Компрессионно-дистракционный аппарат для замещения дефектов нижней челюсти и мягких тканей

 

Изобретение относится к медицине, а именно к травматологии и ортопедии. Изобретение обеспечивает замещение дефекта костной и мягких тканей, в первую очередь, при дефекте нижней челюсти и позволяет восстановить анатомическую форму нижней челюсти с достижением высокого эстетического результата. Аппарат включает пару блоков, оснащенных пластинами для крепления к отломкам костей, компрессионно-дистракционный фиксирующий узел, установленный с возможностью перемещения между блоками и оснащенный средством для крепления мобильного костного фрагмента, образованного с одной стороны дефекта челюсти, компрессионно-дистракционный фиксирующий узел выполнен в виде каретки, смонтированной с возможностью перемещения на паре параллельных направляющих штанг, жестко соединенных с блоками. Каретка соединена с ходовым винтом, смонтированным, по меньшей мере, в одном блоке с возможностью вращения. Средство для крепления мобильного костного фрагмента представляет собой образованные на корпусе каретки пару поворотных выступов с закрепленными в полостях этих выступов посредством разъемных соединений спицами. Каждая пластина для крепления к отломкам костей выполнена с возможностью изгиба и со сквозными отверстиями для установки костных винтов. 9 з.п. ф-лы, 19 ил.

Изобретение относится к медицине, а именно к челюстно-лицевой хирургии, и может быть использовано при замещении дефектов мягких тканей и нижней челюсти, которые остаются после удаления новообразований и тяжелых травм челюстно-лицевой области.

В последние годы возрос интерес хирургов к проблеме замещения дефектов нижней челюсти, так как количество больных с этой патологией не уменьшается.

Методы лечения дефектов костей, в первую очередь костей нижней челюсти, применяемые в настоящее время, разнообразны.

Можно выделить следующие основные методы, характеризующиеся использованием различных технических средств и приспособлений.

Восстановление контуров нижней трети лица может быть проведено с помощью филатовского стебля [1] или с использованием кожно-жирового лоскута, включающего большую грудную мышцу [2].

Наряду с достоинствами у этих методов и используемых для их реализации устройств у них имеется существенный недостаток: создание воспринимающего трансплантат ложа с помощью мягких тканей является лишь одним из этапов лечения больного. В дальнейшем требуется проведение костно-пластической операции, успех которой во многом зависит от качества трансплантируемого материала, его взаимоотношений с иммунной системой реципиента и от характера вновь созданного воспринимающего ложа.

Основным методом замещения костных дефектов является аутотрансплантация, которая при условиях стабильной фиксации обеспечивает полноценное формирование органотипического регенерата и хорошие анатомофункциональные результаты [3] . Наиболее часто при замещении дефектов нижней челюсти используют аутогребень подвздошной кости, а также ауторебро.

Недостатком данного способа является нагноение трансплантата, вероятность которого увеличивается при отсроченной костной пластике, в условиях гнойной раны. Кроме того, забор костного трансплантата является технически сложной и травматической процедурой. Поиск менее травматических способов костно-пластических операций привел многих авторов к использованию аллотрансплантатов, консервированных замораживанием или лиофилизацией [4].

Этот метод и используемые для его реализации устройства имеют ряд недостатков: при вторичной пластике применять костные трансплантаты протяженностью более 4 см нецелесообразно, т.к. пересадку приходится производить в рубцово-измененные ткани. Воспринимающее ложе в этих случаях лишено надкостницы и бедно сосудами - основными источниками остеогенных клеток. Кроме того, аллотрансплантаты имеют тенденцию к отторжению и рассасыванию.

Бурное развитие биоинертных и биосовместимых материалов (на основе титановых сплавов) привело к широкому внедрению эндопротезирования в клиническую практику.

Данный способ и лежащие в его основе устройства обладают рядом существенных недостатков, такими как обнажение эндопротеза, его поломка, расшатывание. Кроме того, использование эндопротезирования до окончания роста лицевого скелета может привезти к задержке роста нижней челюсти и ее деформации.

Для восстановления костей широко используются устройства для остеосинтеза костей. Известно устройство для остеосинтеза костей, включающее приспособления для прикрепления к отломкам костей, установленные на средстве пространственной фиксации [5]. Данное устройство представляет собой компрессионно-дистракционный аппарат наружной фиксации отломков костей при помощи вводимых в них игл. Оно позволяет обеспечить возможность осуществления ротационной и осевой репозиции отломков костей.

Однако это устройство сложно использовать для восстановления дефекта нижней челюсти значительной протяженности.

Известен компрессионно-дистракционный аппарат для замещения дефекта челюсти, включающий пару блоков, оснащенных пластинами для крепления к отломкам костей [6].

Однако это устройство, так же, как и предыдущее, сложно использовать для восстановления дефекта нижней челюсти значительной протяженности.

Известен компрессионно-дистракционный аппарат для замещения дефектов нижней челюсти и мягких тканей, включающий пару блоков, оснащенных пластинами для крепления к отломкам костей, компрессионно-дистракционный фиксирующий узел, установленный с возможностью перемещения между блоками и оснащенный средством для крепления мобильного костного фрагмента, образованного с одной стороны дефекта челюсти [7].

