RU2809793C2 - Способ изготовления индивидуальной премоделированной упругонапряжённой конструкции-фиксатора и способ лечения внутрисуставных переломов проксимального и дистального эпиметафизов большеберцовой кости с использованием индивидуальной премоделированной упругонапряжённой конструкции-фиксатора - Google Patents
Способ изготовления индивидуальной премоделированной упругонапряжённой конструкции-фиксатора и способ лечения внутрисуставных переломов проксимального и дистального эпиметафизов большеберцовой кости с использованием индивидуальной премоделированной упругонапряжённой конструкции-фиксатора Download PDFInfo
- Publication number
- RU2809793C2 RU2809793C2 RU2022105848A RU2022105848A RU2809793C2 RU 2809793 C2 RU2809793 C2 RU 2809793C2 RU 2022105848 A RU2022105848 A RU 2022105848A RU 2022105848 A RU2022105848 A RU 2022105848A RU 2809793 C2 RU2809793 C2 RU 2809793C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fixator
- tibia
- plane
- distal
- articular
- Prior art date
Links
- 210000002303 tibia Anatomy 0.000 title claims abstract description 45
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 26
- 208000002658 Intra-Articular Fractures Diseases 0.000 title claims abstract description 20
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 5
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 claims abstract description 37
- 208000010392 Bone Fractures Diseases 0.000 claims abstract description 34
- 239000012634 fragment Substances 0.000 claims abstract description 30
- 230000001054 cortical effect Effects 0.000 claims abstract description 21
- 238000011477 surgical intervention Methods 0.000 claims abstract description 14
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims abstract description 4
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000009940 knitting Methods 0.000 claims description 16
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 abstract description 18
- 238000005452 bending Methods 0.000 abstract description 7
- 230000006835 compression Effects 0.000 abstract description 4
- 238000007906 compression Methods 0.000 abstract description 4
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract description 2
- 230000000399 orthopedic effect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 206010017076 Fracture Diseases 0.000 description 37
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 8
- 210000002758 humerus Anatomy 0.000 description 8
- 210000000629 knee joint Anatomy 0.000 description 8
- 210000004872 soft tissue Anatomy 0.000 description 8
- 238000013461 design Methods 0.000 description 7
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 6
- 208000002193 Pain Diseases 0.000 description 5
- 230000036407 pain Effects 0.000 description 5
- 210000003128 head Anatomy 0.000 description 4
- 208000014674 injury Diseases 0.000 description 4
- 230000002980 postoperative effect Effects 0.000 description 4
- 230000008733 trauma Effects 0.000 description 4
- 210000000689 upper leg Anatomy 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 239000007943 implant Substances 0.000 description 3
- 210000002414 leg Anatomy 0.000 description 3
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 3
- 208000034656 Contusions Diseases 0.000 description 2
- 206010019233 Headaches Diseases 0.000 description 2
- 206010028813 Nausea Diseases 0.000 description 2
- 206010052428 Wound Diseases 0.000 description 2
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 2
- 230000003187 abdominal effect Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 210000004556 brain Anatomy 0.000 description 2
- 208000034526 bruise Diseases 0.000 description 2
- 238000002591 computed tomography Methods 0.000 description 2
- 208000002173 dizziness Diseases 0.000 description 2
- 210000003414 extremity Anatomy 0.000 description 2
- 210000000744 eyelid Anatomy 0.000 description 2
- 231100000869 headache Toxicity 0.000 description 2
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 2
- 210000004705 lumbosacral region Anatomy 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000008693 nausea Effects 0.000 description 2
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 2
- 210000003049 pelvic bone Anatomy 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 2
- 210000000323 shoulder joint Anatomy 0.000 description 2
- 210000003625 skull Anatomy 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 2
- 206010052346 Brain contusion Diseases 0.000 description 1
- 208000024779 Comminuted Fractures Diseases 0.000 description 1
- 206010010719 Conjunctival haemorrhage Diseases 0.000 description 1
- 206010016454 Femur fracture Diseases 0.000 description 1
- 208000007356 Fracture Dislocation Diseases 0.000 description 1
- 206010017577 Gait disturbance Diseases 0.000 description 1
- 206010018852 Haematoma Diseases 0.000 description 1
- 241000906034 Orthops Species 0.000 description 1
- 208000033809 Suppuration Diseases 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010044541 Traumatic shock Diseases 0.000 description 1
- 210000003484 anatomy Anatomy 0.000 description 1
- 230000000703 anti-shock Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000036770 blood supply Effects 0.000 description 1
- 230000009516 brain contusion Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009514 concussion Effects 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 238000007596 consolidation process Methods 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 1
- 210000003275 diaphysis Anatomy 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000834 fixative Substances 0.000 description 1
- 238000002594 fluoroscopy Methods 0.000 description 1
- 210000001061 forehead Anatomy 0.000 description 1
- 210000002454 frontal bone Anatomy 0.000 description 1
- 210000001624 hip Anatomy 0.000 description 1
- 230000002458 infectious effect Effects 0.000 description 1
- 210000001699 lower leg Anatomy 0.000 description 1
- 230000017074 necrotic cell death Effects 0.000 description 1
- 229940053973 novocaine Drugs 0.000 description 1
- 201000008482 osteoarthritis Diseases 0.000 description 1
- 210000001696 pelvic girdle Anatomy 0.000 description 1
- 210000004197 pelvis Anatomy 0.000 description 1
