RU2086200C1

RU2086200C1 - Method and rod system for performing surgical correction and stabilization of the vertebral column

Info

Publication number: RU2086200C1
Application number: RU94016435A
Authority: RU
Inventors: Александр Кайсинович Дулаев; Сергей Александрович Борисов; Андрей Валерьевич Дыдыкин; Валерий Николаевич Сокольский
Original assignee: Александр Кайсинович Дулаев; Сергей Александрович Борисов; Андрей Валерьевич Дыдыкин; Валерий Николаевич Сокольский
Priority date: 1994-04-29
Filing date: 1994-04-29
Publication date: 1997-08-10

Abstract

FIELD: medicine. SUBSTANCE: method involves placing biologically neutral metal rods of predefined curvature provided with axial fixing members on both sides of spinous processes, fastening the members to the injured site of the vertebral column, drilling through holes in bases of spinous processes, fixing each vertebra with wire brought through the corresponding hole and attaching the wire to a rod by bending each wire segment as a whole loop in its center and putting it over the rod and bringing the both ends through the hole. Then the ends are to be taken apart and placed on both sides of another rod pulling them so that both rods fix spatial position of each vertebra. The wire ends are fixed by twisting. Fastening operation is carried out beginning from the vertebra at the top of deformity arc repeating the procedure in fastening the following vertebrae one after another to the rods. To apply axial tension, the loop and twisted ends are arranged 1-3 fixing members closer to rod ends. To create axial compression, the loop and twisted ends are arranged 1-3 fixing members closer to the middle of the rod. The device has rods, axial fixing members, flexible fastening ties. The axial fixing members are pairs of members, being regular set of thickenings on the rods and wire loops embracing the rods. Thickenings diameter is 6-8 mm, recesses diameter is 3-5 mm with pitch equal to 0.3-1.0 of one vertebra height. Regularly spaced thickenings are optionally manufacturable as spiral convex thread line or as a set of counterbored twin holes regularly spaced in axial plane of a rod having diameter of 1.5-2.0 times as large as that of the wire. EFFECT: reduced risk of vertebral column injures; simplified design. 4 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к медицине, в частности к методам хирургического лечения травм и заболеваний позвоночника, а конкретно для его осевых, поперечных и поворотно-поперечных коррекций с помощью стержневых систем. The invention relates to medicine, in particular to methods for the surgical treatment of injuries and diseases of the spine, and specifically for its axial, transverse and transverse-transverse corrections using rod systems.

Попытки коррекции позвоночника при заболеваниях и травмах известны давно, но были неэффективны, пока в 1960 г. Харрингтон не предложил новый метод коррекции, имеющей до настоящего времени широкое применение. Он заключается в применении стержневой системы растяжения (сжатия) позвоночника в осевом направлении. При этом Г-образные крюки-фиксаторы вставляются между крайними (нейтральными) позвонками дуги деформации в эпидуральное пространство (канал спинного мозга), двигая которые вдоль стержней, можно растягивать (сжимать) позвоночник. Недостаток этого способа в том, что поскольку стержни закреплены только в двух крайних точках, то это не исключает поперечных и поворотных движений позвонков и возможность нарушения процесса коррекции позвоночника (Journal Bone Joint Surdery. 1973, 55A, 983). Attempts to correct the spine for diseases and injuries have been known for a long time, but were ineffective until in 1960 Harrington proposed a new correction method, which has so far been widely used. It consists in the use of a rod system of extension (compression) of the spine in the axial direction. In this case, L-shaped hooks-clamps are inserted between the extreme (neutral) vertebrae of the deformity arch into the epidural space (canal of the spinal cord), moving them along the rods, you can stretch (compress) the spine. The disadvantage of this method is that since the rods are fixed at only two extreme points, this does not exclude lateral and rotational movements of the vertebrae and the possibility of disrupting the process of correction of the spine (Journal Bone Joint Surdery. 1973, 55A, 983).

