RU4228U1 - DEVICE FOR REGULATING REPAIR BONE STEEPING - Google Patents

DEVICE FOR REGULATING REPAIR BONE STEEPING Download PDF

Info

Publication number
RU4228U1
RU4228U1 RU96108703/20U RU96108703U RU4228U1 RU 4228 U1 RU4228 U1 RU 4228U1 RU 96108703/20 U RU96108703/20 U RU 96108703/20U RU 96108703 U RU96108703 U RU 96108703U RU 4228 U1 RU4228 U1 RU 4228U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
implantable electrodes
biologically inert
bone
control unit
electronic control
Prior art date
Application number
RU96108703/20U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Ю.М. Ирьянов
Е.А. Наумов
Original Assignee
Российский научный центр "Восстановительная травматология и ортопедия" им.акад.Г.А.Илизарова
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Российский научный центр "Восстановительная травматология и ортопедия" им.акад.Г.А.Илизарова filed Critical Российский научный центр "Восстановительная травматология и ортопедия" им.акад.Г.А.Илизарова
Priority to RU96108703/20U priority Critical patent/RU4228U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU4228U1 publication Critical patent/RU4228U1/en

Links

Landscapes

  • Surgical Instruments (AREA)

Abstract

1. Устройство для регулирования репаративного костеобразования, содержащее опоры, соединенные дистракционными стержнями, спицы, биологически инертные трубки, отличающееся тем, что оно снабжено двумя биологически инертными трубками, в каждую из которых введен пучок имплантируемых электродов, соединенных посредством разъема, закрепленного на одном из стержней и связанного электрической связью с электронным блоком управления, при этом пучки имплантируемых электродов расположены навстречу друг другу.2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что каждый из имплантируемых электродов выполнен в виде стержня из нитинола, покрытого оболочкой из полиуретана, снабженной четырьмя изолированными друг от друга токопроводящими участками, один из которых расположен на конце оболочки, при этом другой конец последней снабжен четырьмя выводами.3. Устройство по пп.1 и 2, отличающееся тем, что электронный блок управления электропотенциалами содержит взаимосвязанные электрической связью формирователь полярности напряжений, регулятор уровня напряжений, коммутатор, таймер и источник питания.1. A device for regulating reparative bone formation, containing supports connected by distraction rods, spokes, biologically inert tubes, characterized in that it is equipped with two biologically inert tubes, each of which has a beam of implantable electrodes connected via a connector fixed to one of the rods and connected by electrical communication with the electronic control unit, while the beams of implantable electrodes are located towards each other. 2. The device according to claim 1, characterized in that each of the implantable electrodes is made in the form of a nitinol rod coated with a polyurethane sheath, equipped with four conductive sections isolated from each other, one of which is located at the end of the sheath, with the other end having four conclusions. 3. The device according to claims 1 and 2, characterized in that the electronic control unit for electric potentials contains interconnected by electric voltage voltage polarity generator, voltage level regulator, switch, timer and power source.

Description

А 61 N1/36 А 61 В17/66A 61 N1 / 36 A 61 B17 / 66

УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГУЛИРОВАНИЯ РЕПАРАТИВНОГО КОСТЕОВРАЗОВАНИЯDEVICE FOR REGULATING REPAIR COSTOGRAPHY EDUCATION

Полезная модель относится к медицинской технике, а именно к устройствам применяемым в ортопедии- и травматологии, в частности, к устройствам, используемьм при электростимуляции процессов регенерации костной ткани.The utility model relates to medical equipment, namely to devices used in orthopedics and traumatology, in particular, to devices used in the electrical stimulation of bone tissue regeneration processes.

Известен имплантируемый электрод, содержащий стержень, заключенный в оболочку из изоляционного рассасывающегося биологически инертного материала, при этом на противоположных сторонах оболочки нанесено два токопроводящих металлических слоя, а стержень выполнен из костного аллотрансплантата (а.с. 736984 СССР. Имплантируемьш электрод, опубл. 30.05.80 г. Вюл. N20).Known implantable electrode containing a rod enclosed in a shell of insulating absorbable biologically inert material, while on the opposite sides of the shell two conductive metal layers are applied, and the rod is made of a bone allograft (AS 736984 USSR. Implantable electrode, publ. 30.05. 80 g. Vul. N20).