Данное техническое решение принято в качестве прототипа заявленного изобретения, поскольку является наиболее близким к нему по совокупности общих существенных признаков.

Однако это устройство не позволяет перемещать удерживаемый костный фрагмент точно по траектории, повторяющей контур восстанавливаемой части нижней челюсти.

Целью изобретения, поставленной авторами, является устранение указанных недостатков в результате разработки конструкции устройства, в основе функционирования которого лежит метод дистракционного остеогенеза, происходящего при перемещении мобильного костного фрагмента в сторону дефекта до контакта с другим отломком и позволяющего восстановить анатомическую форму нижней челюсти.

Поставленная цель достигается тем, что в компрессионно-дистракционном аппарате, включающем пару блоков, оснащенных пластинами для крепления к отломкам костей, компрессионно-дистракционный фиксирующий узел, установленный с возможностью перемещения между блоками и оснащенный средством для крепления мобильного костного фрагмента, образованного с одной стороны дефекта челюсти, согласно изобретению компрессионно-дистракционный фиксирующий узел выполнен в виде каретки, смонтированной с возможностью перемещения на паре параллельных направляющих штанг, жестко соединенных с блоками, при этом каретка соединена с ходовым винтом, смонтированным, по меньшей мере, в одном блоке с возможностью вращения, причем средство для крепления мобильного костного фрагмента представляет собой образованные на корпусе каретки пару поворотных выступов с закрепленными в полостях этих выступов посредством разъемных соединений спицами, а каждая пластина для крепления к отломкам костей выполнена с возможностью изгиба и со сквозными отверстиями для установки костных винтов.

Данная совокупность существенных признаков характеризует сущность изобретения. Она необходима и достаточна при любой реализации изобретения. Охарактеризованное данной совокупностью признаков устройство позволяет реализовать принципиально новый способ устранения дефекта кости тела нижней челюсти, основывающийся на методе Г.А. Илизарова, трансформированном с учетом анатомических особенностей челюстно-лицевой области. Основа способа состоит в активизации остеогенеза путем кратковременного сдавливания (компрессии) двух свежих костных раневых поверхностей и последующего длительного поддержания этого процесса на высоком уровне с помощью дозированного растяжения (дистракции) возникшей костной мозоли по дугообразному контуру восстанавливаемой части нижней челюсти с возможностью корректировки положения в пространстве до образования регенерата необходимой величины и формы, полностью повторяющей анатомическую форму нижней челюсти.

Заявленное изобретение как раз позволяет реализовать данный способ, обеспечивающий восстановление дефекта нижней челюсти. Для этого сначала компрессионно-дистракционный аппарат для замещения дефекта челюсти при помощи пластин для крепления к отломкам костей прикрепляют к отломкам по сторонам дефекта челюсти. Затем с помощью остеотомии создают мобильный костный фрагмент, который был бы связан с мягкими тканями и хорошо снабжался кровью. После этого при помощи аппарата на месте остеотомии создают компрессию свежих костных ран, что резко активизирует остеогенез, и через определенное время после этого опять при помощи заявленного устройства производят дистракцию костной мозоли путем перемещения костного фрагмента по дугообразному контуру восстанавливаемой части нижней челюсти в сторону дефекта до контакта с другим отломком с возможностью корректировки в процессе перемещения положения костного фрагмента в пространстве. Вместе с костным фрагментом в сторону дефекта перемещаются слизистая оболочка, мышцы, нервы, сосуды, кожа. Таким образом, происходит одновременное замещение большого комбинированного дефекта тканей.

Кроме того, заявитель считает необходимым выделить следующие развития и/или уточнения совокупности существенных признаков, относящиеся к частным случаям выполнения или использования.

Предпочтительно, чтобы направляющие штанги и размещенный между ними ходовой винт были бы продеты концевыми частями через сквозные отверстия в блоках, причем с одной стороны концевые части направляющих штанг были бы выполнены меньшего диаметра с буртиками, к которым поджат один блок при помощи гаек, навинченных на выступающие из этого блока концы направляющих штанг, а с другой стороны концевые части направляющих штанг были бы выполнены с полукруглыми пазами, зафиксированными в сквозных отверстиях другого блока при помощи штифтов, размещенных одновременно в кольцевой канавке ходового винта, головка которого расположена за наружной поверхностью этого блока. Значительным преимуществом такой конструкции является то, что она позволяет производить съем блоков по отдельности. За счет этого меньше травмируются мягкие ткани, так как пластину для крепления к отломкам костей одного блока можно отделить от кости независимо от пластины для крепления к отломкам костей другого блока.

При этом желательно, чтобы головка ходового винта была бы выполнена в плане в форме многоугольника под торцовый ключ, что повышает удобство эксплуатации заявленного устройства.

Целесообразно, чтобы каждый из упомянутых выше штифтов был бы выполнен с головкой и винтовой нарезкой на конце под гайку, что позволяет обеспечить прочность и надежность соединения при сравнительно небольших размерах блока, в котором устанавливается данный штифт.

Предпочтительно, чтобы образованные на корпусе каретки поворотные выступы были бы выполнены С-образной формы. Желательно, чтобы к поверхностям полостей выступов С-образной формы средства для крепления мобильного костного фрагмента примыкали бы втулки трубчатой формы с продольным сквозным разрезом. Благодаря этим втулкам становится возможным при помощи данного соединения захватывать внутри полости С-образного выступа спицы разного диаметра, а также другие детали цилиндрической формы, что значительно повышает удобство пользования аппаратом и его возможности в ходе проведения операции.

