Способ лечения ложных суставов и неправильно сросшихся переломов длинных трубчатых костей и устройство для его осуществления

Способ лечения ложных суставов и неправильно сросшихся переломов длинных трубчатых костей и устройство для его осуществления

Реферат

Группа изобретений относится к областям медицины и медицинской техники, используемой в травматологии, и предназначена для хирургического лечения ложных суставов и неправильно сросшихся переломов длинных трубчатых костей.

Известен способ лечения ложных суставов длинных костей, включающий введение и стабилизацию стержня в костномозговом канале [Корхов В.В. Хирургическое лечение ложных суставов: внутрикостный металлический остеосинтез. - Л.: Издательство «Медицина», 1966. - С.122-126; Ключевский В.В. Хирургия повреждений. - Ярославль: ДИА-пресс, 1999. С.311-316].

Известен также способ лечения переломов длинных трубчатых костей [Ситник А.А. Интрамедуллярный блокируемый остеосинтез длинных трубчатых костей. Современный уровень развития. Сайт: http://www.bsmu.by/index.php?option=com_content&task=view&id=45&Item id=52 (дата обращения: 06.12.2011 г.)]. Осуществляют вскрытие костномозговых каналов отломков поврежденной кости путем их рассверливания, при котором в зону патологии попадает около 24% костного материала получаемого в результате рассверливания. Затем выполняют интрамедуллярно введение стержня в костномозговой канал поврежденной кости.

Однако при использовании вышеописанных способов введение стержня повышает внутрикостное давление, что, в свою очередь, повышает риск тромбоэмболии. В зону патологии выходит незначительное количество костномозгового содержимого, а основная его масса вытесняется в канал дистального отломка.

Наиболее близким аналогом к заявляемому способу является способ лечения длительно срастающихся переломов и ложных суставов длинных костей [патент RU на изобретение №2375006]. В костномозговой канал одного из отломков вводят, не достигая уровня ложного сустава, стержень Fixion, диаметр которого меньше диаметра костномозгового канала на 15%. Выполняют в отломках на расстоянии 0,5-3,0 см от их концов сквозные каналы, располагая их под углом 45° к ребрам жесткости стержня Fixion. Сближают отломки до их полного контакта. Затем вводят стержень в другой отломок и зашивают рану наглухо. После чего в стержень под постепенно нарастающим до 80 бар давлением подают физиологический раствор, трансплантируя из отломков через каналы в зону повреждения костный мозг.

Однако трактовое расположение отверстий может не совпадать с межреберным пространством стержня, т.е. при расширении последнего может произойти перекрытие отверстий ребрами жесткости стержня, что ограничит выход костномозгового содержимого в зону патологии. Недостаточное количество перфорированных в поперечном направлении отверстий отломков кости не обеспечивает оптимальный выход костномозгового содержимого в зону патологии и может привести к недостаточному улучшению кровоснабжения отломков поврежденной кости и формированию периостально-медуллярных анастомозов только вокруг отверстий.

Известны различные конструкции интрамедуллярных блокирующих устройств [авторские свидетельства SU на изобретения №186082, №912157, №1041102, №1111749, №1124950, №1386182, №1482686, патенты RU на изобретения №2029514, №2120790, №2391069]. Все они имеют протяженный цилиндрообразный корпус типа стержня и элементы фиксации.

Однако конструктивные особенности вышеуказанных устройств не предусматривают их использование для создания условий стимулирования процессов регенерации путем обеспечения возможности перемещения - вытеснения костномозгового содержимого точно в зону патологии.

Наиболее близким аналогом к заявляемому устройству является расширяющийся стержень «Fixion» [An expandable nailing system for the management of pathological humerus fractures/ W.M.Franck [et al.] // Arch Orthop Trauma Surg. 2002. P.400-405; см. описание патента RU на изобретение №2375006], который выполнен из нержавеющей стали и представляет собой полую тонкостенную трубку с четырьмя продольно идущими блоками. Дистальный конец имеет коническую форму, проксимальный конец имеет заглушку с внутренней резьбой, и встроенным односторонним клапаном. Стержень имеет изгиб, специфичный для каждой анатомической зоны - плечо, бедро, голень. Расширение стержня происходит при введении в его внутреннюю полость физиологического раствора под контролем давления - не более 70 bar. При расширении диаметр стержня увеличивается примерно до 175% от первоначального диаметра и анатомически фиксируется в полости костномозгового канала поврежденной кости, вытесняя при этом костномозговое содержимое в зону патологии.