Известно устройство для воздействия на репаративную регенерацию костной ткани, содержащее два электрода, соединенные с источником тока, и металлический стержень, в котором электроды выполнены в виде ленты и расположены на внешней стороне муфты (а.с. 856461. СССР. Устройство для воздействия на репаративную регенерацию костной ткани, опубл. 23.08.81 г.. Вюл. N31).A device for influencing the reparative regeneration of bone tissue, containing two electrodes connected to a current source, and a metal rod in which the electrodes are made in the form of a tape and are located on the outside of the clutch (AS 856461. USSR. Device for influencing the reparative bone tissue regeneration, published on 08.23.81 g. Vul. N31).

Однако, конструкция известного устройства обеспечивает лишь ускорение процесса репаративной регенерации костной ткани на участке кости, соответствующей длине муфты, установленной в костномозговом канале, и не предназначена для регулирования процесса репаративного костеобразования непосредственно в зоне плоскости излома кости при формировании в ней регенерата.However, the design of the known device provides only an acceleration of the process of reparative regeneration of bone tissue in the area of the bone corresponding to the length of the sleeve installed in the medullary canal, and is not intended to regulate the process of reparative bone formation directly in the area of the plane of fracture of the bone during the formation of regenerate in it.

устройства, позволяющего оптимизировать процесс формирования костного регенерата в том числе и дистракционного путем воздействия на регенерирующую костную ткань электрическими потенциалами различной полярности и длительности.a device that allows to optimize the process of formation of bone regenerate including distraction by acting on the regenerating bone tissue with electric potentials of different polarity and duration.

Поставленная задача решается тем, что устройство для регулирования репаративного костеобразования, содержащее опоры, соединенные дистракционными стержнями, спицы, биологически инертные трубки, снабжено двумя биологически инертными втулками, в каждую из которых введен пучок имплантируемых электродов, соединенных посредством разъема, закрепленного на одном из стержней и связанного электрической связью с электронньм блоком управления электропотенциалами, при этом пучки имплантируемых электродов расположены навстречу друг другу.The problem is solved in that the device for regulating reparative bone formation, containing supports connected by distraction rods, spokes, biologically inert tubes, is equipped with two biologically inert bushings, each of which has a beam of implantable electrodes connected through a connector fixed to one of the rods and connected by electrical communication with the electronic control unit of electric potentials, while the beams of implantable electrodes are located towards each other.

Кроме того для более полного перекрывания плоскости перелома кости используется пучок имплантируемых электродов, каждый из которых выполнен в виде стержня из нитинола, покрытого оболочкой из полиуретана, снабженной четырьмя изолированными токопроводящими участками, один из которых расположен на конце оболочки, а противоположный конец последней снабжен четырьмя выводами, соединенными электрической связью с токопроводящими участками и подключенный к разьему.In addition, for a more complete overlap of the bone fracture plane, a beam of implantable electrodes is used, each of which is made in the form of a rod of nitinol coated with a polyurethane sheath, equipped with four insulated conductive sections, one of which is located at the end of the sheath, and the opposite end of the latter is equipped with four leads connected by electrical connection with conductive sections and connected to the plug.

Для регулирования процесса репаративного костеобразования электронный блок управления электропотенциалами содержит взаимосвязанные электрической связью формирователь полярности напряжений, регулятор уровня напряжений, коммутатор, таймер и источник питания.To regulate the process of reparative bone formation, the electronic control unit for electric potentials contains a voltage polarity generator, voltage level regulator, a switch, a timer, and a power source interconnected by electric communication.

жи, на которых:women on whom:

фиг. 1 изображает устройство для регулирования репаративного костеобразования, выполненное согласно полезной модели, общий вид;FIG. 1 shows a device for regulating reparative bone formation, made according to a utility model, general view;

фиг. 2 - продольный разрез кости с установленными имплантируемыми в зоне перелома электродами;FIG. 2 - a longitudinal section of the bone with installed electrodes implantable in the fracture zone;

фиг. 3 - поперечный разрез кости с установленными электродами, перекрывающими плоскость перелома;FIG. 3 - a transverse incision of the bone with installed electrodes that overlap the plane of the fracture;

фиг. 4 - имплантируемый электрод, общий вид;FIG. 4 - implantable electrode, general view;

фиг. 5 - электрическая схема имплантируемого электрода;FIG. 5 is a circuit diagram of an implantable electrode;

фиг. 6 иллюстрирует блок-схему электронного блока управления электропотенциалами.FIG. 6 illustrates a block diagram of an electronic power control unit.