- 239000011505 plaster Substances 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- MFDFERRIHVXMIY-UHFFFAOYSA-N procaine Chemical compound CCN(CC)CCOC(=O)C1=CC=C(N)C=C1 MFDFERRIHVXMIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002694 regional anesthesia Methods 0.000 description 1
- 210000004761 scalp Anatomy 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000002560 therapeutic procedure Methods 0.000 description 1
- 210000000115 thoracic cavity Anatomy 0.000 description 1
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 239000013598 vector Substances 0.000 description 1
- 230000035899 viability Effects 0.000 description 1
Abstract
Группа изобретений относится к медицине, а именно к травматологии и ортопедии, может быть использована для лечения внутрисуставных переломов проксимального и дистального эпи-метафизов большеберцовой кости с использованием индивидуальной премоделированной упругонапряженной конструкции-фиксатора и включает в себя изготовление фиксатора. Для этого на рентгенограмме определяют ширину поврежденного метаэпифиза большеберцовой кости. Рассчитывают длину рабочей части фиксатора, принимаемой ее равной 0,8 измеренного значения ширины поврежденного метаэпифиза большеберцовой кости. Определяют расстояние от плоскости предполагаемого расположения рабочей части фиксатора до плоскости, расположенной на 30-40 мм ниже дистальной точки плоскости перелома (CD). Определяют проекцию точки введения и направление фиксирующего винта так, чтобы его траектория располагалась на 25-30 мм ниже дистальной точки плоскости перелома. Спицу Киршнера оборачивают вокруг стержня диаметром 3 или 4 мм так, чтобы центр полученной петли соответствовал середине спицы. Формируют рабочую часть конструкции-фиксатора, для этого сгибают левую и правую части спицы на расстоянии 6-8 мм от центра кольца в одной плоскости с кольцом. На расстояние CD сгибают оба конца спицы под углом 120-130 градусов к оси рабочей части, формируют Г-образный изгиб. Обе ветви конструкции от петли до Г-образного изгиба моделируются соответственно кривизне поверхности метаэпифизов большеберцовой кости. В ходе способа лечения внутрисуставных переломов проксимального и дистального метаэпифизов большеберцовой кости с использованием индивидуальной премоделированной упругонапряженной конструкции-фиксатора выполняют открытую или эндоскопически ассистируемую репозицию перелома. В репонированном положении костные фрагменты удерживают инструментами или предварительно фиксируют отрезками спиц Киршнера, параллельно замыкательной пластинке, соответствующей суставной поверхности, через костные фрагменты сверлят два канала 1,4-3 мм, в которые вводят свободные концы подготовленного фиксатора. При этом петля фиксатора доводится до соприкосновения с кортикальным слоем кости и фиксируется к нему кортикальным винтом 03,5 мм. Правильность расположения фиксатора и качество репозиции контролируют интраоперационно в прямой и латеральной проекциях - рентгеноскопически в режиме реального времени или с выполнением рентгенографических снимков. В процессе оперативного вмешательства выполняют коррекцию кривизны конструкции. Изобретения обеспечивают сокращение времени оперативного вмешательства и снижение травматичности операционного вмешательства, сочетающееся с надежным восстановлением суставной поверхности и созданием опоры для замыкательной пластинки суставного конца за счет создания напряжённо-деформированного состояния фиксатора, создающего компрессию по плоскости контакта костных фрагментов. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 11 ил., 2 пр.
Description
Изобретение относится к медицине, в частности к травматологии и ортопедии, и предназначено для оперативного лечения больных с внутрисуставными переломами дистального и проксимального эпиметафизов большеберцовой кости.
Предлагаемое решение предназначено для остеосинтеза внутрисуставных переломов, отвечающих классификационным признакам AO/OTA [1] 41-(B-С) и 43-(B-С) с целью уменьшения травматичности оперативного вмешательства и предотвращения возникновения дисконгруэнтности повреждённой суставной поверхности.
Предлагаемое устройство и способ его применения предназначены для решения проблемы создания опоры (scaffold) для повреждённой суставной поверхности и снижения травматичности оперативного вмешательства.
Внутрисуставные переломы большеберцовой кости части приводят к ранним осложнениям, таким, как инфекция, нарушения походки, и поздним осложнениям - посттравматический остеоартроз, что в свою очередь приводит к необходимости повторных оперативных вмешательств.
Техническим результатом заявляемого устройств и способа является сокращение времени оперативного вмешательства и снижение травматичности операционного вмешательства, сочетающееся с надёжным восстановлением суставной поверхности и созданием опоры для замыкательной пластинки суставного конца, которая характеризуется улучшением функциональных исходов, то есть улучшением функции конечности после операции. При использовании заявляемого изобретения уменьшается вероятность осложнений после операционного вмешательства, расход материалов и стоимость затрат на лечение внутрисуставных переломов большеберцовой кости.
Аналогичные решения с использованием пластин и винтов, проводимых под замыкательной пластинкой, также улучшает функциональные исходы [2,3], однако массивные металлоконструкции могут быть причиной некроза и нагноения мягких тканей.
Технический уровень
На данный момент известны следующие решения в указанной сфере:
Наиболее близким изобретением, которое может рассматриваться в качестве прототипа, является способ субхондрального напряженного армирования при внутрисуставных переломах по патенту RU №2555108. Указанный способ заключается в введение спиц через зону перелома, изгибании их наружных концов. Не менее двух спиц вводят субхондрально через осколки суставной поверхности выше области дефекта кости до ее кортикального слоя, затем создают в спице механическое напряжение. Для этого на наружном конце каждой спицы формируют дугообразный изгиб, а свободный линейный участок спицы отклоняют на угол 45-60 градусов по отношению к продольной оси кости и прижимают к кости прижимным элементом с помощью винтов.