Однако выполнение стержня в поперечном сечении квадратной формы не позволяет при расширении ему полностью заполнить костномозговой канал, что приводит к уменьшению количества вытесняемого костномозгового содержимого. Устройство является дорогостоящим, что ограничивает его применение.

Задачей заявляемого изобретения в отношении способа является обеспечение стимулирования и ускорения процессов регенерации за счет подключения к периостальному костеобразованию дополнительного костномозгового источника формирования костной мозоли.

Задачей заявляемого изобретения в отношении устройства является создание конструкции, позволяющей обеспечить стабильность фиксации отломков длинных трубчатых костей и выполнить перемещение максимального количества костномозгового содержимого в зону патологии.

Сущность заявляемого изобретения (относительно способа) характеризуется тем, что в способе лечения ложных суставов и неправильно сросшихся переломов длинных трубчатых костей осуществляют хирургический доступ, выполняют в проксимальном и дистальном отломках поврежденной кости на расстоянии 1,5-2 см от их концов в зоне патологии сквозные отверстия под углом порядка 90° относительно продольной оси кости, вскрывают костномозговые каналы отломков поврежденной кости, производят установку интрамедуллярно круглого стержня сложной формы с верхней и нижней частями, последняя из которых состоит их двух сходных - выполненного заодно и отдельного фрагментов, для этого через проксимальный эпифиз поврежденной кости вводят в костномозговой канал стержень без отдельного фрагмента, продвигая его через зону патологии в дистальный отломок поврежденной кости и обеспечивая размещение места перехода верхней части стержня в нижнюю выше или ниже зоны патологии, выполняют сближение отломков до их плотного контакта, через дистальный эпифиз поврежденной кости вводят отдельный фрагмент стержня до его соприкосновения с местом перехода верхней части стержня в нижнюю, обеспечивая при этом вытеснение костномозгового содержимого через сквозные отверстия в параоссальное пространство, затем в центральную зону фрагментов нижней части стержня между ними вводят фиксатор с обеспечением их раздвижения в горизонтальной плоскости, обеспечивая внутреннюю блокировку в системе «стержень-кость».

Заявляется также способ лечения ложных суставов и неправильно сросшихся переломов длинных трубчатых костей с вышеописанными признаками, в котором место перехода верхней части стержня в нижнюю размещают выше или ниже зоны патологии на 1,5-2 см.

Сущность заявляемого изобретения (относительно устройства) характеризуется тем, что устройство для лечения ложных суставов и неправильно сросшихся переломов длинных трубчатых костей состоит из круглого стержня сложной формы, верхняя часть которого имеет правильную цилиндрическую форму, а нижняя часть стержня представляет собой два сходных по геометрии противолежащих фрагмента: первый выполнен заодно с верхней частью стержня, второй - в виде отдельного фрагмента с возможностью его перемещения вперед-назад вдоль стержня, при этом длина второго фрагмента превышает длину первого в виде выступа для облегчения введения и последующего удаления второго фрагмента, в центральной зоне фрагментов нижней части стержня между ними размещен винт-фиксатор с возможностью обеспечения их раздвижения.

Заявляется также устройство для лечения ложных суставов и неправильно сросшихся переломов длинных трубчатых костей с вышеописанными признаками, в котором винт-фиксатор имеет конусообразную форму.

