КОМПЛЕКТ ФИКСАТОРОВ ДЛЯ МОНТАЖА АППАРАТОВ ВНЕШНЕЙ ФИКСАЦИИ У СОБАК
SET OF FASTENERS FOR INSTALLING EXTERNAL FIXATORS IN DOGS

Изобретение относится к медицине, а именно травматологии, и предназначено для использования в клинических условиях и в экстренных ситуациях для стабилизации переломов и восстановления мягких тканей с помощью устройств внешней фиксации различных модификаций у млекопитающих.
Наружная фиксация является распространенным методом реконструкции после травм. Преимущества внешней фиксации по сравнению с другими видами лечения переломов костей заключаются в том, что она менее инвазивна, более универсальна и не вызывает осложнений в виде большого отека. Устройства внешней фиксации значительно различаются по конструкции и возможностям и могут включать в себя при регулируемом креплении к опорам множество зажимов-фиксаторов с одним и более чрескостными стержнями. Создание недорогих, простых, удобных в работе, безопасных и эффективных фиксаторов для устройств внешней фиксации является актуальной задачей.
Известен Универсальный аппарат И.А. Обухова для внешней фиксации кисти (см. пат. 2137437, РФ, МПК А61В 17/66, 1997). Аппарат содержит планки, винтовые шпильки и гайки, посредством которых осуществляют соединение планок друг с другом таким образом, что образуются фиксаторы-зажимы для расположения и перемещения спиц, стержней и винтовых шпилек относительно патологически измененных костей и суставов кисти. Планки имеют резьбовые отверстия и гладкие полукруглые пазы. Отличительной особенностью аппарата является возможность изменить взаиморасположение внешних опор при репозиции, так как планки можно закреплять на любой из винтовых шпилек. Недостатком является очевидная проворачиваемость спиц, стержней, закрепленных в пазах, и, как следствие, недостаточные жесткость фиксации и стабильность конструкции.
Наиболее близкими к заявляемому изобретению по техническому решению являются (http://www.vetisco.com/ke-extemal-fixation - 21.09.2021), фиксаторы в виде зажимов для систем наружной фиксации, состоящие из трех элементов - болта, гайки и корпуса. Корпус зажима может быть разъемным или сплошным и выполнен в трех размерах (маленький, средний и большой) и каждый может принимать только определенный размерный спектр чрескостных стрежней и спиц и использовать в качестве опорной балки только один размер гладкого цилиндрического стержня. Для этого корпус разъемного зажима состоит из двух отдельных планок и на каждой планке выполнены гладкие полукруглые пазы, симметрично расположенные относительно друг друга. Планки корпуса соединяют болтами и гайками через резьбовые отверстия, ось которых перпендикулярна оси гладких пазов. Недостатком современных коммерчески доступных устройств внешней фиксации является чрезмерная дороговизна, что затрудняет их использование для лечения большого числа пациентов с политравмой. Кроме того, указанные зажимы не универсальны, т.к. рассчитаны исключительно на использование чрескостных стрежней и спиц, входящих в комплект и изготовленных только производителем, без возможности использования иных опорных балок. При этом предлагаемые балки имеют определенные размеры по длине и диаметру, что в реальных условиях не всегда удовлетворяет оперативным потребностям.
Задачей предлагаемого изобретения является обеспечение стабильной и жесткой фиксации при лечении любых видов переломов костей путем усовершенствования конструкции фиксаторов для установки на несущих опорах широкого размерного спектра.
Технический результат от использования изобретения заключается в расширении функциональных возможностей для миниинвазивного монтажа аппарата внешней фиксации, доступности фиксации мелких костных фрагментов. К техническому результату следует отнести быстроту и легкость компоновки устройства и манипулирования костными отломками; возможность докомпоновки уже собранной конструкции без выполнения демонтажа; стабильность фиксации костных отломков, обеспечиваемая оптимальным количеством чрескостных спиц; расширение арсенала средств медицинской техники простых и недорогих в производстве, эффективных в эксплуатации.
