УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИММОБИЛИЗАЦИИ ПОЗВОНОЧНИКА

Предложение относится к медицинской технике и используется в нейрофизиологии, хирургии и ветеринарии.
Устройство предназначено для фиксации позвоночника при проведении стереотаксических исследований и хирургических операций на спинном мозге.
Известны серийно выпускаемые устройства для фиксации позвоночника животных (Установка стереотаксическая СЭЖ-3, Киев, 1972), со средствами фиксации расположенными на многочисленных вертикальных стойках, что затрудняет доступ к различным частям туловища и отделам исследуемого спинного мозга животного.
Известно также устройство для фиксации животного (Альбертин С.В. Патент RU №2229857, 17.12.2001 - прототип устройства), содержащее разъемную несущую раму, поперечные элементы которой присоединены с возможностью перемещения вдоль продольных элементов рамы, лоток для туловища, опорные стойки и средства фиксации, которые закреплены снизу на поперечных элементах рамы и выполнены в виде зажима тазовых костей, зажима остистого отростка и зажима тел позвонков, закрепленных с возможностью продольного и поперечного перемещения. Устройство обеспечивает фиксацию лабораторных животных различных видов и существенно расширяет оперативные и операционные возможности при работе с подопытными животными.
Вместе с тем указанное устройство имеет следующие ограничения:
1. Устройство не обеспечивает свободный доступ к брюшной поверхности туловища и конечностям фиксированного животного.
2. Устройство не позволяет адекватно регистрировать двигательные реакции при оперативных воздействиях на спинной мозг животного.
3. Устройство не позволяет эффективно контролировать восстановление двигательных функций животного, оперированного после травм позвоночника, связанных с повреждением спинного мозга и его проводящих путей.
4. Устройство не обеспечивает оптимальных условий для ухода за оперированным животным в условиях продолжительной иммобилизации в стереотаксическом аппарате.
5. Устройство не обеспечивает возможности проведения регулярной дозированной двигательной нагрузки для поддержания в нормальном функциональном состоянии мышечной, дыхательной и сердечно-сосудистой систем оперированного животного.
Цель изобретения - расширение оперативных возможностей устройства путем расширения оперативного и операционного подходов к исследуемому объекту, а также создание оптимальных условий для исследования, ухода и послеоперационного лечения животных в условиях продолжительной иммобилизации в стереотаксическом аппарате.
Сущность устройства для иммобилизации позвоночника, содержащее разъемную несущую раму, поперечные элементы которой присоединены с возможностью перемещения вдоль продольных элементов рамы, лоток для туловища животного, опорные стойки и средства фиксации, которые закреплены снизу на поперечных элементах рамы и выполнены в виде зажима тазовых костей, зажима остистого отростка и зажима тел позвонков, закрепленных с возможностью продольного и поперечного перемещения, продольный элемент рамы имеет фасонный профиль, на концах поперечных элементов предусмотрены ответные фасонные пазы, а торцевые концы продольных элементов рамы снабжены осевыми цилиндрическими проточками, отличающееся тем, что устройство снабжено опорным основанием, которое выполнено в виде рамы, оснащенной продольными и поперечными планками, закрепленными на раме с возможностью их передвижения, лоток выполнен съемным, с возможностью закрепления на опорном основании, а продольные элементы несущей рамы и опорного основания снабжены сквозными отверстиями для крепления опорных стоек устройства, при этом лоток оснащен боковыми вырезами, а опорные стойки снабжены резьбой и поджимными гайками для фиксации положения несущей рамы, опорного основания и лотка на опорных стойках устройства.
На фиг.1 изображено предлагаемое устройство в аксонометрии, где
1 - продольные элементы несущей рамы устройства, служащие направляющими для передвижения поперечных элементов рамы и нацеливателя электродов.
2 - поперечные элементы рамы устройства, несущие держатели тел позвонков, тазовых костей и остистого отростка позвонка (для упрощения держатели на рисунке не показаны).
