Устройство для стабилизации переломов и замещения дефектов ребер и грудины
Изобретение относится к области медицины, в частности к травматологии, ортопедии и торакальной хирургии, и может быть применено для лечения множественных и флотирующих переломов и замещения дефектов ребер и грудины, образовавшихся после травм, удаления опухолей костного каркаса груди, остеомиелита. Устройство содержит костные фиксаторы, верхнюю рамочную конструкцию и нижнюю рамочную конструкцию. Верхняя рамочная конструкция состоит из верхних штанг, соединенных между собой с помощью винтовых стержней и крепежных элементов. Нижняя рамочная конструкция состоит из нижних штанг, соединенных между собой с помощью винтовых стержней и крепежных элементов. Костные фиксаторы выполнены в виде винтов-шурупов с упорами. Каждый винт-шуруп в средней части и в верхней части закреплен посредством крепежных элементов в фиксирующем элементе, которые, в свою очередь, закреплены на двух штангах, нижней и верхней. Штанги выполнены в виде пластин с отверстиями. Изобретение обеспечивает повышение стабильности и надежности фиксации поврежденных ребер и грудины, возможность перемещения отломков в нужном направлении, снижение травматизации кости и мягких тканей при установке устройства для их фиксации, повышение качества жизни для пациента, сокращение сроков лечения в стационаре. 3 ил.
Изобретение относится к области медицины, в частности к травматологии, ортопедии и торакальной хирургии, и может быть применено для лечения множественных и флотирующих переломов и замещения дефектов ребер и грудины, образовавшихся после травм, удаления опухолей костного каркаса груди, остеомиелита.
Множественные и флотирующие переломы и дефекты ребер и грудины относятся к тяжелым последствиям травм и ряда заболеваний грудинно-реберного комплекса и сопровождаются нарушением функций дыхательной и сердечно-сосудистой системы, что значительно утяжеляет состояние пострадавшего и создает ряд осложнений и бытовых неудобств. Актуальными проблемами при лечении данной патологии являются: поиск способов и методов стабилизации грудинно-реберного комплекса, пластических материалов для замещения дефектов.
Существует большое количество устройств для фиксации грудинно-реберного комплекса: скелетное вытяжение, интрамедуллярный остеосинтез металлическими стержнями, панельная фиксация. Однако все они не лишены недостатков: громоздкость конструкции, возможность инфицирования, недостаточно стабильная фиксация, высокая степень травматичности или отсутствие возможности управления и перемещения отломков. Все это приводит, в конечном счете, к снижению эффективности лечения, особенно при множественных и флотирующих переломах ребер, дефектах грудинно-реберного комплекса, образующихся в результате многих причин.
Известны устройства в виде корсетов и каркасов различной конструкции для лечения переломов грудины и ребер (RU 1279623, публ. 30.12.1986 г.; RU 1225560, публ. 23.04.86, A61B 17/58).
Недостатками известных устройств является то, что корсеты затрудняют наблюдение за больным и проведение необходимых хирургических манипуляций, а расположенные на поверхности тела опоры не обеспечивают стабильность остеосинтеза.
Известно устройство для лечения множественных переломов, разработанное НИИСП им. И.И. Джанелидзе (RU 2333730, A61B 17/58, 20.09.2008), которое устанавливают на кости таза и ключицы в виде аппарата внешней фиксации, фиксируют к нему соединительный стержень и вводят в костные части поврежденных сегментов каркаса грудины пучки спиц, которые крепят к соединительному стержню.
Недостатком данного устройства является то, что применяемый аппарат внешней фиксации очень громоздкий, значительно ухудшает качество жизни больного, не исключает возможности перфорации плевры и повреждения легкого.
Известен способ остеосинтеза при множественных переломах ребер (SU 1107841, A61B 17/00 от 15.08.1984), при котором отломки ребер фиксируют к аппарату, уложенному на реберный каркас поперек поврежденных ребер с опорой на неповрежденные кости грудной клетки, и затем фиксируют отломки ребер к аппарату при помощи перекрещивающихся спиц.