Заявленный результат достигается тем, что в комплект, содержащий зажим с двумя планками, где каждая планка имеет паз и два отверстия для соединения планок болтом с гайкой, внесены изменения и дополнения. Так паз на планке имеет треугольную форму, а отверстия выполняют гладкими. Кроме того, в комплект дополняют зажимом открытым и зажимом открытым облегченным, а также втулкой фигурной и втулкой цилиндрической. Отрытый зажим выполняют в виде четырехгранной удлиненной призмы с осевым сквозным резьбовым отверстием и с гладкими отверстиями и выемкой крюкообразного профиля, разнесенными по высоте зажима. Зажим открытый облегченный дополняют Г-образной выемкой. Втулка фигурная имеет шестигранную головку с треугольным пазом на торце и конический буртик, по краю которого выполнены зубцы. Втулка цилиндрическая на одном из торцов имеет паз треугольной формы. Кроме того, зажим открытый имеет на смежных гранях пару сквозных гладких отверстий, перпендикулярных оси зажима, а зажим открытый облегченный имеет гладкое отверстие, перпендикулярное оси зажима. Кроме того, торцевая сторона планки, противоположная поверхности с треугольным пазом, и зажимов открытого и открытого облегченного, противоположная поверхности с выемкой крюкообразного профиля, а также торцевая поверхность втулки цилиндрической, противоположная поверхности с пазом, выполнена с радиально направленными зубцами.
Отличительные признаки заявляемого изобретения от прототипа заключаются в следующем:
- выполнение на планке поперечного паза треугольной формы позволяет использовать несущие опоры широкого размерного спектра (длина, диаметр), которые могут быть в виде цилиндрических стержней гладких, или резьбовых. Паз с треугольным сечением предотвращает смещение и проворачиваемость размещенного и укрепленного в нем чрескостного элемента. Сквозные гладкие отверстия, выполненные по обе стороны паза, упрощают изготовление зажима и процесс монтажа при операции;
- дополнение комплекта зажимами открытым и открытым облегченным, а также втулкой фигурной и втулкой цилиндрической, расширяет функциональные возможности и дает хирургу дополнительную свободу в монтаже фиксирующей конструкции во время операции и после операции;
- выполнение отрытого зажима в виде четырехгранной удлиненной призмы с осевым сквозным резьбовым отверстием, имеющим разнесенные по высоте зажима гладкие отверстия и выемку с крюкообразным профилем, а также зажима открытого с дополнительной Г-образной выемкой, обеспечивает быстроту и удобство монтажа конструкции в течение и после операции. Благодаря конструкции открытых зажимов возможна их установка также в дуго-кольцевых системах внешней фиксации;
- выполнение зажима открытого со сквозными гладкими отверстиями на смежных гранях, перпендикулярных оси зажима, а зажима открытого облегченного с гладким отверстием, перпендикулярным оси зажима, создает возможность введения дополнительных чрескостных спиц, что позволяет корректировать конструкцию, адаптировать в соответствии с анатомией пациента;
- втулка фигурная, состоящая из шестигранной головки с треугольным пазом на торце и конического буртика, по краю которого выполняют зубцы, позволяет увеличить стабильность и надежность фиксации;
- втулка цилиндрическая с пазом треугольного профиля на одном из торцов, также обеспечивает стабильность и надежность конструкции в процессе долговременной эксплуатации;
- выполнение рифленой поверхности на планке, зажимах открытых и на втулке обеспечивает прочность и надежность соединения, предупреждает раскручивание;
- выполнение в фиксаторах паза треугольной формы позволяет использовать чрескостные элементы и цилиндрические опоры широкого размерного спектра без изменения размеров фиксаторов.
Совокупность представленных отличительных признаков позволяют сделать вывод о наличии новизны в предлагаемом техническом решении, а их взаимосвязь обеспечивает достижение результата в решении поставленной задачи, что позволяет сделать вывод об изобретательском уровне изобретения. Заявляемые зажимы-фиксаторы могут быть воспроизведены неоднократно и не требуют применения исключительных средств для осуществления, что свидетельствует о промышленной применимости.
Изобретение поясняется описанием и иллюстративным материалом, где: Фиг. 1 - планка закрытого зажима;
Фиг. 2 - открытый зажим;
Фиг. 3 - открытый зажим облегченный;
Фиг. 4 - втулка фигурная;
Фиг. 5 - втулка цилиндрическая;
Фиг. 6 - фиксатор для чрескостных элементов;
Фиг. 7 - сборочный узел с использованием закрытого зажима;
Фиг. 8 - сборочный узел с использованием открытых зажимов;
Фиг. 9 - использование закрытого зажима в кольцевой сборке;
Фиг. 10 - схема сборки закрытого зажима при монтаже аппарата внешней фиксации.
Комплект фиксаторов по настоящему изобретению состоит из зажима закрытого, зажимов открытых, втулок фигурной и цилиндрической, фиксатора для чрескостных элементов и цилиндрических опор, крепежных шпилек и болтов крепежных с гайками.
