RU2114575C1

RU2114575C1 - Device for fixing of perosseous rod at extrafocal osteosynthesis

Info

Publication number: RU2114575C1
Application number: RU96119300A
Authority: RU
Inventors: А.М. Иванов; М.И. Бобров; С.М. Селивановский
Original assignee: Нижегородский государственный научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии
Priority date: 1996-09-27
Filing date: 1996-09-27
Publication date: 1998-07-10

Abstract

FIELD: traumatology; orthopedics. SUBSTANCE: soft tissues are punctured with scalpel under anesthesia. Bone is drilled in compliance with diameter of rod 2. This done, rod is screwed in for entire thickness of bone including cartical layer. Spherical clamp 1 is screwed on rod 2 and after rod is secured in spherical clamp with nuts 3 from both sides, it is positioned between arc 4 and cover-plate 5 on coaxial holes 6. Cover-plate is installed obliquely relative to arc 4 and attached by clamping screws 7 and nuts 8. Since cover-plate 5 is positioned obliquely relative to arc 4, two nonparallel zones of elastoplastic deformation develop on spherical clamp 1. As a result, absolute rigidly of fastening of spherical clamp and rod, respectively, is attained. Then needle-rod apparatus is mounted. EFFECT: bone fragment fixation stability. 2 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к медицине, а именно к травматологии и ортопедии, и может быть использовано, например, при лечении переломов и сегментарных дефектов длинных трубчатых костей, в том числе осложненных гнойной инфекцией. The invention relates to medicine, namely to traumatology and orthopedics, and can be used, for example, in the treatment of fractures and segmental defects of long tubular bones, including complicated by purulent infection.

Среди решений, известных в медицине, наиболее близким к предлагаемому является устройство для репозиции отломков бедренной кости по авт. св. N 611612 С. П. Введенского. Оно содержит кольцо, спицы и дуги, соединенные держателем с резьбовыми концами и несущим поворотный палец, в котором выбрано отверстие под стержень, имеющий рабочую часть с винтовой нарезкой и заостренным концом и хвостовик с кольцевыми канавками под стопорный винт и квадратом под съемную рукоятку. Among the solutions known in medicine, the closest to the proposed one is a device for reposition of femoral fragments according to the author. St. N 611612 S.P. Vvedensky. It contains a ring, knitting needles and arcs, connected by a holder with threaded ends and bearing a pivot pin, in which a hole for a rod is selected, having a working part with a screw thread and a pointed end and a shank with ring grooves for a locking screw and a square for a removable handle.

Однако это устройство из-за ненадежности стопорного винта, который часто ломает резьбу при чрезмерном, но непреднамеренном усилии, самопроизвольно вывинчивается, а также из-за большого расстояния между дугами, уменьшающего жесткость крепления держателя, несущий поворотный палец со стержнем, не обеспечивает стабильной фиксации стержня, что в свою очередь приводит к ненадежной фиксации отломков костей и усилению процессов резорбции костной ткани в области стержня с одновременным развитием гнойного процесса мягких тканей вокруг стержня, повышающего риск развития стержневого остеомиелита. However, this device due to the unreliability of the locking screw, which often breaks the thread with excessive, but unintended force, spontaneously unscrews, and also because of the large distance between the arcs, which reduces the rigidity of the holder, carrying the pivot pin with the rod, does not provide stable fixation of the rod , which in turn leads to unreliable fixation of bone fragments and increased processes of bone resorption in the region of the shaft with the simultaneous development of purulent process of soft tissues around the shaft , increasing the risk of developing core osteomyelitis.

Задача предлагаемого изобретения - стабильная фиксация костных фрагментов и профилактика вторичных осложнений за счет надежного крепления чрескостного стержня в аппаратах внешней фиксации. The objective of the invention is the stable fixation of bone fragments and the prevention of secondary complications due to the reliable fastening of the transosseous rod in external fixation devices.

Сущность предлагаемого технического решения поясняется чертежом, где изображен общий вид держателя чрескостного стержня на кольце аппарата. The essence of the proposed technical solution is illustrated by the drawing, which shows a General view of the holder transosseous rod on the ring of the apparatus.