В 1970 г. Люке развил этот метод путем крепления каждого позвонка к стрежням с помощью плоской проволоки, протянутой вокруг пластичных частей душек позвонка в эпидуральное пространство и затем закрученной на этих стержнях [2]
Хотя этот метод резко снижал вероятность поперечных и поворотных сдвигов, но многократно усугублял другой недостаток метода Харрингтона вероятность нейроповреждения спинного мозга, его корешков и оболочек, увеличивая опасность нейроинфекции. Возникал еще один недостаток уменьшалось поле регенерации костного тела при операции трансплантации костного тела в местах прохождения проволок. Кроме того, время операции возрастало на 45 мин. Причем некоторые работы (Journal, Bone Joint Surgery, 1983, 65A, 1939; Journal Orthopedic Trans, 1984, 8, 172) отмечают поломку проволок в канале позвонка. При этом извлечение фрагментов проволоки из него трудная задача при неизбежности травм и инфецирования спинного мозга.In 1970, Luke developed this method by attaching each vertebra to the rods using a flat wire stretched around the plastic parts of the vertebral dushi into the epidural space and then twisted on these rods [2]
Although this method sharply reduced the likelihood of lateral and rotational shifts, it repeatedly exacerbated another disadvantage of the Harrington method, the probability of neurodamage to the spinal cord, its roots and membranes, increasing the risk of neuroinfection. Another disadvantage arose: the field of bone body regeneration decreased during bone transplant surgery in the places where the wires passed. In addition, the operation time increased by 45 minutes. Moreover, some works (Journal, Bone Joint Surgery, 1983, 65A, 1939; Journal Orthopedic Trans, 1984, 8, 172) note the breakdown of wires in the vertebral canal. At the same time, extracting wire fragments from it is a difficult task in the event of the inevitability of injuries and infection of the spinal cord.

Друммонд в 1984 г. значительно исправил метод Люке. Здесь каждый позвонок крепится двумя проволоками с дисками, закрепленными на середине каждой проволоки. Концы проволоки протягиваются через отверстие, сделанное хирургом в основании остистого отростка позвонка так, чтобы диски оказались по обе стороны основания. Натягивая проволоки и закручивая их вокруг стержней, закрепляют позвонки [1] Jhe spinal instr Catalog, 1987, D-30). При этом видно, что осевые фиксации стержней и растяжение позвоночника остались старыми Харрингтона помещение в канал мозга Г-образных крюков-фиксаторов, расположенных на краях стержня (круг А, который с поворотом по стрелке Б увеличенно показан с размером по Y-Y. В разрезе видно, что шнур мозга 20 сдавлен Г-образным крюком 14, который перемещают по стержню гайкой 16. Метод Друммонда и его стержневая система наиболее близки к заявляемым и приняты за прототипы. Drummond in 1984 significantly corrected the Luke method. Here, each vertebra is attached with two wires with disks fixed in the middle of each wire. The ends of the wire are pulled through a hole made by the surgeon at the base of the spinous process of the vertebra so that the disks are on both sides of the base. By pulling the wires and twisting them around the rods, the vertebrae are fixed [1] (Jhe spinal instr Catalog, 1987, D-30). It can be seen that the axial fixation of the rods and spinal extension remain Harrington's old, placing L-shaped hooks-clamps located on the edges of the rod (circle A, which is rotated along arrow B, is shown enlarged with a size along YY. that the cord of the brain 20 is squeezed by a L-shaped hook 14, which is moved along the rod by the nut 16. The Drummond method and its rod system are closest to the claimed ones and are taken as prototypes.

Недостатки прототипов те же, что описаны выше:
опасность повреждения спинного мозга и его нейроинфекции;
длительность операции, так как поворот гайки ключом ограничен отростками позвонков в пределах 30-40^o за один захват гайки ключом, а также за счет времени потребном более, чем вдвое на протягивание четырех концов двух проволок в одно и то же отверстие;
сложность осевых Г-образных крюков-фиксаторов и относительная сложность их крепления.The disadvantages of the prototypes are the same as described above:
the risk of damage to the spinal cord and its neuroinfection;
the duration of the operation, since the rotation of the nut with a wrench is limited by the processes of the vertebrae within 30-40 ^o for one grip of the nut with a wrench, and also due to the time it takes more than twice to pull the four ends of two wires into the same hole;
the complexity of the axial L-shaped hooks-clamps and the relative complexity of their attachment.

Целью изобретения является уменьшение риска повреждений спинного мозга и его инфекции, ускорение операции, а также упрощение конструкции стержневой системы и снижение ее веса. The aim of the invention is to reduce the risk of damage to the spinal cord and its infection, speeding up the operation, as well as simplifying the design of the core system and reducing its weight.