В комплект фиксаторов входит зажим закрытый разъемный, состоящий из двух идентичных планок. На каждой планке 1 (Фиг. 1) выполнены поперечный паз 2 треугольной формы, расположенный в центре планки 1, и сквозные гладкие отверстия 3, 4, расположенные по обе стороны паза 2. Для монтажа закрытого зажима две планки 1 совмещают поверхностями с треугольным пазом, в котором размещают удерживаемый элемент, и соединяют крепежными деталями через отверстия 3, 4. Поверхности паза 2 выполнены рифлеными для предотвращения скольжения удерживаемых чрескостных спиц. Треугольная форма паза 2 обеспечивает клиновое сопряжение между планками и удерживаемым элементом и используется как средство удержания от смещения, т.е. предотвращает проворачиваемость размещенных в нем, например, чрескостной спицы, стержня, гладкой или резьбовой цилиндрической опоры. Наружная поверхность планки 1, противоположная поверхности с пазом 2, выполнена рифленой. Закрытые зажимы допускают установку в них широкого размерного спектра цилиндрических опорных элементов, как резьбовых, так и гладких, диаметром, например, 4, 5, 6, 8 мм. Закрытый зажим обладает тем преимуществом, что он может быть включен в конструкцию аппарата внешней фиксации без демонтажа уже собранной конструкции.
В комплект фиксаторов входят открытый зажим 5 (Фиг. 2), выполненный в виде четырехгранной удлиненной призмы с осевым сквозным резьбовым отверстием 6. Перпендикулярно оси зажима 5 на смежных боковых сторонах выполнены сквозные гладкие отверстия 7, 8. На смежных гранях открытого зажима 5 выполнена выемка 9, имеющая крюкообразный профиль. Отверстия 7, 8 и выемка 9 разнесены по высоте открытого зажима 5. Выемка 9 предназначена для размещения чрескостной спицы, стержня, цилиндрической опоры в открытом зажиме 5 с закреплением крепежным болтом или винтом через отверстие 6. Поверхность зажима 5, противоположная выемке 9, выполнена рифленой.
Открытый зажим 10 (Фиг. 3) выполнен в виде четырехгранной удлиненной призмы с осевым сквозным резьбовым отверстием 6. Перпендикулярно оси зажима 10 выполнено сквозное гладкое отверстие 8. На смежных боковых сторонах зажима 10 выполнены разнесенные по высоте зажима выемка 9 с крюкообразным профилем и Г-образная выемка 11, позволяющая уменьшить вес и компактность зажима 10. Поверхность зажима 10, противоположная выемкам 9 и 11, выполнена рифленой. Открытые зажимы 5, 10 относятся к вспомогательным элементам фиксации и предназначены для удержания и фиксации на резьбовых и гладких опорах с цилиндрическим сечением, для размещения дополнительных чрескостных элементов. Открытые зажимы 5, 10 обеспечивают быстроту и удобство монтажа конструкции. Открытые зажимы рассчитаны на установку широкого размерного спектра опорных цилиндрических гладких элементов, при этом возможно одновременное использование опор минимального и максимального диаметра, например, 4, 5, 6 и 8 мм.
В комплект фиксаторов входит втулка фигурная 12 (Фиг. 4), состоящая из шестигранной головки 13 и конического буртика 14, имеющая осевое отверстие. На торце головки 13 выполнен треугольный паз 15 для установки чрескостного элемента широкого размерного спектра и обеспечения стабильного положения. По краю буртика 14 выполнены зубцы 16. За счет буртика 14 увеличивается поверхность сопряжения совмещаемых элементов конструкции, а зубцы 16 предназначены для прочной фиксации втулки 12, т.к. препятствуют раскручиванию соединения, обеспечивая прочность соединения.
Втулка 17 цилиндрическая (Фиг. 5) на одном из торцов имеет паз 18 треугольной формы для размещения чрескостных спиц, который позволяет заблокировать чрескостный элемент в выбранном положении, а на противоположном торце втулки выполнены радиально направленные зубцы. Втулки двух видов, входящие в комплект фиксаторов, сопрягаются с зажимами закрытыми и открытыми рифлеными поверхностями, что предотвращает их смещение и проворачиваемость и обеспечивает надежность фиксации.
