ВНУТРИРОТОВОЙ КОМПРЕССИОННО-ДИСТРАКЦИОННЫЙ АППАРАТ ДЛЯ ЗАМЕЩЕНИЯ ДЕФФЕКТОВ НИЖНЕЙ ЧЕЛЮСТИ
INTRAORAL COMPRESSION-DISTRACTION APPARATUS FOR REPLACEMENT OF MANDIBULAR DEFECTS

Изобретение относится к медицине, а именно к челюстно-лицевой хирургии, и может быть использовано при замещении дефектов нижней челюсти, которые, в частности, остаются после удаления новообразований и тяжелых травм челюстно-лицевой области, а также для исправления врожденных или приобретенных дефектов и деформаций нижней челюсти, например, если она коротка с рождения и/или является плоской.
Известен компрессионно-дистракционный аппарат, включающий пластину, предназначенную для соединения с неподвижным костным фрагментом, пластину, предназначенную для соединения с подвижным костным фрагментом, и соединенное с приводом средство перемещения пластины, предназначенной для соединения с подвижным костным фрагментом, относительно пластины, предназначенной для соединения с неподвижным костным фрагментом (1).
Данное техническое решение принято в качестве ближайшего аналога заявленного изобретения, поскольку является наиболее близким к нему по технической сущности и достигаемому результату.
Компрессионно-дистракционный аппарат обеспечивает восстановление дефектов нижней челюсти значительной протяженности.
Однако он имеет следующие недостатки:
1. Известное техническое решение относится к аппаратам, устанавливаемым снаружи, что создает существенные неудобства пациенту в эстетическом плане.
2. Он устанавливается на спицах, проходящих через толщу щеки, которые при проведении дистракции (увеличению расстояния между костными фрагментами) формируют на ней (щеке) грубые рубцы, создает дефекты в тканях щеки.
3. Требует при необходимости устранения дефектов, полученных при проведении операции (см. п. 2), то есть после проведения данной операции, необходимо проведение последующей операции по улучшению эстетики лица.
4. Сложен по конструкции и в использовании при проведении операции.
Технической задачей, решаемой заявленным изобретением, являются:
• создание внутриротового компрессионно-дистракционного аппарата, устанавливаемого не снаружи, что создает существенные облегчения пациенту в эстетическом плане,
• при котором не создаются при проведении дистракции на щеке грубые дефекты и дефекты в тканях щеки,
• и при котором отпадает необходимость после проведения данной операции проводить последующую операцию по улучшению эстетики лица,
• также упрощение конструкции устройства и упрощение проведения операции,
• расширение арсенала средств, используемых при замещении дефектов нижней челюсти.
В соответствии с поставленной технической задачей техническим результатом, достигаемым заявленным изобретением, является:
• создание внутриротового компрессионно-дистракционного аппарата, что создает существенные облегчения пациенту в эстетическом плане,
• при котором не создаются при проведении дистракции на щеке грубые дефекты и дефекты в тканях щеки,
• и при котором отпадает необходимость после проведения данной операции проводить последующую операцию по улучшению эстетики лица,
• также упрощение конструкции устройства и упрощение проведения операции,
• расширение арсенала средств, используемых при замещении дефектов нижней челюсти.
Поставленная техническая задача и указанный технический результат достигаются заявленным компрессионно-дистракционным аппаратом, включающим
Пластину, предназначенную для соединения с неподвижным костным фрагментом, пластину, предназначенную для соединения с подвижным костным фрагментом, и соединенное с приводом средство перемещения пластины, предназначенной для соединения с подвижным костным фрагментом, относительно пластины, предназначенной для соединения с неподвижным костным фрагментом, причем, согласно изобретению, средство перемещения содержит рейку, консольно закрепленную на пластине, предназначенной для соединения с неподвижным костным фрагментом, имеющую криволинейную форму в плане с углублениями на одной стороне, расположенными под углом к радиусу кривизны рейки,
и ползун, корпус которого с одной наружной стороны имеет прямоугольную в плане форму с выступами по углам, в пазах между которыми жестко закреплена пластина, предназначенная для соединения с подвижным костным фрагментом, внутри корпуса ползуна с зазором относительно пластины, предназначенной для соединения с подвижным костным фрагментом и параллельно ей, образовано сквозное криволинейной формы в плане отверстие, в котором размещена рейка, консольно закрепленная на пластине, предназначенной для соединения с неподвижным костным фрагментом, причем стенки корпуса ползуна внутри отверстия оперты сверху на боковые стороны рейки с охватом ее по бокам, а над рейкой имеется полость, в которой размещен соединенный с приводом червяк, охваченный сторонами корпуса ползуна с возможностью вращения, контактирующий винтовыми спиралями с углублениями рейки, расположенными под углом к радиусу кривизны рейки.
