РАСТУЩАЯ ЧЕТЫРЁХПЛАСТИНЧАТАЯ КОНСТРУКЦИЯ ДЛЯ ЛЕЧЕНИЯ ИСКРИВЛЕНИЙ, ТРАВМ И ЗАБОЛЕВАНИЙ ПОЗВОНОЧНИКА У ДЕТЕЙ
GROWING FOUR-PLATE STRUCTURE FOR TREATMENT OF CURVATURE, INJURIES AND DISEASES OF THE SPINE IN CHILDREN

Изобретение относится к области медицины, а именно к ортопедии, к растущей четырехпластинчатой конструкции для лечения искривлений, травм и заболеваний позвоночника у детей и может быть использовано в условиях травматолого-ортопедических, хирургических и других стационаров при хирургическом лечении сколиозов, кифозов и другой патологии позвоночника у растущих детей.
Известно устройство для хирургического лечения сколиоза, состоящее из двух упругих пластин, соединяющие их блоки крепления выполнены в виде двух крючков и шпильки с удлиненным пазом, соединенных посредством резьбовых стоек крючков, проходящих через паз и фиксируемых гайками, причем на шпильки установлены соответственно назначению прижимы и/или серьги, контактирующие с пластинами (см. патент РФ №2077283, МПК А61В 17/70, 16.02.1995), принятое в качестве прототипа.
Однако известное устройство для хирургического лечения сколиоза при своем использовании обладает следующими недостатками:
- использование большого саггитального профиля устройства приводит к заметному подкожному выбуханию блоков крепления и поперечных окончатых пластинок,
- недостаточно обеспечивает сохранность спинного мозга в процессе хирургического вмешательства,
- имеет ограниченную деротацию позвонков в зоне искривления из-за введения стоек в окончатую пластинку и расположения их в одной плоскости,
- при увеличении роста ребенка не обеспечивает беспрепятственное скольжение рабочих пластин в прижимах вдоль позвоночника,
- не обеспечивает в процессе роста ребенка скольжения пластин без значительного сдвига пластин вверх с потерей операционной коррекции тораковертебрального комплекса,
- не исключает использование повторного хирургического вмешательства по мере физиологического роста ребенка,
- не обладает упругостью для создания постоянной дистракции,
- не обеспечивает снижения послеоперационных осложнений и сокращение сроков пребывания пациента в стационаре,
- не обеспечивает ускоренной реабилитации пациента после оперативного вмешательства.
Задачей изобретения является создание растущей четырехпластинчатой конструкции для лечения искривлений, травм и заболеваний позвоночника у детей.
Техническим результатом является исключение подкожного выбухания блоков крепления и поперечных окончатых пластинок, достижение заданной и необходимой деротации позвонков в зоне искривления, обеспечение сохранности спинного мозга в процессе хирургического вмешательства, обеспечение беспрепятственного скольжения рабочих пластин в прижимах вдоль растущего позвоночника, обеспечение в процессе роста ребенка скольжение пластин без значительного сдвига пластин вверх с потерей операционной коррекции тораковертебрального комплекса, исключение использования повторного хирургического вмешательства в течение длительного времени по мере физиологического роста ребенка, создание конструкции с достаточной упругостью для обеспечения постоянной дистракции, обеспечение снижения послеоперационных осложнений и сокращение сроков пребывания пациента в стационаре, обеспечение ускоренной реабилитации пациента после оперативного вмешательства.
