УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕПОЗИЦИИ И ФИКСАЦИИ КОСТИ

Область техники.
Техническое решение относится к медицинской технике, а именно к устройствам для малоинвазивной наружной чрескостной репозиции и фиксации фрагментов трубчатой кости.
Уровень техники.
При переломах костей, как правило, необходима репозиция костных отломков, которая осуществляется различными, открытыми и закрытыми, способами. Малоинвазивные (малотравматичные) закрытые способы репозиции имеют преимущество, так как наносят меньший вред и без того травмированной конечности. Для закрытой репозиции используют, например, скелетное вытяжение - растягивают конечность вдоль оси сегмента за спицу, проведенную в кость. Известны различные аппараты внешней фиксации (АВФ) которые применяют для репозиции и фиксации костных отломков. АВФ оснащают репозиционными узлами (узлами поперечного перемещения), которые позволяют изменять взаимное положение опор АВФ, вместе с закрепленными в них костными фрагментами. Из уровня техники, известен аппарат Г.А. Илизарова для чрескостного остеосинтеза (источник [1]: SU 1055499). Аппарат Илизарова, это набор стандартных деталей (плоские кольца, полукольца, спицы, резьбовые стержни, болты, гайки, кронштейны, спицефиксаторы, спицедержатели) различного типоразмера, производится в виде комплекта деталей, из которых можно собрать множество разных, простых и сложных АВФ. Для смещения одной опоры относительно другой в аппарате Илизарова требуется сборка (из деталей набора) узла перемещения. При этом, как правило, узел перемещения собирается из трех кронштейнов, двух резьбовых стрежней и гаек. Два кронштейна с резьбовыми хвостовиками и отверстиями закрепляются гайками в отверстиях на первой опоре. На первый резьбовой стержень, выполняющий функцию ходового винта, монтируется третий кронштейн, так что он может, путем вращения гаек, перемещаться вдоль первого стержня. Третий кронштейн соединяют с вторым резьбовым стрежнем. Первый резьбовой стрежень (ходовой винт) концами устанавливают в отверстия двух кронштейнов установленных на опоре и фиксируют гайками. Свободный конец второго резьбового стержня закрепляют на второй опоре. Вращением гаек смещают третий кронштейн вдоль первого резьбового стрежня, при этом опоры смещаются одна относительно другой. Величина смещения зависит от количества оборотов гаек и шага резьбовой нарезки.
Аппарат Илизарова [1] применяют для интраоперационной малоинвазивной репозиции костных фрагментов. Для этого спицы проводят в костные фрагменты, фиксируют на спицах опоры аппарата, затем передвигают опоры, добиваясь требуемого положения костных фрагментов. Такой способ «ручной» репозиции не обеспечивает точность, дозированность перемещений костных фрагментов в выбранном направлении. Смонтированный аппарат Илизарова [1] также позволяет осуществлять интраоперационную малоинвазивную репозицию. Однако использование узлов перемещения описанных в источнике [1], трудоемко. Приходится собирать из деталей требуемые узлы, необходимо подбирать соответствующие кронштейны и необходимой длины резьбовые стрежни. Для обеспечения надежного соединения двух опор, так чтобы их можно было смещать в поперечном направлении, требуется использование четырех таких узлов перемещения, что заметно увеличивает общее время монтажа АВФ. Взаимное продольное перемещение опор осуществляется путем вращения гаек, по две гайки на каждый из четырех дистракционных стрежней. Продольное перемещение также осуществляется путем вращения гаек (также по две гайки на резьбовой стержень), установленных на четырех поперечных резьбовых стержнях, выполняющих функцию ходовых винтов. Для удержания конечности с аппаратом в заданном положении требуется собирать из деталей набора [1] подставку.
Известен аппарат для лечения переломов межфаланговых суставов (источник [2]: SU 462370; источник [3]: US 3976061) содержащий скобы, спицы, спицедержатели, дистракторы, в виде резьбовых стержней, взаимно перпендикулярные поршневые репонирующие устройства (узлы для поперечного перемещения, репозиционные узлы). Репонирующие устройства содержат два взаимно перпендикулярных цилиндрических корпуса. Каждый корпус выполнен полым, и содержит ходовой винт, оснащенный шестигранной головкой и гайкой. Внутри корпуса на ходовом винте установлен подвижный сухарь (втулка) соединенный с дистрактором.