Приведенная выше совокупность общих существенных признаков представляет собой сущность заявляемого изобретения. Она необходима и достаточна во всех случаях его реализации.
Заявленный компрессионно-дистракционный аппарат является внутриротовым. Он помещается на нижней челюсти под кожей (под надкостницей). Необходимо сделать только один прокол щеке для выхода привода и позволяет избежать перечисленные выше недостатки ближайшего аналога.
Такое техническое решение имеет следующие преимущества по сравнению с ближайшим аналогом:
• существенные облегчения пациенту в эстетическом плане,
• не создаются при проведении дистракции на щеке грубые дефекты и дефекты в тканях щеки,
• отпадает необходимость после проведения данной операции проводить последующую операцию по улучшению эстетики лица,
• упрощение конструкции устройства и упрощение проведения операции,
• расширение арсенала средств, используемых при замещении дефектов нижней челюсти.
Кроме того, применительно к заявленному изобретению заявитель считает необходимым выделить следующие развития и/или уточнения совокупности его существенных признаков, относящиеся к частным случаям выполнения или использования.
Желательно, чтобы концевая часть червяка имела бы цилиндрообразную форму с поперечными углублениями, расположенными попарно на противоположных сторонах, а на корпусе ползуна имелась бы, по меньшей мере, пара стержнеобразных элементов, концы которых смонтированы с возможностью размещения в поджатом состоянии в поперечных углублениях на противоположных сторонах концевой части цилиндрообразной формы червяка для фиксации поворота червяка после проведения очередного этапа дистракции. Такое конструктивное решение позволяет точно контролировать размер дистракции на каждом этапе ее проведения.
Важным преимуществом изобретения является также то, что устройство может быть изготовлено на технологическом оборудовании, уже используемом в медицинской промышленности.
Изобретение поясняется чертежами.
ПРИМЕЧАНИЕ 1: в заявке заявленное изобретение проиллюстрировано на примере устройства для левой стороны нижней челюсти. Для правой стороны нижней челюсти может быть использовано зеркально отраженное аналогичное устройство, что очевидно и поэтому подробно не рассматривается.
ПРИМЕЧАНИЕ 2: в заявке заявленное изобретение проиллюстрировано на примере использования в качестве привода, состоящего из стержней, соединенных шарнирной муфтой, однако, возможно использование и других видов привода.
На фиг. 1 изображен установленный на нижней челюсти заявленный компрессионно-дистракционный аппарат для левой стороны нижней челюсти с приводом, состоящим из стержней, соединенных шарнирной муфтой, вид сбоку, аксонометрия;
На фиг. 2 отдельно изображен заявленный компрессионно-дистракционный аппарат для левой стороны нижней челюсти, аксонометрия;
На фиг. 3 отдельно изображен заявленный компрессионно-дистракционный аппарат для левой стороны нижней челюсти, вид сверху;
На фиг. 4 отдельно изображен заявленный компрессионно-дистракционный аппарат для левой стороны нижней челюсти, вид сбоку по стрелке А на фиг. 3;
На фиг. 5 отдельно изображен заявленный компрессионно-дистракционный аппарат для левой стороны нижней челюсти, продольное сечение Б-Б на фиг. 3;
На фиг. 6 то же, поперечное сечение В-В на фиг. 5;
На фиг. 7 изображена рейка компрессионно-дистракционного аппарата для левой стороны нижней челюсти, вид сверху;
На фиг. 8 - то же, вид по стрелке Г на фиг. 7 (вид сбоку);
На фиг. 9 изображена пластина рейки компрессионно-дистракционного аппарата для левой стороны нижней челюсти, вид сбоку;
На фиг. 10 - то же, вид сверху;
На фиг. 11 изображена пластина рейки компрессионно-дистракционного аппарата для левой стороны нижней челюсти, соединенная с рейкой, вид сверху;