3 - опорные стойки
4 - опорное основание
5 - продольные планки опорного основания 4
6 - поперечные планки опорного основания 4
7 - лоток
8 - боковые вырезы лотка 7
9 - поджимные гайки
10 - винты фиксации
На фиг.2 изображен общий вид устройства с иммобилизированным животным (пунктир и стрелка - тестирование двигательной реакции иммобилизированного животного на тактильное раздражение лапы), где
11 - держатель остистого отростка грудного позвонка
12 - держатель тазовых костей
13 - держатель тел позвонков
На фиг.3 изображен общий вид устройства с иммобилизированным животным при осуществлении активного двигательного тренинга оперированного животного, где
14 - тредбан, устанавливаемый между опорными стойками устройства (стрелки показывают направление движения дорожки тредбана).
Устройство для фиксации позвоночника изображено на фиг.1,2,3, где несущая рама 1, опорное основание 4 и лоток 7 устройства закрепляются поджимными гайками 9 на четырех металлических стойках 3, которые устанавливаются в сквозные отверстия опорного основания, боковые вырезы 8 лотка и сквозные отверстия продольных элементов 1 несущей рамы устройства, служащих
направляющими для передвижения поперечных элементов 2 несущей рамы и нацеливателя электродов. На поперечных элементах 2 устройства размещены средства фиксации позвоночника, состоящие из держателей остистого отростка грудного позвонка 11, тазовых костей 12 и тел позвонков 13. Опорное основание 4 выполнено в виде рамы, оснащенной продольными 5 и поперечными 6 планками с возможностью взаимного передвижения, которые крепятся на опорном основании винтами фиксации 10, установленными в прорезях опорного основания устройства. Лоток 7 имеет боковые вырезы 8 для его крепления к опорному основанию с помощью поджимных гаек 9. Под опорным основанием может быть установлен тредбан 11 для проведения двигательного тренинга, необходимого для постоперационной реабилитации животных с травмами спинного мозга и его проводящих путей.
Торцевые концы продольных элементов 1 несущей рамы устройства для иммобилизации позвоночника снабжены проточками для размещения металлических стержней, которые оснащены шлемом-гамаком для крепления головы животного, или служат в качестве стыковочных стержней для механического сочленения устройства со стандартным стереотаксическим головодержателем (для упрощения эти элементы на схеме не показаны). При этом продольные элементы 1 несущей рамы соответствуют профилю рамы стереотаксического аппарата и служат полозками для свободного передвижения и установки консоли с нацеливателем электродов на основной раме стереотаксиса стандартного головодержателя и продольных элементах 1 устройства.
Устройство работает следующим образом (Фиг.1.2.3).
Туловище подопытного животного, подготовленного к фиксации, укладывается на продольные 5 и поперечные планки 6 опорного основания 4 устройства. Зажимами, установленными на поперечных элементах 2 несущей рамы устройства фиксируются остистый отросток грудного позвонка 11, тазовые кости 12 и тела позвонков 13, выбранных экспериментатором для исследования и оперативного лечения соответствующего отдела спинного мозга, а голова подопытного животного мягко фиксируется в плоскости рамы устройства с помощью шлема-гамака
и упора для зубов, закрепленных на металлических стержнях, установленных в проточки продольных элементов 1 устройства. Для обеспечения доступа к брюшному отделу туловища и конечностям животного лоток 7 снимают. Размер и местоположение окон, открывающих свободный доступ к требуемым отделам туловища определяются передвижением продольных 5 и поперечных планок 6 опорного основания, положение которых на раме опорного основания фиксируется винтами 10. Выведение верхних концов опорных стоек 3 за пределы несущей рамы устройства также позволяет поворачивать конструкцию устройства на 180 градусов, обеспечивая таким образом свободный доступ к брюшному отделу туловища фиксированного животного не только снизу, но и сверху.
