УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЛЕЧЕНИЯ БОЛЬНЫХ С ТРАВМАМИ И ПОСЛЕДСТВИЯМИ ТРАВМ ПРОКСИМАЛЬНОГО ОТДЕЛА БЕДРА

Область техники.
Заявляемое техническое решение относится к медицине, и может быть использовано в травматологии и ортопедии, для лечения переломов проксимального отдела бедра, в частности переломов шейки бедренной кости.
Предшествующий уровень техники.
Известен способ остеосинтеза переломов шейки бедренной кости и устройство для его осуществления (патент на изобретение RU 2446767 [1]). Устройство содержит опорный прицеливающий элемент (опора), оборудованный приспособлением для удерживания в подвертельной области бедренной кости и снабженный комплектом вращающих инструментов. Опорный прицеливающий элемент выполнен с возможностью установки поверх кожного покрова пациента в подвертельной области бедренной кости вдоль ее продольной оси и состоит из двух соединенных шаровым шарниром пластин. Опорный прицеливающий элемент имеет центральную направляющую спицу с резьбой на рабочем конце и периферийные направляющие спицы с резьбой на рабочем конце, предназначенные для установки канюлированных спонгиозных шурупов. Приспособление для удерживания опорного прицеливающего элемента в подвертельной области бедренной кости выполнено в пластине, дальше расположенной от большого вертела, в виде продольной прорези под ввинчиваемый в кость фиксирующий шуруп (винтовой стержень). Пластина с прорезью под фиксирующий шуруп имеет возможность обратно-поступательного линейного перемещения в пределах длины прорези и поворота в ту или другую сторону относительно фиксирующего шурупа. Пластина с резьбовыми отверстиями под съемные резьбовые втулки с проходными каналами для установки направляющих спиц имеет возможность поворота относительно шарового шарнира и изменения шеечно-диафизарного угла наклона. Шаровой шарнир оборудован конусным винтовым фиксатором.
В данном аналоге [1] дозированное перемещение опорного прицеливающего элемента (опоры), состоящего из двух соединенных шаровым шарниром пластин, относительно фиксирующего шурупа (винтового стержня), осуществляется путем ручного управления положением шарового шарнира и положением пластины с прорезью относительно фиксирующего шурупа. При этом, данное техническое решение [1] не позволяет осуществить автоматизацию устройства, обеспечить дистанционное управление положением опоры относительно винтового стержня.
Известен способ и система для введения хирургических спиц при остеосинтезе переломов шейки бедренной кости с использованием канюлированных шурупов (патент на изобретение US 4450835 [2]). Система содержит регулируемый опорный прицеливающий элемент (опора), оборудованный приспособлением для удерживания в подвертельной области бедренной кости, выполненным в виде рукоятки, шаблон с параллельно расположенными проходными каналами под спицы, также оборудованный рукояткой, набор спиц с режущими кромками на рабочих концах, где на каждую спицу одета трубчатая муфта, и комплект вращательных инструментов. Опорный прицеливающий элемент предназначен для корректирования траектории введения первой направляющей спицы в шейку бедренной кости. Он содержит кронштейн с проходным каналом для предварительного введения зондовой спицы, который неподвижно соединен с одним концом резьбового стержня, другой конец резьбового стержня шарнирно соединен с рукояткой. Также опорный прицеливающий элемент содержит двухветвевой кронштейн, который установлен на резьбовом стержне с возможностью поворота и фиксирования в заданном положении. Между ветвями кронштейна расположен шаровой шарнир, в шаре которого с возможностью изменения угла поворота закреплена направляющая трубка с проходным каналом для введения первой направляющей спицы. Шар расположен в сферическом гнезде, образованном внутренними поверхностями обоих ветвей поворотного кронштейна, которые объединены фиксирующим резьбовым винтом, создающим блокировочное трение между соприкасающимися поверхностями гнезда и шара.
В данном аналоге [2] дозированное перемещение опорного прицеливающего элемента (опоры) осуществляется в ручную. Кроме того, недостаткам данного способа и системы для введения хирургических спиц при остеосинтезе переломов шейки бедренной кости являются высокая травматичность и долгий период заживления тканей из-за обширного хирургического разреза, неудобство корректирования положения опорного прицеливающего элемента в процессе операции.
