Аппарат для остеосинтеза

 

Аппарат относится к области медицины, конкретно к травматологии и ортопедии. Технический результат изобретения заключается в обеспечении оптимальных сроков заживления при всех типах переломов за счет создания оптимальных биомеханических режимов, телескопичности аппарата, регулируемой жесткости. Аппарат содержит по меньшей мере два опорных узла со спицами, выполненных в виде геометрически подобных замкнутых контуров, размещенных соосно. Центры отверстий в каждом элементе расположены на линии, а соединительными стержнями связаны элементы разных опорных узлов. Геометрически подобные замкнутые контуры выполнены в виде правильного многоугольника, имеющего не менее шести граней, длину которых рассчитывают по формуле. Вдоль каждой грани расположены отверстия, количество и расстояния между центрами которых рассчитывают по формуле. Аппарат дополнительно содержит соединительный элемент для крепления опорных узлов разных размеров. 3 ил.

Изобретение относится к области медицины, конкретно к травматологии и ортопедии.

Известен наружный ортопедический фиксирующий аппарат, содержащий пару шестигранных шайб, соединенных параллельно одна другой при помощи средств из пары регулируемых протяженных элементов, каждый расположенный в основном нормально к плоскости шайбы, так что расстояние между шайбами может изменяться. Каждая шайба снабжена на стороне, не соединенной с регулируемым протяженным элементом, отверстием, проходящим поперечно через шайбу для монтажа фиксирующих стержней, проходящих между противоположными сторонами шайб (А.С. 1706588, МКИ⁵: A 61 B 17/56).

Так как шайбы имеют одинаковый размер, установка их на конечности с переменным диаметром требует дополнительной регулировки, кроме того, многоэлементность шайб не может обеспечить адекватного биомеханического режима, следовательно, описанный аппарат не может быть применен при некоторых типах перелома.

Также известен аппарат для остеосинтеза, содержащий по меньшей мере два опорных узла со спицами, выполненных в виде геометрически подобных замкнутых контуров, размещенных соосно, центры отверстий в каждом элементе расположены вдоль линий, угол между которыми равен или более 60^o и менее 180^o, а соединительными стержнями связаны скрещивающиеся элементы разных опорных узлов (П. 2039533, МКИ⁵: A 61 B 17/56).

Однако описанный аппарат для остеосинтеза, несмотря на то, что имеет опорные узлы разных диаметров, при монтаже опорных узлов из трех элементов также не может быть использован при некоторых типах перелома по форме конечности и не позволяет получить оптимальные сроки заживления.

Целью предлагаемого изобретения является устранение недостатков прототипа, а именно оптимальные сроки заживления при всех типах переломов за счет телескопичности (соосности) аппарата, создания оптимальных биомеханических режимов, регулируемой жесткости.

Поставленная цель достигается тем, что аппарат для остеосинтеза, содержащий по меньшей мере два опорных узла со спицами, выполненных в виде геометрически подобных замкнутых контуров, размещенных соосно, центры отверстий в каждом элементе расположены вдоль линий, а соединительными стержнями связаны скрещивающиеся элементы разных опорных узлов; причем геометрически подобные замкнутые контуры выполнены в виде правильного многоугольника, имеющего не менее шести граней, длину которых рассчитывают по формуле, и аппарат дополнительно содержит соединительный элемент для крепления опорных узлов разных размеров.

Отличительными признаками заявляемого устройства является то, что геометрически подобные замкнутые контуры выполнены в виде правильного многоугольника, имеющего не менее шести граней, длину которых рассчитывают по формуле, вдоль каждой грани расположены отверстия, количество и расстояния между центрами которых рассчитывают по формуле, и аппарат дополнительно содержит соединительный элемент для крепления опорных узлов разных размеров.

Описанные отличительные признаки являются существенными, т.к. позволяют получить неизвестный ранее положительный эффект, а именно оптимальные сроки заживления при всех типах переломов за счет создания оптимальных биомеханических режимов, телескопичности аппарата, регулируемой жесткости. С учетом вышеизложенного следует считать заявляемое изобретение соответствующим критерию "существенные отличия".

Предлагаемое устройство изображено на чертежах.

Фиг. 1 - аппарат для остеосинтеза в аксонометрии.

Фиг. 2 - элемент опорного узла согласно изобретению с отверстиями и соединительным элементом для крепления опорных узлов разных размеров.

Фиг. 3 - аппарат для остеосинтеза согласно изобретению в собранном виде для лечения, наложенный на участок перелома.