Цель в способе достигается тем, что метод хирургической коррекции и стабилизации позвоночника, при котором биологически нейтральные металлические стержни предварительно заданной кривизны с осевыми фиксаторами располагают по обе стороны остистых отростков позвонков, закрепляют их на поврежденном участке позвоночника, сверлят сквозные отверстия в основании остистых отростков и фиксируют каждый позвонок проволокой, протянутой через отверстие и прикручивают ее к стержню, при этом согласно изобретению, каждый отрезок проволоки сгибают полной петлей посредине и надевают на один стержень, оба конца каждой проволоки протягивают в отверстие и располагают по обе стороны другого стержня, стягивают их так, что оба стержня фиксируют пространственное положение каждого позвонка и закрепляют проволоки закруткой, причем стягивают и закручивают их, начиная с позвонка вершины дуги деформации и попеременно повторяют крепление остальных позвонков к стержням. При этом для осевого растяжения и фиксации позвонков петлю и закрутку располагают от отверстия на 1-3 фиксатора ближе к концам стержней, а для их осевого сжатия на 1-3 фиксатора ближе к центру. The goal in the method is achieved by the fact that the method of surgical correction and stabilization of the spine, in which biologically neutral metal rods of a predetermined curvature with axial retainers are located on both sides of the spinous processes of the vertebrae, fix them on the damaged area of the spine, drill through holes in the base of the spinous processes and fix each vertebra is drawn through a hole and screwed to a rod, according to the invention, each piece of wire is bent with a full loop in the middle and put on one rod, both ends of each wire are pulled into the hole and placed on both sides of the other rod, pulled together so that both rods fix the spatial position of each vertebra and twist the wires, and tighten and twist them, starting with the vertebra the vertices of the deformation arc and alternately repeat the attachment of the remaining vertebrae to the rods. At the same time, for axial extension and fixation of the vertebrae, the loop and twist are placed from the hole 1-3 clamps closer to the ends of the rods, and for their axial compression 1-3 clamps closer to the center.

Поставленная цель в стержневой системе Дулаева для осуществления хирургической коррекции и стабилизации позвоночника по способу, описанному выше, достигается тем, что система содержит стержни, осевые фиксаторы и гибкие, например, проволочные, поперечные тяги-крепления, а согласно изобретению, осевые фиксаторы выполнены из парных элементов в виде периодически повторяющихся утолщений на стержнях и проволочных петель, охватывающих стержни. Диаметр стержней по вершинам утолщений равен 6-8 мм, а диаметр в углублениях между ними 3-5 мм, при шаге 0,3-1,0 высоты одного позвонка. Кроме того, стержневая система Дулаева может иметь периодические утолщения, выполненные в виде винтовой выпуклой линии с полукруглой вершиной. Еще один вариант формы элементов фиксаторов на стержнях может быть выполнен в виде периодически расположенных в осевой плоскости стержня парных отверстий с зенковкой, диаметром 1,5-2 диаметра проволоки. The goal in the core system of Dulaev for surgical correction and stabilization of the spine according to the method described above is achieved by the fact that the system contains rods, axial clips and flexible, for example, wire, transverse tie rods, and according to the invention, the axial clips are made of paired elements in the form of periodically repeated thickenings on the rods and wire loops covering the rods. The diameter of the rods at the tops of the thickenings is 6-8 mm, and the diameter in the recesses between them is 3-5 mm, with a step of 0.3-1.0 the height of one vertebra. In addition, the Dulaev rod system may have periodic thickenings made in the form of a helical convex line with a semicircular apex. Another variant of the shape of the elements of the clamps on the rods can be made in the form of paired holes with a countersink with a diameter of 1.5-2 wire diameters periodically located in the axial plane of the rod.

Сопоставительный анализ с прототипом по способу показал, что заявляемый способ отличается тем, что крепления проволок закруткой к стержню осуществляют только на одном стержне, а на другом петлей, что вдвое ускоряет процесс крепления закруткой, а учитывая, чем применяется только одна проволока и без дисков, то время операции крепления сокращается примерно в 4 раза. Кроме того, определенное закрепление проволок относительно отверстия обеспечивает не только поперечную, но и осевую фиксацию с созданием как растягивания, так и сжатия позвоночника. Но самое главное впервые в мировой практике оказалось возможным осуществлять одновременно и растяжение, и сжатие отдельных позвонков на одном и том же позвоночнике, как это показано на фиг. 1 (позвонки Пс-ПIа растягиваются размер "м" увеличивается, а позвонки Пс-ПIб сжимаются - размер "н" уменьшается). Это обеспечивается расположением под углом к позвоночнику (стержням) проволоки, начиная от среднего позвонка. Таким образом, способ соответствует критерию "новизна". Comparative analysis with the prototype of the method showed that the inventive method is characterized in that the fastening of the wires by twisting to the rod is carried out only on one rod and on the other loop, which doubles the fastening process by twisting, and considering what only one wire is used without disks, while the fastening operation is reduced by about 4 times. In addition, a certain fixing of the wires relative to the hole provides not only transverse, but also axial fixation with the creation of both stretching and compression of the spine. But the most important thing was that for the first time in world practice it was possible to simultaneously stretch and compress individual vertebrae on the same spine, as shown in FIG. 1 (the vertebrae of Ps-Pi are stretched, the size of "m" increases, and the vertebrae of Ps-Pi are compressed - the size of "n" decreases). This is ensured by the location at an angle to the spine (rods) of the wire, starting from the middle vertebra. Thus, the method meets the criterion of "novelty."