Целесообразно, чтобы каждое разъемное соединение включало бы винт, ввернутый в выполненные в концевых частях выступов С-образной формы сквозные отверстия с винтовой нарезкой.

Предпочтительно, чтобы блоки были бы соединены с пластинами для крепления к отломкам костей посредством кронштейнов. В этом случае обеспечивается наиболее простыми конструктивными средствами приподнятое положение каретки над дефектом нижней челюсти.

Желательно, чтобы каждая пластина для крепления к отломкам костей для облегчения изгибания руками в ходе операции была бы выполнена с прорезями вокруг сквозных отверстий.

Целесообразно для повышения долговечности устройства, чтобы центральная часть направляющей штанги имела бы покрытие для снижения трения между направляющей штангой и кареткой, например, из нитрида циркония.

Заявитель считает необходимым также отметить, что хотя заявленное устройство предназначено, прежде всего, для замещения дефектов нижней челюсти, однако оно может быть использовано и для замещения дефектов, а также лечения переломов костей других типов и в этом смысле является универсальным.

В заключение данного раздела описания следует отметить, что помимо отмеченных выше преимуществ, достоинство настоящего изобретения заключается также в том, что устройство может быть изготовлено на технологическом оборудовании, уже используемом в медицинской промышленности.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг. 1 изображен компрессионно-дистракционный аппарат для замещения дефекта челюсти, общий вид аксонометрия; на фиг.2 изображен ходовой винт, вид сбоку; на фиг.3 изображена направляющая штанга, вид сбоку; на фиг.4 изображен ходовой винт, вид по стрелке А на фиг.2; на фиг. 5 изображен блок, оснащенный пластиной для крепления к отломку кости, вид сбоку; на фиг.6 - то же, вид сверху; на фиг.7 - то же, вид по стрелке Б на фиг.6; на фиг.8 изображен штифт, вид сбоку; на фиг. 9 изображен другой блок, оснащенный пластиной для крепления к отломку кости, вид сбоку; на фиг.10 - то же, вид сверху;
на фиг.11 - то же, вид по стрелке В фиг.9;
на фиг.12 - то же, вид по стрелке Г на фиг.11;
на фиг. 13 изображено сечение по Д-Д на фиг.1, характеризующее узел соединения в сборе ходового винта и направляющих штанг с блоками (каретка не показана);
на фиг.14 изображена каретка, вид с торца;
на фиг.15 - то же, вид с другого торца;
на фиг.16 - то же, вид сверху;
на фиг.17 изображена спица, вид сбоку;
на фиг.18 изображена сменная втулка, вид сбоку;
на фиг.19 - то же, вид с торца.

Компрессионно-дистракционный аппарат 1 для замещения дефекта 2 нижней челюсти 3 включает блоки 4 и 5, оснащенные пластинами 6 и 7 для крепления к отломкам костей (см. фиг.1). В компрессионно-дистракционный аппарат 1 введен компрессионно-дистракционный фиксирующий узел 8, установленный с возможностью перемещения между блоками 4 и 5 и оснащенный средством 9 для крепления мобильного костного фрагмента 10, образованного с одной стороны дефекта 2 нижней челюсти 3. Компрессионно-дистракционный фиксирующий узел 8 выполнен в виде каретки 11, смонтированной с возможностью перемещения на паре направляющих штанг 12, жестко соединенных с блоками 4 и 5, при этом каретка 11 соединена с ходовым винтом 13, смонтированным в блоке 4 с возможностью вращения.

Для большей ясности описания данной конструкции заявитель считает необходимым подробнее остановиться на конструкции направляющих штанг 12, ходового винта 13 и блоков 4 и 5.

Как показано на фиг. 3, каждая направляющая штанга 12 имеет форму стержня. Концевая часть 14 направляющей штанги 12 с одной стороны имеет полукруглый паз 15, а концевая часть 16 с другой стороны выполнена меньшего диаметра и имеет буртик 17. Кроме того, на конце концевой части 16 выполнена винтовая резьба 18. Для уменьшения трения между направляющей штангой 12 и скользящей по ней кареткой 11 и снижения износа центральная часть направляющей штанги 12 может иметь соответствующее дополнительное покрытие, представляющее собой, например, нитрид циркония.

Ходовой винт 13 также выполнен в форме стержня, большая часть которого имеет винтовую резьбу 19 для перемещения каретки 11 (см. фиг.2). Концевая часть 20 ходового винта 13 имеет кольцевую канавку 21, а также головку 22, отделенную от остальной части ходового винта буртиком 23. Головка 22 может иметь в плане многоугольную форму, как это хорошо видно на фиг.4. Данная форма удобна для одевания торцового ключа (не показан) с целью приведения во вращение ходового винта 13 для перемещения каретки 11. Торцовый ключ одевают до упора в буртик 23. Другая концевая часть 24 ходового винта 13 имеет гладкую поверхность 25 без резьбы.

