Ультразвуковой волновод-шуруп для аппарата илизарова



Ультразвуковой волновод-шуруп для аппарата илизарова
Ультразвуковой волновод-шуруп для аппарата илизарова
Ультразвуковой волновод-шуруп для аппарата илизарова

Владельцы патента RU 2647614:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный технический университет" (RU)

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к средствам для хирургического лечения открытых переломов длинных трубчатых костей. Ультразвуковой волновод-шуруп для аппарата Илизарова выполнен в виде стержня, включающего рабочую часть, цилиндрический резьбовой участок и резьбовой участок для фиксации с акустическим узлом, при этом стержень дополнен экспоненциальным участком, отношение входного и выходного диаметров которого составляет от 2 до 5, а длина - от 0,25 до 0,5λ, где λ - длина волны, резьбовой участок для фиксации с акустическим узлом выполнен длиной 8-10 мм с резьбой от М5 до М8, при этом общая длина экспоненциального и цилиндрического резьбового участка составляет 3/4λ, а длина рабочей части - 1/4λ. Использование изобретения позволяет сократить сроки консолидации перелома и снизить частоту осложнений, связанных с нарушением регенерации костной ткани и инфекцией. 2 ил.

 

Предлагаемое изобретение относится к медицине, а именно к травматологии и ортопедии, и может быть использовано в комплексе хирургического лечения открытых переломов длинных трубчатых костей методом внеочагового чрескостного остеосинтеза.

Известны стержни-шурупы для травматологии и ортопедии [RU 14826 U1, МПК7 А61В 17/00, Стержень-шуруп / А.Т. Худяев, В.В. Пивень, Ю.А. Муштаева; заявитель и пантентообладатель Российский научный центр "Восстановительная травматология и ортопедия" им. акад. Г.А. Илизарова. - №2000102176/20; заявл. 26.01.2000; опубл. 10.09.2000 - 2 с.: ил.; Патент RU 2480176 U1, МПК А61В 17/56, Способ коррекции формы голени с использованием чрескостного остеосинтеза и стержень-шуруп для его выполнения / Л.Н. Соломин, П.Н. Кулеш, А.И. Утехин; заявитель и пантентообладатель РНИИТО им. P.P. Вредена. - №2011143170/14; заявл. 25.10.2011; опубл. 27.04.2013 - 5 с.: 23 ил.], которые предназначены для репонирования и стабилизации костных отломков в аппарате внешней фиксации (аппарат Илизарова). Стержни-шурупы выполнены в соответствии с предназначением. Основной их недостаток - стержни-шурупы служат для непосредственного воздействия на кость через операционную рану без возможности многократного ультразвукового воздействия в процессе лечения.

Также известен волновод-шуруп для аппарата Илизарова - шуруп [SU 1466730 А1, 23.03.1987, поз. 1,37, кол. 2 стр. 15-27, фиг. 14-15], взятый в качестве прототипа, как наиболее близкий по технической сущности к предлагаемому. Он представляет собой стержень, включающий рабочую часть, цилиндрический резьбовой участок и резьбовой участок для фиксации с акустическим узлом.

Описанный прототип близок по технической сущности, но не обеспечивает возможности задания рабочей части волновода, необходимой для эффективного воздействия амплитуды колебаний при непосредственном пролонгированном ультразвуковом воздействии на кость.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение эффективности лечебного ультразвукового воздействия на кость на всем протяжении лечения перелома.

Указанный технический результат достигается тем, что ультразвуковой волновод-шуруп для аппарата Илизарова, выполненный в виде стержня, включающего рабочую часть, цилиндрический резьбовой участок и резьбовой участок для фиксации с акустическим узлом, дополнен экспоненциальным участком, отношение входного и выходного диаметров которого составляет от 2 до 5, а длина - от 0,25 до 0,5λ, где λ - длина волны, резьбовой участок для фиксации с акустическим узлом выполнен длиной 8-10 мм с резьбой от М5 до М8, при этом общая длина экспоненциального и цилиндрического резьбового участка составляет 3/4λ, а длина рабочей части - 1/4λ. Предлагаемый ультразвуковой волновод-шуруп для аппарата Илизарова (см. фиг. 1) состоит из цилиндрического резьбоформирующего участка - рабочей части 1, цилиндрического резьбового участка 2, экспоненциального участка 3, длина и диаметры которого меняются, соответственно, от 0,25 до 0,5λ и от 2 до 5 в соотношении Dвх/Dвых, в зависимости от необходимого коэффициента усиления, а также резьбового участка 4 для фиксации с акустическим узлом.