Известно устройство для лечения больных с травмами и последствиями травм проксимального отдела бедра (патент на полезную модель RU 120354, [3]), содержащее опору с установленными на ней элементами фиксации кости. Опора выполнена в виде пластины, на которой с возможностью дозированного перемещения в трех направлениях посредством ползуна и резьбовых тяг установлены перпендикулярно опоре винтовые стержни, при этом опора содержит сквозные отверстия для проведения спиц, расположенные под углами к плоскости опоры, спицы болтами фиксируются в сквозных отверстиях, и в одном из отверстий посредством гаек закреплен компрессионный винтовой стержень, кроме того, для проведения спиц в сквозном отверстии расположен направитель, выполненный в виде удлиненной втулки с буртиком на одном конце.
Указанный аналог [3] является по совокупности существенных признаков наиболее близким аналогом того же назначения к заявляемому техническому решению. Поэтому он принят в качестве прототипа. В данном техническом решении [3] дозированное перемещение опоры относительно винтовых стержней, осуществляется путем ручного вращения резьбовых тяг, связанных с установленными на опоре ползунами, на которых закреплены винтовые стержни. При этом, данное техническое решение [3] не позволяет осуществить автоматизацию устройства, обеспечить дистанционное управление вращением резьбовых тяг.
Раскрытие заявляемого технического решения.
Техническая задача полезной модели заключается в устранении необходимости ручного вращения резьбовых тяг для дозированного перемещение опоры относительно винтовых стержней, с применением в устройстве электродвигателей, позволяющих обеспечить дистанционное управления устройством, его автоматизацию, повысить точность перемещения опоры.
Технический результат полезной модели заключается в возможности дозированного перемещение опоры относительно винтовых стержней без необходимости ручного вращения резьбовых тяг.
Сущность заявленного технического решения состоит в том, что в устройстве для лечения больных с травмами и последствиями травм проксимального отдела бедра содержащем опору с установленными на ней элементами фиксации кости, опора выполнена в виде пластины на которой с возможностью дозированного перемещения, в узлах позиционирования, содержащих ползуны и резьбовые тяги, установлены винтовые стержни. Отличается тем, что на опоре установлены электродвигатели, соединенные с резьбовыми тягами.
Вышеуказанная сущность является совокупностью существенных признаков заявленного технического решения, обеспечивающих достижение заявленного технического результата.
Краткое описание чертежей.
Полезная модель поясняется описанием и схемами, на которых изображено:
Фиг. 1 - устройство для лечения больных с травмами и последствиями травм проксимального отдела бедра, общий вид;
Фиг. 2 - устройство для лечения больных с травмами и последствиями травм проксимального отдела бедра, в разобранном виде, без элементов фиксации кости;
Фиг. 3 - устройство для лечения больных с травмами и последствиями травм проксимального отдела бедра, вид с направителем для спиц, а также средствами управления и питания электродвигателей.
Осуществление технического решения.
Устройство для лечения больных с травмами и последствиями травм проксимального отдела бедра содержит опору 1 (Фиг. 1; Фиг. 3), с закрепленными на ней элементами фиксации кости 2 (Фиг. 1; Фиг. 3). Опора 1 выполнена в виде пластины 3 (Фиг. 1; Фиг. 2) с узлами позиционирования 4 (Фиг. 1; Фиг. 3), в которых установлены винтовые стержни 5 (Фиг. 1; Фиг. 2). Узлы позиционирования 4 содержат ползуны 6 (Фиг. 1; Фиг. 2; Фиг. 3) и резьбовые тяги 7 (Фиг. 1; Фиг. 2; Фиг. 3). Резьбовые тяги 7 связаны с электродвигателями 8 (Фиг. 1; Фиг. 2; Фиг. 3) закрепленными на опоре 1.
Вариант осуществления полезной модели, изображенный на схемах, не исчерпывает всех вариантов осуществления технического решения, в том числе по конструкции и количеству ползунов 6, резьбовых тяг 7, узлов позиционирования 4, их размеру и местах соединения с опорой 1, по количеству электродвигателей 8 и месту их расположения, по форме пластины 3 опоры 1, по количеству и виду элементов фиксации кости 2.