Технический результат достигается тем, что предложена растущая четырехпластинчатая конструкция для лечения искривлений, травм и заболеваний позвоночника у детей, содержащая четыре пластины, струбцины для дужек позвонков, стяжки, концевые прижимы под струбцины для дужек позвонков, промежуточные прижимы под струбцины для дужек позвонков, прижимы под стяжки, соединительные винты для концевых прижимов под струбцины для дужек позвонков, фиксирующие винты для прижимов под стяжки, конусные гайки для упомяных соединительных и фиксирующих винтов, четыре пластины выполнены продолговатыми, упругими, изогнутыми соответственно физиологическим изгибам позвоночника, с возможностью расположения попарно вдоль позвоночника справа слева в паравертебральных зонах, пластины в паре расположены внахлест, выступающие концы пластин имеют отверстия для соединительных винтов с возможностью крепления в паре одного выступающего конца пластины к краниальному позвонку, а другого - к каудальному позвонку, струбцины для дужек позвонков состоят из крючка, резьбовой стойки и конусной гайки, крючок имеет субламинарную планку, заостренную и изогнутую кверху, и надламинарную планку с резьбовым отверстием для резьбовой стойки, резьбовая стойка выполнена с фальшгайкой, а также на одном конце с самонарезной насечкой и ламинарной частью с резьбой на другом конце, промежуточные прижимы под струбцины для дужек позвонков выполнены П-образными, причем одна боковая планка выполнена удлиненной и имеет снаружи конусное отверстие для стойки и конусной гайки, изнутри выемку под пластины, прилегающие к перемычке, другая боковая планка выполнена короче и образует вместе с поперечной планкой и вышеуказанной выемкой отсек для пары пластин с размерами, позволяющими перемещение пластин относительно друг друга без их прилипания, концевые пружины под струбцины для дужек позвонков выполнены П-образными, причем одна боковая планка выполнена удлиненной и имеет снаружи конусное отверстие под стойки и конусную гайку, а изнутри выемку под пластины, прилегающие к перемычке, другая боковая планка выполнена короче и образует вместе с поперечной планкой и вышеупомянутой выемкой отсек для пластины, перемычка между планками имеет конусное отверстие для соединительных винтов, каждая стяжка выполнена в виде плоской пластины с заостренным концом, полукруглой головкой и расположенными вдоль пластины резьбовыми отверстиями для фиксирующего винта, причем стяжки предназначены для устранения бокового искривления позвоночника, прижимы под стяжки выполнены П-образными, причем одна боковая планка выполнена удлиненной и имеет овальное отверстие для стяжки, другая боковая планка выполнена короче, пластины или пластина размещаются между боковыми планками, при этом прижимы устанавливаются попарно на правой и левой парах пластин, все элементы конструкции имеют покрытую оксидом титана толщиной 25-30 мкм поверхность, очищенную от примесей электрохимическим методом. При этом пластины выполнены из титана и расположены попарно справа и слева от остистых отростков. При этом одна из пары рабочих пластин заканчивается в области перехода кифоза в лордоз, а вторая заканчивается на месте установки первого или второго краниального крючка. При этом применены 20-26 субламинарных крючков. При этом крючки на вогнутой стороне искривления устанавливаются под дужки каждого позвонка дуги искривления и под дужки нейтральных позвонков. При этом крючки на выпуклой стороне устанавливаются в краниальном и каудальном отделах на нейтральных позвонках и не устанавливаются на протяжении дуги искривления. При этом конусные гайки после завертывания на стойки и удаления избытков хвостовиков стоек образуют с промежуточными прижимами ровную поверхность, не имеющую выступающих элементов. При этом благодаря креплению рабочих пластин к краниальному и каудальному позвонкам, при увеличении роста ребенка конструкция удлиняется самостоятельно без дополнительных вмешательств. При этом фиксирующие винты выполнены с резьбой на конце и бороздкой для фиксации стяжек после латероэкстензии. При этом перед имплантацией все элементы конструкции подвергают электрохимической очистке поверхности для создания однородной титановой подложки. При этом все элементы выполнены из титановых сплавов и покрыты пленкой оксида титана толщиной 25-30 мкм.