В варианте осуществления способа при импрессионных переломах в средней части метафиза целесообразно один конец каждой спицы проводить до выхода с противоположной стороны кости и сформировать на нем упорную площадку, затем каждую из спиц подтянуть до контакта упорной площадки с противоположным кортикальным слоем кости, выполнить натяжение спицы за ее наружный конец, для этого на конце каждой спицы, противоположном упорной площадке, сформировать дугообразный изгиб спицы, закрепить его, не менее двух, петлями вокруг оси стержня спицы, дугообразный изгиб подогнуть к кости, а свободный линейный участок конца спицы расположить продольно кости для его фиксации к ней.
Авторы изобретения для расширения диапазона применения способа в качестве прижимного элемента используют аппарат внешней фиксации. После этого производят прижатие свободных линейных участков концов каждой спицы к кости. В качестве прижимного элемента может быть использована накостная пластина, разрешённая к применению в клинической практике. Прижимной элемент фиксируют с помощью стержней к кости.
Точка опоры в зависимости от клинической ситуации будет располагаться либо на наружном кортикальном слое кости, либо на прижимном элементе. После прижатия предварительно дугообразно изогнутого, свободного линейного участка конца спицы в ней возникает механическое напряжение за счёт дугообразного изгиба спицы. При этом возникает усилие обратное силам, смещающим осколки суставной поверхности, которое препятствует их вторичному смещению. Кроме того, при динамической нагрузке напряженная спица будет деформироваться вместе с осколками и стремиться вернуть их в первоначальное положение за счёт свойств механического напряжения, в частности упругости.
Также известен способ чрескостного остеосинтеза костей голени по патенту RU № 2475200, в котором осуществляют наложение аппарата внешней фиксации. Для этого проводят и фиксируют в кондукторах, установленных в отверстиях колец, по две спицы через метафизарные отделы большеберцовой кости выше уровня перелома в позициях коридоров 8 и 10, ниже уровня перелома - в позициях коридоров 8 и 10. Подсоединяют к кольцам репозиционный узел, состоящий из соединённых с помощью телескопических стержней двух промежуточных колец и установленных на каждом из них ползунов, имеющих отверстия с размещёнными в них чрескостными элементами, которые вводят в отломки кости в позициях коридора 1-2. При этом в качестве чрескостных элементов используют винтовые стержни-шурупы, которые парафрактурно вводят в отломки кости через оба их кортикальных слоя перпендикулярно линии перелома. Проводят репозицию отломков большеберцовой кости и стабилизацию аппарата внешней фиксации.
Недостатком описанного способа является использование аппарата внешней фиксации, что усложняет и увеличивает время оперативного вмешательства, а также сроки лечения и требует наличия дорогостоящего аппарата внешней фиксации.
Существует способ хирургического лечения переломо-вывихов проксимального отдела плечевой кости напряженными спицами по патенту RU №2483688, заключающийся в открытом устранении вывиха и репозиции отломков. При этом производят остеосинтез напряженными спицами. Просверливают кортикальные отверстия в плечевой кости сверлом 2 мм из головки плечевой кости в интрамедуллярный канал, вводят спицу 1,8 мм за линию перелома через кортикальное отверстие. Затем просверливают ещё одно отверстие сверху вниз в головке плечевой кости в интрамедуллярный канал. Выступающий конец спицы изгибают и вводят через головку плечевой кости в отверстие. Спицу забивают до упора. Аналогично первой спице вводят другие спицы, необходимые для жёсткой фиксации. Минимум спиц, необходимых для жёсткой фиксации, две. После чего производят дополнительную иммобилизацию повреждённой конечности в отводящей шине.
Известен способ хирургического лечения оскольчатых переломов проксимального отдела плечевой кости напряженными спицами RU №2357692, в котором производят фиксацию дислоцированных большого и/или малого бугорков без обнажения места перелома путем введения через перфорационные отверстия в наружном кортикальном слое диафиза плечевой кости спиц Киршнера интрамедуллярно. Спицы проводят через бугорки, выводят на поверхность плеча, загибают их периферические концы, придавая им форму якоря. Производят тракцию и загибают центральные концы спиц на поверхности плечевой кости таким образом, чтобы периферические концы спиц облегали контуры бугорков.
При использовании данного способа отсутствует возможность создания демпфирующей напряженной компрессии отломков и препятствия их вторичному смещению после операции. Это опасно тем, что конструкция не создаёт векторы сил, противодействующих осевой нагрузке на фрагменты суставной поверхности. Таким образом, конструкция не исключает вторичного смещения с созданием дисконгруэнтности суставных поверхностей.
Можно также отменить аппарат для чрескостного остеосинтеза SU №1055499, содержащий опоры в виде дуг и колец с установленными спицами, соединённые между собой резьбовыми стержнями и образующие блоки фиксации проксимального и дистального отломков, дистракторы и узлы регулировки и фиксации положения опор и спиц, выполненные в виде соединённых планок, ползунов и шайб, который снабжён дополнительным кольцом, установленным между блоками проксимального и дистального отломков и соединённым с ними с помощью дистракторов, а узлы регулировки и фиксации положения опор и спиц расположены на дополнительном кольце, при этом планки снабжены на торце фланцем с резьбовым отверстием, ось которого совпадает с плоскостью поверхности планок, ползуны выполнены в виде скоб с резьбовыми концами, а шайбы имеют призматическую канавку, касательную к отверстию.