При этом предусмотрено, что узлы позиционирования 4 могут содержать направляющие 9 (Фиг. 2; Фиг. 3) для ползунов 6 установленные на опоре 1, шарнирные узлы 10 (Фиг. 2; Фиг. 3), обеспечивающие возможность углового положения винтовых стержней 5 к поверхности пластины 3, установочные втулки 11 (Фиг. 2) связанные с шарнирными узлами 10, для фиксации в них винтовых стержней 5. Подвижные элементы конструкции могут фиксироваться в заданном положении стопорными винтами 12 (Фиг. 2). Предусмотрено также, что элементы фиксации кости 2, выполненные в виде спиц, устанавливаются на опоре 1 с помощью втулок 13 (Фиг. 2) с отверстием 14 (Фиг. 2) под стопорный винт 12. Шарнирные узлы 10 могут быть выполнены в виде цилиндрического шарнира с осью вращения 15 (Фиг. 2) и обоймой 16 (Фиг. 2), форма и размеры которых могут быть различны. Электродвигатели 8 могут быть установлены на опоре 1 в герметичном разъемном корпусе 17 (Фиг. 2). Электродвигатели 8, предпочтительно, шаговые. Резьбовые тяги 7, могут быть, снабжены переходными резьбовыми втулками 18 (Фиг. 2).
Описание работы.
Устройство для лечения больных с травмами и последствиями травм проксимального отдела бедра используется следующим образом.
В ходе операции, после закрытой репозиции костных отломков проксимального отдела бедра, на ортопедическом столе, проводят, в области большого вертела и средней трети бедренной кости, два винтовых стержня 5, которые крепят к узлам позиционирования 4 опоры 1. С использованием направителя 19 (Фиг. 3) через отверстия (Фиг. 3) платины 3, в шейку бедренной кости вводят элемент фиксации кости 2 в виде спицы. Производят рентгенографию проксимального отдела бедра в прямой и аксиальной проекциях. Проверяют положение спицы в двух проекциях, при помощи электронно-оптического преобразователя. Рассчитывают угловое и линейное отклонение спицы от оси шейки бедренной кости и необходимое, для точного введения элементов фиксации кости 2 в шейку бедренной кости, направление и величину смещения опоры 1 относительно винтовых стержней 5. Извлекают спицу из шейки бедренной кости. Учитывая необходимое, для точного введения элементов фиксации кости 2 в шейку бедренной кости, направление и величину смещения опоры 1 относительно винтовых стержней 5, поочередно включают питание электродвигателей 8 связанных с резьбовыми тягами 7 узлов позиционирования 4. Электродвигатели 8 вращают резьбовые тяги 7. Резьбовые тяги 7 перемещают ползуны 6. Перемещение ползунов 6 узлов позиционирования 4 приводит к смещению пластины 3 опоры 1 относительно винтовых стержней 5. Добившись необходимой величины смещения пластины 3 относительно винтовых стержней 5, достаточной для точного введения элементов фиксации кости 2 в шейку бедренной кости, отключают питание электродвигателей 8. Вводят элементы фиксации кости 2 в шейку бедренной кости на заданную глубину и фиксируют их в заданном положении на опоре 1 стопорными винтами 12.
При этом для осуществления управления электродвигателями 8 предусмотрена возможность применения блока управления и питания 21 (Фиг. 3), электрически связанного с электродвигателями 8. Кроме того, для расчета направления и величины смещения пластины 3 опоры 1 относительно винтовых стержней 5, для точного введения элементов фиксации кости 2 в шейку бедренной кости, а также формирования управляющих сигналов на блок управления и питания 21, может быть использован персональный компьютер 22 (Фиг. 3) электрически связанный с блок управления и питания 21. Исходные данные, для расчета необходимых направления и величины смещения пластины 3 опоры 1 относительно винтовых стержней 5, вносятся в программное обеспечение персонального компьютера 22 в виде данных получаемых с электронно-оптического преобразователя при рентгенографии проксимального отдела бедра в прямой и аксиальной проекциях. Программное обеспечение персонального компьютера 22 осуществляет расчет количества и скорости вращения резьбовых тяг 7 узлов позиционирования 4 и соответствующее им количество и скорость вращения вала электродвигателей 8. Затем управляющий сигнал поступает на блок управления и питания 21, который формирует электрические сигналы на электродвигатели 8, контролируя количество оборотов вала электродвигателей 8.
Промышленная применимость.
Заявляемое техническое решение может быть реализовано с использованием промышленно выпускаемых устройств и материалов, его элементы могут быть изготовлены и собраны на современных промышленных предприятиях.