Однако, репонирующие устройства в аппарате [2;3] соединены взаимно перпендикулярно и неподвижно, не предусматривается их раздельная установка, они громоздки, что ограничивает их широкое применение. Корпус выполнен в форме цилиндра, полностью охватывает сухарь (ползун) и достаточно массивен, что увеличивает массу узла. Репонирующие устройства в аппарате [2;3] неудобны для стерилизации, так как сложно очистить внутреннюю поверхность цилиндрического корпуса. Кроме того, дистракционный стержень не может изменять своего углового положения относительно продольной оси корпуса. Аналог [2;3] не содержит подставки для удержания конечности с аппаратом в заданном положении.
Известно устройство для репозиции костных отломков при внеочаговом остеосинтезе переломов голени (источник [4]: RU 38284). Содержит подставку под поврежденный сегмент, состоящую из фигурно изогнутой металлической пластины с отверстием посередине и деталей стандартного набора аппарата Илизарова [1], а именно полуколец, пластин, телескопических и резьбовых штанг, кронштейнов, болтов, спицефиксаторов и гаек.
Устройство [4] не позволяет приложить к костным фрагментам точные дозированные усилия и малоинвазивно переместить костные фрагменты на необходимое место, так как не содержит для этого необходимых механизмов (узлов продольного и поперечного перемещения).
Известно устройство для репозиции костей голеностопного сустава (источник [5]: RU 38284). Содержит полукольца с отверстиями, связывающие их штанги, а также спицы и дистракторы. Оснащено металлической плитой (основанием), на котором крепятся в вертикальном положении стойки с продольными пазами, по которым перемещают вверх-вниз полукольца. Плита с закрепленными на ней элементами выполняет функцию подставки. К полукольцам крепят держатели в виде горизонтальных стержней, а в держатели помещают резьбовые шпильки с накладками боковой репозиции на концах.
Устройство [5] имеет ограниченные возможности по репозиции костных фрагментов, так как не позволяет производить взаимное перемещение опор АВФ, в которых фиксируют спицы, проведенные в кость. Воздействие осуществляется только на смежные концы фрагментов кости, при этом полное контролируемое дозированное перемещение дистального фрагмента кости относительное проксимального фрагмента не осуществимо.
Известны устройства внешней фиксации (источник [6]: US 5891143; источник [7]: US 9295493; источник [8]: US 8257353) состоящее из двух кольцевых опор соединенных шестью стратами (дистракционными стержнями). Каждая страта выполнена телескопической и на концах оснащена шарнирами. Кольцевые опоры соединены стратами по типу платформы Стюарта.
Однако данные устройства [6; 7; 8] требуют дополнительного оснащения. Величина любого смещений опор, в выбранном направлении, определяется величиной удлинения/укорочения каждой телескопической страты, что затрудняет работу с устройством, так как для определения требуемого смещения необходим расчет величины удлинения/укорочения для каждой из шести страт и соответствующие манипуляции с каждой стратой. Работать с устройством без использования математических расчетов, которые осуществляют с применением компьютера и специального программного обеспечения практически невозможно. Хирург, используя устройство без предварительного расчета величины удлинения/укорочения для каждой страты, не может однозначно и достоверно определить в каком направлении и на какую величину будет происходить смещение опор при изменении длины страт.
Известно устройство фиксации кости для фиксации переломов и коррекции врожденных деформаций кости (источник [9]: US 5074866). Устройство содержит две кольцевые опоры соединенные дистракционными стержнями. При использовании устройства на опорах закрепляют элементы фиксации кости (спицы Киршнера и/или винты Шанца). Каждый из дистракционных стержней содержит один узел поперечного перемещения, состоящий из корпуса, ходового винта, ползуна установленного на ходовом винте. Корпус соединен с первой опорой, а ползун соединен дистракционным резьбовым стержнем с второй опорой. Узлы поперечного перемещения могут быть установлены под различным углом к плоскости опоры, так что обеспечивают ротационное, и поперечное смещение одной опоры относительно другой. Дистракционные стержни позволяют осуществлять компрессию или дистракцию (продольное смещение) костных фрагментов.