Этот способ предполагает наличие аппарата внешней фиксации, что усложняет и увеличивает время оперативного вмешательства, а также сроки лечения и требует наличие дорогостоящего аппарата внешней фиксации. Несмотря на возможность устранения остаточных деформаций и использование принципа лигаментотаксиса, что, несомненно, является преимуществом аппаратов внешней фиксации, высокая частота инфекционных осложнений снижает эффективность способа и может приводить к значительными финансовым расходам и временным потерям при реализации способа.
Предлагаемые решения могут применяться при фиксации эпиметафизарных внутрисуставных переломах проксимального и дистального отделов большеберцовой кости типа 41А, 41В,43А,43В по классификации АО.
Здесь и далее индивидуальная премоделированная упруго-напряжённая конструкция-фиксатор также называется фиксатор или конструкция-фиксатор.
Преимущества перед аналогичными изобретениями
Напряжённо-деформированное состояние заявляемого фиксатора создаёт усилие компрессии по плоскости контакта костных фрагментов, что повышает силу трения между фрагментами, способствует устойчивой фиксации, не исключающей возможность циклической нагрузки на формирующийся регенерат. Эти биомеханические особенности способствуют полноценному формированию регенерата в зоне перелома при внесуставных переломах 41А и 43А по классификации АО/ОТА.
При внутрисуставных переломах 41В и 43В уменьшением угла между дистальной и средней частями заявляемого фиксатора достигается величина усилия, обеспечивающая жёсткость фиксации, необходимую для внутрисуставных переломов. Необходимые усилия фиксации создаются за счёт упруго-напряжённого состояния в рабочих концах спицы, которые в контексте способа рассматривается как балки с жёстко заделанным одним концом, поведение которой описывается уравнениями статики для нормального напряжения в балке при изгибе.
При переломах 41С и 43С классификации АО/ОТА нередко требуется использование комбинации пластин с широким раскрытием зоны перелома для их размещения. Заявляемая конструкция позволяет использовать комбинацию 2-3 вариантов, изготавливаемых с учётом особенностей перелома. Поскольку стоимость фиксатора многократно ниже стоимости пластины, также снижаются затраты на лечение.
Травматичность оперативного вмешательства уменьшается за счет того, что заявленный фиксатор создаёт минимальное давление на мягкие ткани, тем самым способствует минимальной травматизации мягких тканей и не нарушает кровоснабжение окружающих тканей. Минимизация воздействия фиксатора на мягкие ткани связана с его многократно меньшими площадью и объёмом по сравнению с пластинами. Вариабельность размещения заявляемого фиксатора позволяет избежать конфликта с важными анатомическими структурами в ходе операции.
Возможность моделирования изгибов фиксатора по рентгенограммам обеспечивает его индивидуализацию и возможность размещения как на дорсальной поверхности проксимальных и дистальных отделов эпиметафиза большеберцовой кости, так и на её переднемедиальной и переднелатеральной сторонах в проксимальных отделах большеберцовой кости, а также на передней поверхности дистального эпиметафиза.
Известные импланты и устройства для их установки по патентам RU №2555108, RU №2475200 применяемые для скрепления фрагментов большеберцовой кости после остеотомии. Импланты и устройства изготавливаются в заводских условиях, имеют высокую цену и ограниченную доступность в лечебных учреждениях. Кроме того, принципиальным отличием этих конструкций заключается в создании только компрессионных усилий между костными фрагментами, а также неспособность поддержать плоскость суставной поверхности большеберцовой кости.
Также существует способ по патенту № RU №2483688 субхондрального напряженного армирования, но существуют отличия, которые при выполнении операции могут осложнить технику операции (трудно выполнимый изгиб импланта-отрезка спицы производится после субхондрального введения), а также предполагают использования дополнительных методов фиксации устанавливаемого напряженного импланта с помощью прижимного элемента или добавочного способа остесинтеза (аппарат внешней фиксации).
Заявляемый фиксатор изготавливается в стерильных условиях операционной за короткое время – около 3–5 мин, с последующим применением для остеосинтеза, обеспечивающего напряжённо-деформированное состояние в зоне перелома. В отличии от названных в уровне техники аналогов, упругие свойства предложенного фиксатора создают поддержку плоскости повреждённой суставной поверхности проксимального и дистальных отделов большеберцовой кости на всех стадиях консолидации перелома.
Длительность поддержки замыкательной пластинки обеспечивается постоянством усилий, создаваемых упруго-напряжённым состоянием рабочих концов конструкции. Усилие создаёт реакцию опоры, противодействующую осевой нагрузке на суставные поверхности большеберцовой кости в зоне перелома.
Заявляемый фиксатор может использоваться как минимально-инвазивная конструкция в комбинации со стандартными накостными премоделированными пластинами.
Применение заявляемого фиксатора сокращает время оперативного вмешательства, что достигается предварительным предоперационным моделированием фиксатора, меньшими размерами операционного доступа и минимальным количеством времени, затрачиваемого на установку фиксатора. Сокращение продолжительности операции, помимо очевидных положительных физиологических преимуществ для пациента, приводит также к снижению затрат на расход материалов, уменьшается необходимость в медицинском персонале.