Устройство для фиксации чрескостного стержня содержит держатель стержня в виде шарового зажима 1 с отверстием под стержень 2, который имеет заостренный конец с продольными канавками и винтовую нарезку и квадрат под съемную рукоятку на другом конце. Шаровой зажим 1 установлен между дугой 4 спице-стержневого аппарата и накладкой 5 и опирается на их соосные отверстия 6. Накладка 5 представляет собой сегмент с тремя отверстиями, отпиленный от стандартной дуги 4 и установленный наклонно по отношению к дуге 4 под углом 3 - 5^o, и соединена с ней прижимными винтами 7 с помощью гаек 8. Угол, меньший 3^o, не устраняет возможного смещения шарового зажима между дугой и накладкой и соответственно в нем при нагрузках, а угол, больший 5^o, ведет к деформации прижимных винтов.The device for fixing the transosseous rod comprises a rod holder in the form of a ball clamp 1 with an opening for the rod 2, which has a pointed end with longitudinal grooves and a screw thread and a square for a removable handle on the other end. The ball clamp 1 is installed between the arc 4 of the spoke-rod apparatus and the plate 5 and rests on their coaxial holes 6. The plate 5 is a segment with three holes, sawn from a standard arc 4 and mounted obliquely with respect to the arc 4 at an angle of 3 - 5 ^o , and is connected to it by clamping screws 7 using nuts 8. An angle less than 3 ^o does not eliminate the possible displacement of the ball clamp between the arc and the plate and, accordingly, under loads, and an angle greater than 5 ^o leads to deformation of the clamping screws.

При расчете геометрических размеров узла крепления шарового зажима получено оптимальное соотношение радиуса отверстия 6, на которое опирается шаровой зажим, и радиуса зажима, которое выражается следующей формулой: a = 0,6 R, где a - радиус отверстия дуги или накладки, R - радиус шарового зажима, т.к. радиус отверстия дуги стандартный, равен 3,5 - 3,7 мм, то радиус зажима равен 11,8 - 12,2 мм. When calculating the geometric dimensions of the ball clamp mount, the optimum ratio of the radius of the hole 6, on which the ball clamp is based, and the radius of the clamp, which is expressed by the following formula, is obtained: a = 0.6 R, where a is the radius of the hole of the arc or lining, R is the radius of the ball clamp, because the radius of the arc hole is standard, equal to 3.5 - 3.7 mm, then the clamping radius is 11.8 - 12.2 mm.

Применение устройства можно рассмотреть на примере лечения перелома бедренной кости. Под наркозом скальпелем делают прокол мягких тканей, кость просверливают соответственно диаметру стержня 2. После этого стержень ввинчивают на всю толщину кости, захватывая кортикальный слой. На стержень 2 навинчивают шаровой зажим 1 и, закрепив стержень в шаровом зажиме гайками 3 с обеих сторон, помещают между дугой 4 и накладкой 5 на соосные отверстия 6. Накладка 5 устанавливается наклонно по отношению к дуге 4 и крепится прижимными винтами 7 на гайках 8. В результате того, что накладка 4 установлена наклонно по отношению к дуге 4, на шаровом зажиме 1 появляются два непараллельных пояса упругопластической деформации, следствием чего является абсолютная жесткость крепления шарового зажима, а соответственно и стержня. Далее производят монтаж спице-стержневого аппарата. Предлагаемое устройство апробировано в отделении гнойной остеологии ННИИТО на 18-ти больных с переломами бедренной кости, осложнениями гнойной инфекцией, получена стабильная фиксация костных отломков. The use of the device can be considered on the example of the treatment of a fracture of the femur. Under anesthesia, a soft tissue puncture is made, the bone is drilled according to the diameter of the rod 2. After that, the rod is screwed to the entire thickness of the bone, capturing the cortical layer. A ball clamp 1 is screwed onto the rod 2 and, fixing the rod in the ball clamp with nuts 3 on both sides, is placed between the arc 4 and the cover 5 on the coaxial holes 6. The cover 5 is installed obliquely with respect to the arc 4 and is fastened with clamping screws 7 on the nuts 8. As a result of the fact that the patch 4 is installed obliquely with respect to the arc 4, two non-parallel elastoplastic deformation belts appear on the ball clamp 1, which results in the absolute rigidity of the ball clamp and, accordingly, the rod. Next, install the spoke-rod apparatus. The proposed device was tested in the purulent osteology department of NNIIITO for 18 patients with fractures of the femur, complications of purulent infection, and stable fixation of bone fragments was obtained.