В качестве примера предлагаем вариант выполнения аппарата для остеосинтеза (фиг. 1), содержащий четыре опорных узла 1-4, выполненных в виде правильных многоугольников, имеющих восемь граней 5-12, жестко соединенных между собой соединительными стержнями 13 и закрепленных гайками 14.

Соединительные стержни 13, гайки 14 расположены в соответствующих отверстиях 15 на гранях 5-12 опорных узлов 1-4. Одна из граней 5-12 опорных узлов 1-4 содержит соединительный элемент 16 для крепления опорных узлов 1-4 разных размеров (фиг. 2). Соединительный элемент для крепления опорных узлов разных размеров аналогично может быть использован в аппаратах Илизарова и других. Опорные узлы 1-4 имеют спицы 17, проникающие в кость и мягкие ткани конечности 18, подлежащей лечению (фиг. 3).

Длину грани правильного многоугольника рассчитывают по следующей формуле: c = 2Rtg180^o/n, где c - длина грани правильного многоугольника; R - радиус описанного круга; n - число граней.

Например, для правильного восьмигранника: c = 2Rtg180^o/8 = 0,765 R.

Количество отверстий, расположенных вдоль каждой грани, а также расстояния между центрами этих отверстий рассчитывают следующим образом: C₀ - расстояние между центрами угловых отверстий грани правильного многоугольника, C₁ = C₀/2 - расстояние между центрами углового и центрального отверстий грани правильного многоугольника, и так далее, в зависимости от необходимого количества отверстий.

Предлагаемый аппарат для остеосинтеза собирают, соблюдая принцип соосности, т. е. в квази (условно) телескопическом режиме, регулируя жесткость в зависимости от типа перелома. Такая сборка возможна благодаря рассчитанным длинам граней, количеству отверстий в гранях и расстоянию между центрами рассчитанного количества отверстий, а также наличию соединительного элемента для крепления опорных узлов разных размеров.

Описанный вариант выполнения аппарата для остеосинтеза из четырех опорных узлов, представляющих собой правильный восьмигранник, может содержать два или любое другое количество таких опорных узлов, или же может иметь опорные узлы в виде шестигранника, двенадцатигранника и любое другое количество граней, обеспечивающее правильное расположение и фиксацию кости на участке ее перелома.

Аппарат для остеосинтеза применяют следующим образом.

При переломах костей после репозиции обломков через метафизы кости проводят по две перекрещивающиеся спицы 17, затем монтируют опорные узлы 1-4 из граней 5-12. При сборке расстояние от мягких тканей до внутренней поверхности соответствующего правильного многогранника составляет 1,5-2 см. Опорные узлы 1-4 имеют размеры, соответствующие сегменту конечности, вблизи которого этот опорный узел устанавливают. К опорным узлам 1-4 прикрепляют спицы 17. Опорные узлы 1-4 соединяют один с другим тремя или большим количеством соединительных стержней 13, в результате чего опорные узлы 1-4 располагаются соосно (т.е. в телескопическом режиме), а соединительные стержни 13 параллельно. Вся система опорных узлов 1-4, соединительных стержней 13 и спиц 17 является жесткой и не изменяет размеров, а следовательно, и жесткости, в течение периода лечения.

Преимущества заявляемого устройства заключается в следующем: - регулируемая жесткость при сборке аппарата по форме конечности позволяет применять аппарат для лечения практически всех типов переломов; - аппарат собирают из одинаковых граней, что облегчает его монтаж на конечности, делая углы грани опознавательными точками;
- за счет телескопичности (соосности) аппарата, создания оптимальных биомеханических режимов лечения переломов наиболее эффективен при сложных видах травм;
- наличие дополнительного соединительного элемента для крепления опорных узлов разных размеров делает возможным использование аппаратов в квази (условно)-телескопическом режиме при любой форме конечности, а также не только в заявленном аппарате, но и в аппаратах Илизарова и других.

Аппарат был использован для лечения 119 больных с различными типами переломов рук и ног.

Формула изобретения

Аппарат для остеосинтеза, содержащий по меньшей мере два опорных узла со спицами, выполненных в виде геометрически подобных замкнутых контуров, размещенных соосно, центры отверстий в каждом элементе расположены на линии, а соединительными стержнями связаны скрещивающиеся элементы разных опорных узлов, отличающийся тем, что геометрически подобные замкнутые контуры выполнены в виде правильного многоугольника, имеющего не менее шести граней, длину которых рассчитывают по формуле, вдоль каждой грани расположены отверстия, количество и расстояние между центрами которых рассчитывают по формуле, и аппарат дополнительно содержит соединительный элемент для крепления опорных узлов разных размеров.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3