Иллюстрации демонстрируют применение способа лечения внутрисуставных переломов проксимального и дистального эпиметафизов большеберцовой кости с использованием индивидуальной премоделированной упруго-напряжённой конструкции-фиксатора:
Фиг. 1. Исходные данные для определения геометрических параметров фиксатора на примере перелома 41-C2.
Фиг. 2. Внешний вид фиксатора, где 1 – петля, 2 – опорные плечи фиксатора, 3 – свободные концы фиксатора.
Фиг. 3. Размещение фиксатора на проксимальном (А, Б) и дистальном (В, Г) эпиметафизах большеберцовой кости, где А, В - передне-задний вид, Б, Г - вид сбоку; положение фиксирующего винта обозначено стрелками.
Фиг. 4. Рентгенограмма проксимального отдела правой большеберцовой кости в прямой проекции по клиническому примеру №1.
Фиг. 5. Рентгенограмма проксимального отдела правой большеберцовой кости в боковой проекции по клиническому примеру № 1.
Фиг. 6. Рентгенограмма проксимального отдела правой большеберцовой кости в прямой проекции, после оперативного вмешательства по клиническому примеру №1.
Фиг. 7. Рентгенограмма проксимального отдела правой большеберцовой кости в боковой проекции, после оперативного вмешательства по клиническому примеру №1.
Фиг. 8. Рентгенограмма проксимального отдела правой большеберцовой кости в прямой проекции по клиническому примеру №2.
Фиг. 9. Рентгенограмма проксимального отдела правой большеберцовой кости в боковой проекции по клиническому примеру №2.
Фиг. 10. Рентгенограмма проксимального отдела правой большеберцовой кости в боковой проекции, после оперативного вмешательства по клиническому примеру №2.
Фиг. 11. Рентгенограмма проксимального отдела правой большеберцовой кости в прямой проекции, после оперативного вмешательства по клиническому примеру №2.
Описание
Заявляемый фиксатор является самостоятельной конструкцией для проведения операции остеосинтеза вышеозначенных переломов методом LISS (Less Invasive Synthes Surgery). Устройство формируется из спицы Киршнера: нержавеющая сталь, изделие соответствует ГОСТ Р ИСО 5838-3-2019, которая может иметь ∅1,4-3.0 мм, длину 150</<310 мм и копьевидную, байонетную или троакарную заточку одного из концов. Диаметр спицы выбирается в зависимости от интервала величины нужного компрессионного усилия.
Формирование конструкции-фиксатора осуществляется следующими действиями:
1. Спица оборачивается вокруг стержня ∅3,5-4 мм для образования петли в средней части.
2. Левая и правая части спицы сгибаются под углом 90° в плоскости петли. Расстояние от центра петли до вершины угла должно составлять 6–8 мм; при этом выбор расстояния между центром петли и плечами конструкции обусловлен технологическими возможностями изготовления конструкции в условиях операционной.
3. На расстоянии от центра петли, определяемом по рентгенограмме и обеспечивающем расположение петли в неповреждённой зоне эпиметафиза, обе части спицы изгибаются под углом 50-70° к плоскости петли;
4. Обе ветви конструкции от петли до Г-образного изгиба моделируются соответственно кривизне поверхности эпиметафизов большеберцовой кости 2.
Избранные геометрические характеристики фиксатора определяются стандартами размеров фиксирующих винтов и спиц. Угол изгиба между опорной и рабочей частями фиксатора определен, исходя из условий расчёта допустимых неразрушающих напряжений в балке при изгибе. В качестве исходных данных приняты диаметр спицы (мм), размер метаэпифиза (мм), предел прочности для спиц из нержавеющей стали - до 1240 МПа и титана до 730 МПа по ГОСТ Р ИСО 5838-1-2011 и модули упругости 193 - 200 ГПа b 115 Гпа соответственно.
При изготовлении конструкции-фиксатора выполняется ряд последовательных операций 1:
1. Определяется по рентгенограмме ширина повреждённого метаэпифиза большеберцовой кости AB.
2. Рассчитывается длина рабочей части фиксатора, принимая её равной 0,8 измеренного значения AB в п.1
3. Определяется расстояние CD от плоскости предполагаемого расположения рабочей части фиксатора до плоскости, расположенной на 30-40 мм ниже дистальной точки плоскости перелома.
4. Определяется проекция точки введения и направление EF фиксирующего винта так, чтобы его траектория располагалась на 25-30 мм ниже дистальной точки плоскости перелома.
5. Спица Киршнера оборачивается вокруг стержня диаметром 3 или 4 мм так, чтобы центр полученного кольца соответствовал середине спицы.
6. Используя зажим, сгибается левая и правая части спицы на расстоянии 6-8 мм от центра кольца в одной плоскости. Полученная конструкция рассматривается как рабочая.
7. Отступив расстояние CD от центра кольца, сгибаются оба конца спицы под углом 120–130 градусов к оси рабочей части.
8. Ориентируясь на рентгенограмму, моделируется опорная часть конструкции по траектории H.
9. В процессе оперативного вмешательства выполняется коррекция кривизны конструкции, если это окажется необходимым.
Способ использования предлагаемой конструкции-фиксатора
Выполняется открытая или эндоскопически ассистируемая репозиция перелома. В репонированном положении костные фрагменты удерживаются инструментами или предварительно фиксируются отрезками спиц Киршнера. Параллельно замыкательной пластинке, соответствующей суставной поверхности, через костные фрагменты сверлятся два канала ∅1,4-3 мм, в которые вводятся свободные концы подготовленного фиксатора. С созданием некоторого усилия петля фиксатора доводится до соприкосновения с кортикальным слоем кости и фиксируется к нему 3 кортикальным винтом ∅3,5 мм. Правильность расположения фиксатора и качество репозиции контролируются интраоперационно в прямой и латеральной проекциях рентгеноскопически в режиме реального времени или с выполнением рентгенографических снимков.