Среди существенных признаков, характеризующих предложенную растущую четырехпластинчатую конструкцию для лечения искривлений, травм и заболеваний позвоночника у детей, отличительными являются:
- конструкция содержит четыре пластины, струбцины для дужек позвонков, стяжки, концевые прижимы под струбцины для дужек позвонков, промежуточные прижимы под струбцины для дужек позвонков, прижимы под стяжки, соединительные винты для концевых прижимов под струбцины для дужек позвонков, фиксирующие винты для прижимов под стяжки, конусные гайки для упомянутых соединительных и фиксирующих винтов,
- выполнение четырех пластин продолговатыми, упругими, изогнутыми соответственно физиологическим изгибам позвоночника, с возможностью расположения попарно вдоль позвоночника справа слева в паравертебральных зонах,
- расположение пластин в паре внахлест, при этом выступающие концы пластин имеют отверстия для соединительных винтов с возможностью крепления в паре одного выступающего конца пластины к краниальному позвонку, а другого - к каудальному позвонку,
- струбцины для дужек позвонков состоят из крючка, резьбовой стойки и конусной гайки, крючок имеет субламинарную планку, заостренную и изогнутую кверху, и надламинарную планку с резьбовым отверстием для резьбовой стойки,
- выполнение резьбовой стойки с фальшгайкой, а также на одном конце с самонарезной насечкой и ламинарной частью с резьбой на другом конце, промежуточные прижимы под струбцины для дужек позвонков выполнены П-образными, причем одна боковая планка выполнена удлиненной и имеет снаружи конусное отверстие для стойки и конусной гайки, изнутри выемку под пластины, прилегающие к перемычке, другая боковая планка выполнена короче и образует вместе с поперечной планкой и вышеуказанной выемкой отсек для пары пластин с отсеками, позволяющими перемещение пластин относительно друг друга без их прилипания,
- выполнение концевых прижимов под струбцины для дужек позвонков П-образными, причем одна боковая планка выполнена удлиненной и имеет снаружи конусное отверстие под стойки и конусную гайку, а изнутри выемку под пластины, прилегающие к перемычке, другая боковая планка выполнена короче и образует вместе с поперечной планкой и вышеупомянутой выемкой отсек для пластины, перемычка между планками имеет конусное отверстие для соединительных винтов,
- выполнение каждой стяжки в виде плоской пластины с заостренным концом, полукруглой головкой и расположенными вдоль пластины резьбовыми отверстиями для фиксирующего винта, причем стяжки предназначены для устранения бокового искривления позвоночника,
- выполнение прижимов под стяжки П-образными, причем одна боковая планка выполнена удлиненной и имеет овальное отверстие для стяжки, другая боковая планка выполнена короче,
- размещение пластин или пластины между боковыми планками, при этом прижимы устанавливаются попарно на правой и левой парах пластин,
- все элементы конструкции имеют покрытую оксидом титана толщиной 25-30 мкм поверхность, очищенную от примесей электрохимическим методом,
- выполнение пластин из титана с покрытием их пленкой оксида титана толщиной 25-30 мкм и их расположение попарно справа и слева от остистых отростков,
- одна из пары рабочих пластин заканчивается в области перехода кифоза в лордоз, а вторая заканчивается на месте установки первого или второго краниального крючка,
- использование 20-26 штук субламинарных крючков, при этом крючки на вогнутой стороне искривления устанавливаются под дужки каждого позвонка дуги искривления и под дужки нейтральных позвонков, а крючки на выпуклой стороне устанавливаются в краниальном и каудальном отделах на нейтральных позвонках и не устанавливаются на протяжении дуги искривления,
- создание после завертывания конусных гаек на стойки и удаления избытков хвостовиков стоек с промежуточными прижимами ровной поверхности, не имеющей выступающих элементов.
- удлинение конструкции самостоятельно при увеличении роста ребенка без дополнительных вмешательств благодаря креплению рабочих пластин к краниальному и каудальному позвонкам,
- выполнение фиксирующих винтов с резьбой на конце и бороздкой для фиксации стяжек после латероэкстензии,
- выполнение перед имплантацией всех элементов конструкции электрохимической очистки поверхности для создания однородной титановой подложки.
