рану с оставлением дренажа из перчаточной резины. Наложены асептическая наклейка на рану и гипсовая лонгета по Турнеру.

Послеоперационный период протекал гладко: рана зажила первично, швы сняты на девятый день, а больной выписан в гипсовой лонгете (наложена на месяц) на амбулаторное лечение с подробными рекомендациями. При контрольном осмотре отмечено отсутствие мышечного западения и существенное улучшение функции верхнего плечевого пояса (предписанное реабилитационное лечение продолжается). Результат лечения расценен как хороший.

Признаки изобретения, отличительные от прототипа

Конструктивными особенностями (отличительными признаками от прототипа) устройства для трансоссального шва являются:

- материалом для изготовления является серкляжная проволока;

- диаметр серкляжной проволоки для изготовления устройства составляет 1 мм, длина - 18-35 см, а посередине ее на протяжении 2-5 см ее уплощают до 0,5-0,8 мм;

- верхушка рабочей части устройства представляет собой незамкнутую петлю, наибольший поперечный размер которой меньше 3 мм;

- рабочая часть устройства на протяжении 1/3-1/2 своей длины, начиная от верхушки устройства, равномерно изогнута на 1/4-1/3 окружности, имеющей диаметр 2,5-4 см;

- кончик верхушки устройства изогнут чуть более равномерной изогнутости рабочей части устройства и отогнут на протяжении 3-5 мм под углом 15-20 градусов;

- ручкой устройства являются две расположенные в одной плоскости петли концов серкляжной проволоки, диаметром 0,5-1,0 см;

- для прецизионной точности просверливания внутрикостных каналов на поверхности кости шилом намечают две точки, в которые последовательно упираются кончиком сверла перед приданием ему вращения - во избежание его соскальзывания и отклонения от намеченного места формирования канала;

- первый канал просверливают на глубину 2,0-3,5 см, а второй - до ощущения провала в первый канал.

Технический результат (преимущества перед прототипом) устройства для трансоссального шва:

- пластичность материала устройства позволяет ему многократно деформироваться, не теряя своей прочности;

- благодаря пластичности устройства, можно варьировать форму и изгиб его рабочей части с приведением в соответствие с сообщающимися между собой внутрикостными каналами любой кривизны;

- прецизионная точность трансоссального шва, обусловленная тем, что, будучи во внутрикостных каналах, диаметр которых не на много превышает диаметр рабочей части устройства (например, при диаметре каналов - 3-4 мм, диаметр рабочей части устройства - около 2,5 мм), последнее в узком пространстве сохраняет преимущество своей пластичности, адаптируясь к кривизне сформированных внутрикостных каналов, - без реализации ее отрицательной стороны, т.е. не контролированной деформации. От не контролированной деформации устройство гарантировано тем, что мягкое давление по его оси способствует продвижению его рабочей части далее по каналам, стенки которых не позволяют устройству деформироваться больше, чем это нужно для адаптации к кривизне каналов;

- более высокий КПД трансоссального шва, вызванный гораздо большим соответствием диаметров сверла и нити, что обусловлено отсутствием необходимости расширения внутрикостных каналов для возможности проведения через них рабочей части устройства;

- отсутствие необходимости расширения внутрикостных каналов сводит к минимуму вероятность снижения и качества кости и механической прочности костной перемычки между двумя накостными отверстиями, что особенно актуально в условиях остеопороза, и исключает риск несостоятельности трансоссального шва;

- атравматичность, обусловленная отсутствием необходимости в излишнем высверливании внутрикостных каналов;

- незамкнутость и пластичность петли верхушки рабочей части устройства исключает вероятность заклинивания в ней хирургической иглы любого размера с насаженной на нее лигатурой;

- возможность не только поперечного, но и продольного проведения лигатуры в трубчатых и плоских костях;

- инертность (ареактивность) материала устройства исключает вероятность металлоза у пациента - даже в случае гипотетического и крайне маловероятного оставления в тканях больного устройства или его фрагмента;

- лучшие манипуляционные свойства устройства обусловлены сформированной в виде двух петель на концах серкляжной проволоки ручкой - с возможностью проведения устройства во внутрикостные каналы как в одном, так и другом направлении;

- экономичность и простота изготовления устройства с отсутствием необходимости в поиске материала (серкляжной проволоки, имеющейся в любом ортопедотравматологическом отделении) и сколь угодно долгом применении без видимого износа.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет существенно повысить качество оперативных вмешательств с использованием трансоссального шва, широко применяемого в оперативной травматологии и ортопедии.

Источники информации

1. Краткий курс оперативной хирургии с топографической анатомией // Руководство под редакцией В.Н. Шевкуненко и А.Н. Максименкова. - Л.: Медгиз. - 1951. - 796 с.

2. Островерхов Г.Е., Бомаш Ю.М., Лубоцкий Д.Н. Оперативная хирургия и топографическая анатомия. - Курск; Москва: АОЗТ «Литера», 1996. - 720 с.

3. Гусейнов А.Г. Устройство для трансоссального проведения лигатуры. Патент на изобретение №2332942 от 10.09.2008 г.

4. Бурых М.П. Общие основы технологии хирургических операций // Руководство для хирургов. - Ростов н/Д.: изд-во «Феникс», 1999. - 544 с. - С. - 73-75. - устройство-прототип.