Как показано на фиг.5, 6 и 7 блок 4 компрессионно-дистракционного аппарата 1 соединен с пластиной 6 для крепления к отломкам костей посредством кронштейна 26. Пластина 6 для крепления к отломкам костей выполнена с возможностью изгиба и со сквозными отверстиями 27 для установки костных винтов. Под обеспечением возможности изгиба подразумевается возможность руками "формовать" поверхность пластины 6 с целью прилегания к кости нижней челюсти. Это может быть осуществлено различными путями, например, выполнением пластины 6 из такого титанового сплава и такой толщины, чтобы можно было вручную изогнуть ее во время проведения операции, повторяя форму места кости нижней челюсти, к которой будет прикрепляться данная пластина костными винтами. Этой же цели служат выполненные в пластине прорези 28 вокруг сквозных отверстий 27. Крепление блока 6 на кронштейне 26 позволяет приподнять положение направляющих штанг 12, а следовательно, и каретки 11 над местом проведения операции. В самом блоке 6 выполнены три сквозных отверстия. Сквозные отверстия 29 предназначены для размещения в них концевых частей 14 с полукруглыми пазами 15 направляющих штанг 12. Сквозное отверстие 30 предназначено для установки в нем концевой части 20 с кольцевой канавкой 21 ходового винта 13. Для фиксации установленных в блоке 4 концевых частей направляющих штанг 12 и ходового винта 13 с обеспечением возможности вращения этого ходового винта вокруг своей продольной оси в блоке 4 выполнены дополнительные сквозные отверстия 31, каждое из которых предназначено для установки в нем штифта 32. Конструкция штифта 32 подробно показана на фиг.8. Штифт 32 выполнен цилиндрической формы с головкой 33 и винтовой нарезкой 34 на конце под гайку. Головка 33 штифта 32 имеет буртик 35 для упора в поверхность блока 4. Кроме того, на конце штифта выполнен выступ 36 для облегчения навертывания гайки.

Согласно фиг.9, 10, 11 и 12 блок 5 компрессионно-дистракционного аппарата 1, так же как и блок 4, соединен с пластиной 7 для крепления к отломкам костей посредством кронштейна 37. Пластина 7 для крепления к отломкам костей выполнена, как и пластина 6, с возможностью изгиба и со сквозными отверстиями 38 для установки костных винтов. Под обеспечением возможности изгиба подразумевается возможность руками "формовать" поверхность пластины 7 с целью наиболее плотного прилегания к кости нижней челюсти. Это может быть осуществлено различными путями, например выполнением пластины 7 из такого титанового сплава и такой толщины, чтобы можно было вручную изогнуть ее во время проведения операции, повторяя форму места кости нижней челюсти, к которой будет прикрепляться данная пластина 7 костными винтами. Этой же цели служат выполненные в пластине прорези 39 вокруг сквозных отверстий 38. Для обеспечения надежного крепления к кости нижней челюсти пластина 7 может иметь различную форму, например, она может быть выполнена в плане Г-образной формы, как это осуществлено в описываемом варианте изобретения. Крепление блока 5 на кронштейне 37 позволяет приподнять положение направляющих штанг 12, а следовательно, и каретки 11 над местом проведения операции. В самом блоке 5 выполнены три сквозных отверстия. Сквозные отверстия 40 предназначены для продевания через них концевых частей 16 направляющих штанг 12 до упора буртиками 17 в блок 5. При этом на выступившие с другой стороны блока 5 концы направляющих штанг 12 с винтовой резьбой 18 навинчиваются гайки 41 (фиг. 1). Сквозное отверстие 42 предназначено для установки в нем концевой части 24 ходового винта 13 с гладкой поверхностью 25. Таким путем образуется вторая опора ходового винта 13.

Рассмотрим теперь более подробно узел соединения в сборе ходового винта и направляющих штанг с блоками, предназначенный для перемещения каретки 11 (фиг. 13). В этом узле направляющие штанги 12 и размещенный между ними ходовой винт 13 продеты концевыми частями через сквозные отверстия в блоках 4 и 5, причем с одной стороны концевые части 16 направляющих штанг 12 выполнены меньшего диаметра с буртиками 17, к которым поджат блок 5 при помощи гаек 41, навинченных на выступающие из блока 5 концы направляющих штанг 12 с винтовой резьбой 18, а с другой стороны концевые части 14 направляющих штанг 12 выполнены с полукруглыми пазами 15, зафиксированными в сквозных отверстиях 31 другого блока 4 при помощи штифтов 32, размещенных одновременно в кольцевой канавке 21 ходового винта 13, головка 22 которого расположена за наружной поверхностью этого блока.

Рассмотрим теперь подробно каретку 11, перемещающуюся по направляющим штангам 12 при помощи вращения ходового винта 13. Как подробно показано на фиг. 14, 15 и 16 каретка 11 включает корпус 43, в котором выполнены два сквозных отверстия 44 с гладкой поверхностью, предназначенные для продевания через них направляющих штанг 12. Между отверстиями 44 в корпусе 43 каретки 11 образовано сквозное отверстие 45 с винтовой поверхностью. Оно предназначено для ввинчивания в него ходового винта 13. В результате такой конструкции в сборке каретка оказывается нанизанной на направляющие штанги 12 и при вращении ходового винта 13 перемещается по направляющим штангам 12.