Технический результат заявляемого способа. Вскрытие запаянных костномозговых каналов отломков, формирование сквозных поперечных отверстий в зоне патологии и введение отдельного фрагмента нижней части стержня ретроградно - через дистальный эпифиз поврежденной кости с обеспечением раздвижения фрагментов стержня в горизонтальной плоскости способствует выходу достаточного количества костномозгового содержимого в зону патологии. В свою очередь, за счет наличия в составе костномозгового содержимого мезенхимальных стволовых клеток, способных к дифференцировке в остеобласты с формированием костного вещества, приводит к ускорению регенерации кости и образованию костной мозоли в более ранние сроки. Вскрытие запаянного при ложном суставе костномозгового канала, до введения стержня, стимулирует кровоток и формирование эндостальной костной мозоли. Формирование сквозных поперечных отверстий на склерозированных концах отломков поврежденной кости приводит к улучшению их кровообращения, образованию переостально-интрамедуллярных анастомозов, что создает условия для перестройки склерозированной кости с нормализацией ее минеральной плотности.

Технический результат заявляемого устройства. Применение предлагаемого интрамедуллярного стержня позволяет получить стабильный остеосинтез за счет подбора размера, соответствующего размеру интрамедуллярного канала и стабильной дистальной фиксации стержня с раздвижением его фрагментов нижней части в горизонтальной плоскости при введении винта-фиксатора. Введение части стержня ретроградно способствует дополнительному вытеснению костномозгового содержимого в зону патологии, а следовательно, увеличению количества костномозгового содержимого, поступившему в зону перелома при антеградном введении стержня - через проксимальный эпифиз поврежденной кости.

Заявляемая группа изобретений поясняется с помощью чертежа, на которой изображен общий вид установленного в поврежденную кость устройства для лечения ложных суставов и неправильно сросшихся переломов длинных трубчатых костей. На чертеже позициями 1-6 показаны:

1 - стержень;

2 - верхняя часть стержня;

3 - нижняя часть стержня;

4 - первый фрагмент нижней части стержня;

5 - второй фрагмент нижней части стержня;

6 - винт-фиксатор.

Устройство для лечения ложных суставов и неправильно сросшихся переломов длинных трубчатых костей состоит из круглого стержня 1 сложной формы. Верхняя часть 2 стержня 1 имеет правильную цилиндрическую форму. Нижняя часть 3 стержня 1 представляет собой два сходных по геометрии противолежащих фрагмента: первый 4 выполнен заодно с верхней частью 2 стержня, второй 5 - в виде отдельного фрагмента с возможностью его перемещения вперед-назад вдоль стержня 1. Длина второго фрагмента 5 превышает длину первого 4 в виде выступа для облегчения введения и последующего удаления второго фрагмента 5. В центральной зоне фрагментов 4,5 нижней части 3 стержня 1 между ними размещен винт-фиксатор 6 с возможностью обеспечения их раздвижения. Винт-фиксатор 6 имеет конусообразную форму.

Способ лечения ложных суставов и неправильно сросшихся переломов длинных трубчатых костей осуществляют следующим образом.

Больного помещают на операционном столе в положении на спине. После обработки операционного поля поврежденной конечности осуществляют хирургический доступ к зоне патологии с обнажением концов отломков поврежденной кости путем разреза в проекции зоны патологии длиной 3-5 см. В проксимальном и дистальном отломках поврежденной кости выполняют на расстоянии 1,5-2 см от их концов в зоне патологии сквозные отверстия под углом порядка 90° относительно продольной оси кости. Формирование сквозных отверстий производят с помощью сверла диаметром 2,5 см. Через разрез в проекции области проксимального эпифиза поврежденной кости шилом вскрывают костномозговые каналы, после чего последний при помощи гибкого римера рассверливают до необходимого диаметра стержня, проходя при этом зону патологии. Производят установку интрамедуллярно круглого стержня сложной формы с верхней и нижней частями, последняя из которых состоит их двух сходных - выполненного заодно и отдельного фрагментов. Для этого через проксимальный эпифиз поврежденной кости вводят в костномозговой канал стержень без отдельного фрагмента, продвигая его через зону патологии в дистальный отломок поврежденной кости и обеспечивая размещение места перехода верхней части стержня в нижнюю выше или ниже зоны патологии на 1,5-2 см. Выполняют сближение отломков до их плотного контакта, через дистальный эпифиз поврежденной кости вводят отдельный фрагмент стержня до его соприкосновения с местом перехода верхней части стержня в нижнюю. При этом обеспечивают вытеснение костномозгового содержимого как из проксимального, так и из дистального отломков через сквозные отверстия в параоссальное пространство. Затем в центральную зону фрагментов нижней части стержня между ними вводят фиксатор с обеспечением их раздвижения в горизонтальной плоскости, обеспечивая внутреннюю блокировку в системе «стержень-кость» и способствуя дополнительному выходу костномозгового содержимого из костномозгового канала в зону патологии.