Устройство для регулирования репаративного костеобразования содержит дуговые опоры 1 и 2 (фиг. 1), на которых закреплены с перекрестом спицы 3 и 4, фиксирующие фрагменты оперированной кости. Опоры 1 и 2 соединены между собой дистракционными стержнями 5 и 6. На последних закреплены разъемы 7 и 8, соединенные с пучками имплантируемых электродов 9 и 10, объединенных биологически инертными трубками И и 12. Кроме того разъемы 7 и 8 связаны электрической связью с электронным блоком управления электропотенциалами 13. При этом пучки имплантируемых электродов 9 и 10 (Фиг. 2, 3) расположены навстречу друг другу.A device for regulating reparative bone formation contains arc supports 1 and 2 (Fig. 1), on which spokes 3 and 4 are fixed with a cross, fixing fragments of the operated bone. Supports 1 and 2 are interconnected by distraction rods 5 and 6. On the latter, connectors 7 and 8 are fixed, connected to bundles of implantable electrodes 9 and 10, connected by biologically inert tubes I and 12. In addition, connectors 7 and 8 are connected by electrical connection to the electronic unit control electric potentials 13. In this case, the beams of implantable electrodes 9 and 10 (Fig. 2, 3) are located towards each other.

Каждый из имплантируемых электродов 9 и 10 (Фиг. 4) выполнен в виде стержня 14 из нитинола, изолированного оболочкой 15 из полиуретана. Последняя снабжена токопроводящими участками 16, 17 и 18. Токопроводящий участок 16 расположен на конце оболочки 15. Другой конец оболочки 15 снабжен четырьмя выводами 19, 20, 21, 22. Оболочка 15 и токопроводящие участки 16, 17 и 18 (Фиг. 5) соединены с четырьмя выводами 19, 20, 21, 22.Each of the implantable electrodes 9 and 10 (Fig. 4) is made in the form of a rod 14 of nitinol, insulated by a sheath 15 of polyurethane. The latter is provided with conductive sections 16, 17 and 18. A conductive section 16 is located at the end of the shell 15. The other end of the shell 15 is provided with four leads 19, 20, 21, 22. The shell 15 and the conductive sections 16, 17 and 18 (Fig. 5) are connected with four pins 19, 20, 21, 22.

Разъемы 7 и 8 (Фиг. 6) соединены с электронньм блоком 13 управления электропотенциалами, в котором взаимосвязаны электрической связью формирователь полярности напряжений 23. регулятор уровня напряжений 24, коммутатор 25, таймер 26 подачи напряжения на электроды, источник питания 27, соединенный с таймером 26 и коммутатором 25. Последний посредством разъемов 7 и 8 взаимосвязан с имплантируемыми электродами 10 и И.Connectors 7 and 8 (Fig. 6) are connected to an electronic block 13 for controlling electric potentials, in which voltage polarity generator 23 is interconnected by voltage regulator 24, voltage level regulator 24, switch 25, timer 26 for supplying voltage to the electrodes, power supply 27 connected to timer 26 and a switch 25. The latter through connectors 7 and 8 is interconnected with implantable electrodes 10 and I.

Устройство для регулирования репаративного костеобразования работает следующим образом.A device for regulating reparative bone formation works as follows.