На каретке размещено средство для крепления мобильного костного фрагмента 10, образованного с одной стороны дефекта челюсти.

Оно представляет собой выполненные на корпусе 43 каретки 11 пару выступов 46 С-образной формы с закрепленными в полостях 47 этих выступов спицами 48 посредством разъемных соединений. Каждое разъемное соединение включает винт 49, ввернутый в выполненные в концевых частях выступов С-образной формы сквозные отверстия 50 с винтовой нарезкой. Для сборки средства спицу 48 вставляют в сквозное отверстие 47, а затем начинают вворачивать винт 49 в отверстие 50. В результате этого уменьшаются размеры сквозного отверстия 47, стенки которого плотно обжимают спицу 48.

Спица 48 подробно изображена на фиг.17. Она имеет цилиндрическое тело, на переднем заостренном конце которого имеется костная резьба 51, например согласно ГОСТ Р 50582-93, а на другом - лапка 52, предназначенная для подсоединения средства для ее завертывания конца спицы в кость. Вместо спицы могут быть использованы другие средства закрепления непосредственно в кости, например иглы, стержни и т.д.

Если спица 48 имеет диаметр значительно меньше диаметра полости 47 выступов 46 каретки 11, то для ее надежного захвата внутрь каждой полости 47 может быть введена втулка 53 трубчатой формы с продольным сквозным разрезом 54 (фиг.18 и 19). Втулку 53 размещают внутри полости 47 так, чтобы ее наружная поверхность соприкасалась с внутренней поверхностью полости 47. Если теперь внутрь полости втулки 47 вложить спицу 48 уменьшенного диаметра, то при ввинчивании винта 49 для крепления спицы стенки полости 47 надежно захватят втулку 47 и спицу 48 внутри нее.

Изобретение используют следующим образом.

Под эндотрахиальным наркозом производят разрез в подчелюстной области. Послойно проходят мягкие ткани. Скелетируют костные фрагменты нижней челюсти, производят освежение краев фрагментов. На костные фрагменты по обеим сторонам дефекта фиксируют компрессионно-дистракционный аппарат с помощью костных винтов. Намечают места введения спиц в дистальный мобильный костный фрагмент. Согласно разметке спиц производят остеотомию костного фрагмента. В него вводят спицы 48 от компрессионно-дистракционного фиксирующего узла и фиксируют к каретке 11. Дают компрессию. После этого ткани послойно ушивают.

Реально проведение операции может быть проведено с помощью описанного устройства различными приемами. Один из этих приемов состоит в следующем.

Сначала намечают положение компрессионно-дистракционного аппарата 1, определяя места крепления пластины 6 блока 4 и пластины 7 блока 5. После этого в отверстия 29 блока 4 продевают насквозь направляющие штанги 12, а в отверстие 30 также насквозь продевают ходовой винт 13. При этом головка 22 ходового винта 13 немного не доходит до поверхности блока 4, и кольцевая канавка 21 ходового винта 13 располагается напротив сквозных отверстий 29 в блоке 4. Направляющие штанги 12, таким образом, продевают сквозь отверстия 29, чтобы выполненные на них полукруглые пазы 15 расположились бы также напротив сквозных отверстий 29 в блоке. После этого производят фиксацию ходового винта 13 и направляющих штанг 12 внутри блока 4. Для этого через каждое отверстие 29 в блоке 4 продевают штифт 32 до упора головки 33 штифта 32 в поверхность блока 4. Для предотвращения выпадения штифта 32 на вышедший с другой стороны блока 4 конец штифта 32 с винтовой нарезкой 34 навинчивают гайку (не показана по причине ее известности) до ее упора в поверхность блока 4. В результате сборки концы направляющих штанг 12 оказываются прочно зафиксированными внутри блока 4, а конец ходового винта 13, хотя и неподвижно закреплен внутри блока 4, однако, благодаря кольцевой канавке 21 ходовой винт 13 имеет возможность вращаться вокруг своей продольной оси. Затем свободные концы направляющих штанг 12 продевают через гладкие сквозные отверстия 44 каретки 11. Затем начинают вворачивать ходовой винт 13 в имеющее винтовую резьбу сквозное отверстие 45 каретки 11. В результате этого вращения каретка 11 перемещается вдоль направляющих штанг 12. На открывшиеся концы ходового винта и направляющих штанг надевают блок 5. При этом концевая часть 24 с гладкой поверхностью 25 ходового винта 13 просто размещается с небольшим технологическим зазором внутри сквозного отверстия 42 блока 5, который служит для нее опорой. Напротив концевая часть 16 каждой направляющей штанги 12 продевается через отверстие в блоке 5 до тех пор, пока этот блок не упрется в буртик 17 на направляющей штанги, а ее конец с винтовой резьбой 18 не высунется с другой стороны блока 5. После этого на винтовую резьбу каждой направляющей штанги 12 накручивается гайка 41 до упора в поверхность блока 5 с последующим затягом. В результате образуется жесткая пространственная конструкция с перемещаемой по направляющим штангам 12 кареткой 11. Для ее перемещения может быть использован торцовый ключ или любое другое подходящее средство для перемещения.