На фиг. 12 - то же, вид сбоку по стрелке Д на фиг. 11;
На фиг. 13 изображена пластина ползуна компрессионно-дистракционного аппарата для левой стороны нижней челюсти, вид сбоку с частичным выровом;
На фиг. 14 - то же, вид сверху;
На фиг. 15 изображен заявленный компрессионно-дистракционный аппарат для левой стороны нижней челюсти, с пластиной рейки, соединенной с неподвижной частью кости, и с пластиной ползуна, соединенной с подвижной частью кости, продольное сечение, увеличенный масштаб;
На фиг. 16 изображен корпус ползуна компрессионно-дистракционного аппарата для левой стороны нижней челюсти, вид сбоку с частичным выровом (рейка не показана);
На фиг. 17 - то же, вид Е фиг. 16 (рейка не показана);
На фиг. 18 - то же, вид Ж фиг. 16 (рейка не показана);
На фиг. 19 изображено горизонтальное сечение по И-И фиг. 18 (рейка изображена вставленной, под ней пропунктированы уступы («плечики») корпуса, охватывающие рейку снизу, углубления на рейке не изображены);
На фиг. 20 изображен отдельно полый корпус ползуна, вид снизу-сбоку, аксонометрия;
На фиг. 21 изображен отдельно тот же полый корпус ползуна с прикрепленной к нему, например, посредством лазерной микросварки пластиной ползуна (частично изображенной), предназначенной для соединения с подвижной частью кости, вид снизу-сбоку, аксонометрия, червяк не показан;
На фиг. 22 изображен червяк компрессионно-дистракционного аппарата, вид сверху;
На фиг. 23 - то же, вид сбоку;
На фиг. 24 изображен соединенный с пластиной ползун, червяк которого подкючен к приводу, вид сбоку с частичным выровом;
На фиг. 25 то же, вид по стрелке К фиг. 24 (вид снизу);
На фиг. 26 изображен соединенный с червяком привод, вид сбоку;
На фиг. 27 - то же, сечение Л-Л фиг. 26.
На фиг. 28 изображен заявленный компрессионно-дистракционный аппарат для левой стороны нижней челюсти с использованием в качестве привода гибкого привода.
Заявленный компрессионно-дистракционный аппарат состоит из трех основных узлов - рейки 1 с пластиной 2 рейки, ползуна 3 с пластиной 4 ползуна и привода 5 (фиг. 1).
Рейка 1 имеет прямоугольное сечение, криволинейную форму в плане, углубления 6 на одной стороне, расположенные под углом к радиусу кривизны R рейки (фиг. 1 - фиг. 8). Рейка 1 консольно закреплена на пластине 2, имеющей отверстия 7 для прикрепления ее к неподвижному костному фрагменту 8.
Ползун 3 состоит из корпуса 9 с размещенным в нем червяком 10 конической формы, который входит в зацепление с углублениями 6 на рейке 1, и пластины 4 ползуна с отверстиями 7 для закрепления ее на подвижном костном фрагменте 11. Для крепления пластины 4 корпус 9 с одной наружной стороны имеет прямоугольную в плане форму с выступами по углам, в пазах между которыми жестко закреплена, например, лазерной сваркой, пластина 4, предназначенная для соединения с подвижным костным фрагментом (подробнее см. ниже) (см. фиг. 2 - фиг. 6, фиг. 13 - фиг. 21). Внутри корпуса 9 ползуна 3 с зазором относительно пластины 4 ползуна 3, предназначенной для соединения с подвижным костным фрагментом и параллельно ей, образовано сквозное криволинейной формы в плане отверстие 12 для сквозного прохождения через него рейки 1. Иначе говоря, в отверстии 12 размещена рейка 1, консольно закрепленная на пластине 2, предназначенной для соединения с неподвижным костным фрагментом 8. При этом стенки корпуса 9 ползуна 3 внутри отверстия 12 оперты сверху на боковые стороны рейки 1 с охватом ее по бокам, а над рейкой 1 имеется полость, в которой размещен соединенный с приводом червяк 10, охваченный сторонами корпуса 9 ползуна 3 с возможностью вращения, контактирующий винтовыми спиралями с углублениями рейки 1, расположенными под углом к радиусу кривизны рейки 1.