Вид и расположение фиксаторов в проксимальном или дистальном отделах большеберцовой кости приведены на фиг. 3.
Клинический пример №1
Больная Б., 61 год, поступила с жалобами на головную боль, головокружение тошноту, боль в правом и левом коленном суставе. Умеренную боль в области левого плечевого сустава. Пациентка обследована при поступлении: ОАК, ОАМ, УЗИ органов брюшной полости; КТ головного мозга и костей черепа, правого коленного сустава;
Рентгенография - правой голени, правого плечевого сустава, левого коленного сустава.
В результате обследования больной поставлен диагноз:
ЗЧМТ, сотрясение головного мозга; ушиб мягких тканей головы, лица. Закр. внутрисуставной импрессионный перелом латерального мыщелка правой большеберцовой кости со смещением отломков 4,5. Ушиб левого коленного сустава.
Произведена новокаиновая блокада места перелома правой б/берцовой кости и гипсовая иммобилизация. Через 3 дня выполнено оперативное вмешательство в следующем объеме: открытая репозиция остеосинтез перелома латерального мыщелка правой большеберцовой кости упругой напряженной премоделированной металлоконструкцией с кортикальной фиксацией для лечения внутрисуставных переломов проксимального и дистального эпиметафизов большеберцовой кости.
Описание техники операции
Под регионарной анестезией произведен разрез кожных покровов до 4 см, острым и тупым путем разъединены подлежащие мягкие ткани. Произведена артротомия и выполнена открытая репозиция внутрисуставного перелома латерального мыщелка, при этом восстановлена конгруэнтность суставной поверхности латерального мыщелка.
В репонированном положении костные фрагменты временно фиксированы двумя параллельно расположенными и субхондрального проведенными отрезками спиц Киршнера. Параллельно замыкательной пластинке субхондрально соответствующей суставной поверхности через костные фрагменты были просверлены два канала ∅1,5 мм, в которые введены свободные концы подготовленного фиксатора. С созданием некоторого усилия петля фиксатора доведена до соприкосновения с кортикальным слоем кости и фиксирована к нему 6, 7 кортикальным винтом ∅3,5 мм. Правильность расположения фиксатора и качество репозиции контролировалось интраоперационно в прямой и латеральной проекциях - рентгеноскопически в режиме реального времени и с выполнением рентгенографических снимков. Послеоперационный период протекал гладко.
В послеоперационном периоде отмечался полный объем движений, наблюдалось раннее купирование болевого синдрома. Пациентка была выписана на амбулаторное лечение на 8 сутки после поступления. Через 8 недель разрешена была ходьба с дозированной нагрузкой, через 12 недель была разрешена ходьба с полной нагрузкой. Наблюдался положительный исход лечения – возвращение полного объёма движений в коленном суставе, жалобы в отдаленном периоде отсутствовали.
Клинический пример №2
Больной Т., 47 лет, поступил с жалобами на головную боль, головокружение, тошноту, боли в области таза, правого бедра правого коленного сустава, правой стопы поясничного отдела позвоночника.
Пациент обследован при поступлении: ОАК, ОАМ, УЗИ органов брюшной полости; КТ головного мозга и костей черепа; шейного, грудного и поясничного отделов позвоночника; костей таза, правого коленного сустава.
Рентгенография - правой бедренной кости, правой голени и правой стопы.
В результате обследования больной поставлен диагноз:
ОПЧМТ, ушиб головного мозга, перелом лобной кости с переходом на верхнюю стенку правой орбиты, гемосинус правой ВПЧ; рвано-скальпированная рана области лба; ушибленная рана верхнего века, субконъюктивальное кровоизлияние, гематома век правого глаза; закр. травма таза с нарушением непрерывности тазового кольца, перелом лонной и седалищной костей справа без смещения отломков, перелом боковой массы крестца справа без смещения отломков; закр. чрезвертельный перелом правой бедренной кости со смещением отломков; закр. внутрисуставной перелом медиального мыщелка и межмыщелкового возвышения правой большеберцовой кости со смещением, 41В3.2 по АО 8, 9; Травматический шок 2 ст.
При поступлении в условиях АРО проведены противошоковые мероприятия и интенсивная терапия - фиксация АНФ костей таза; монтаж скелетного вытяжения правой бедренной кости и правой костей правой голени.
Через 6 дней выполнено оперативное вмешательство в следующем объеме: закрытая БИОС перелома правой бедренной кости и открытая репозиция остеосинтез перелома медиального латерального мыщелка правой большеберцовой кости пластиной с угловой стабильностью, для фиксации переломов мыщелков большеберцовой кости дополнительно выполнен остеосинтез межмыщелковой области упругой напряженной премоделированной металлоконструкцией с кортикальной фиксацией для лечения внутрисуставных переломов проксимального и дистального эпиметафизов большеберцовой кости.