После этого собранную конструкцию закрепляют на нижней челюсти над дефектом при помощи пластин 6 и 7 в результате вкручивания через их отверстия 27 и 38 костных винтов в кость нижней челюсти по сторонам дефекта. Для обеспечения прочного прикрепления к кости за счет более плотного прилегания нижние поверхности этих пластины могут быть деформированы руками хирурга в процессе операции. Это обеспечивается в результате выполнения прорезей 28 в пластине 6 и прорезей 39 в пластине 7, ослабивших их поперечное сечение. Кроме того, возможность вручную менять форму поверхностей пластин 6 и 7 обеспечивается за счет ряда других технических приемов, в частности подбора толщины пластин и выбора материала, из которых они изготовлены. Заявитель отмечает также, что поверхность пластины 7 имеет в плане Г-образную форму. Наличие дополнительного бокового отростка позволяет дополнительно повысить устойчивость блока 5.

После этого производят крепление спиц 48 на каретке 11. Для этого каждую спицу 48 вставляют в сквозное отверстие 47 каретки 11 и начинают вворачивать винт 49 в сквозное отверстие 50, охватывая с натягом эту спицу внутри отверстия 47. В случае необходимости спицы 48 могут быть отпущены в результате вывинчивания винта 49, перемещены внутри отверстия 47, а затем вновь зафиксированы путем вращения винта 49 до затяга.

Следует отметить, что вместо первоначальной полной сборки блоков и направляющих штанг с кареткой с последующим креплением собранной сборки целиком на нижней челюсти можно сделать это последовательно, то есть сначала на одной стороне дефекта закрепить при помощи пластины 6 блок 4, продеть через него с фиксацией направляющие штанги 12 и ходовой винт 13 с последующим одеванием каретки 11, креплением к блоку 5 и закреплением при помощи пластины 7 на кости нижней челюсти с другой стороны дефекта.

Заявитель считает необходимым также пояснить назначение втулки 53. Данное приспособление сделано вследствие того, что вполне возможно будет иметься необходимость устанавливать в отверстия 47 спицы или другие цилиндрические детали различного диаметра. Это создает проблему, так как у сквозного отверстия 47 можно менять внутренние размеры на сравнительно небольшую величину. Например, перед установкой спиц 48 в сквозные отверстия 47 каретки 11 в эти отверстия необходимо предварительно вставить направитель трубчатой формы для сверла для образования нарезных отверстий в кости, причем направитель может иметь значительно больший диаметр, чем спица. В этом случае втулка 53 позволяет обойтись одним отверстием 47 как для крепления в нем направителя, так и разного диаметра.

Далее заявитель описывает один из вариантов проведения операции при помощи заявленного аппарата.

Сначала тем или иным приемом определяют направление перемещения каретки и выращивания регенерата. Затем согласно полученному результату фиксируют устройство на сохранившейся части челюсти так, чтобы обеспечить выращивание регенерата точно по контуру нижней челюсти, как это показано на фиг.1. Зная расстояние между спицами, намечают предварительно места установки спиц на нижней челюсти, то есть ставят две точки в местах, где будут установлены эти спицы. Затем подгоняют каретку со спицами на то место, где будут сверлить отверстия в кости. Спицы 48 при этом установлены в сквозных отверстиях 47 при помощи втулок 53. Вынимают спицы 48 с втулками 53 из каретки 11. На их место вставляют в каретку направители, через которые сверлят отверстия под резьбовую часть спиц. Затем направители вынимают и в каждое сквозное отверстие 47 вновь сначала вставляют втулку 53, а затем внутрь нее вводят спицу 48 с последующим вворачиванием ее в кость при помощи лапки 52, за которую присоединяют средство для вворачивания. Жестко фиксируют спицу 48 внутри отверстия 47 путем вворачивания винта 49 в отверстие 50 каретке 11. После этого фрезеруют поверхность будущего стыка кости и осуществляют отрезание кусочка кости с ввернутыми в него спицами от остальной части челюсти. Затем производят компрессию для образования костной мозоли. Для этого сначала вращением ходового винта 13 отрезанный мобильный костный фрагмент 10, висящий на спицах 48 при помощи каретки 11, надвигают до плотного сжатия (компрессии) только что отрезанных поверхностей мобильного костного фрагмента 10 и остальной части челюсти, то есть создают компрессию в зоне разреза. Осуществляют их выдерживание в сжатом состоянии определенное время, необходимое для образования костной мозоли в месте компрессии. Затем начинают процесс дистракции (увеличения костной мозоли в результате растягивания) для образования регенерата. Для этого при помощи ходового винта 13 перемещают каретку 11 с закрепленным на ней мобильным костным отрезком 10 в противоположном направлении к кромке, из которой не был вырезан мобильный костный фрагмент, до наращивания регенерата (костной мозоли). В целом за сутки перемещение происходит на величину 0,7-1 мм. Оно осуществляется путем двух-четырех поворотов ходового винта на величину от 1/2 до 1/4 полного одного оборота. Одновременно в процессе вытягивания можно через определенное время производить корректировку формируемой костной мозоли, например, осуществлять подъем или опускание мобильного костного фрагмента 10 с целью формирования правильного контура нижней челюсти и обеспечения его точной стыковки с кромкой, из которой не был вырезан мобильный костный фрагмент 10. Конструкция аппарата позволяет корректировать по высоте положение перемещаемого мобильного костного фрагмента путем подъема спиц в каретке с последующей фиксацией. После стыковки мобильного костного отростка с другим отломком нижней челюсти их плотно сжимают и выдерживают определенное время до полного сращивания. В таком состоянии аппарат оставляют до затвердевания регенерата. Затем аппарат снимают.