Устройство обеспечивает возможность проведения регулярной дозированой двигательной нагрузки для поддержания в нормальном функциональном состоянии мышечной, дыхательной и сердечно-сосудистой систем оперированного животного с помощью экспериментатора, или проводить активный тренинг автоматически с помощью тредбана 14, размещаемого под опорным основанием устройства.
Устройство для иммобилизации позвоночника может использоваться при проведении операции совместно со стандартными стереотаксическими головодержателями. При этом голова подопытного животного может жестко фиксироваться в используемом стандартном головодержателе, что позволяет проводить исследование требуемых отделов спинного мозга и различных структур головного мозга в единой системе стереотаксических координат.
ПРЕИМУЩЕСТВА УСТРОЙСТВА
1. Устройство обеспечивает свободный доступ к брюшной поверхности туловища фиксированного животного. Данное преимущество достигается за счет того, что опорное основание, на котором размещается туловище животного выполнено в виде рамы, оснащенной продольными и поперечными планками, закрепленными с возможностью их передвижения, лоток выполнен съемным, продольные элементы рамы снабжены сквозными отверстиями для крепления опорных стоек
устройства, что позволяет выводить верхние концы опорных стоек за пределы несущей рамы устройства и поворачивать конструкцию устройства на 180 градусов, обеспечивая таким образом свободный доступ к брюшному отделу туловища фиксированного животного не только снизу, но и сверху.
2. Устройство позволяет регистрировать двигательные реакции при оперативных воздействиях на спинной мозг животного и тактильных раздражениях. Данное преимущество достигается за счет того, что опорное основание, на котором размещается туловище животного выполнено в виде рамы, оснащенной продольными и поперечными планками, закрепленными на раме с возможностью их передвижения, а лоток выполнен съемным, что позволяет выводить конечности животного наружу через раздвижные окна опорной рамы устройства для регистрации двигательных функций.
3. Устройство позволяет контролировать восстановление двигательных функций животного, оперированного после травм позвоночника, связанных с повреждением спинного мозга и его проводящих путей. Данное преимущество достигается за счет того, что опорное основание, на котором размещается туловище животного выполнено в виде рамы, оснащенной продольными и поперечными планками, закрепленными с возможностью их передвижения, а лоток выполнен съемным, что позволяет выводить конечности животного наружу через раздвижные окна опорного основания устройства для контроля восстановления сенсорных и двигательных функций животного.
4. Устройство обеспечивает возможность проведения регулярной дозированной двигательной нагрузки для поддержания в нормальном функциональном состоянии мышечной, дыхательной и сердечно-сосудистой систем оперированного животного. Данное преимущество достигается за счет того, что опорное основание, на котором размещается туловище животного выполнено в виде рамы, оснащенной продольными и поперечными планками, закрепленными с возможностью их передвижения, лоток выполнен съемным, а опорные стойки выполнены подвижными, что позволяет выводить конечности животного наружу через раздвижные окна опорной основания устройства для обеспечения проведения необходимого
комплекса движений с помощью экспериментатора и/или, установив требуемую длину опорных стоек, проводить активный тренинг автоматически с помощью тредбана, размещаемого под опорным основанием устройства. 5. Устройство обеспечивает оптимальные условия для ухода за оперированным животным в условиях продолжительной иммобилизации в стереотаксическом аппарате. Данное преимущество достигается за счет того, что опорное основание выполнено в виде рамы, оснащенной продольными и поперечными элементами, закрепленными на раме с возможностью их передвижения, а лоток выполнен съемным, с возможностью закрепления на опорном основании, что обеспечивает свободный доступ к туловищу и конечностям при уходе за животным.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ
1. Установка стереотаксическая для микроэлектродных исследований СЭЖ-3. Паспорт СЭЖ-3-00.00.000 ПС., Киев, Изд-во Реклама, 1972.
2. Альбертин С.В. Устройство для фиксации животных. Патент RU №2229857, приоритет от 17.12.2001 г (прототип).