Описание техники операции
Под ЭТН после проведения операции закр. репозиции и БИОС чрезвертельного перелома правой бедренной кости, следующим этапом произведен разрез кожных покровов до 6 см в верх правой голени по переднемедиальной поверхности. Острым и тупым путем разъединены подлежащие мягкие ткани. Произведена артротомия и выполнена открытая репозиция внутрисуставного перелома медиального мыщелка и перелома межмыщелковой области правой большеберцовой кости, при этом восстановлена конгруэнтность суставной поверхности медиального мыщелка и межмыщелковой области. Перелом медиального мыщелка фиксирован L образной пластиной с угловой стабильностью для фиксации переломов мыщелков большеберцовой кости. Учитывая то, что необходима была дополнительная фиксация перелома межмыщелкового возвышения, принято решение о фиксации упругой напряженной премоделированной металлоконструкцией с кортикальной фиксацией для лечения внутрисуставных переломов проксимального и дистального эпиметафизов большеберцовой кости. В репонированном положении костные фрагменты временно фиксированы двумя параллельно расположенными и субхондрального проведенными отрезками спиц Киршнера. Параллельно замыкательной пластинке субхондрально соответствующей суставной поверхности через костные фрагменты были просверлены два канала ∅1,5 мм, в которые были введены свободные концы подготовленного фиксатора.
С созданием некоторого усилия петля фиксатора доведена до соприкосновения с кортикальным слоем кости и фиксирована к нему 10, 11 кортикальным винтом ∅3,5 мм. Фиксатор расположили спереди от пластины. Правильность расположения фиксатора и качество репозиции контролировалось интраоперационно в прямой и латеральной проекциях - рентгеноскопически в режиме реального времени и с выполнением рентгенографических снимков. Послеоперационный период протекал гладко.
В послеоперационном периоде отмечался полный объем движений, наблюдалось раннее купирование болевого синдрома. Пациент был выписан на амбулаторное лечение. Через 8 недель разрешена была ходьба с дозированной нагрузкой, через 14 недель была разрешена ходьба с полной нагрузкой. Наблюдался положительный исход лечения - полный объем движений в коленном суставе, жалобы в отдаленном периоде отсутствовали.
В вышеизложенном клиническом случае приведен пример использования описываемой конструкции - упругая напряженная премоделированная металлоконструкция с кортикальной фиксацией для лечения внутрисуставных переломов проксимального и дистального эпиметафизов большеберцовой кости, как дополнение к стандартному фиксатору переломов мыщелков большеберцовой кости (L образная пластина с угловой стабильностью). Во время вмешательства была использована малоинвазивная техника операции с максимальным сохранением жизнеспособности мягких тканей – один операционный доступ, при котором установлены две металлоконструкции.
Используемые источники информации:
1. Классификация переломов длинных трубчатых костей AO (ассоциация остеосинтеза) [http://24radiology.ru/kostno-myshechnaya-sistema/klassifikatsiya-perelomov-dlinnyh-trubchatyh-kostej-ao-assotsiatsiya-osteosinteza/].
2. Vallier H.A., Cureton B.A., Patterson B.M. Randomized, prospective comparison of plate versus intramedullary nail fixation for distal tibia shaft fractures // J. Orthop. Trauma. 2011. Vol. 25, № 12. P. 736–741.
3. Huang M. et al. Tips and Tricks in surgical reduction of the posterior column of AO/OTA C3 pilon fractures // BMC Musculoskelet. Disord. BioMed Central Ltd, 2022. Vol. 23, № 1.
Claims (11)
- Способ изготовления индивидуальной премоделированной упругонапряженной конструкции-фиксатора, характеризующийся тем, что
- A) на рентгенограмме определяют ширину поврежденного метаэпифиза большеберцовой кости;
- Б) рассчитывают длину рабочей части фиксатора, принимаемой ее равной 0,8 измеренного значения ширины поврежденного метаэпифиза большеберцовой кости;
- B) определяют расстояние от плоскости предполагаемого расположения рабочей части фиксатора до плоскости, расположенной на 30-40 мм ниже дистальной точки плоскости перелома (CD);
- Г) определяют проекцию точки введения и направление фиксирующего винта так, чтобы его траектория располагалась на 25-30 мм ниже дистальной точки плоскости перелома;
- Д) спицу Киршнера оборачивают вокруг стержня диаметром 3 или 4 мм так, чтобы центр полученной петли соответствовал середине спицы;
- Е) используя зажим, формируют рабочую часть конструкции-фиксатора, для этого сгибают левую и правую части спицы на расстоянии 6-8 мм от центра кольца в одной плоскости с кольцом;
- Ж) на расстояние CD сгибают оба конца спицы под углом 120-130 градусов к оси рабочей части, формируют Г-образный изгиб;
- З) обе ветви конструкции от петли до Г-образного изгиба моделируются соответственно кривизне поверхности метаэпифизов большеберцовой кости.
- 2. Способ лечения внутрисуставных переломов проксимального и дистального метаэпифизов большеберцовой кости с использованием индивидуальной премоделированной упругонапряженной конструкции-фиксатора по п. 1, при котором выполняют открытую или эндоскопически ассистируемую репозицию перелома, в репонированном положении костные фрагменты удерживают инструментами или предварительно фиксируют отрезками спиц Киршнера, параллельно замыкательной пластинке, соответствующей суставной поверхности, через костные фрагменты сверлят два канала 1,4-3 мм, в которые вводят свободные концы подготовленного фиксатора, при этом петля фиксатора доводится до соприкосновения с кортикальным слоем кости и фиксируется к нему кортикальным винтом 03,5 мм, правильность расположения фиксатора и качество репозиции контролируют интраоперационно в прямой и латеральной проекциях - рентгеноскопически в режиме реального времени или с выполнением рентгенографических снимков.