Клинический пример: Б-ой П. (N ист. 172400) госпитализирован в ННИИТО с диагнозом: посттравматический свищевой остеомиелит левого бедра, несросшийся открытый оскольчатый перелом левой бедренной кости в средней трети. Произведена операция: хирургическая обработка гнойно-некротического очага, сегментарная резекция бедренной кости на протяжении 8 см, внеочаговый остеосинтез бедренной кости спицевым аппаратом с использованием шаровых зажимов. Гнойное воспаление купировано. Восстановление анатомической непрерывности бедренной кости после проведенного дистракционно-компрессионного остеосинтеза достигнуто через год. За время лечения острое нагноение мягких тканей сегмента не отметили. Clinical example: B. P. (N source. 172400) was hospitalized at the NIIITO with a diagnosis of post-traumatic fistulous osteomyelitis of the left thigh, an overgrown open comminuted fracture of the left femur in the middle third. The operation was performed: surgical treatment of a purulent necrotic lesion, segmental resection of the femur over 8 cm, extrafocal osteosynthesis of the femur with a spoke device using ball clamps. Purulent inflammation stopped. The restoration of the anatomical continuity of the femur after distraction-compression osteosynthesis was achieved in a year. During treatment, acute suppuration of the soft tissues of the segment was not noted.

Предлагаемая конструкция отличается от известных и в частности от прототипа, практически абсолютной надежностью фиксации стержня, т.к. в основе ее лежит упругопластическая деформация шарового зажима. The proposed design differs from the known and in particular from the prototype, almost absolute reliability of fixation of the rod, because it is based on the elastoplastic deformation of the ball clamp.

Чрескостный стержень, проходящий через шаровой зажим, имеет достаточно большой объем свободного углового смещения и может быть зафиксирован под необходимым углом к дуге аппарата внешней фиксации и соответственно к продольной оси трубчатой кости. Это принципиально важно в тех случаях, когда стержень проведен через кость не строго перпендикулярно, а под углом меньше или больше 90^o, что происходит достаточно часто, особенно когда стержень вводится в отломки при сегментарных дефектах трубчатой длинной кости. Устройство для фиксации внутрикостного стержня имеет небольшие размеры, что удобно при работе, а все детали, за исключением шарового зажима, присутствуют в наборе спице-стержневого аппарата.The transosseous rod passing through the ball clamp has a sufficiently large volume of free angular displacement and can be fixed at the necessary angle to the arc of the external fixation apparatus and, accordingly, to the longitudinal axis of the tubular bone. This is fundamentally important in those cases when the core is not passed through the bone strictly perpendicularly, but at an angle less than or greater than 90 ^° , which happens quite often, especially when the core is inserted into fragments during segmental defects of a tubular long bone. The device for fixing the intraosseous rod has small dimensions, which is convenient during operation, and all parts, with the exception of the ball clamp, are present in the set of the spoke-rod apparatus.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет осуществлять лечение переломов и сегментарных дефектов длинных трубчатых костей, репозицию отломков, профилактику остеопороза и резорбцию костной ткани в области стержня, гнойного воспаления мягких тканей и костной за счет создания стабильной фиксации костных отломков простым техническим решением, позволяющим надежно закрепить стержень, введенный в длинную трубчатую кость. Thus, the proposed device allows for the treatment of fractures and segmental defects of long tubular bones, reposition of fragments, prevention of osteoporosis and resorption of bone tissue in the region of the shaft, purulent inflammation of the soft tissues and bone by creating stable fixation of bone fragments with a simple technical solution that allows to securely fix the core inserted into a long tubular bone.

Claims

1. Device for fixing the transosseous rod in the external fixation device, containing a friend and a rod holder, characterized in that the rod holder is made in the form of a ball clamp located between the arc of the device and the plate, resting on their coaxial holes, and the plate is installed obliquely with respect to the arc and is connected to it by clamping screws.

2. The device according to claim 1, characterized in that the ball clamp is made of radius R in accordance with the formula a = 0.6R, where a is the radius in the arc or overlay on which the ball clamp rests.