Импактор для межтеловых цилиндрических имплантов позвоночника

Полезная модель относится к медицине, в частности, к хирургическому инструментарию, применяемому в травматологии и ортопедии, вертебрологии при операции переднего спондилодеза с применением цилиндрических имплантов.
Одним из методов восстановления передней колонны позвоночника при хирургическом лечении его травматической и деструктивной патологии является использование протезов тел позвонков - цилиндрических имплантов, изготавливаемых из титановой сетки и пористого титана. Во время операции после удаления патологических тканей в межтеловой дефект передней колонны позвоночника устанавливается имплант соответствующего размера. Стабильность установки последнего обеспечивается заклиниванием (установкой на трении) между поверхностью резецированных тел позвонков. На данном этапе правильное позиционирование между телами позвонков обеспечивается посредством ударов хирургическим молотком по специальному хирургическому инструментарию, в качестве которого применяются специальные держатели-установщики, импакторы. Важным условием данного этапа операции является возможность равномерного и одновременно контролируемого распределения ударных усилий, передаваемых инструментом на имплант для его оптимального позиционирования. С этой целью инструмент должен обеспечивать достаточную площадь контакта рабочей поверхности с имплантом, а также возможность свободного перемещения в продольном и поперечном направлении в необходимую точку силового воздействия. На практике для этого применяется инструмент, имеющий прямоугольную либо округлую рабочую часть с плоской поверхностью, конструктивной негативной особенностью которого являются малая площадь контакта импактора с имплантом, приводящая к передаче усилий по касательной, и как следствие, к перекашиванию, дислокации и заклиниванию последнего в порочном положении. Это требует изъятия импланта и повторной установки в правильной позиции, увеличивая время операции и ее травматичность (повторяющиеся малоэффективные манипуляции, увеличение кровопотери).
Известно применение в качестве импакторов держателей-установщиков, которые подразумевают фиксацию с имплантом в специальных технических участках, посредством резьбовых, либо более сложных типов соединений. Недостатками данных решений является ограничение воздействия зонами фиксации, что исключает свободное продольное и поперечное расположение и перемещение импактора на импланте. Кроме того, усложняется конструкция имплантируемых изделий и инструментария для установки, которые, как правило, узко сопряжены между собой, лишают технические изделия универсальности и увеличивают стоимость технологии в целом.
В ходе информационного поиска инструментария, применяемого при установке межтеловых имплантов позвоночника, изучены следующие аналоги:
в описании к патенту №2615863 «Эндопротез тела позвонка для малоинвазивного (торакоскопического) спондилодеза, инструмент для имплантации эндопротеза с фиксирующим устройством и способ установки заявленного эндопротеза при помощи заявленного инструмента и фиксирующего устройства» раскрыт инструмент «ключ-импактор», имеющий Т-образную форму и состоящий из стержня в виде трубки, соединенного с рукояткой в единое целое. Внутренняя часть ключа-импактора содержит стержень и съемную Т-образную ручку. Съемная Т-образная ручка состоит из рукоятки и основания, имеющего многогранное отверстие внутри подходящей формы для вставки стержня. Стержень может быть выполнен в виде многогранника, на который надевается ручка, и имеет на другом конце в центре отверстие с внутренней резьбой, предназначенное для вкручивания фиксирующего устройства, состоящего из болта и гайки. Болт устанавливается из внутренней части эндопротеза через отверстие из ряда отверстий, на переднебоковой поверхности, а гайка фиксирует его с внешней стороны. Исходя из указанных в описании конструктивных особенностей ясно, что установка импланта требует определенной позиции, обеспечивающей возможность применения ключа-импактора, что ограничивает возможность свободной манипуляции и позиционирования импланта. Далее внедрение импланта обеспечивается ударами молотка по наружной части импактора, надетой на внутреннюю, то есть имеется строгое ограничение точки и места приложения силы, что, в свою очередь, ограничивает возможность коррекции положения импланта посредством приложения корригирующих усилий в необходимой зоне, при смещении в ненужных направлениях (перекосе). Также недостатком является достаточно сложная конструкция инструмента, потенциально высокая себестоимость изготовления;
другим аналогом является «Импактор для введения устройства с увеличивающейся высотой для замещения межпозвоночного диска в поясничном отделе позвоночника», описание к патенту на полезную модель №181517. Данный инструмент так же содержит внутреннюю и наружную трубки и отвертку, внутренняя трубка имеет в середине наружную резьбу, на одном конце гайку, а на другой стороне - продольный пропил, далее на расширенных концах трубки имеются расположенные продольно два плоских крючка, наружная трубка имеет в средней части внутреннюю резьбу для наружной резьбы внутренней втулки, а на одном конце трубки имеется впрессованная отвертка стальной цилиндр с квадратным шлицом на одном конце, а на другом конце впрессована гайка. Данное устройство, как видно из описания, также имеет сложную конструкцию и является узкоспецифичным - предназначено для имплантов, имеющих соответствующие технические особенности;
также в практике широко применяется в качестве импактора инструмент, представленный на Рис. 1. б, 9 - «набойники» (Остеосинтез: Руководство для врачей/Под ред. 0-76 С.С. Ткаченко. - Л.: Медицина, 1987. - 272 с., ил.). Недостатком его применения для внедрения межтелового импланта является ограниченная площадь контакта с цилиндрическим протезом с высоким риском распределения ударного усилия по касательной к импланту, что не только малоэффективно, но и может вести к порочному отклонению импланта или соскальзыванию инструмента с ятрогенным повреждением прилегающих органов и тканей (например, спинного мозга).