Недостатком указанного устройства является то, что оно не позволяет одновременно с поврежденным сегментом костного каркаса груди фиксировать нестабильные повреждения смежных областей. Имеется опасность перфорации плевры и повреждения легкого и органов грудной клетки спицами, проведенными через отломки ребра.
Известно техническое решение для фиксации костей грудной клетки (RU 79029, публ. 20.12.2008 г., A61B 17/16). При множественных переломах ребер образуется флотирующий участок грудной стенки. В данной ситуации вводятся по два костных фиксатора в целое вышележащее и нижележащее ребра от флотирующего участка, а также два костных фиксатора в ребра, формирующие флотирующий участок. Костные фиксаторы выполнены в виде цилиндров, по всей длине которых имеется резьба. Для введения фиксаторов над необходимыми ребрами рассекают кожу, подкожную клетчатку и обнажают ребро. Далее рассекают и отслаивают надкостницу. С верхнего края ребра заводят специальный ограничитель, на который надевается корпус. Высверливают отверстие в ребре до упора с ограничителем и через отверстие в корпусе вводят костный фиксатор с опорной площадкой до упора в грудину. На введенных фиксаторах монтируют аппарат фиксации по типу прямоугольника. Костные фиксаторы, введенные в неповрежденные ребра, создают опору. Дозированная тракция за костные фиксаторы, введенные во флотирующий участок, стабилизирует грудную клетку.
Недостатками указанного технического решения является сложность и высокая травматичность, длительность проведения монтажа устройства к грудной клетке, а также громоздкость применяемого устройства, что создает значительное неудобство для пациента.
Указанное устройство принято за прототип.
Технической задачей предлагаемого изобретения является создание устройства, позволяющего малотравматично и стабильно фиксировать множественные и флотирующие переломы ребер и грудины, обеспечивающего возможность управлять и перемещать отломки, создавая компрессию или дистракцию в зоне стабилизации или замещения дефекта с сохранением мобильности пациента.
Техническим результатом применения предлагаемого устройства является повышение стабильности и надежности фиксации поврежденных ребер и грудины, возможность перемещения отломков в нужном направлении, снижение травматизации кости и мягких тканей при установке устройства для их фиксации, повышение качества жизни для пациента, сокращение сроков лечения в стационаре.
Указанный технический результат достигается за счет того, что применяют устройство для стабилизации множественных переломов ребер и грудины, замещения дефектов костей, для чего в поврежденные и неповрежденные участки костного каркаса грудной клетки вводят стержневые костные фиксаторы, которые затем объединяют в аппарат внешней фиксации, для чего предварительно производят планирование мест установки стержней и их количество, в зависимости от количества и характера повреждений. Затем выполняют разрезы кожи и подкожной клетчатки над ребром и производят сверление наружного кортикального слоя ребра и грудины. После чего в образовавшееся отверстие вкручивают винт-шуруп с захватом наружной и внутренней кортикальных пластин ребра или грудины. Для предупреждения перемещения винта-шурупа внутрь грудной полости на нем имеется специальный упор. С целью контроля положения винтов относительно париентальной плевры и исключения возможности ранения легкого и органов средостения одновременно проводят видеоторакоскопию. Установленные винты-шурупы соединяют между собой при помощи фиксирующих элементов, штанг и стержней, что позволяет стабильно фиксировать поврежденные ребра и грудину. В зависимости от количества, локализации переломов, направления перемещения фрагментов костей, нарушения функции внешнего дыхания аппарат комплектуют и накладывают на одну или обе половины грудной клетки.
Смонтированный из винтов-шурупов стержневой аппарат позволяет стабильно зафиксировать, а также перемещать поврежденные ребра и грудину, исключить парадоксальное дыхание и снизить тяжесть травматического шока, управлять отломками ребер и грудины в нужном направлении.
По достижении консолидации переломов устройство демонтируют в обратной последовательности.