Сравнение заявляемого способа с другими способами коррекции и стабилизации позвоночника не позволило выявить признаки, отличающие заявляемый способ от прототипа, и поэтому он соответствует критерию "изобретательский уровень". Comparison of the proposed method with other methods of correction and stabilization of the spine did not reveal signs that distinguish the claimed method from the prototype, and therefore it meets the criterion of "inventive step".

Тот факт, что в настоящее время уже выполнено 9 операций и все закончились с благополучным исходом, можно сделать вывод, что способ соответствует критерию "применимость". The fact that 9 operations have already been completed and all ended with a successful outcome, we can conclude that the method meets the criterion of "applicability".

Сопоставительный анализ стержневой системы Дулаева с прототипом показал, что она отличается конструкцией стержней и формой фиксаторов как осевое, так и поперечное крепления. Поэтому она отвечает критерию "новизна". A comparative analysis of the Dulaev rod system with the prototype showed that it differs in the design of the rods and the shape of the clamps, both axial and transverse fastenings. Therefore, it meets the criterion of "novelty."

При излучении других источников известных технических решений в области хирургии признаки, отличающие заявляемое изобретение от прототипа, не были выявлены и это позволяет считать стержневую систему Дулаева для коррекции и стабилизации позвоночника соответствующей критерию "изобретательский уровень". When radiation from other sources of known technical solutions in the field of surgery, signs that distinguish the claimed invention from the prototype were not detected and this allows us to consider the core system of Dulaev for correction and stabilization of the spine corresponding to the criterion of "inventive step".

Способ хирургической коррекции и стабилизации успешно проведен на 9 больных с помощью заявляемой стержневой системы, причем было изготовлено 10 комплектов систем в условиях промышленного производства, в рамках подготовки производства к их выпуску. Именно это подтверждает факт соответствия изобретения критерию "промышленно применимо". A method of surgical correction and stabilization was successfully carried out on 9 patients using the inventive core system, and 10 sets of systems were manufactured under industrial production conditions, in preparation for production for their release. This confirms the fact that the invention meets the criterion of "industrially applicable".

На фиг. 1 представлены две проекции боковая и фронтальная со спины - позвоночника со стержневой системой Дулаева, расположенной по обе стороны его остистых отростков на фиг. 2 варианты фиксаторов: а) в виде винтовой выпуклой линии, б) в виде расположенных по оси стержня отверстий с зенковкой; на фиг. 3 векторные картины сил в стержневой системе при различных видах коррекции и стабилизации (вид со спины, стержни условно разнесены от позвоночника): а) при боковом искривлении позвоночника влево, чем характерно, например, для сколиоза; б) при необходимости растяжения нормально сжатого позвоночника; в) при необходимости сжатия (компрессии) ненормального растянутого позвоночника. In FIG. 1 shows two projections lateral and frontal from the back - the spine with the Dulaev rod system located on both sides of its spinous processes in FIG. 2 options for clamps: a) in the form of a helical convex line, b) in the form of holes with a countersink located along the axis of the rod; in FIG. 3 vector patterns of forces in the core system for various types of correction and stabilization (view from the back, the rods are conditionally spaced from the spine): a) with lateral curvature of the spine to the left, which is typical, for example, for scoliosis; b) if necessary, stretching a normally compressed spine; c) if necessary, compression (compression) of the abnormal extended spine.

Здесь: 1 и 2 стержни, 3 проволока, 4 петля, 5 закрутка проволоки, 6 утолщение, 7 отверстия в основаниях остистых отростков позвонков, 8 - тело позвонка, 9 остистый отросток, 10 эпидуральное пространство позвонка, 11 отверстия с зенковкой в стержне, T вектор силы тяги в проволоке, T_o вектор осевой составляющей силы T, П_c позвонок средний, ПI_а позвонок со стороны А от среднего позвонка, ПI_б позвонок со стороны Б от среднего позвонка.Here: 1 and 2 rods, 3 wire, 4 loop, 5 twist wire, 6 thickening, 7 holes in the bases of the spinous processes of the vertebrae, 8 - vertebral body, 9 spinous process, 10 epidural space of the vertebra, 11 holes with a countersink in the rod, T vector traction in the wire, T _o axial vector force component T, P _c middle vertebra, _{and the} vertebrae PI from the a side of the mean vertebral PI _b vertebra by b from the middle vertebra.