Устройство [9] не обеспечивает устранение угловых смещений отломков. В данном устройстве [9] поверхности опор параллельны, не обеспечена возможность изменения угла наклона одной опоры относительно другой, так как дистракционные стержни не оснащены шарнирными узлами (ползун не может поворачиваться относительно ходового винта). Каждый из дистракционных стержней содержит только один узел поперечного перемещения, что ограничивает репозиционные возможности устройства (нельзя без перемонтажа осуществить смещение опор в двух поперечных направлениях). Узлы поперечного перемещения имеют корпус открытый только с одной стороны, что ограничивает угловую подвижность ползуна, снижает репозиционные возможности устройства, увеличивает вес конструкции, неудобно при стерилизации, так как внутренние поверхности корпуса труднодоступны. Дистракционный стержень не может изменять своего углового положения относительно продольной оси ходового винта. Аналог [9] не предусматривает использование подставки для удержания конечности с аппаратом в. заданном положении.
Сущность технического решения.
Как видно из уровня техники известные технические решения обладают свойственными им недостатками. Заявленное устройство для репозиции и фиксации кости, предназначенное для решения проблемы осуществления быстрой точной дозированной контролируемой интраоперационной малоинвазивной репозиции фрагментов кости при проведении операции остеосинтеза, лишено недостатков присущих аналогам.
Технический результат заключается в обеспечении возможности дозированной интраоперационной малоинвазивной репозиции фрагментов кости. При этом обеспечена доступность (открытость) поверхностей корпуса узлов перемещения. Облегчается процесс стерилизации, так как все части корпуса открыты. Обеспечена легкость конструкции относительно известных устройств, так как корпус узлов перемещения менее массивен, чем у аналогов.
Технический результат достигается тем, что устройство для репозиции и фиксации кости содержит опоры, элементы фиксации кости, закрепленные на опоре, дистракционные стержни, узлы перемещения для опор состоящие из корпуса, ходового винта, ползуна установленного на ходовом винте, ползун соединен с дистракционным стержнем. Дистракционные стрежни выполнены телескопическими и оснащены каждый на концах двумя узлами перемещения для опор, корпус узла перемещения выполнен открытым с боковых сторон, имеет П-образную геометрическую форму в продольном сечении, при этом перемычка корпуса закреплена на опоре, а ходовой винт установлен в ножках корпуса с возможностью вращения вокруг продольной оси, а ползун, установленный на ходовом винте имеет возможность продольного перемещения при вращении ходового винта.
Выполнение дистракционных стрежней телескопическими, позволяет уменьшать или увеличивать длину дистракционных стержней и тем самым осуществлять продольное перемещение фрагментов кости закрепленных в опорах устройства. Так как дистракционные стрежни оснащены на концах узлами перемещения возможно осуществление поперечного смещения опор, с закрепленными в них фрагментами кости, в двух поперечных направлениях. Так как корпус узла перемещения выполнен открытым с боковых сторон, имеет П-образную
геометрическую форму в продольном сечении, содержит перемычку и две ножки, ползун имеет возможность углового поворота на ходовом винте (при этом ползун не упирается в стенки корпуса, т.е. обеспечивается шарнирное соединение дистракционного стержня и опоры), при различном изменении длины дистракционных стержней достигается наклон плоскости одной опоры относительно плоскости другой опоры, а следовательно изменение углового положения фрагментов кости, связанных с опорами. Величина смещений зависит от количества оборотов и шага винтовой нарезки. Узлы перемещения, в данном описании также указаны как узлы поперечного перемещения, слово «поперечного» здесь указывает лишь на общепринятое обозначении направления смещения фрагментов кости, так как есть «продольное», «поперечное», «ротационное» смещение. Предусмотрено, что дистракционный стержень выполнен в виде талрепа и содержит два стержня, расположенных соосно последовательно, оснащенных на смежных концах разнонаправленной винтовой нарезкой, соединенных углепластиковой трубкой, на концах которой закреплены наконечники с внутренней разнонаправленной резьбой. Трубка из углепластика облегчает конструкцию. Опоры устройства также могут быть выполнены из углепластика или титана или алюминия с анодноокисным покрытием. Узлы перемещения предпочтительно размещены так, что узлы перемещения, закрепленные на первой опоре, обеспечивают смещение этой опоры в направлении перпендикулярном направлению смещения которое обеспечивают узлы, закрепленные на второй опоре. Перемычка корпуса может быть оснащена резьбовым хвостовиком для отверстия на опоре, с проставочной шайбой и гайкой. Ходовой винт, размещен в корпусе с возможностью вращения вокруг продольной оси, ползун, установлен на ходовом винте с возможностью продольного перемещения при вращении ходового винта. Проставочная шайба с одной стороны содержит прямоугольный паз, сопрягаемый с ответным прямоугольным выступом выполненным в основании резьбового хвостовика, с другой стороны проставочная шайба содержит паз сопрягаемый с опорой. Ползун может быть выполнен в виде резьбовой втулки, оснащенной элементом крепления в виде вилки, закрепленной на резьбовой втулке через одноосевой цилиндрический шарнир, а вилка оснащена резьбовым углублением (или резьбовым хвостовиком), таким образом, обеспечивается двухосевой шарнир между дистракционным стержнем и опорой. Узлы поперечного перемещения могут быть установлены под различным углом в плоскости опоры, так что обеспечивают ротационное, и поперечное смещение одной опоры относительно другой. Дистракционные стержни позволяют осуществлять компрессию или дистракцию (продольное смещение) костных фрагментов, устранение угловых смещений.