Устройство используют следующим образом (см. фиг. 2). Осуществляется остеосинтез длинной трубчатой кости 6 спице-стержневым или стержневым аппаратом по общепринятой методике [Соломин, Л.Н. Основы чрескостного остеосинтеза аппаратом Г.А. Илизарова / Л.Н. Соломин; Издательство: ЭЛБИ-СПб, 2005 - 521 с.]. В дистальный конец проксимального отломка и проксимальный конец дистального отломка на расстоянии 20-50 мм от места перелома вместо стандартных стержней-шурупов устанавливается один предлагаемый ультразвуковой волновод-шуруп, другой стандартный диафизарный стержень-шуруп. Фиксируются они в кольцах аппарата внешней фиксации по традиционной методике. Резьбовой участок 4 ультразвукового волновода-шурупа используется для фиксации его с рабочим торцом акустического узла ультразвукового генератора. Ультразвуковое воздействие на кость осуществляется через рабочую часть 1 ультразвукового волновода-шурупа. На момент озвучивания кости гайки 7, фиксирующие стержень-волновод на кронштейне 5, раскручиваются, но стержень-волновод из кронштейна не удаляется, что позволяет ему выполнять репонирующую и фиксирующую функцию в аппарате внешней фиксации, не нарушая стабильности фиксации перелома.

Волноводы с переходным экспоненциальным участком являются одними из наиболее эффективных для использования в различном технологическом оборудовании. Наличие экспоненциального участка позволяет при относительно небольших изменениях входного и выходного диаметров получать необходимые значения коэффициента усиления амплитуды N=Dвх./Dвых. Относительное небольшое изменение диаметров также позволяет регулировать концентрацию напряжений и обеспечивать более благоприятные условия для распространения колебаний в волноводе-шурупе, повышать его прочностные свойства и способность трансформировать нагрузку без существенного изменения резонансного режима в колебательной системе.

Таким образом, предлагаемое изобретение ультразвукового волновода-шурупа для аппарата Илизарова позволяет сократить сроки консолидации перелома и снизить частоту осложнений, связанных с нарушением регенерации костной ткани и инфекцией.

Ультразвуковой волновод-шуруп для аппарата Илизарова, выполненный в виде стержня, включающего рабочую часть, цилиндрический резьбовой участок и резьбовой участок для фиксации с акустическим узлом, отличающийся тем, что стержень дополнен экспоненциальным участком, отношение входного и выходного диаметров которого составляет от 2 до 5, а длина - от 0,25 до 0,5λ, где λ - длина волны, резьбовой участок для фиксации с акустическим узлом выполнен длиной 8-10 мм с резьбой от М5 до М8, при этом общая длина экспоненциального и цилиндрического резьбового участка составляет 3/4λ, а длина рабочей части - 1/4λ.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к экспериментальной медицине, в частности к изучению терапевтического воздействия фокусированного ультразвука на сосуды. Способ экспериментальной оценки эффективности воздействия ультразвука включает использование каудальной вены кролика.

Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к средствам для высокоинтенсивного фокусированного ультразвука. Медицинское устройство содержит систему высокоинтенсивного фокусированного ультразвука, включающую ультразвуковой преобразователь с множеством элементов для фокусировки ультразвука в объем воздействия ультразвуком, причем между ультразвуковым преобразователем и объемом воздействия ультразвуком имеется область ближнего поля, а множество элементов преобразователя выполнено с возможностью управления в группах, память для хранения машиноисполняемых команд, процессор для управления медицинским устройством, причем выполнение команд побуждает процессор принимать данные местоположения, описывающие множество точек воздействия ультразвуком, причем каждая из упомянутого множества точек воздействия ультразвуком ассоциирована с различным расположением ультразвукового преобразователя, определять для каждой из множества точек воздействия ультразвуком, используя геометрическую модель элемента преобразователя, траекторию воздействия ультразвуком на основании различного расположения ультразвукового преобразователя, обнаруживать область совпадения, используя траекторию воздействия ультразвуком, причем область совпадения указывает на совпадение траектории воздействия ультразвуком для двух или более точек воздействия ультразвуком в области ближнего поля, определять команды управления преобразователем, используя область совпадения, и управлять системой.

Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к средствам магнитно-резонансной термометрии для наведения ультразвука. Медицинский инструмент для терапии сфокусированным ультразвуком высокой интенсивности содержит систему магнитно-резонансной визуализации, выполненную с возможностью получения тепловых данных магнитного резонанса от субъекта, по меньшей мере частично расположенного в зоне визуализации системы магнитно-резонансной визуализации, систему сфокусированного ультразвука высокой интенсивности, которая имеет настраиваемый фокус, процессор для управления системой сфокусированного ультразвука высокой интенсивности и системой магнитно-резонансной визуализации, память для хранения машиноисполняемых инструкций, при этом выполнение инструкций побуждает процессор управлять системой сфокусированного ультразвука высокой интенсивности и системой магнитно-резонансной визуализации, многократно восстанавливать множество тепловых карт с использованием тепловых данных магнитно-резонансной визуализации, вычислять центр масс нагрева для каждой из множества тепловых карт с получением набора центров масс нагрева, выбирать несколько точек разрушения ультразвуком из множества точек разрушения ультразвуком для каждого элемента набора центров масс нагрева, при этом одну или более точек разрушения ультразвуком выбирают с применением заданного критерия, определять пространственно-зависимую корректировку наведения посредством сравнения каждого элемента набора центров масс нагрева с одной или более точками разрушения ультразвуком и управлять системой сфокусированного ультразвука высокой интенсивности для сдвига настраиваемого фокуса посредством пространственно-зависимой корректировки наведения.

Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к диагностическим магнитно-резонансным устройствам визуализации. Устройство содержит систему магнитно-резонансной визуализации для сбора данных магнитного резонанса от субъекта в зоне визуализации, систему сфокусированного ультразвука высокой интенсивности, процессор, причем исполнение команд побуждает процессор управлять системой магнитно-резонансной визуализации, чтобы собирать данные магнитного резонанса, используя импульсную последовательность, при этом импульсная последовательность содержит импульсную последовательность визуализации, используя силу акустического излучения, которая содержит возбуждающий импульс, многомерный градиентный импульс, подаваемый во время импульса радиочастотного возбуждения для выборочного возбуждения интересующей области, который является двумерным, так что интересующая область имеет двумерное поперечное сечение, причем двумерное поперечное сечение имеет вращательную симметрию относительно оси интересующей области, при этом ось интересующей области и ось пучка коаксиальны.

Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к медицинским терапевтическим ультразвуковым системам. Медицинское устройство для терапии кости посредством HIFU содержит терапевтическую систему HIFU, снабженную матрицей ультразвуковых преобразователей, содержащей элементы преобразователей, излучающие объемный ультразвуковой пучок в нагреваемую зону, процессор, выполненный с возможностью приема данных о поверхности, описывающих местоположение области поверхности, обрабатываемой относительно местоположения матрицы преобразователей, определения на основе данных о поверхности набора команд переключения преобразователей для управления элементами преобразователей, так чтобы излучать объемный ультразвуковой пучок так, чтобы местоположение поперечного сечения объемного ультразвукового пучка в ближнем поле объемного ультразвукового пучка и пересекающего главную ось вдоль направления распространения пучка соответствовало местоположению области поверхности, чтобы в поперечном сечении, соответствующем местоположению поверхности, плотность энергии луча объемного ультразвукового пучка превышала заданный терапевтический порог, чтобы расфокусировать объемный ультразвуковой пучок.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к системам для подачи ультразвуковой вибрации. Система включает в себя удлиненное передающее ультразвук устройство, содержащее дистальный конец и проксимальный конец, ультразвуковой привод, присоединенный к проксимальному концу передающего устройства и сконфигурированный для приведения в действие передающего устройства в импульсном режиме.
Изобретение относится к медицине, онкологии, предназначено для комбинированного лечения немелкоклеточного рака легкого (НМРЛ) II-III стадии. Проводят 2 курса химиотерапии по схеме паклитаксел 175 мг/м2 и карбоплатин AUC 6 в 1-й и 20-й дни.

Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к медицинским диагностическим магнитно-резонансным системам. Медицинский инструмент содержит систему магнитно-резонансной визуализации для получения данных магнитно-резонансной термометрии от субъекта, систему сфокусированного ультразвука высокой интенсивности, содержащую преобразователь ультразвука с электронно-управляемым фокусом, которая содержит механическую систему позиционирования преобразователя ультразвука, при этом электронно-управляемый фокус реализован с возможностью настройки фокуса в пределах зоны фокусировки, а местоположение зоны фокусировки зависит от положения преобразователя ультразвука, память для хранения исполнимых машиной инструкций, процессор для управления медицинским инструментом, побуждающий выполнять получение целевой зоны, описывающей объем в пределах субъекта, при этом целевая зона больше зоны фокусировки, разделение целевой зоны на множество подзон, при этом каждая из множества подзон имеет положение преобразователя, при этом, когда преобразователь находится в положении преобразователя, зона фокусировки содержит подзону, определение последовательности для перемещения положения преобразователя в каждую из множества подзон, определение выбранной подзоны, выбираемой из множества подзон с использованием последовательности, при этом каждая из подзон делится на области, причем выполнение инструкций побуждает процессор поддерживать в целевой зоне целевую температуру в течение предварительно заданного периода времени посредством многократного управления механической системой позиционирования с целью перемещения преобразователя в положение преобразователя выбранной подзоны; получения данных магнитно-резонансной термометрии, при этом данные магнитно-резонансной термометрии описывают температуру вокселов в подзоне, определения карты температурных свойств, описывающей температуру в каждом из вокселов с использованием данных магнитно-резонансной термометрии, нагревания области подзоны независимо до целевой температуры посредством управления электронно-управляемым фокусом с помощью алгоритма температурной обратной связи, который использует карту температурных свойств, изменения выбранной подзоны с использованием последовательности.

Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к графическим пользовательским интерфейсам для управления медицинскими инструментами. Инструмент содержит систему медицинской визуализации, систему лечения для передачи энергии в зону лечения, дисплей для отображения графического пользовательского интерфейса для оператора, причем графический пользовательский интерфейс выполнен с возможностью получения команды остановки, процессор для управления медицинским инструментом и запоминающее устройство для хранения машинно-исполняемых команд для выполнения процессором, причем выполнение команд побуждает процессор получать выбор опорного местоположения, выбор одного или нескольких анатомических ориентиров, многократно управлять системой лечения, чтобы передавать энергию в субъект в соответствии с планом лечения, управлять системой медицинской визуализации, реконструировать медицинское изображение, используя данные медицинских изображений, определять данные о кумулятивной дозе по меньшей мере частично из управления системой лечения таким образом, чтобы передавать энергию в субъект, причем данные о кумулятивной дозе совмещают с медицинским изображением, определять первое совмещение, которое совмещает опорное местоположение с медицинским изображением, определять второе совмещение, которое совмещает один или несколько анатомических ориентиров с медицинским изображением, отображать медицинское изображение на графическом пользовательском интерфейсе, используя первое совмещение для помещения опорного местоположения в предварительно определенное положение на графическом пользовательском интерфейсе, отображать представление одного или нескольких анатомических ориентиров на графическом пользовательском интерфейсе, используя второе совмещение, отображать данные о кумулятивной дозе на графическом пользовательском интерфейсе, причем данные о кумулятивной дозе накладывают на медицинское изображение, и управлять системой медицинской визуализации таким образом, чтобы останавливать передачу энергии в субъект, если от графического пользовательского интерфейса получена команда остановки.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к достоинствам магнитно-резонансного управления системой нагрева. Система магнитно-резонансного управления содержит систему магнитно-резонансной визуализации, включающую магнит с зоной визуализации для сбора магнитно-резонансных данных из пациента изнутри зоны визуализации, систему нагрева, выполненную с возможностью нагревания целевой зоны внутри зоны визуализации, память для хранения выполняемых компьютером команд, процессор для управления медицинским устройством, выполнение команд предписывает процессору принимать план терапии, многократно управлять системой нагрева в соответствии с планом терапии для нагревания целевой зоны в течение чередующихся периодов нагревания и периодов охлаждения, собирать магнитно-резонансные данные посредством управления системой магнитно-резонансной визуализации в соответствии с первой импульсной последовательностью, а команды предписывают процессору собирать магнитно-резонансные данные в течение периода охлаждения, выбранного из по меньшей мере одного из периодов охлаждения, и модифицировать план терапии в соответствии с магнитно-резонансными данными.

