Аппарат внешней фиксации длинных трубчатых костей

(12) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ АППАРАТ ВНЕШНЕЙ ФИКСАЦИИ ДЛИННЫХ ТРУБЧАТЫХ КОСТЕЙ(71) Заявители Волошенюк Александр Николаевич Алексеев Юрий Геннадьевич Кособуцкий Александр Антонович(72) Авторы Волошенюк Александр Николаевич Алексеев Юрий Геннадьевич Кособуцкий Александр Антонович(73) Патентообладатели Волошенюк Александр Николаевич Алексеев Юрий Геннадьевич Кособуцкий Александр Антонович(57) 1. Аппарат внешней фиксации длинных трубчатых костей на основе конических резьбовых стержней с самонарезающей заточкой, устанавливаемых на регулируемых схватахфиксаторах, содержащий средство для компрессионно-дистракционного остеосинтеза, отличающийся тем, что каждый из схватов-фиксаторов, оснащенных резьбовыми стержнями, выполнен в виде хомута прямоугольной формы с отверстиями, в которых установлены сухари полусферической формы, внутренними поверхностями охватывающие цилиндрическую штангу и имеющие возможность вращения вокруг штанги и продольного перемещения по ней. 29532006.08.30 2. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что в хомуте установлен с возможностью поворота и фиксации кронштейн с закрепленными резьбовыми стержнями. 3. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что средство для компрессионно-дистракционного остеосинтеза выполнено в виде гайки-цанги, установленной с возможностью вращения на одной из цилиндрических штанг, оснащенной резьбовой муфтой, а вторая цилиндрическая штанга, оканчивающаяся винтом, проходит внутри гайки-цанги и ее резьбовой части, при этом винт оснащен шпоночным пазом, контактирующим со шпонкой, установленной в резьбовой муфте, а гайка-цанга оснащена контргайками для фиксирования цилиндрических штанг.(56) 1. Ортопедия, травматология и протезирование // РЖ научно-практический журнал,Медицина,9, сент. 1990 г. - С. 29, рис. 1. 2. Патент РБ на полезную модель 1566, МПК 761 5/01 // Бюл.3. - 2004 (прототип). Полезная модель относится к области медицинской техники и может быть использована в конструкциях аппаратов внешней фиксации трубчатых костей конечностей человека для оптимизации процесса лечения больных с травмами, укорочениями и деформациями, в том числе и для удлинения и коррекции деформации длинных трубчатых костей. Известен аппарат внешней фиксации (АВФ) Илизарова спицестержневой, с перекрестными спицами или с перекрестными стержнями-спицами, включающий перфорированные горизонтальные полукольца и вертикальные пластины 1. Аппарат позволяет перемещать фрагменты кости в осевом направлении, наклонять их друг относительно друга в одной плоскости, поворачивать вокруг оси аппарата путем переустановки стержней в полукольцах, что приводит к значительным затратам времени и снижению точности фиксации отломков друг относительно друга в пределах погрешностей шага отверстий в полукольцах, что вызывает дефекты сращивания костей, исправление которых вызывает значительные трудности, а в некоторых случаях, в зависимости от возраста пациента, дефекты неисправимы. Конструкция АВФ имеет ограниченные технологические возможности в отношении перемещения отломков костей, что не всегда позволяет должным образом совместить отломки друг относительно друга. Ближайшим техническим решением к заявляемому (прототип) является аппарат внешней фиксации трубчатых костей конечностей человека на основе конических резьбовых стержней с самонарезающей заточкой, содержащий средство внешней фиксации и средство для компрессионно-дистракционного остеосинтеза 2. В указанном аппарате средство внешней фиксации выполнено в виде регулируемых,по меньшей мере, с тремя степенями свободы схватов для резьбовых стержней, кинематически связанных между собой посредством механизма для компрессионно-дистракционного остеосинтеза, выполненного в виде винтового домкрата с винтовым приводом,смонтированным вдоль продольной оси домкрата. Однако известный аппарат отличается усложненной конструкцией схватов и винтового домкрата, ограничивающей технологические возможности аппарата. Кроме того, дополнительное средство фиксации отломков отличается по конструкции от схватов и не является универсальным. Его можно устанавливать только на одной штанге в определенном месте, что не всегда соответствует реальным условиям операции. Таким образом, известный аппарат отличается сложной конструкцией и ограниченными технологическими возможностями, что сдерживает возможности его широкого применения. Задачей полезной модели является упрощение конструкции и расширение технологических возможностей. 