Результат интеллектуальной деятельности: Устройство для лечения множественных флотирующих переломов ребер

Изобретение относится к медицине, а именно к травматологии и ортопедии, и может быть использовано для остеосинтеза при множественных флотирующих переломах ребер.

Частота и тяжесть повреждения грудной клетки в последние годы имеет тенденцию к увеличению, на ее долю приходится до 35-50% от всех травм. Механизм переломов ребер следующий: сначала происходит перелом в месте приложения силы от переразгибания ребра, затем, на противоположной стороне - от сгибания. Имеет значение и площадь приложения силы. При множественных переломах ребер по двум, и более, линиям возникает флотирующая реберная панель с нарушением каркасности грудной клетки, и невозможностью создать в ней отрицательное давление из-за парадоксальных движений участков грудной стенки. При этом реберный клапан западает на вдохе и выбухает на выдохе. Столь грубые расстройства биомеханики дыхания за короткий срок могут вызвать "плевро-пульмональный шок" и респираторный дистресс-синдром (РДС) который быстро завершается терминальным отеком легких.

Известен способ лечения множественных двойных переломов ребер, заключающийся в использовании вытяжения с помощью пулевых щипцов за флотирующий реберный клапан через блоки на раме Брауна [1]. Недостатком способа является сложность и высокая травматичность, большое количество осложнений и крайнее неудобство для больного. Большое количество осложнений в предложенном способе связано с необходимостью фиксации реберного клапана пулевыми щипцами за ребра, при этом возможно повреждение сосудисто-нервного пучка, проходящего по нижнему краю ребер.

Известен также способ лечения множественных двойных переломов ребер и устройство для его осуществления [2]. Он включает в себя изготовление шины из термопластической пластины, путем ее нагревания, прикладывание к грудной клетки, причем размер шины должен превышать площадь флотирующего реберного клапана. Реберный клапан фиксируют нитями через отверстия в изготовленной шине лигатурами, проведенными через мышцы грудной клетки и надкостницу в проекции реберного клапана и в области неповрежденных ребер. Концы лигатур проводят в соседние отверстия шины, расположенные ближе к местам выхода лигатур на поверхность грудной клетки. Связывают концы каждой лигатуры поверх шины, которую фиксируют к грудной клетке.

Основные недостатки: громоздкость, неудобство для больного, возможность смещения шины с течением времени и при движениях пациента, или транспортировке. Учитывая то, что указанная шина изготовлена из синтетического материала, возможна опрелость кожных покровов под ней, возможность же перевязки выхода лигатур из мягких тканей исключается из-за того, что предлагаемое устройство не съемное. Кроме того, стабильная фиксация фрагментов ребер и репозиция двойных переломов данным устройством затруднительна т.к. дистракционное усилие, создаваемое через лигатуры, проведенные через мягкие ткани, недостаточно и может приводить к прорезыванию лигатур.

Наиболее близким, по своему техническому решению, является способ миниинвазивного остеосинтеза флотирующих переломов ребер [3], заключающийся в введении стержней на всю толщину ребра, через предварительно просверленные отверстия, накладывают поперечно изогнутую пластину на поврежденное ребро и, закрепляют с помощью гаек на стержнях, проведенных через прорези впластине. Стержни накладывают на уровне проксимального фрагмента, среднего флотирующего сегмента, и дистального фрагмента ребра. Манипулируя гайками на стержнях, производят репозицию и стабилизацию ребра. Если имеются множественные флотирующие переломы ребер, то сломанные ребра фиксируют через одно. Существенным недостатком способа является применение электродрели при формировании канала в ребрах для введения стержней. При просверливании внутренней кортикальной стенки ребра возможен провал сверла в плевральную полость, что при применении вращающего сверла может привести к тяжелым повреждениям органов грудной клетки.

Сущность предполагаемого изобретения состоит в совокупности существенных признаков, обеспечивающей достижение искомого технического результата, состоящего в возможности репозиции множественных флотирующих переломов ребер в любой плоскости, сокращении времени операции, при повышении надежности фиксации грудинного комплекса и исключении миграции элементов конструкции.