- 3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что в процессе оперативного вмешательства выполняют коррекцию кривизны конструкции.
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2022105848A RU2022105848A (ru) | 2023-09-04 |
| RU2809793C2 true RU2809793C2 (ru) | 2023-12-18 |
Family
ID=
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2163787C1 (ru) * | 2000-06-21 | 2001-03-10 | Российская медицинская академия последипломного образования | Способ лечения больных с внутрисуставными переломами мыщелков большеберцовой кости |
| RU2372867C1 (ru) * | 2008-06-10 | 2009-11-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "БАШКИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ Федерального Агентства по здравоохранению и социальному развитию" (ГОУ ВПО БГМУ РОСЗДРАВА) | Способ остеосинтеза перелома медиальной лодыжки типа в и с на фоне остеопороза |
| RU2555108C2 (ru) * | 2013-09-23 | 2015-07-10 | Михаил Ефимович Купитман | Способ субхондрального напряженного армирования |
| RU2733994C1 (ru) * | 2020-03-19 | 2020-10-09 | Денис Вячеславович Волченко | Способ репозиции внутрисуставных костных фрагментов большеберцовой кости |
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2163787C1 (ru) * | 2000-06-21 | 2001-03-10 | Российская медицинская академия последипломного образования | Способ лечения больных с внутрисуставными переломами мыщелков большеберцовой кости |
| RU2372867C1 (ru) * | 2008-06-10 | 2009-11-20 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "БАШКИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ Федерального Агентства по здравоохранению и социальному развитию" (ГОУ ВПО БГМУ РОСЗДРАВА) | Способ остеосинтеза перелома медиальной лодыжки типа в и с на фоне остеопороза |
| RU2555108C2 (ru) * | 2013-09-23 | 2015-07-10 | Михаил Ефимович Купитман | Способ субхондрального напряженного армирования |
| RU2733994C1 (ru) * | 2020-03-19 | 2020-10-09 | Денис Вячеславович Волченко | Способ репозиции внутрисуставных костных фрагментов большеберцовой кости |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Гилёв М. В. Хирургическое лечение внутрисуставных переломов проксимального отдела большеберцовой кости. Гений Ортопедии, 2014, 1, стр. 75-79. Sitnik A, Beletsky A, Schelkun S. Intra-articular fractures of the distal tibia: Current concepts of management. EFORT Open Rev. 2017 Aug 11; 2(8): 352-361 1. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Gangavalli et al. | Management of distal femur fractures in adults | |
| TUCKER et al. | Management of unstable open and closed tibial fractures using the Ilizarov method. | |
| US9283006B2 (en) | Osteosynthetic shape memory material intramedullary bone stent and method for treating a bone fracture using the same | |
| Cronier et al. | Early open reduction and internal fixation of Pilon fractures | |
| Sirbu et al. | Minimally invasive plate osteosynthesis (mipo) in long bone fractures–biomechanics–design–clinical results | |
| Hattori et al. | Prospects for bone fixation—development of new cerclage fixation techniques | |
| Conzemius et al. | Fracture fixation with screws and bone plates | |
| RU2809793C2 (ru) | Способ изготовления индивидуальной премоделированной упругонапряжённой конструкции-фиксатора и способ лечения внутрисуставных переломов проксимального и дистального эпиметафизов большеберцовой кости с использованием индивидуальной премоделированной упругонапряжённой конструкции-фиксатора | |
| Morgan et al. | Minimally invasive plate osteosynthesis in fractures of the tibia | |
| RU2749106C1 (ru) | Способ остеосинтеза шейки бедра | |
| RU2216291C1 (ru) | Способ лечения застарелых повреждений дистального межберцового синдесмоза с подвывихом стопы | |
| Khmyzov et al. | The current state of diagnosis and treatment of the congenital tibia pseudoarthrosis | |
| RU2733994C1 (ru) | Способ репозиции внутрисуставных костных фрагментов большеберцовой кости | |
| Pastor et al. | Medial helical versus straight lateral plating of distal femoral fractures—a biomechanical comparative study | |
| Shanmugasundaram et al. | Titanium Elastic Nails in the Management of Fractures | |
| RU2803382C1 (ru) | Способ эндопротезирования тазобедренного сустава с одномоментным устранением деформации проксимального отдела бедренной кости | |
| RU216491U1 (ru) | Пластина для артродеза голеностопного сустава | |
| Schatzker et al. | Fractures of the distal end of the humerus (13-A, B, and C) | |
| Matuszewski et al. | Treatment of pediatric diaphyseal femoral fractures with intramedullary fixation | |
| Makelov | A TECHNICAL NOTE ON SAFE DEFINITIVE EXTERNALIZED LOCKED PLATING FOR BIOLOGICAL FRACTURE HEALING IN COMPLEX TIBIAL FRACTURES | |
| Brinkman et al. | Suprakondyläre femurosteotomien in kniegelenknähe: Patientenauswahl, planung, operationstechniken, fixationsstabilität und knochenheilung | |
| Canavese et al. | Principles and overview of pediatric implantology in fracture management | |
| RU2672526C1 (ru) | Скоба для остеосинтеза косых и оскольчатых переломов трубчатых костей и инструмент для деформации и удаления скобы | |
| Bakircioglu et al. | Olecranon Fractures | |
| Johnston et al. | A Biomechanical Comparison of a Novel Expandable Photodynamic In-tramedullary System to a Metal Plate and Screw System in Humerus and Femur Osteotomy Models |