Фиг. 4-5 представляют конструкцию стержневой системы Друммонда - прототипа заявляемых изобретений. Фиг. 4 общий вид со стороны спины; фиг. 5 увеличенная часть фиг. 1 по кругу А. Здесь: 12 и 13 стержни, 14 15 - Г-образные крюки, 16 17 гайки, 18 фиксаторы дисковые, 19 проволоки, 20 шнур спинного мозга.2 Пример 1. Больной А. 36 лет, поступил с диагнозом: закрытый, неосложненный, компрессионный III степени, клиновидный, проникающий, нестабильный перелом 1-го поясничного позвонка. После вскрытия мягких тканей спины осуществлялась коррекция пространственного положения позвоночника путем наложения к позвонкам с обеих сторон их остистых отростков 9, освобожденных от мышечной ткани, предварительно заданной кривизны стержней 1 и 2 ( показаны только три средних позвонка). В основании каждого остистого отростка 9 сверлилось сквозное отверстие 7 перпендикулярно оси позвоночника. Затем проволоки (по числу корректируемых позвонков) изгибались в полную петлю 4. Петли надевались на левый стержень (если же хирург-исполнитель левша, то петля надевается на правый стержень). Петли проволок распределялись по длине левого стержня по одной на каждое отверстие. Концы проволок протягивались через отверстие. С другой стороны остистого отростка концы проволоки располагались по обе стороны правого стержня 2. Затем на уровне среднего позвонка Пс петлю размещали в углубление между утолщениями на стержне и, придерживая стержень 2, стягивали оба конца проволоки так, что стержни плотно прилегали к позвонку Пс у основания остистого отростка. Не ослабляя натяжения концов проволоки, их скручивали закруткой 5, разместив в углубление. Этим фиксировался позвонок Пс у стержней. Затем переходили к закреплению позвонка ПIа, осуществляя ту же операцию по закреплению, но с учетом осуществления растяжения позвоночника. Для этого петлю проволоки перемещали по направлению к верхнему концу стержня 1 на 1 2 утолщения на нем и закрепляли ее, стягивая петли. Протянув проволочные концы через отверстие, их закрепляли на стержне 2 также выше на одно-два утолщения, натягивали и закручивали. Сила натяжения определялась достижением заданного размера "м" между позвонками Пс ПIа. После этого переходили к закреплению позвонка ПIб, руководствуясь схемой расположения проволок данной на фиг. 3б), (на фиг. 1 закрепление позвонка П1б дано уже для случая компрессии). После закрепления позвонка П1б переходили к закреплению позвонка на стороне А П2а и после этого к П2б и т.д. FIG. 4-5 represent the design of the core system of Drummond - the prototype of the claimed invention. FIG. 4 general view from the back; FIG. 5 is an enlarged portion of FIG. 1 in a circle A. Here: 12 and 13 rods, 14 15 - L-shaped hooks, 16 17 nuts, 18 disk fixators, 19 wires, 20 cord of the spinal cord. 2 Example 1. Patient A., 36 years old, was diagnosed with: closed, uncomplicated, compression III degree, wedge-shaped, penetrating, unstable fracture of the 1st lumbar vertebra. After opening the soft tissues of the back, the spatial position of the spine was corrected by applying to the vertebrae on both sides of their spinous processes 9, freed from muscle tissue, of a predetermined curvature of rods 1 and 2 (only three middle vertebrae are shown). At the base of each spinous process 9, a through hole 7 was drilled perpendicular to the axis of the spine. Then the wires (according to the number of vertebrae being adjusted) were bent into a full loop 4. The loops were put on the left shaft (if the performing surgeon is left-handed, then the loop is put on the right shaft). Loops of wires were distributed along the length of the left shaft, one for each hole. The ends of the wires extended through the hole. On the other side of the spinous process, the ends of the wire were located on both sides of the right rod 2. Then, at the level of the middle vertebra Ps loop was placed in the recess between the thickenings on the rod and, holding rod 2, they pulled both ends of the wire so that the rods fit snugly against the vertebra Ps at the base spinous process. Without loosening the tension of the ends of the wire, they were twisted with a twist 5, placing them in a recess. This fixed the vertebra Ps at the rods. Then we proceeded to pinning the vertebra PIA, performing the same pinching operation, but taking into account the extension of the spine. To do this, the loop of the wire was moved towards the upper end of the rod 1 to 1 2 thickenings on it and secured it, tightening the loop. Stretching the wire ends through the hole, they were fixed on the rod 2 also one or two thickenings higher, pulled and twisted. The tension was determined by achieving a predetermined size "m" between the vertebrae Ps PIa. After that, we proceeded to securing the vertebra PIb, guided by the arrangement of the wires given in FIG. 3b), (in Fig. 1, the attachment of the vertebra P1b is already given for the compression case). After fixing the vertebra P1b, we proceeded to fixing the vertebra on side A of P2a and after that to P2b, etc.