Предлагаемое устройство для стабилизации множественных переломов ребер и грудины, замещения дефектов, возникших после удаления опухолей костей и некротизированных костных структур груди, включает в себя стержневой аппарат внешней фиксации, который содержит штанги, фиксирующие элементы, фиксаторы костей, причем последние выполнены в виде винтов-шурупов, каждый из которых, в его средней части и в верхней части, закреплен посредством крепежных элементов в специальном фиксирующем элементе, которые, в свою очередь, закреплены на двух штангах, нижней и верхней, выполненных в виде пластин с отверстиями, а штанги попарно собраны в нижнюю и верхнюю рамочные конструкции посредством соединения верхних и нижних штанг с помощью винтовых стержней и крепежных элементов.
Конструкция устройства для стабилизации множественных переломов ребер и грудины и замещения дефектов показана на фиг.1, на фиг.2 - изображена конструкция фиксирующего элемента, на фиг.3 - винт-шуруп.
Устройство для стабилизации множественных переломов ребер и грудины содержит костные фиксаторы в виде винтов-шурупов 1 с упором 9, каждый из которых установлен в двух фиксирующих элементах 2, размещенных в средней и верхней частях костного фиксатора, и закреплен с помощью крепежных элементов 3. Фиксирующие элементы 2 закреплены в нижней штанге 4 и в верхней штанге 5, выполненных в виде пластин с отверстиями. Штанги 4 соединены между собой с помощью винтовых стержней 6 и крепежных элементов 3, образуя нижнюю рамочную конструкцию. Штанги 5 также соединены между собой с помощью винтовых стержней 6 и крепежных элементов 3 и образуют верхнюю рамочную конструкцию. Фиксирующий элемент 2 выполнен в виде консольной планки с опорной площадкой 7 и отверстием 8.
Указанное устройство для стабилизации множественных переломов ребер и грудины и замещения дефектов грудинно-реберного комплекса применяют следующим образом. Перед операцией производят планирование мест установки стержней и их количество, в зависимости от количества и характера повреждений. Затем выполняют разрезы кожи и подкожной клетчатки над ребром или грудиной длиной 0,5 см и сверлом диаметром 3,2 мм производят сверление наружного кортикального слоя ребра и грудины. После чего в образовавшееся отверстие вкручивают винт-шуруп с упором 1 с захватом наружной и внутренней кортикальных пластин кости. С целью контроля положения винтов 1 относительно париетальной плевры одновременно проводят видеоторакоскопию. Установленные винты-шурупы 1 соединяют между собой при помощи фиксирующих элементов 2, штанг 4, 5 и винтовых стержней 6. В зависимости от количества, локализации переломов, нарушения функции внешнего дыхания, размеров и величины костного дефекта аппарат комплектуют и накладывают на одну или обе половины грудной клетки. Для создания компрессии на стыке отломков уменьшают расстояние между штангами 4, 5 с помощью винтовых стержней 6 и фиксирующих элементов 2. При увеличении расстояния между штангами 4, 5 имеется возможность создания дистракции на стыке отломков. Перемещение отломков в сагиттальной плоскости осуществляется путем перемещения по резьбе винтов-шурупов 1 в фиксирующих элементах 2. Данный прием позволяет дозированно перемещать фрагменты костей в сагиттальной плоскости.
Устройство для стабилизации множественных переломов ребер и грудины и замещения их дефектов, содержащее костные фиксаторы, отличающееся тем, что оно имеет верхнюю рамочную конструкцию из верхних штанг, соединенных между собой с помощью винтовых стержней и крепежных элементов, и нижнюю рамочную конструкцию из нижних штанг, соединенных между собой с помощью винтовых стержней и крепежных элементов, а также костные фиксаторы, выполненные в виде винтов-шурупов с упорами, каждый винт-шуруп в средней части и в верхней части закреплен посредством крепежных элементов в фиксирующем элементе, которые, в свою очередь, закреплены на двух штангах, нижней и верхней, причем штанги выполнены в виде пластин с отверстиями.
