Устройство для артродеза коленного сустава и способ его использования

Устройство для артродеза коленного сустава и способ его использования

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Группа изобретений относится к медицине, а именно к травматологии и ортопедии, и может быть использована для выполнения операции артродеза коленного сустава.

Известен способ артродеза коленного сустава с использованием т.н. длинного интрамедуллярного блокируемого стержня [Eralp L. Reconstruction of segmental bone defects due to chronic osteomyelitis with use of an external fixation and an intramedullary nail. Surgical technique / L. Eralp, M. Kocaoqlu, H. Rashid // J Bone Joint Surg [Am] 2007; Vol. 89-A. Suppl. 2 - P. 183-195].

Согласно данному способу, после обработки дистального конца бедренной и проксимального конца большеберцовой костей вскрывают костно-мозговые каналы бедренной и большеберцовой костей. После этого из разреза 5-8 см проксимальнее верхушки большого вертела через грушевидную ямку антеградно вводят интрамедуллярный стержень. Концы фрагментов адаптируют. Под контролем электронно-оптического преобразователя стержень блокируют в бедренной и большеберцовой костях.

В настоящее время для выполнения артродеза коленного сустава аналогичным способом применяются следующие длинные интрамедуллярные стержни: Trigen Knee fusion nail (Smith & Nephew) [http://www.whichmedicaldevice.com/by-manufacturer/89/569/trigen-knee-fusion-nail], T2 Knee arthrodesis nail system (Stryker) [https://strykermeded.com/media/1313/t2-arthrodesis-nailing-system-operative-technique.pdf], стержень «MetaDiaFix-F» индивидуальной длины [http://www.cito-pro.ru/index.php?option=com_content&view=article&id=188:intramedullar&catid=35:osteosyntesis&Itemid=56]. Все они по сути представляют собой "удлиненный" стандартный бедренный стержень для антеградного введения. Использование подобных конструкций имеет следующие недостатки:

1. Заданная кривизна бедренного стержня не учитывает прямой костно-мозговой канал большеберцовой кости, что может привести к перфорации задней кортикальной пластинки дистальным концом стержня (Фиг. 1).

2. Введение стержня согласно известного способа, а именно ориентация кривизны стержня строго в сагиттальной плоскости (по аналогии с остеосинтезом бедренной кости) приводит к варизации конечности с медиальным расположением общей механической оси (Фиг. 2).

Технический результат изобретения состоит в восстановлении механической оси нижней конечности после артродеза коленного сустава интрамедуллярным стержнем, исключение угрозы перфорации задней кортикальной пластинки большеберцовой кости и удобство дистального блокирования стержня.

Результат изобретения достигается за счет того, что дистальный конец стержня имеет две пары отверстий для блокирования, расположенных попарно во взаимно перпендикулярных плоскостях, первое из которых выполнено в расположенной под углом 45° плоскости по отношению к плоскости отверстий для проксимального блокирования; второе отверстие расположено проксимальнее первого отверстия и выполнено под углом 90° к его плоскости; третье отверстие расположено проксимальнее второго в плоскости, параллельной плоскости первого отверстия; четвертое отверстие расположено проксимальнее третьего отверстия в плоскости, параллельное плоскости второго отверстия. Дистальный конец стержня имеет изгиб кпереди под углом 5° (Фиг. 3).

На фигурах изображено:

Фиг. 1 - Перфорация задней кортикальной пластинки дистальным концом стержня.

Фиг. 2 - Варусная деформация конечности при установки стержня.

Фиг. 3 - Общий вид интрамедуллярного стержня для артродеза коленного сустава во сагиттальной плоскости, где: 1 - дистальный отдел стержня с блокируемыми отверстиями; 2 - изгиб дистального конца стержня на 5°.

Фиг.4 - Дистальный отдел стержня с блокируемыми отверстиями

Фиг. 5 - Моделирования отклонения механической оси нижней конечности при повороте стержня вовнутрь, где: а. - 0°; б. - 15°; в - 30°; г - 45°.

Устройство (Фиг. 3) имеет "стандартное" расположение отверстий для проксимального блокирования - во фронтальной плоскости. Дистальный конец 1 стержня имеет две пары круглых отверстий (четыре отверстия) под блокирующие винты и изгиб 2 на 5° в сагиттальной плоскости (Фиг. 4). Однако при этом дистальное отверстие 3 выполнено в плоскости, расположенной под углом 45° по отношению к плоскости, в которой выполнены отверстия для блокирования на проксимальном конце стержня. Следующее отверстие 4 расположено проксимальнее отверстия 3 и выполнено под углом 90° к плоскости отверстия 3. Отверстие 5 расположено проксимальнее отверстия 4 в плоскости, параллельной плоскости отверстия 3. Отверстие 6 расположено проксимальнее отверстия 5 в плоскости, параллельной плоскости отверстия 4. Таким образом, дистальные отверстия для блокирования 3-6 расположены "попарно" во взаимно перпендикулярных плоскостях (Фиг. 4.) Кроме этого дистальный конец стержня на протяжении 3-5 см имеет отклонение (изгиб) кпереди под углом до 5° (Фиг. 3).

После введения данного стержня стандартным способом его разворачивают вовнутрь на 45°. Это приводит к восстановлению механической оси конечности, т.к. изгиб гвоздя при этом "работает" на создание тибиофеморального угла (Фиг. 5).

Проксимальное блокирование выполняют традиционным способом, при помощи рамочного направителя. При остеосинтезе всеми известными длинными стержнями для дистального блокирования длинных стержней рамочный направитель не предусмотрен, поэтому блокирование осуществляют «свободной рукой», т.е. «вручную» под контролем электронно-оптического преобразователя. При развороте стержня на 45° это создает значительные затруднения. Именно поэтому в предлагаемом стержне плоскость отверстий для дистального блокирования развернута на 45°, что обеспечивает расположение дистальных отверстий для блокирования после поворота стержня вовнутрь на 45° строго во фронтальной плоскости. Отверстия 3 и 5 предназначены для выполнения артродеза правого коленного сустава, а при выполнении артродеза левого коленного сустава - отверстия 4 и 6.

Изгиб дистального конца стержня кпереди исключает опасность перфорации задней кортикальной пластинки большеберцовой кости.

Для обоснования способа был выполнен эксперимент с использованием пластиковых костей. Создана модель артродеза коленного сустава длинным стержнем. На модели выполнен артродез коленного сустава стержнем, введенным по традиционной методике: изгиб стержня расположен строго в сагиттальной плоскости. При этом возникла варусная деформация конечности (Фиг. 5). В ходе эксперимента стержень разворачивали поэтапно на 15°, 30°, и 45°. Выявлено, что ротация стержня вовнутрь на 45° обеспечивает восстановление механической оси конечности.

1. Устройство для артродеза коленного сустава, включающее изогнутый бедренный стержень, имеющий на проксимальном конце отверстия для блокирования, выполненные во фронтальной плоскости, отличающееся тем, что дистальный конец стержня имеет четыре отверстия под блокирующие винты и изгиб на 5° кпереди, при этом плоскости отверстий для дистального блокирования выполнены попарно во взаимно перпендикулярных плоскостях и под углом 45° относительно плоскости отверстий для проксимального блокирования.

2. Способ использования устройства для артродеза коленного сустава, включающий вскрытие каналов бедренной и большеберцовой костей, открытую адаптацию суставных поверхностей, ортоградное введение стержня с его проскимальным и дистальным блокированием, отличающийся тем, что перед блокированием устройство по п. 1 разворачивают вовнутрь на 45°.