Изобретение относится к медицине, а именно к медицинской технике, и может быть использовано для репозиции отломков при лечении переломов костей нижних конечностей.

Группа изобретений относится к медицине. Стержень для фиксации поврежденных костных фрагментов в аппарате наружной фиксации множественных и флотирующих переломов ребер, и/или грудины, и/или ключицы имеет первый резьбовой участок со стороны его внутреннего конца, предназначенного для взаимодействия с костной тканью, и второй резьбовой участок, расположенный со стороны внешнего его конца, выполненный с возможностью размещения фиксирующих элементов в виде двух гаек, одна из которых является опорной, вторая – фиксирующей.

Изобретение относится к медицине. Модульное устройство для внеочагового остеосинтеза переломов длинных трубчатых костей содержит не менее двух кольцевых базовых опор и нескольких репозиционных полуколец, соединенных между собой четырьмя резьбовыми штангами, детали стандартного набора аппарата Илизарова.

Изобретение относится к медицине, в частности к травматологии и ортопедии, и касается лечения посттравматических фиброзных анкилозов мелких суставов кисти. Способ включает установку аппарата внешней фиксации (АВФ) и проведение этапной дистракции области сустава до 9 мм по 3 мм в сутки.

Изобретение относится к медицине. Комплект для репозиции и наружной фиксации отломков костей конечностей и/или таза, включающий расположенные в контейнере, по крайней мере, одну стекловолоконную штангу из рентгенопрозрачного материала, по крайней мере, два стержня Шанца, по крайней мере, один фиксатор и Т-образный ключ для ручного введения стержней Шанца в процессе выполнения операции и затягивания зажимной гайки фиксатора.

Группа изобретений относится к медицине. Устройство фиксации для системы внешней фиксации для лечения поврежденной кости, содержащее захват, на противоположных боковых сторонах которого образованы противолежащие выемки для захвата элемента ортопедической системы фиксации.

Изобретение относится к медицине. Устройство для активации репаративного остеогенеза содержит стержень-шуруп канюлированный, включающий самонарезающую и резьбоформирующую часть с одной стороны, с другой стороны - резьбовую часть и безрезьбовой участок между ними, а также сквозное отверстие и резиновый колпачок.

Группа изобретений относится к травматологии и ортопедии и может быть применима для стабилизации лонного сочленения при повреждениях тазового кольца типа В и С по классификации AO/ASIF.

Изобретение относится к травматологии и ортопедии и может быть применимо для остеосинтеза аппаратом Орто-СУВ при деформациях заднего отдела стопы на основе трех опор.

Изобретение относится к травматологии и ортопедии и может быть применимо для лечения полифокальных нестабильных повреждений тазового кольца с открытыми переломами в пределах переднего полукольца и расхождением симфиза.

Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к средствам для гипертермического лечебного воздействия с использованием мультифокусных соникаций. Устройство для умеренно гипертермического лечебного воздействия содержит устройство визуализации, которое создает изображение для планирования, фазированную решетку ультразвуковых преобразователей, матрицу драйверов ультразвуковых преобразователей для индивидуального управления ультразвуковыми преобразователями фазированной решетки, чтобы генерировать мультифокусные соникации в целевой области, один или более процессоров, запрограммированных с возможностью приема целевого температурного профиля на основе изображения для планирования, и вычисления мощности, частоты и относительной фазы для драйверов преобразователей матрицы драйверов ультразвуковых преобразователей, которые могут побуждать фазированную решетку ультразвуковых преобразователей формировать картину мультифокусной соникации, сконфигурированную с возможностью нагревания целевой области с целевым температурным профилем, и вычисления мощностей, частот и относительных фаз для числа фокусов таким образом, чтобы картина мультифокусной соникации поддерживала акустические давления в целевой области ниже максимальных акустических давлений. Способ лечебного воздействия осуществляется посредством устройства. Использование изобретений позволяет снизить пиковые акустические давления в нагреваемой области. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 9 ил.
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2015-08-20 2018-03-21T07:08:29
Наверх