Фиксатор 19 для чрескостных элементов и цилиндрических опор (Фиг. 6) выполнен в виде резьбового стержня с головкой со сквозным круглым отверстием 20. В отверстии выполнен треугольный паз, острой вершиной направленный к торцу фиксатора 19. Отверстие 20 предназначено для установки чрескостного элемента. При монтаже требуемой конструкции фиксатор 19 комплектуют с втулкой фигурной 12 или втулкой 17. Когда крепежной шайбой затягивают фиксатор 19 с установленным в нем чрескостным элементом, втулки вынуждены перемещаться относительно фиксатора 19 и поджимать чрескостный элемент к треугольному пазу отверстия 20, обеспечивая жесткость соединения, а треугольные пазы 15 и 18 втулок предотвращают вращение чрескостного элемента, обеспечивая надежность соединения.
Заявляемые фиксаторы используют следующим образом.
В устройстве внешней фиксации используется цилиндрическая опора, расположенная параллельно фиксируемым костям, на которой с помощью заявляемых фиксаторов устанавливаются чрескостные элементы, введенные в кость. На цилиндрическую опору 21 (Фиг. 7) устанавливают закрытый зажим, образованный планками 1, которые соединяют крепежным болтом и гайкой. В свободное отверстие закрытого зажима вставляют фиксатор 19 с установленными чрескостной спицей 22, фигурной втулкой 12 и затягивают крепежной гайкой с противоположной стороны планки 1.
В случае возникновения необходимости усиления жесткости аппаратной конструкции, открытый зажим позволяет вводить в собранную конструкцию дополнительные опоры без демонтажа и нарушения целостности. Для этого (Фиг. 8) свободный конец чрескостного элемента 22, введенного в кость, проводят в отверстие спицефиксатора 19 и, используя втулку 17, открытый зажим 10, а также крепежные гайки и шпильки, закрепляют на резьбовой опоре 23 аппаратного блока внешней фиксации. Дополнительную опору 23 располагают в выемке 9 открытого зажима 10. Таким же образом может быть также установлен открытый зажим 5 с дополнительными элементами. Собранный узел позволяет корректировать положение чрескостного элемента путем смещения вдоль опоры и ротационного смещения относительно открытого зажима и добиваться необходимого положения. На Фиг. 9 показана возможность использования закрытого зажима в дуго-кольцевых конструкциях.
На цилиндрическую опору 21 (Фиг. 10) устанавливают закрытый зажим, образованный планками 1, которые соединяют двумя фиксаторами 19, проведенными в фигурные втулки 12, и гайками 24. В фиксаторы 19 устанавливают чрескостный элемент 22 и затягивают крепежными гайками 24 с противоположной стороны планки 1. При необходимости, ослабляя натяжение гаек 24, планки 1 закрытого зажима можно перемещать вертикально относительно опоры 21, или, поворачивая втулки 21, можно изменять положение чрескостного элемента 22. Этот вариант соединения обеспечивает жесткость и надежность конструкции.
Описание клинического случая.
В ветеринарный комплекс БИОН г. Севастополь поступила беспородная собака, кобель массой 30 кг. Со слов владельца, животное не опиралось на правую грудную конечность в течение двух недель. Предварительно за врачебной помощью владелец не обращался. При рентгенологическом обследовании был установлен вывих локтевого сустава. Животному поставлен диагноз - хронический вывих локтевого сустава. После предоперационной подготовки животного и осуществления наркоза была предпринята безуспешная попытка закрытого вправления. Далее проведена открытая репозиция локтевого сустава, рана ушита наглухо. При определении амплитуды движения сустава отмечалась его нестабильность. Следующим этапом, в качестве стабилизирующего сустав компонента, проведена установка монолатеральной аппаратной конструкции с использованием заявленных вариантов зажимов, установленных на цилиндрические опоры диаметром 6 мм и закрепленных к плечевой кости проксимально и лучевой кости дистально при помощи чрескостных стержней: гладких в проксимальном отделе и цельнорезьбовых в дистальном отделе, при этом опорные стержни связаны между собой шарниром. После наложения аппаратной конструкции в суставе выставлен физиологический угол 120° с возможностью частично опираться травмированной конечностью на горизонтальную поверхность. Срок шинирования вывиха локтевого сустава 21 день. За период наблюдения осложнений не наблюдалось. После снятия аппаратной конструкции амплитуда сустава от прямого угла на разгибание составила 5°, на сгибание - до 10°. Предложен курс противовоспалительной терапии. При оценке амплитуды сустава через 30 дней после снятия аппаратной конструкции, отмечалось: разгибание от прямого угла сустава 25°, сгибание от прямого угла сустава 20°. Хромота конечности присутствовала незначительно. Болевых ощущений при сгибании/разгибании не отмечено.
Использование изобретения не ограничивается приведенными примерами, которые могут быть использованы в качестве основы для модификации различных вариантов сборки в соответствии с общей концепцией, изложенной в формуле изобретения.