После закрепления позвонков весь позвоночник оказывался откорректированным в заданном хирургом пространственном положении, близком к естественному и, кроме того, в растянутом положении. На фиг. 3б) видно, что от первоначального (до операции) положения штриховые линии его осевой размер стал несколько больше. Стабилизация позвоночника длилась около года. После этого была проведена операция по извлечению стержней и проволок и визуального контроля сращивания и восстановления функции позвоночника. After fixing the vertebrae, the entire spine turned out to be corrected in the spatial position specified by the surgeon, close to the natural one and, in addition, in the extended position. In FIG. 3b) it is seen that from the initial (before the operation) position the dashed lines its axial size became somewhat larger. Spinal stabilization lasted about a year. After this, an operation was performed to remove the rods and wires and to visually control the fusion and restoration of the function of the spine.

Пример 2. Больной Ф. 42 лет, поступил с диагнозом закрытый неосложненный, компрессионный, II степени, клиновидный, проникающий, стабильный перелом 12 грудного позвонка. После подготовительной коррекции позвонков стержни, изогнутые в заданной форме, были расположены по обе стороны остистых отростков, стянуты и закреплены приемами и в последовательности, описанной в примере 1, но уже руководствуясь схемой фиг. 3в, поскольку теперь требовалась операция по компрессии позвоночника. При этом петли проволоки и закрутка их концов на противоположном стержне проводилась при размещении их сдвигом в сторону к позвонку Пс. Через 1,5 года после операции извлечения стержней и проволок больной после заживления шва выписан. Example 2. Patient F., 42 years old, was admitted with a diagnosis of closed uncomplicated, compression, II degree, wedge-shaped, penetrating, stable fracture of the 12 thoracic vertebra. After preparatory correction of the vertebrae, the rods, curved in a given shape, were located on both sides of the spinous processes, pulled together and fixed by the techniques and in the sequence described in example 1, but already guided by the scheme of FIG. 3c, since spinal compression surgery was now required. In this case, the loop of the wire and the twist of their ends on the opposite rod was carried out when placing them by a shift to the side to the vertebra Ps. After 1.5 years after the operation of removing the rods and wires, the patient was discharged after healing the suture.

Пример 3. При более простых операциях, например, коррекции и стабилизации позвоночника при сколиозе или кифозе, петли и закрутки проволок располагают строго напротив отверстий согласно схеме фиг. 3а. Example 3. In simpler operations, for example, correction and stabilization of the spine during scoliosis or kyphosis, loops and twists of wires are placed strictly opposite the holes according to the diagram of FIG. 3a.

При этом коррекция сводится только к выпрямлению позвоночника и фиксации его в этом положении путем натяжения проволок перпендикулярно к стержням 1 и 2. Moreover, the correction is reduced only to straightening the spine and fixing it in this position by tensioning the wires perpendicular to the rods 1 and 2.

На фиг. 1 и 2 представлена конструкция стержневой системы Дулаева в виде двух стержней и набора проволок уже закрепленной на позвоночнике. Для наглядности позвонки несколько раздвинуты, межпозвонковые элементы и спинной мозг на фиг. 1 не приведены. Конструкция стержней представляет собой периодически повторяющиеся элементы фиксаторов, выполненных в виде утолщений 6, соединенных перемычками в углублениях между ними. Эти элементы могут быть выполнены в виде непрерывной винтовой выпуклой ленты с полукруглой вершиной. По сути, в плане лента представляет те же повторяющиеся утолщения (фиг. 2а). Кроме того, элементы осевых фиксаторов могут быть выполнены в виде периодически расположенных в осевой плоскости стержня парных отверстий с зенковкой (фиг. 2б). In FIG. Figures 1 and 2 show the design of the Dulaev rod system in the form of two rods and a set of wires already attached to the spine. For clarity, the vertebrae are somewhat apart, the intervertebral elements and the spinal cord in FIG. 1 not shown. The design of the rods is a periodically repeating elements of the retainers, made in the form of thickenings 6, connected by jumpers in the recesses between them. These elements can be made in the form of a continuous helical convex tape with a semicircular peak. In fact, in plan terms, the tape represents the same repeated thickenings (Fig. 2a). In addition, the elements of the axial retainers can be made in the form of a pair of countersink holes arranged periodically in the axial plane of the rod of the countersink (Fig. 2b).