Применение предложенной растущей четырехпластинчатой конструкции для лечения искривлений, травм и заболеваний позвоночника у детей в клинических условиях показало ее высокую эффективность. Растущая четырехпластинчатая конструкция для лечения искривлений, травм и заболеваний позвоночника у детей при своем использовании обеспечила исключение подкожного выбухания блоков крепления и поперечных окончатых пластинок, обеспечила сохранность спинного мозга в процессе хирургического вмешательства, обеспечила достижение заданной и необходимой деротации позвонков в зоне искривления, обеспечила беспрепятственное скольжение рабочих пластин в прижимах вдоль растущего позвоночника, обеспечила в процессе роста ребенка скольжение пластин без потери операционной коррекции тораковертебрального комплекса. При этом достигнуто исключение использования повторного хирургического вмешательства в течение длительного времени по мере физиологического роста ребенка, достигнуто создание конструкции с достаточной упругостью для обеспечения постоянной дистракции, обеспечено снижение риска послеоперационных осложнений и сокращение сроков пребывания пациента в стационаре с ускоренной реабилитацией пациента после оперативного вмешательства.
Сущность предложенной растущей четырехпластинчатой конструкции для лечения искривлений, травм и заболеваний позвоночника у детей поясняется чертежами, где на фиг. 1 показана четырехпластинчатая конструкция в сборе, на фиг. 2 - пластины, на фиг. 3 - пластины в схеме удлинения, на фиг. 4 - субламинарный крючок, на фиг. 5 - стойка, на фиг. 6 - струбцина, на фиг. 7 - конусная гайка, на фиг. 8 - промежуточный прижим и концевой прижим, на фиг. 9 - крепление пластины к концевому прижиму, на фиг. 10 - винт концевого прижима, на фиг. 11 - подвижные пластины в стандартных прижимах, на фиг. 12 - стяжка с фиксирующим винтом и на фиг. 13 - прижим для стяжки.
Предложенная растущая четырехпластинчатая конструкция для лечения искривлений, травм и заболеваний позвоночника у детей (фиг. 1) содержит четыре пластины 1 с крючками 2, стойками 3 и прижимами 4, которые крепятся к стойкам конусными гайками 5. Крючки 2 и стойки 3 образуют струбцину и ограничивают пространство (отсек) для размещения дужки позвонка.
Пластины 1 (фиг. 2 и 3) в количестве 4 штук имеют длину до 440 мм, причем длина и изгибы рабочих пластин могут изменяться в процессе операции. Пластины 1 имеют отверстия 6 на концах для соединения с концевыми прижимами, а пара пластин может раздвигаться в противоположных направлениях (фиг. 3) по мере роста ребенка. На пластины 1 устанавливаются прижимы, концевые прижимы, а также прижимы для стяжек.
Субламинарный крючок 7 (фиг. 4) имеет полулунную форму, которая образуется субламинарной планкой, заостренной и слегка изогнутой кверху, а также надламинарной планкой 8 с резьбовым отверстием 9 для стойки. Стойка 3 (фиг. 5) имеет хвостовик 10 с резьбой по всей длине, фальшгайку 11 и ламинарную часть с резьбой 12. Фальшгайка 11 фиксирует стойку в субламинарном крючке 7 и также ограничивает длину введенного в субламинарный крючок 7 ламинарного отдела 12 стойки. После установки стойки в крючок 7 образуется струбцина (фиг. 6) с охватом полудужки позвонка, что делает невозможным смещение крючка. В конусной гайке 5 (фиг. 7) выполнено отверстие 13 с резьбой для закручивания ее на стойку при помощи крестообразного шлица 14.
Промежуточный прижим (фиг. 8) имеет П-образную форму с удлиненной верхней планкой 15, на которой имеется конусное отверстие 16 для стойки, вертикальную планку 17 и нижнюю укороченную планку 18. Размеры пространства промежуточного прижима несколько больше размеров рабочих пластин, что обеспечивает свободное перемещение их относительно друг друга и относительно прижима. На концевом прижиме дополнительно выполнено отверстие 19 для винта на боковой планке 17. После совмещения отверстия 19 концевого прижима с отверстием 6 на пластине 1 через них проводится соединительный винт 20 (фиг. 10), в результате чего пластина оказывается прикрепленной концевым прижимом к пластине 1 (фиг. 9).