При вращении червяка 10 происходит перемещение ползуна 3 по рейке 1, криволинейной формы в плане, а вместе с ним и подвижного костного фрагмента 11, закрепленного на пластине 4 ползуна 3. Перемещение подвижного костного фрагмента 11 тела нижней челюсти происходит по дуге, определяемой радиусом кривизны рейки 1. При этом подвижный костный фрагмент 11 перемещается не только вперед, но и вбок, устраняя недоразвитие тела нижней челюсти (подвижным костным фрагментом) и ветвью нижней челюсти (неподвижным костным фрагментом).
Концевая часть 13 червяка 10 имеет цилиндрообразную форму с поперечными углублениями (пазами) 14, расположенные попарно на противоположных сторонах, а на корпусе 9 ползуна 3 имеется, по меньшей мере, пара стержнеобразных элементов 15, выполненных, например, отлитых заодно целое с корпусом или приваренных к нему микросваркой, концы которых смонтированы с возможностью размещения в поджатом состоянии в поперечных углублениях 14 на противоположных сторонах концевой части 13 цилиндрообразной формы червяка 10. Пара стержнеобразных элементов 15 является пружинящими элементами корпуса 9 ползуна 3. Они предназначены для фиксации поворота червяка 10 после проведения очередной дистракции, то есть перемещения подвижного костного фрагмента 11 при вращении привода торцовым ключом (не показан) для проведения дистракции.
На конце концевой части 13 цилиндрообразной формы червяка 10 имеется вилка 35 для соединения ее с вилкой 16 привода 5, при вращении которого происходит перемещение ползуна 3 по рейке 1. Вилки червяка 10 и привода 5 с размещенными в них крестовиной 17 и осями 18 и 19 образуют шарнирную муфту 20, которая позволяет передать вращение привода 5 червяку 10, расположенному в корпусе 9 ползуна 3, и входящего в зацепление с углублениями 6 на криволинейной в плане рейке 1.
Шарнирная муфта не является предметом настоящего изобретения, ее конструкция является общеизвестной (подробное описание шарнирной муфты приведено, например, в патент РФ №2643296 стр. 8/25, 9/25, 15/25) и поэтому подробно не рассматривается.
Привод 5 состоит из двух стержней 21 и 22, соединенных между собой аналогичной шарнирной муфтой 20. При этом стержень 22 имеет отделяемые части 23 и 24, которые можно удалить после проведения дистракции путем слома в местах кольцевых канавок 25. Стержни 21 и 22 имеют шестигранные участки 26, 27 и 28 для соединения привода с торцовым ключом, которым осуществляют вращение привода.
Пример использования компрессионно-дистракционного аппарата.
Компрессионно-дистракционный аппарат закрепляется на неподвижном костном фрагменте 8 и подвижном костном фрагменте 11 с помощью пластины 2 рейки 1 и пластины 4 ползуна 3, соответственно. Для этого на пластинах имеются отверстия 7 для прохождения костных винтов, головки которых размещаются в конических гнездах 29 этих пластин. При закреплении пластин компрессионно-дистракционного аппарата на костных фрагментах возможно закрепление этих пластин не полностью, а частично с одной стороны, например, с верхней, как это показано на фиг. 1, на которой нижняя часть пластин удалена специальным инструментом (кусачками) (сравните с изображением этих пластин с их изображениями, показанными на фиг. 2, на которой данные пластины изображены в полном объеме без откусанных частей).
При установке компрессионно-дистракционного аппарата радиус кривизны R рейки 1 подбирается в соответствии с анатомическими особенностями строения лицевой части черепа пациента.
После закрепления компрессионно-дистракционного аппарата осуществляют дистракцию костных фрагментов путем вращения привода 5 на определенный угол через определенные промежутки времени.
Заявленное изобретение было проиллюстрировано на примере его установки на левую сторону нижней челюсти пациента. Для установки компрессионно-дистракционного аппарата на правую сторону нижней челюсти пациента детали «Рейка» (позиция 1), «Пластины» (позиция 2 и позиция 4), «Корпус» (позиция 9) выполняются в зеркальном отражении.
В охарактеризованной конструкции компрессионно-дистракционного аппарата вместо привода 5, состоящего из стержней, соединенных шарнирной муфтой, возможно применение гибкого привода 30 (фиг. 28).
Сборку криволинейного компрессионно-дистракционного аппарата производят следующим образом.
Прямой участок 32 пластины 2 размещают в пазу 33 рейки 1. Рейку 1 и пластину 2, соединяют между собой, например, лазерной сваркой (см. фиг. 11 и 12). Затем к приводу 5 присоединяют червяк 10 с образованием муфты 19 (аналогичной с муфтой 20 привода 5), при этом концы осей 18 и 19 установленных в отверстиях вилок 35 и 16 и крестовине 17, соединяют с вилками с помощью лазерной сварки.