Задачей полезной модели является предложить универсальный инструмент для внедрения цилиндрических межтеловых имплантов позвоночника разных размеров, сетчатых или из пористого титана в частности, обеспечивающий возможность передачи ударного усилия на необходимом участке импланта.
Технический результат - обеспечение возможности приложения ударного усилия для внедрения цилиндрических имплантов разных типоразмеров в необходимой точке за счет свободного перемещения импактора вдоль продольной оси импланта и вокруг нее, при одновременном исключении дислокации импактора и предупреждении травматизации прилежащих мягких тканей.
Решение поставленной задачи и достижение технического результата обеспечивает предлагаемый инструмент - Импактор для межтеловых цилиндрических имплантов позвоночника (фиг. 1).
Инструмент изготовлен из металла и представляет собой импактор, включающий рукоятку 1 цилиндрической формы, имеющую рифленую поверхность, верхний набойный конец и нижнюю часть конической формы, переходящую в цилиндрическую штангу 2, на конце которой располагается рабочая часть 3, выполненная в виде дугообразной платформы (геометрически представляет собой полуокружность), имеющей наклон 30°, внутренняя поверхность последней - гладкая, достаточной ширины (5-10 мм в зависимости от диаметра импланта) и дуги (из расчета диаметра на 1-2 мм превышающей диаметр импланта) для обеспечения устойчивого положения на импланте 4 и, вместе с тем, свободного перемещения вдоль и вокруг него.
Инструмент имеет три типоразмера по ширине дугообразной платформы: 5, 8 и 10 мм и по диаметру полуокружности из расчета, на 1-2 мм превышающему диаметр используемого импланта (16, 18 и 20 мм), что обеспечивает возможность работы с имплантами разного диаметра и соответственно применения у пациентов разной конституции и возрастной категории.
Инструмент используется следующим образом: после установки цилиндрического импланта с умеренным вклинением в пострезеционном дефекте передней колонны позвоночника, на него устанавливают предлагаемый инструмент и, нанося удары молотком по торцу рукоятки, внедряют имплант между телами позвонков. Коррекция положения импланта в процессе внедрения обеспечивается передачей ударного усилия в необходимом месте за счет перемещения импактора вдоль и вокруг импланта. После завершения погружения импланта, импактор удаляется из операционной раны, осуществляют клинический и рентгенологический контроль, при необходимости проводят дополнительную коррекцию.
Преимуществами предлагаемого инструмента является:
возможность передачи ударного усилия на необходимом участке импланта за счет свободного перемещения по нему импланта;
дугообразная форма рабочего конца инструмента, а также наличие наклона дугообразной платформы в 30° обеспечивают ряд положительных эффектов: улучшает обзор в операционной ране, охватывая по полуокружности имплант, исключает соскальзывание инструмента и травматизацию окружающих тканей, при вращении инструмента вокруг импланта заглубленная бранша рабочей платформы обеспечивает дополнительно более стабильное положение инструмента на импланте, а также отодвигает мягкие ткани, обеспечивая их защиту;
наличие инструмента трех типоразмеров с разной длиной и шириной дуги рабочей платформы позволяет использовать инструмент с имплантами разного диаметра.
инструмент имеет простую конструкцию, что упрощает его изготовление и, соответственно, снижает стоимость.