Достаточно чтобы устройство содержало три дистракционных стержня и шесть узлов поперечного перемещения, однако для повышения жесткости конструкции может быть установлено четыре дистракционных стержня.
Ходовые винты и трубки дистракционного стержня должны быть оснащены посадочными местами под ключ, предпочтительно выполненные в форме наружного шестигранника (размером 10 мм). Однако посадочное место под ключ для ходового винта также может быть выполнено в форме шестигранного углубления (размером от 6 до 8 мм).
Разработанное техническое решение позволяет расширить арсенал известных технических средств новым устройством, не имеющим недостатков присущих аналогам. Заявитель изготовил заявленное техническое решение и провел сравнительные механические испытания, которые показали возможность реализации назначения и достижение заявленного результата.
Техническое решение поясняется графическими материалами, на которых показаны возможные варианты осуществления:
Фиг. 1 - устройство (с разъемными опорами и тремя дистракционными стержнями), вид общий;
Фиг. 2 - устройство (с четырьмя дистракционными стержнями), вид общий;
Фиг. 3 - устройство (дистракционные стержни в виде талрепа), вид общий;
Фиг. 4 - устройство (дистракционные стержни в виде талрепа), вид сбоку;
Фиг. 5 - дистракционный стрежень с двумя узлами поперечного перемещения, вид общий;
Фиг. 6 - дистракционный стрежень с двумя узлами поперечного перемещения, вид общий с разнесенными частями;
Фиг. 7 - узел поперечного перемещения, ползун выполнен с вилкой и одноосевым шарниром, фотография;
Фиг. 8 - узел поперечного перемещения, ползун выполнен с вилкой и одноосевым шарниром, ползун повернут, фотография;
Фиг. 9 - узел поперечного перемещения, вид сбоку;
Фиг. 10 - устройство (с двойными опорами и подставкой), вид общий, фотография;
Фиг. 11 - устройство (с двойными опорами и подставкой), вид общий, фотография, другой ракурс;
Фиг. 12 - устройство (с двойными опорами и подставкой), вид общий, фотография, другой ракурс;
Фиг. 13 - соединение полукольца и кольца устройства с двойными опорами и подставкой, вид общий, фотография;
Фиг. 14 - узел поперечного перемещения, фотография.
Осуществление технического решения.
Устройство (фиг. 1) для репозиции и фиксации кости содержит две опоры 1 и 2 (фиг. 1) соединенные тремя телескопическими дистракционными стержнями 3 (фиг. 1). Опоры 1, 2 разъемные кольцевые выполнены в форме плоских колец с внутренним диаметром 160 мм, толщиной 5 мм, и с отверстиями диаметром 7 мм. Каждый дистракционный стержень 3 оснащен двумя узлами поперечного. перемещения 4 (фиг. 1), всего устройство содержит шесть узлов поперечного перемещения 4. Дистракционный стержень 3 содержит корпус 5 (фиг. 1) с дистракционной гайкой 6 (фиг. 1) и два резьбовых стержня 7 и 8 (фиг. 1). Резьбовой стержень 7 образует с дистракционной гайкой 6 винтовую пару и способен выдвигаться/задвигаться из корпуса/в корпус 5 при вращении дистракционной гайки 6. Узлы поперечного перемещения 4 состоят из корпуса 9 (фиг. 1), ходового винта 10 (фиг. 1), ползуна 11 (фиг. 1) установленного на ходовом винте 10. Корпус 9 выполнен открытым с боковых сторон, имеет П-образную геометрическую форму в продольном сечении (фиг. 9). Ходовой винт 10, размещен в корпусе 9 с возможностью вращения вокруг продольной оси. Ползун 11, установлен на ходовом винте 10 с возможностью продольного перемещения и углового наклона. Корпусы 9 трех узлов поперечного перемещения 4 соединены с опорой 1. Корпусы 9 остальных (трех) узлов поперечного перемещения 4 соединены с опорой 2. На противоположных концах каждого дистракционного стержня 3 установлено по одному узлу поперечного перемещения 4, соединенных с дистракционным стержнем 3 ползуном 11. На опорах 1, 2 закреплены элементы фиксации 12 (фиг. 1, показаны условно штриховой линией) кости 13 (фиг. 1, показаны условно штрихпунктирной линией).