Больному осуществляют операцию чрескостного остеосинтеза. На поврежденньш сегмент конечности накладывают опоры 1 и 2 (Фиг. 1) аппарата чрескостной фиксации. На плоскостях опор 1 и 2 фиксируют концы, проведенных с перекрещиванием через фрагменты поврежденной кости, спиц 3 и 4. В зоне перелома устанавливают имплантируемые пучки электродов 9 и 10. Для чего после местного обезболивания через проколы кожи и мягкие ткани оперированной конечности в зону перелома вводят навстречу друг другу биологически инертные трубки И и 12 до соприкосновения с кортикальным слоем кости. Через биологически инертные трубки 11 к 12 в зону перелома вводят пучки имплантируемых электродов 9 и 10, которые после введения в зону перелома (Фиг. 2, 3) расправляются и принимают заданную заранее дугообразную форму, перекрывая таким образом всю плоскость перелома.The patient undergoes surgery for transosseous osteosynthesis. Supports 1 and 2 (Fig. 1) of the transosseous fixation apparatus are imposed on the damaged limb segment. On the planes of supports 1 and 2, the ends are fixed that were crossed through fragments of the damaged bone, knitting needles 3 and 4. In the fracture zone, implantable beams of electrodes 9 and 10 are installed. For this, after local anesthesia, skin is inserted through the punctures and soft tissues of the operated limb into the fracture zone towards each other biologically inert tubes And and 12 to contact with the cortical layer of bone. Through biologically inert tubes 11 to 12, beams of implantable electrodes 9 and 10 are introduced into the fracture zone, which, after being introduced into the fracture zone (Figs. 2, 3), are straightened and assume a predetermined arcuate shape, thus covering the entire plane of the fracture.

Контакты имплантируемых электродов 9, 10 (Фиг. 4, 5) подключают к коммутатору 25 электронного блока 13 управления электропотенциалами, с которого подается потенциал необходимой полярности, величины и длительности на каждый из четырех токопроводящих участков 16, 17, 18 каждого имплантируемого электрода 9, 10, руководствуясь данными рентгенографии, полученными на различных этапах формирования коотных регенератов.The contacts of the implantable electrodes 9, 10 (Fig. 4, 5) are connected to the switch 25 of the electronic block 13 for controlling electric potentials, from which the potential of the required polarity, magnitude and duration is supplied to each of the four conductive sections 16, 17, 18 of each implantable electrode 9, 10 , guided by x-ray data obtained at various stages of the formation of coot regenerates.

Предлагаемое уотройотво обеспечивает подачу в зону формирования регенерата электрических потенциалов различной полярности, определенной величины и длительности. Положительный электрический потенциал, стимулируя репаративное костеобразование, обеспечивает в зоне вокруг положительно заряженных токопроводящих участков имплантируемых электродов усиление регенерации костной ткани и интенсификацию процесса минерализации, в результате чего формируется более зрелый и равномерный по строению костный регенерат в тех участках, где это функционально необходимо, например, в зоне формирования кортикальной пластинки. Отрицательный электрический потенциал, напротив, угнетает репаративное костеобразование и замедляет процесс минерализации новообразованной костной ткани. При этом в зоне вокруг отрицательно заряженных токопроводящих участков имплантируемых электродов замедляется костеобразование, происходит резорбция костной ткани и обеспечивается стимуляция органотипической перестройки регенератов и, в частности, ускоряется процесс формирования костномозгового канала.The proposed water supply provides electric potentials of different polarity, a certain size and duration to the regeneration formation zone. The positive electric potential, stimulating reparative bone formation, provides in the area around the positively charged conductive sections of the implantable electrodes an increase in bone tissue regeneration and an intensification of the mineralization process, as a result of which a more mature and uniform bone regenerate is formed in those areas where it is functionally necessary, for example, in the zone of cortical plate formation. Negative electric potential, on the contrary, inhibits reparative bone formation and slows down the mineralization of newly formed bone tissue. Moreover, in the area around negatively charged conductive sites of implantable electrodes, bone formation slows down, bone tissue is resorbed, and organotypic rearrangement of regenerates is stimulated and, in particular, the formation of the bone marrow canal is accelerated.