Как показала практика, диаметр стержней по вершинам утолщений достаточен в пределах 6 8 мм, а диаметр углублений между ними должен быть 3 5 мм. Размеры в таких пределах обеспечивают достаточную жесткость для любых возрастов больных. При этом длина стержней, как и у прототипа, могут колебаться от 150 до 700 мм в зависимости от размеров повреждений позвоночника по длине, от возраста и пола больного. Указанные диаметры углублений диктуются, с одной стороны, достаточностью жесткости стержней, т.е. способностью выдерживать заданную форму, заданную коррекцией, а с другой - надежностью закрепления вторых элементов фиксации проволочных петель и закруток предотвращающей скольжение проволок вдоль стержня. Шаг "ш" между утолщениями (шаг винтовой линии или шаг между отверстиями) выбран 0,3 1,0 высоты одного позвонка и определяется удобством работы хирурга по закреплению петель и закруток (желательно, чтобы закрутки не накладывались одна на другую), а также исходя из стремления обеспечить "стандартность" стержней для разных возрастных групп больных. Диаметры отверстий в стержнях для проволок, естественно, должны быть таковы, чтобы проволока легко проходила в него даже при некотором изгибе. Практика показала, что оптимальным диаметром отверстия является 1,5 2,0 диаметра проволоки. Так, при диаметре стержня в 8 мм и диаметре проволоки 2 мм отверстие должно быть 3 4 мм. Зенковка не лимитирована ничем и служит для более легкого протягивания проволоки. Практически она делается сверлом на 2 3 диаметра больше диаметра отверстия и глубиной 1,5 2 мм. As practice has shown, the diameter of the rods at the tops of the thickenings is sufficient within 6-8 mm, and the diameter of the recesses between them should be 3 5 mm. Dimensions within such limits provide sufficient rigidity for all ages of patients. Moreover, the length of the rods, as in the prototype, can vary from 150 to 700 mm, depending on the size of the damage to the spine along the length, on the age and gender of the patient. The indicated diameters of the recesses are dictated, on the one hand, by the sufficiency of the stiffness of the rods, i.e. the ability to withstand the given shape specified by the correction, and on the other hand, the reliability of securing the second fixing elements of the wire loops and twists preventing the wires from sliding along the rod. The step "w" between the thickenings (the step of the helix or the step between the holes) is chosen 0.3 1.0 the height of one vertebra and is determined by the convenience of the surgeon to fix loops and twists (it is desirable that the twists do not overlap one another), as well as proceeding from the desire to ensure the "standard" rods for different age groups of patients. The diameters of the holes in the wire rods, of course, should be such that the wire easily passed into it even with some bending. Practice has shown that the optimal hole diameter is 1.5 to 2.0 wire diameters. So, with a rod diameter of 8 mm and a wire diameter of 2 mm, the hole should be 3 4 mm. Countersink is not limited by anything and serves for easier wire pulling. In practice, it is made with a drill 2 3 diameters larger than the diameter of the hole and a depth of 1.5 2 mm.

Стержневая система Дулаева для осуществления способа хирургической коррекции позвоночника работает следующим образом (см. фиг. 1). После того, как стержни расположены по обе стороны остистых отростков позвоночника, а проволоки протянуты в отверстиях их оснований, производится натяжение проволоки силой Т. В системе "стержень-проволока-стержень" появляются напряжения, равные силе Т, но противоположные по направлению. Так, в начальный момент, когда закрепляется средний позвонок Пс в вершине дуги деформации позвоночника (фиг. 1 и фиг. 3) силой тяги, перпендикулярной стержню (позвоночнику), возникает поперечная сила Тп (для простоты чертежа векторы приведены только с одной стороны), притягивающая стержни к позвоночнику. Если же сила тяги Т приложена под некоторым углом к стержню (проволока выходит из отверстия в позвонке под углом), то она разлагается на два вектора: Тп - поперечная сила и То осевой силы. Первая Тп притягивает позвонок к стержню, а вторая То в зависимости от направления тяги относительно среднего позвонка Пс либо вызывает тенденцию движения позвонка, например, ПIа от среднего позвонка Пс (режим растяжения позвоночника) (фиг. 3б), либо его движения, например, ПIб, к среднему позвонку Пс (режим компрессии позвоночника, фиг. 3в). The core system of Dulaev for implementing the method of surgical correction of the spine works as follows (see Fig. 1). After the rods are located on both sides of the spinous processes of the spine, and the wires are stretched in the holes of their bases, the wire is tensioned by the force T. In the "rod-wire-rod" system, stresses appear that are equal to the force T, but opposite in direction. So, at the initial moment when the middle vertebra Ps is fixed at the top of the arch of the spinal deformity (Fig. 1 and Fig. 3) by a traction force perpendicular to the rod (spine), a transverse force Tn appears (for simplicity of drawing, the vectors are shown only on one side), pulling rods to the spine. If the traction force T is applied at an angle to the rod (the wire leaves the hole in the vertebra at an angle), then it decomposes into two vectors: Tn is the transverse force and T0 is the axial force. The first Tp draws the vertebra to the rod, and the second T0, depending on the direction of traction relative to the middle vertebra Ps, either causes the vertebra to move, for example, PIa from the middle vertebra Ps (spine stretching mode) (Fig. 3b), or its movement, for example, PIb , to the middle vertebra Ps (spinal compression mode, Fig. 3c).