Сущность изобретения состоит в том, что устройство для лечения множественных флотирующих переломов содержит стержни для установки по центру грудины, стержни для ребер, реберные крючки, продольные опоры для латеральных фрагментов ребер, центральную продольную опору для грудины, две пластины, выполненные изогнутыми по форме ребер, с прорезями, расположенными по продольной оси. Упомянутые опоры выполнены с продольно расположенными, сквозными пазами. Две пластины, по двум сторонам, и по центру, соединены винтовыми соединениями с упомянутыми продольными опорами. Стержни для ребер выполнены с проксимальным концом конической формы, с режущей кромкой и самонарезающей резьбой для соединения с костной тканью ребра, а также имеют возможность соединения с реберными крючками резьбовым соединением. Реберный крючок выполнен в виде П-образной скобы, у которой одна ножка короткая, а другая более длинная. У короткой ножки нижняя кромка по внешней стороне оснащена заостренным скосом, а у более длинной ножки, по центру боковой поверхности, выполнено резьбовое отверстие для проксимального конца стержня для ребер, а в нижнем левом углу - глухое отверстие меньшего диаметра для конца стопорящей спицы. Стержни для установки по центру грудины предназначены для установки на центральную продольную опору для грудины. Стержни для ребер предназначены для установки на продольные опоры для латеральных фрагментов ребер.

Ширина продольно расположенных сквозных пазов в продольных опорах соответствует наружному диаметру дистального конца стержня.

Дистальный конец стержня выполнен с возможностью соединения с продольной опорой резьбовым соединением с помощью двух гаек.

Максимальный диаметр самонарезающей резьбы на проксимальном конце конической формы не превышает величину диаметра резьбы, обеспечивающей соединение с реберным крючком.

Применение в устройстве для лечения множественных флотирующих переломов ребер двух пластин, изогнутых по форме ребер, и соединение их винтовыми соединениями с продольными опорами по центру грудины и по двум сторонам грудной клетки, обеспечивает стабильность конструкции, ее жесткость.

Прорези по продольной оси пластин, изогнутых по форме ребер, позволяют устанавливать продольные опоры на уровне, необходимом для «захвата» отломка ребра стержнем.

Продольно расположенные, сквозные пазы в продольных опорах, ширина которых соответствует наружному диаметру дистального конца стержня, обеспечивают свободное перемещение этих концов стержней, размещенных, с возможностью фиксации, в этих пазах. Поскольку проксимальные концы стержней установлены в реберных крючках, закрепленных на ребрах, то эти перемещения позволяет устранять смещения отломков ребер по ширине. После устранения смещения, положение стержня фиксируют, используя две гайки, установленные по разные стороны продольных опор. В случае за-падения одного из фрагментов ребер, репозицию до восстановления нормальной каркасности грудной клетки осуществляют ослаблением нижней (проксимальной) гайки на продольной опоре, и затягиванием верхней (дистальной) гайки.

Продольная опора, расположенная по центру грудины обеспечивает возможностью фиксации дистальных концов стержней, проксимальные концы которых установлены в теле грудины для создания противоупора при осуществлении репозиции.

Наличие резьбы на концах стержней обеспечивает возможность соединения элемента крепления костного фрагмента (реберного крючка) со стержнем - с одной стороны, и с опорной пластиной - с другой.

Выполнение проксимальных концов стержней конической формы, оснащение их режущей кромкой и самонарезающей резьбой, обеспечивает надежную установку стержней в каждый отломок ребра, причем к плоскости ребра костные стержни устанавливают под углом 90°.

Выполнение максимального диаметра самонарезающей резьбы на проксимальном конце стержня конической формы, без превышения величины диаметра резьбы, обеспечивающей соединение стержня с реберным крючком, обеспечивает установку этого конца костного стержня в резьбовое отверстие реберного крючка, для введения его в кость.

Выполнение реберных крючков в виде П-образной скобы обеспечивает возможность «захвата» отломка ребра с увеличением поверхности контакта костного фрагмента, повышая прочность соединения фрагмента с костным стержнем, что способствует исключению повторных переломов ребер при репозиции, что особенно актуально для пациентов с остеопорозом, и при значительных смещениях отломков.

Выполнение проксимальной ножки реберного крючка меньшей длины позволяет исключить при его установке ятрогенное повреждение сосудисто-нервного пучка на нижней кромке ребра.