мтmt

- 5 - 5

Claims (3)

1. Устройство для регулирования репаративного костеобразования, содержащее опоры, соединенные дистракционными стержнями, спицы, биологически инертные трубки, отличающееся тем, что оно снабжено двумя биологически инертными трубками, в каждую из которых введен пучок имплантируемых электродов, соединенных посредством разъема, закрепленного на одном из стержней и связанного электрической связью с электронным блоком управления, при этом пучки имплантируемых электродов расположены навстречу друг другу.1. A device for regulating reparative bone formation, containing supports connected by distraction rods, spokes, biologically inert tubes, characterized in that it is equipped with two biologically inert tubes, each of which has a beam of implantable electrodes connected via a connector fixed to one of the rods and connected by electrical communication with the electronic control unit, while the beams of implantable electrodes are located towards each other. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что каждый из имплантируемых электродов выполнен в виде стержня из нитинола, покрытого оболочкой из полиуретана, снабженной четырьмя изолированными друг от друга токопроводящими участками, один из которых расположен на конце оболочки, при этом другой конец последней снабжен четырьмя выводами. 2. The device according to p. 1, characterized in that each of the implantable electrodes is made in the form of a rod of nitinol, coated with a polyurethane shell, equipped with four conductive sections isolated from each other, one of which is located at the end of the shell, the other end of the last equipped with four conclusions. 3. Устройство по пп.1 и 2, отличающееся тем, что электронный блок управления электропотенциалами содержит взаимосвязанные электрической связью формирователь полярности напряжений, регулятор уровня напряжений, коммутатор, таймер и источник питания.
Figure 00000001
3. The device according to PP.1 and 2, characterized in that the electronic control unit for electric potentials contains interconnected by electric voltage voltage polarity generator, voltage level regulator, switch, timer and power source.
Figure 00000001
RU96108703/20U 1996-04-25 1996-04-25 DEVICE FOR REGULATING REPAIR BONE STEEPING RU4228U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96108703/20U RU4228U1 (en) 1996-04-25 1996-04-25 DEVICE FOR REGULATING REPAIR BONE STEEPING

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96108703/20U RU4228U1 (en) 1996-04-25 1996-04-25 DEVICE FOR REGULATING REPAIR BONE STEEPING

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU4228U1 true RU4228U1 (en) 1997-06-16

Family

ID=48266434

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU96108703/20U RU4228U1 (en) 1996-04-25 1996-04-25 DEVICE FOR REGULATING REPAIR BONE STEEPING

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU4228U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4889111A (en) Bone growth stimulator
US4105017A (en) Modification of the growth repair and maintenance behavior of living tissue and cells by a specific and selective change in electrical environment
US4905671A (en) Inducement of bone growth by acoustic shock waves
US4266533A (en) Modification of the growth, repair and maintenance behavior of living tissues and cells by a specific and selective change in electrical environment
JPH10505248A (en) Current sending device and method
US4619264A (en) Method and apparatus for treatment of fresh fractures, delayed unions and non-unions of living bone
US5413596A (en) Digital electronic bone growth stimulator
KR200261417Y1 (en) Osteoblast healing apparatus using pulsed electromagnetic fields
Konikoff Electrical promotion of soft tissue repairs
EP0172163B1 (en) Bone growth stimulator
US20200330230A1 (en) Spinal instrumentation to enhance osteogenesis and fusion
ZLCHNER Repair of nonunions by electrically pulsed current stimulation.
Cochran Experimental methods for stimulation of bone healing by means of electrical energy.
HARRIS et al. Differential response to electrical stimulation: a distinction between induced osteogenesis in intact tibiae and the effect on fresh fracture defects in radii
RU4228U1 (en) DEVICE FOR REGULATING REPAIR BONE STEEPING
Osterman et al. Electrical stimulation applied to bone and nerve injuries in the upper extremity
Fontanesi et al. The Effect of Low Frequency Pulsing Electromagnetic Fields for the Treatment of Congenital and Acquired Pseudoarthroses: the Italian Group for the Study of the Effects of LFPEFs in Orthopaedics
JPH1119223A (en) Urinary incontinence treatment device
Von Satzger et al. Electric Stimulation of Osteogenesis: I. Experimental Study of Bone Healing in the Rabbit Tibia II. Clinical Study in Two Cases of Congenital Pseudarthrosis of the Tibia
ROMANO et al. Percutaneous Electrical Stimulation for Clinical Tibia1 Fracture Repair
KR820001427B1 (en) Medical treatment device
RU2254884C2 (en) Method for treating affected peripheral nerve
Stan et al. Effect of direct current on the healing of fractures
RU2271169C2 (en) Method and device for carrying out reparative bone tissue regeneration
RU2055554C1 (en) Method of curing partially atrophied optic nerve