Аппарат позволяет удерживать костный фрагмент (костные фрагменты) в заданном правильном анатомическом положении, а также позволяет задать направление (вектор) дистракции. В результате перемещения каретки, а также спиц, перемещение формирующего челюсть остеотомированного костного фрагмента происходит по траектории, повторяющей контур восстанавливаемой части нижней челюсти, что позволяет восстановить нижнюю челюсть на месте дефекта аналогичной формы, что является значительным преимуществом изобретения.

Значительным преимуществом заявленного устройства является то, что его конструкция позволяет производить съем блоков 4 и 5 по отдельности. За счет этого меньше травмируются мягкие ткани, так как пластину 6 можно отделить от кости независимо от пластины 7.

Еще одним преимуществом изобретения является то, что конструкция каретки позволяет ввертывать спицы 48 в кость перпендикулярно. В результате этого обеспечивается надежное закрепление спиц в кости. Очевидно, что дополнительно этому будет способствовать выполнение выступов 46 С-образной формы каретки поворотными по отношению к ее корпусу 43 с обеспечением возможности последующей фиксации их друг относительно друга.

В случае ослабления закрепления спиц в кости можно повысить крепость соединения. Это можно осуществить различными приемами, например, если крепление было осуществлено спицами диаметром 2,7 мм с использованием втулки 53, то поменять их на спицы большего диаметра, например, 3 мм. В этом случае втулку необходимо убрать из сквозного отверстия 47.

Сущность изобретения поясняем клиническим примером.

Больной Ю., 1962 г. р., история болезни 16501 (2000 г.). Поступил с диагнозом: огнестрельный перелом нижней челюсти, посттравматический дефект нижней челюсти (размером 5,5 см). В предоперационном периоде проводились антибактериальная, общеукрепляющая терапия; дополнительная стимуляция и очищение тканей воспринимающего ложа аппаратом "Плазмон". Произведена компьютерная томография костей лицевого черепа с последующим изготовлением стереолитографической модели. В фирме "Конмет" изготовлен индивидуальный компрессионно-дистракционный аппарат. Под общим наркозом проведена операция по методике, описанной выше.

На 11-е сутки начата дистракция (ход дистракции - 1,06 мм в сутки) под рентгенологическим контролем. Величина регенерата составила 60 мм. Послеоперационный период протекал без осложнений. Проводилась комплексная противовоспалительная терапия и лечение, направленное на стимуляцию регенерации костной ткани и повышение резистентности организма.

Данное наблюдение иллюстрирует наиболее типичный пример повреждений костей, для лечения которых может быть применено заявленное изобретение.

Таким образом, при применении предлагаемого способа происходит замещение дефекта костной и мягких тканей, достигается более высокий эстетический результат.

Помимо приведенных вариантов изобретения возможны и другие многочисленные его модификации.

Все они охватываются приведенной далее формулой изобретения.

Источники информации
1. Хитров Ф. М. Восстановление отсутствующей половины нижней челюсти, мягких тканей щеки, половины подбородка, нижней губы и дна полости рта. М.: Медицина, 1984, с. 204.

2. Неробеев А.И. Восстановление подбородочного отдела лица у мужчин. М.: Медицина, 1986, с. 270.

3. Проспект фирмы Mathys Medical Ltd. (Швейцария). Система Цервикальных Блокирующих Пластин CSLP. М., Дочернее предприятие ЗАО "МАТИС Медикал Россия", 1999, с. 1.

4. Авторское свидетельство СССР 938956, авторы: Плотников Н.А. и Никитин А.А., кл. А 61 F 5/04, опублик. 1982.

5. Авторское свидетельство СССР 1286188, кл. А 61 В 17/58, опублик. 1987.

6. Патент США 5364396, кл. 606-53, опублик. 1994.

7. Авторское свидетельство СССР 1503780, кл. А 61 В 17/58, опублик. 1989 (прототип).


Формула изобретения

1. Компрессионно-дистракционный аппарат для замещения дефектов нижней челюсти и мягких тканей, включающий пару блоков, оснащенных пластинами для крепления к отломкам костей, компрессионно-дистракционный фиксирующий узел, установленный с возможностью перемещения между блоками и оснащенный средством для крепления мобильного костного фрагмента, образованного с одной стороны дефекта челюсти, отличающийся тем, что компрессионно-дистракционный фиксирующий узел выполнен в виде каретки, смонтированной с возможностью перемещения на паре параллельных направляющих штанг, жестко соединенных с блоками, при этом каретка соединена с ходовым винтом, смонтированным, по меньшей мере, в одном блоке с возможностью вращения, причем средство для крепления мобильного костного фрагмента представляет собой образованные на корпусе каретки пару поворотных выступов с закрепленными в полостях этих выступов посредством разъемных соединений спицами, а каждая пластина для крепления к отломкам костей выполнена с возможностью изгиба и со сквозными отверстиями для установки костных винтов.