Оснащение нижней кромки проксимальной ножки меньшей длины скосом по внешней стороне, обеспечивает поднадкостничное проведение крючка по внутренней стороне ребра. Для осуществления установки крючка по передней и боковым частям реберных фрагментов производят отслойку надкостницы через небольшой разрез с помощью прямого и изогнутого распатора.

Резьбовое отверстие, выполненное по центру боковой поверхности более длинной ножки реберного крючка, обеспечивает возможность резьбового соединения крючка с костным стержнем, а отверстие меньшего диаметра предназначено для конца спицы, являющейся стопором, установка которой исключает возможность поворотов реберного крючка при вворачивании в него костного стержня.

Конструкцию устройства поясняют приведенные иллюстрации, где:

На фиг. 1 представлен общий вид устройства для остеосинтеза множественных переломов ребер;

На фиг. 2. показан стержень, введенный в реберный крючок, установленный на ребре и зафиксированный в продольной опоре устройства;

На фиг. 3 показан стержень;

На фиг. 4 - реберный крючок.

Устройство для лечения множественных флотирующих переломов ребер состоит из двух пластин 1, изогнутых по форме ребер 2, с прорезями 3, расположенными по продольной оси. По двум концам, и по центру, пластины соединены винтовыми соединениями 4 с продольными опорами 5. Продольные опоры 5 оснащены продольно расположенными, сквозными пазами 6, в которых установлены, и закреплены, дистальные концы стержней 7, с помощью двух гаек 8, расположенных по разные стороны продольных опор 5. Проксимальные концы стержней 7 выполнены конической формы, оснащены режущей кромкой и самонарезающей резьбой 9, для возможности соединения стержня 7 с костной тканью ребер 2. Проксимальные концы стержней 7 выполнены с возможностью соединения с реберными крючками 10, П-образной формы, резьбовым соединением, для чего по центру наружной боковой поверхности более длинной, дистальной, ножки 11 реберного крючка 10 выполнено резьбовое отверстие 12. В нижнем левом углу наружной боковой поверхности дистальной ножки 11 реберного крючка 10 выполнено отверстие 13 меньшего диаметра. По нижней кромке 14, ножки меньшей длины 15 реберного крючка 10, по внешней стороне, выполнен заостренный скос.

Устройство используют следующим образом.

Под интубационным наркозом, после рентгенологического исследования с маркерами, внеочагово, производят разрез мягких тканей по верхнему краю ребра. Установку реберных крючков начинают с интактных, верхних и нижних ребер. Для установки крючка, через произведенный разрез, поднадкостнично, с помощью распаторов, формируют ложе для ножек крючка. Крючок устанавливают так, чтобы длинная ножка с резьбовым отверстием находилась на наружной поверхности ребра. На сломанные ребра крючки устанавливают только на латеральные фрагменты ребер, т.к. стержни, установленные по центру грудины, на центральной продольной опоре, позволяют создать достаточную фиксацию для репозиции, и стабилизации, за счет грудинно-реберных суставов (противоупор). Устанавливают спицу в глухое отверстие в левой части наружной поверхности ножки крючка. Через резьбовое отверстие вводят в ребро проксимальный конец стержня конической формы, оснащенный режущей кромкой и самонарезающей резьбой. Стержень стабилизируют, осуществляя его резьбовое соединение с реберным крючком. По такой же технологии устанавливают стержни по обеим сторонам реберных фрагментов. Устанавливают стержни по центру грудины. Вокруг установленных стержней накладывают швы. Стержни на реберном каркасе устанавливают через одно ребро и фиксируют на продольных опорах, в продольно расположенных, сквозных пазах. Стержни, установленные по центру грудины, фиксируют в центральной продольной опоре. Соединяют продольные опоры с пластинами, изогнутыми по форме ребер, винтовыми соединениями. После контрольной рентгенограммы производят окончательную репозицию переломов ребер путем манипуляций гайками на продольной опоре. При показаниях, выполняют дренирование плевральной полости. Асептические повязки.

Источники информации

1. Вагнер Е.А. Хирургия повреждений груди. М.: Медицина - 1981. - С. 288.

2. Патент РФ №2300331, А61В 17/56, /04; Бюл. №16, 10.06.2007.

3. Патент РФ №2596089, А61В 17/58, Бюл. №24, 27.08.2016.