Далее червяк 10 (см. фиг. 26) устанавливают во внутрь корпуса 9, а в пазы корпуса 9 ползуна 3 устанавливают пластину 4 и соединяют данную пластину 4 с корпусом 9 с помощью лазерной сварки (см. фиг. 24 и фиг. 25).
Затем рейку 1, криволинейной в плане формы, собранную (соединенную) с пластиной 2, (см. фиг. 11 и 12) устанавливают в сквозное криволинейной формы в плане отверстие 12 корпуса 9 со стороны привода 5 до упора в винтовую спираль 34, после чего начинают вращать привод 5 против часовой стрелки (левое вращение), в результате винтовая спираль 34 червяка 10 входит в углубления 6 рейки 1, перемещая ее вперед до контакта пластины 4 ползуна 3 с пластиной 2 рейки 1, образуя исходное состояние компрессионно-дистракционного аппарата перед началом дистракции.
Далее заявитель считает необходимым подробно охарактеризовать корпус 9 ползуна 3, являющийся одной из важнейших деталей заявляемого изобретения, который подробно изображен на фиг. 15 - фиг. 21.
Корпус 9 ползуна 3 с одной наружной стороны, а точнее, с нижней стороны, имеет прямоугольную в плане форму с выступами 36 по углам, между которыми имеются пазы 37 (фиг. 20). С другой стороны, пластина 4 имеет центральный участок 38, от которого отходит пара выступов 39 (шипики) и пара ответвлений 40 с пластинчатыми продолжениями 41 с отверстиями 7 для прохождения костных винтов (фиг. 14). При сборке корпуса 9 ползуна 3 после установки внутри корпуса 9 червяка 10 в пазы 37 между выступами 36 вставляют центральный участок 38 пластины 4 так, чтобы выступы 39 и ответвления 40 расположились бы между выступами 36 заподлицо с наружной поверхностью этих выступов 36. После этого микросваркой приваривают пластину 4 к корпусу 9 ползуна 3 (см. фиг. 21), предназначенную для соединения с подвижным костным фрагментом 11. Для предотвращения излишнего усложнения фигуры 21 на ней изображены корпус 9 ползуна 3 и центральный участок 38 пластины 4 с выступами 39 и ответвлениями 40, расположенными между выступами 36 корпуса 9 заподлицо с наружной поверхностью этих выступов 36.
Внутри корпуса 9 ползуна 3 с зазором 41 относительно пластины 4, предназначенной для соединения с подвижным костным фрагментом и параллельно ей, образовано сквозное криволинейной формы в плане отверстие 12, в котором размещена рейка 1, консольно закрепленная на пластине 2, предназначенной для соединения с неподвижным костным фрагментом 8, причем стенки 42 корпуса 9 ползуна 3 внутри сквозного криволинейной формы в плане отверстия 12 оперты сверху на боковые стороны рейки 1 с охватом ее по бокам. На фиг. 18 позицией 43 изображен изгиб стенки 42, ограничивающий сквозное криволинейной формы в плане отверстие 12. Над рейкой 1 имеется полость 44 («гнездо» под червяк), в которой размещен соединенный с приводом червяк 10, охваченный сторонами 45 корпуса 9 ползуна 10 с возможностью вращения, контактирующий винтовыми спиралями 34 с углублениями 6 рейки 1, расположенными под углом к радиусу кривизны рейки 1. Червяк 10 внутри корпуса 9 зафиксирован установленным в машиностроении порядке, например, с упором в расточки в корпусе 9 и с упором на кромки углублений 6 (зубьев) в пластине 1, не является предметом изобретения и поэтому подробно не рассматривается.
Изобретение позволяет создать существенные облегчения пациенту в эстетическом плане, при его использовании не образуются в результате проведения дистракции на щеке грубые дефекты и дефекты в тканях щеки, отпадает необходимость после проведения операции с использованием заявленного технического решения проводить последующую операцию по улучшению эстетики лица, имеет место упрощение конструкции устройства и упрощение проведения операции, расширяется арсенал средств, используемых при замещении дефектов нижней челюсти.
Источники информации
1. Патент на изобретение №2221512, С2, 07.12.2001, A61B 17/66 (ближайший аналог).