При лечении неправильно сросшихся переломов длинных трубчатых костей после осуществления хирургического доступа выполняют остеоклазию зоны патологии.

Раны ушивают послойно. В послеоперационном периоде тактику реабилитации пациента выбирают в зависимости от оперируемого сегмента конечности с мобилизацией после купирования болевого синдрома. После достижения клинико-рентгенологической картины сращения кости стержень удаляют.

Пример.

Способ был апробирован в эксперименте на животных. Исследования проводили на 4-х собаках. Для исследования были изготовлены описанные в данной заявке устройства специальных размеров. У лабораторных животных был смоделирован дефект - ложный сустав. В условиях операционной собакам под наркозом произвели хирургическое вмешательство по описанному в данной заявке способу с использованием подготовленных устройств.

Послеоперационный период протекал без осложнений. На контрольной рентгенограмме через 1 месяц после хирургического вмешательства отмечали: выраженные признаки формирования костной мозоли, металлоконструкция стабильна, признаков вторичных смещений не обнаружено.

1. Способ лечения ложных суставов и неправильно сросшихся переломов длинных трубчатых костей, характеризующийся тем, что осуществляют хирургический доступ, выполняют в проксимальном и дистальном отломках поврежденной кости на расстоянии 1,5-2 см от их концов в зоне патологии сквозные отверстия под углом порядка 90° относительно продольной оси кости, вскрывают костномозговые каналы отломков поврежденной кости, производят установку интрамедуллярно стержня с верхней и нижней частями, верхняя часть которого имеет правильную цилиндрическую форму, а нижняя часть стержня представляет собой два сходных по геометрии противолежащих фрагмента, при этом первый выполнен заодно с верхней частью стержня, а второй выполнен в виде отдельного фрагмента, продвигая его через зону патологии в дистальный отломок поврежденной кости и обеспечивая размещение места перехода верхней части стержня в нижнюю выше или ниже зоны патологии, выполняют сближение отломков до их плотного контакта, через дистальный эпифиз поврежденной кости вводят отдельный фрагмент стержня до его соприкосновения с местом перехода верхней части стержня в нижнюю, обеспечивая при этом вытеснение костномозгового содержимого через сквозные отверстия в параоссальное пространство, затем в центральную зону фрагментов нижней части стержня между ними вводят фиксатор с обеспечением их раздвижения в горизонтальной плоскости, обеспечивая внутреннюю блокировку в системе «стержень-кость».

2. Способ по п.1, характеризующийся тем, что место перехода верхней части стержня в нижнюю размещают выше или ниже зоны патологии на 1,5-2 см.

3. Устройство для лечения ложных суставов и неправильно сросшихся переломов длинных трубчатых костей, характеризующееся тем, что оно состоит из круглого стержня сложной формы, верхняя часть которого имеет правильную цилиндрическую форму, а нижняя часть стержня представляет собой два сходных по геометрии противолежащих фрагмента: первый выполнен заодно с верхней частью стержня, второй - в виде отдельного фрагмента с возможностью его перемещения вперед-назад вдоль стержня, при этом длина второго фрагмента превышает длину первого в виде выступа для облегчения введения и последующего удаления второго фрагмента, в центральной зоне фрагментов нижней части стержня между ними размещен винт-фиксатор с возможностью обеспечения их раздвижения.

4. Устройство по п.3, характеризующееся тем, что винт-фиксатор имеет конусообразную форму.