2. Компрессионно-дистракционный аппарат для замещения дефектов нижней челюсти и мягких тканей по п.1, отличающийся тем, что направляющие штанги и размещенный между ними ходовой винт продеты концевыми частями через сквозные отверстия в блоках, причем с одной стороны концевые части направляющих штанг выполнены меньшего диаметра с буртиками, к которым поджат один блок при помощи гаек, навинченных на выступающие из этого блока концы направляющих штанг, а с другой стороны концевые части направляющих штанг выполнены с полукруглыми пазами, зафиксированными в сквозных отверстиях другого блока при помощи штифтов, размещенных одновременно в кольцевой канавке ходового винта, головка которого расположена за наружной поверхностью этого блока.

3. Компрессионно-дистракционный аппарат для замещения дефектов нижней челюсти и мягких тканей по п.2, отличающийся тем, что головка ходового винта выполнена в плане в форме многоугольника под торцовый ключ.

4. Компрессионно-дистракционный аппарат для замещения дефектов нижней челюсти и мягких тканей по п.1, отличающийся тем, что образованные на корпусе каретки поворотные выступы выполнены С-образной формы.

5. Компрессионно-дистракционный аппарат для замещения дефектов нижней челюсти и мягких тканей по п.4, отличающийся тем, что к поверхностям полостей выступов С-образной формы средства для крепления мобильного костного фрагмента примыкают втулки трубчатой формы с продольным сквозным разрезом.

6. Компрессионно-дистракционный аппарат для замещения дефектов нижней челюсти и мягких тканей по п.5, отличающийся тем, что каждое разъемное соединение включает винт, ввернутый в выполненные в концевых частях выступов С-образной формы сквозные отверстия с винтовой нарезкой.

7. Компрессионно-дистракционный аппарат для замещения дефектов нижней челюсти и мягких тканей по п.1, отличающийся тем, что блоки соединены с пластинами для крепления к отломкам костей посредством кронштейнов.

8. Компрессионно-дистракционный аппарат для замещения дефектов нижней челюсти и мягких тканей по п.1, отличающийся тем, что пластина для крепления к отломкам костей выполнена с прорезями вокруг сквозных отверстий.

9. Компрессионно-дистракционный аппарат для замещения дефектов нижней челюсти и мягких тканей по п.2, отличающийся тем, что центральная часть направляющей штанги имеет покрытие для снижения трения между направляющей штангой и кареткой.

10. Компрессионно-дистракционный аппарат для замещения дефектов нижней челюсти и мягких тканей по п.9, отличающийся тем, что в качестве покрытия для снижения трения между направляющей штангой и кареткой использован, например, нитрид циркония.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11, Рисунок 12, Рисунок 13, Рисунок 14, Рисунок 15, Рисунок 16, Рисунок 17, Рисунок 18, Рисунок 19



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к медицине, а именно к травматологии и ортопедии, и может быть использовано при лечении многооскольчатых, внутри- и околосуставных переломов костей

Изобретение относится к медицине, а именно к травматологии и ортопедии, и предназначено для хирургического лечения преимущественно при переломах шейки бедренной кости

Изобретение относится к медицине, а именно к ортопедии и травматологии, и может быть применимо для хирургического лечения переломов шейки плечевой кости

Изобретение относится к медицине, а именно к ортопедии и травматологии, и может быть применимо для лечения переломов челюстей с применением временных имплантатов

Изобретение относится к медицине, а именно к устройствам, используемым в ортопедии для фиксации грудино-реберного комплекса при стернохондропластиках

Изобретение относится к медицине, а именно к травматологии

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам для выполнения компрессионного остеосинтеза переломов шейки бедренной кости

Изобретение относится к области медицины, а именно к травматологии и ортопедии, и может быть использовано для лечения повреждений и заболеваний костно-суставной системы с использованием аппаратов внешней фиксации

Изобретение относится к области медицинской техники, а именно к устройствам для остеосинтеза с применением аппаратов внешней фиксации, и предназначено для межфрагментарной компрессии диафизарных переломов в аппарате внешней фиксации

Изобретение относится к медицине, а именно к ортопедии и травматологии, и может быть применимо для замещения дефектов нижней челюсти

Изобретение относится к медицинской технике и применяется для репозиции и фиксации костных отломков при переломах тазового кольца человека

Изобретение относится к медицине, в частности ортопедии и травматологии, а именно к спинальной хирургии, и используется при лечении заболеваний и травм позвоночника в специализированных отделениях вертебрологии и нейрохирургии

Изобретение относится к медицине, а именно к травматологии и ортопедии

Изобретение относится к области медицины, в частности к ортопедии, а именно к медицинским изделиям, используемым для фиксации и коррекции позвоночника и предназначенным для определения технического состояния элементов конструкции устройства наружной транспедикулярной фиксации

Изобретение относится к области медицины, в частности к ортопедии, а именно лечению гонартроза

Изобретение относится к медицине, а именно к ортопедии и травматологии, и может быть применимо для удлинения бедра

Изобретение относится к травматологии и ортопедии

Изобретение относится к медицине, а именно к хирургии, и может быть применимо для фиксации среднего отдела стопы при лечении переломов и деформаций костей стопы

Изобретение относится к области медицины, в частности к медицинской технике, и может быть использовано при лечении больных ортопедотравматологического профиля
Наверх