Стержневая система Дулаева позволяет, в отличие от прототипа, осуществлять на одном и том же позвоночнике либо растяжение, либо сжатие, либо поперечную стабилизацию, либо позволяет осуществить их комбинацию. The core system of Dulaev allows, unlike the prototype, to carry out either stretching, or compression, or lateral stabilization on the same spine, or allows for their combination.

В силу жесткости стержней и натяжения проволок вся система остается неподвижной, удерживая позвоночник в заданном коррекцией положении на время, необходимое для заживления поврежденных структур позвоночника. Due to the stiffness of the rods and the tension of the wires, the entire system remains motionless, holding the spine in a predetermined correction position for the time needed to heal the damaged structures of the spine.

Таким образом, равенство сил стержневой системы То и Тп силам реакции внутренних напряжений в позвоночнике обеспечивает успех ее работы. Thus, the equality of the forces of the core system To and Tp to the forces of the reaction of internal stresses in the spine ensures the success of its work.

Элементы фиксаторов на стержнях могут быть выполнены в виде винтовой линии с полукруглой вершиной. Такая форма позволяет значительно упростить изготовление стержней. The elements of the clamps on the rods can be made in the form of a helix with a semicircular peak. This form can significantly simplify the manufacture of rods.

Еще одним вариантов выполнения элементов фиксаторов на стержнях являются парные отверстия с зенковкой на стержне, диаметром 1,5 2,0 диаметра проволоки. На фиг. 2б приведен отрезок такого стержня. Сечение его вида сбоку показывает, как закрепляется в отверстиях другой элемент фиксатора - проволока. Как вариант, возможно крепить проволоку только в одном отверстии, но крепление проволоки в двух отверстиях более оптимально, так как осуществляется прижим стержня и позвонка по большей площади. Another options for the implementation of the elements of the clamps on the rods are paired holes with a countersink on the rod, with a diameter of 1.5 to 2.0 diameter wire. In FIG. 2b shows a segment of such a rod. The cross-section of its side view shows how another element of the latch is fixed in the holes - a wire. As an option, it is possible to fasten the wire in only one hole, but the wire is fastened in two holes more optimally, since the rod and vertebra are clamped over a larger area.

Использование заявляемого способа позволит значительно уменьшить операционное время, снизить вероятность повреждения и инфицирование мозга при операции, а также позволит расширить круг хирургов, способных выполнять такие операции. Using the proposed method will significantly reduce the operating time, reduce the likelihood of damage and infection of the brain during surgery, and will also expand the circle of surgeons capable of performing such operations.

Использование заявляемой стержневой системы Дулаева для хирургической корректировки и стабилизации позвоночника позволит упростить процесс операции; снизить ее вес и, тем самым, снизить весовую нагрузку на больного; позволит пользоваться ею менее квалифицированным хирургам. Кроме того, простота конструкции стержневой системы упрощает и удешевляет ее производство. The use of the inventive core system of Dulaev for surgical adjustment and stabilization of the spine will simplify the process of operation; reduce its weight and, thereby, reduce the weight load on the patient; allow less skilled surgeons to use it. In addition, the simplicity of the design of the core system simplifies and reduces the cost of its production.

Claims

1. A method of surgical correction and stabilization of the spine, in which biologically neutral rods with a predetermined curvature, with axial retainers are located on both sides of the spinous processes, drill holes in the base of the spinous processes and fix each vertebra with a wire stretched through the hole in the base of the spinous processes, and screw it to the rod, characterized in that each piece of wire is bent with a full loop in the middle and put on one rod, both ends of each wire are pulled in the holes in the base of the spinous processes and placed on both sides of the other rod, tighten them so that both rods fix the spatial position of each vertebra and twist the wires, and tighten and twist the vertex of the deformity arch starting from the vertebra, repeat the rest of the vertebrae to the rods alternately, in this case, for axial extension and fixation of the vertebrae, the loop and twist are located from the hole 1 3 of the clamp closer to the ends of the rods, and for their axial compression of 1 3 clamps closer to the center with erzhney.

2. A core system for surgical correction and stabilization of the spine, containing rods, axial retainers and flexible, for example, wire, transverse tie rods, characterized in that the axial retainers are made of paired elements in the form of periodically repeated thickenings on the rods and wire loops, covering rods, while the diameter of the rods along the tops of the bulges is 6 8 mm, and the diameter of the recesses between them is 3 5 mm, with a step of 0.3 1.0 height of one vertebra.

3. The system according to claim 2, characterized in that the periodic thickenings on the rods are made in the form of a helical convex line with a semicircular apex.

4. The system according to claim 2, characterized in that the axial clamps on the rods are made in the form of a pair of holes with a countersink diameter of 1.5 to 2.0 wire diameters periodically located in the axial plane of the rod.