Подвижность конструкции по вертикальной оси (фиг. 11) обеспечивается тем, что прижимы не имеют жесткого крепления с рабочими пластинами, что делает возможным свободное перемещение рабочих пластин внутри промежуточного прижима только по вертикальной оси. При этом прижимы жестко соединены с крючком с помощью стойки (фиг. 5) и конусной гайки 14. После закручивания конусной гайки в конусное отверстие и удаления избытка хвостовика стойки образуется ровная поверхность конструкции.
В комплект конструкции входят также стяжки 21 (фиг. 12) с фиксирующим винтом 22 для устранения бокового искривления позвоночника во фронтальной плоскости. Стяжка 21 представляет плоскую пластину 3 мм × 65 мм с заостренным концом, а также имеет пять резьбовых отверстий 23. Фиксирующий винт имеет резьбу с шагом 2,5 мм и бороздку для предупреждения самопроизвольного выкручивания.
Прижим для стяжки (фиг. 13) имеет отсек для размещения пластин 1. Стяжки вместе с прижимами образуют закрытый контур, фиксирующий рабочие пластины, в том числе в саггитальной и фронтальной плоскостях, в котором рабочие пластины свободно передвигаются по вертикальной оси. Свобода передвижения пластин 1 обеспечивается тем, что размеры отсека составляют 7 мм × 11 мм, что больше размеров двух пластин 6 мм ×10 мм.
Все элементы конструкции изготавливаются из титановых сплавов ВТ6, ВТ14. Подготовка поверхности конструкции производится посредством электрохимической очистки для очищения поверхности титанового сплава от загрязняющих примесей и подготовки подложки к оксидированию для снятия электрического потенциала с поверхности и предотвращения миграции металла в окружающие ткани, а также для уменьшения трения между подвижными элементами.
Таким образом, предложенная растущая четырехпластинчатая конструкция для лечения искривлений, травм и заболеваний позвоночника у детей стабилизирует рабочие пластины во фронтальной и саггитальной плоскостях, а также стяжки и прижимы для стяжек дополнительно стабилизируют рабочие пластины во фронтальной и саггитальной плоскостях, при этом остается возможность взаимного перемещения рабочих пластин по вертикальной оси внутри промежуточных прижимов и удлинения конструкции по мере роста ребенка.
Предложенная растущая четырехпластинчатая конструкция для лечения искривлений, травм и заболеваний позвоночника у детей размещается во время хирургического вмешательства на позвоночнике пациента.
Предложенная конструкция также может быть применена для репозиции и лечения компрессионных переломов у растущих детей, а также для стабилизации позвоночника при других состояниях.
Таким образом, динамическая четырехпластинчатая конструкция осуществляет многоплоскостную коррекцию тораковертебрального комплекса, сохраняет достигнутую коррекцию и не мешает росту ребенка.
Практическое использование предложенной растущей четырехпластинчатой конструкции для лечения искривлений, травм и заболеваний позвоночника у детей позволило исключить подкожное выбухание блоков крепления и поперечных окончатых пластинок, обеспечило сохранность спинного мозга в процессе хирургического вмешательства, позволило обеспечить достижение заданной и необходимой деротации позвонков в зоне искривления, обеспечить беспрепятственное скольжение рабочих пластин в прижимах вдоль растущего позвоночника, обеспечить в процессе роста ребенка скольжение пластин без потери операционной коррекции тораковертебрального комплекса. При этом достигнуто исключение использования повторного хирургического вмешательства в течение длительного времени по мере физиологического роста ребенка, обеспечено создание конструкции с достаточной упругостью для постоянной дистракции, обеспечено снижение риска послеоперационных осложнений и сокращение сроков пребывания пациента в стационаре с ускоренной реабилитацией пациента после оперативного вмешательства.