2 29532006.08.30 Поставленная задача решается тем, что в аппарате внешней фиксации длинных трубчатых костей на основе конических резьбовых стержней с самонарезающей заточкой, устанавливаемых на регулируемых схватах-фиксаторах, содержащем средство для компрессионно-дистракционного остеосинтеза, каждый из схватов-фиксаторов, оснащенных резьбовыми стержнями, выполнен в виде хомута прямоугольной формы с отверстиями, в которых установлены сухари полусферической формы, внутренними поверхностями охватывающие цилиндрическую штангу и имеющие возможность вращения вокруг штанги и продольного перемещения по ней, а также в хомуте установлен с возможностью поворота и фиксации кронштейн с закрепленными резьбовыми стержнями, при этом средство для компрессионно-дистракционного остеосинтеза выполнено в виде гайки-цанги, установленной с возможностью вращения на одной из цилиндрических штанг, оснащенной резьбовой муфтой, а вторая цилиндрическая штанга, оканчивающаяся винтом, проходит внутри гайки-цанги и ее резьбовой части, при этом винт оснащен шпоночным пазом, контактирующим со шпонкой, установленной в резьбовой муфте, а гайка-цанга оснащена контргайками для фиксирования цилиндрических штанг. Полезная модель поясняется чертежом, где на фиг. 1 - общий вид аппарата,фиг. 2 - вид аппарата сбоку,фиг. 3 - вид сверху схвата-фиксатора,фиг. 4 - разрез устройства для компрессионно-дистракционного остеосинтеза. АВФ длинных трубчатых костей на основе конических резьбовых стержней с самонарезающей заточкой содержит средство внешней фиксации и механизм для компрессионно-дистракционного остеосинтеза. Средство внешней фиксации выполнено в виде регулируемых, по меньшей мере, с тремя степенями свободы схватов-фиксаторов 1 для резьбовых стержней 2, кинематически связанных между собой посредством штанг 3, 4 и механизма 5 для компрессионно-дистракционного остеосинтеза. Схват-фиксатор 1 состоит из хомута 6, между щеками 7, 8 которого в отверстиях 9 установлены полусферические сухари 10, которые своими внутренними цилиндрическими поверхностями 11 охватывают цилиндрическую штангу. В хомуте 6 выполнено прямоугольное окно 12, в котором с возможностью поворота и фиксации установлен кронштейн 13 с пазами 14 для размещения резьбовых стержней 2. Кронштейн 13 установлен на винтовой оси 15, оснащенной резьбовым концом 16 и четырехгранной головкой 17 под ключ. К кронштейну 13 посредством винтов 18 крепится накладка 19 с пазами 20. В щеке 7 выполнено сквозное отверстие 21, через которое проходит винт 22, который вворачивается в резьбовое отверстие 23 в щеке 8 и стягивает щеки 6, 7, фиксируя схват-фиксатор 1 на штанге. Механизм 5 для компрессионно-дистракционного остеосинтеза выполнен в виде гайки-цанги 24, смонтированной с возможностью вращения на штанге 4 и ограниченной от осевого перемещения посредством стопорного кольца 25, установленного в кольцевой проточке 26, выполненной на резьбовой муфте 27, жестко установленной на штанге 4. Штанга 3, оканчивающаяся винтом 28, проходит внутри гайки-цанги 24, и винт 28 вворачивается в резьбовую часть гайки-цанги 24. Винт 28 оснащен шпоночным пазом 29, контактирующим со шпонкой 30, закрепленной в резьбовой муфте 27. Шпонка 30 препятствует развороту штанг 3, 4 относительно продольной оси. Гайка-цанга 24 оснащена конической контргайкой 31, а резьбовая муфта 27 оснащена контргайкой 32. На боковой поверхности гайки-цанги 24 выполнены отверстия 33 под ключ. Пример Ход операции. После устранения грубых смещений отломков по длине, ширине и ротационных в проксимальную и дистальную части отломков длинных трубчатых костей вводят по два (три) стержня для конкретной операции в одной плоскости или под разными углами и на штангах 3, 4 монтируют схваты-фиксаторы (один или два на каждой штанге в зависимости от количества и расположения отломков). Сборку аппарата проводят с уче 3 29532006.08.30 том биомеханической концепции фиксации отломков. Аппарат позволяет производить репозицию фрагментов во всех направлениях трехмерного пространства. После репозиции производят фиксацию отломков. Для этого производят последовательно фиксацию резьбовых стержней 2 с помощью винтов 18. Затем зажимаются винтовые оси 15, фиксируя резьбовые стержни 2 в заданном азимуте, и затягиваются винты 22, фиксируя схватыфиксаторы 1 на штангах 3, 4. В таком виде аппарат работает в режиме динамической стабилизации. Аппарат в дальнейшем может работать в режиме компрессии или дистракции. Для работы аппарата в заданном режиме отпускаются коническая гайка 31 и контргайка 32. Затем с помощью ключа, вставляемого в боковое отверстие 33 гайки-цанги 24, производится ее вращение в нужную сторону, и, соответственно, штанга 3 втягивается в гайку-цангу 24 или выдвигается из нее. После достижения необходимого удлинения коническая контргайка 31 и контргайка 32 затягиваются, обеспечивая надежную фиксацию штанг 3, 4. При дефектах костей, их укорочении аппарат позволяет успешно производить удлинение костей и устранять дефекты. Окончательную репозицию костных отломков с перемещением в трех плоскостях и вращением вокруг трех осей выполняют без вспомогательных приспособлений. Прочная фиксация костных отломков в АВФ не препятствует движению в соседних суставах, обеспечивая раннюю нагрузку, что способствует улучшению сращивания кости. АВФ применяли у двух больных при операциях открытых переломов костей бедра и голени. У больных достигнуто сопоставление отломков в правильное положение и прочная фиксация их до консолидации. У первого больного при операции удлинения бедра одномоментно удлинили бедро на 3 см. Дефект заполнили аутоспонгеозным трансплантатом, взятым из крыла подвздошной кости. Промышленное освоение АВФ запланировано в системе Министерства здравоохранения в 2006 г. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 5