Устройство (фиг. 3; 4) для репозиции и фиксации кости содержит две опоры 1 и 2 (фиг. 3; 4) соединенные тремя телескопическими дистракционными стержнями 3 (фиг. 3; 4; 5). Опоры 1, 2 кольцевые выполнены в форме плоских колец с внутренним диаметром 190 мм, толщиной 5 мм, и с отверстиями диаметром 7 мм. Каждый дистракционный стержень 3 оснащен двумя узлами поперечного перемещения 4 (фиг. 3; 4; 5). Всего устройство содержит шесть узлов поперечного перемещения 4. Дистракционный стержень 3 выполнен в виде талрепа, содержит корпус 5 (фиг. 5; 6) выполненный из углепластиковой трубки с наконечниками 14 (фиг. 5; 6) и два резьбовых стержня 7 и 8 (фиг. 5; 6) с разнонаправленной винтовой нарезкой на смежных концах. Один из наконечников 14 снабжен внутренней винтовой нарезкой метрической правосторонней М6×1, второй - метрической левосторонней М6×1. Стержень 7 содержит винтовую нарезку метрическую правостороннюю М6×1 и установлен в наконечник 14 с метрической правосторонней М6×1 винтовой нарезкой. Стержень 8 установлен в наконечник 14 с метрической левосторонней М6×1 винтовой нарезкой и на части сопрягаемой с наконечником 14 содержит винтовую нарезку метрическую левостороннюю М6×1, а на части сопрягаемой с ползуном 11 (фиг. 5; 6) метрическую правостороннюю М6×1 винтовую нарезку. Стержни 7 и 8, расположены соосно последовательно и образуют с наконечниками 14 винтовые пары и способны выдвигаться/задвигаться из корпуса/в корпус 5 при вращении наконечников 14. Наконечники 14 жестко установлены на углепластиковой трубке. Узлы поперечного перемещения 4 состоят из корпуса 9 (фиг. 3; 4; 5; 6), ходового винта 10 (фиг. 3; 4; 5; 6), ползуна 11 (фиг. 3; 4; 5; 6) установленного на ходовом винте 10. Корпус 9 выполнен открытым с боковых сторон, имеет П-образную геометрическую форму в продольном сечении (фиг. 4). Корпусы 9 трех узлов поперечного перемещения 4 соединены с опорой 1. Корпусы 9 остальных (трех) узлов поперечного перемещения 4 соединены с опорой 2. На противоположных концах каждого дистракционного стержня 3 установлено по одному узлу поперечного перемещения 4, соединенных с дистракционным стержнем 3 ползуном 11. На опорах 1, 2 закреплены элементы фиксации 12 (фиг. 3, показаны условно штриховой линией) кости 13 (фиг. 3, показаны условно штрихпунктирной линией). Узлы поперечного перемещения 4, закрепленные на первой опоре 1, обеспечивают смещение этой опоры 1 в направлении, перпендикулярном направлению смещения которое обеспечивают узлы поперечного перемещения 4 закрепленные на второй опоре 2. Узел поперечного перемещения 4 содержит корпус 9, оснащенный резьбовым хвостовиком 15 (фиг. 5; 6) с проставочной шайбой 16 (фиг. 5; 6) и гайкой 17 (фиг. 5; 6). Ходовой винт 10, размещен в корпусе 9 с возможностью вращения вокруг продольной оси. Ползун 11, установлен на ходовом винте 10 с возможностью продольного перемещения и углового наклона (поворота относительно продольной оси ходового винта 10).
На фиг. 7; 8 показан узел поперечного перемещения 4 содержащий корпус 9, оснащенный резьбовым хвостовиком 15 (фиг. 7; 8) с гайками 17 (фиг. 7; 8). Ходовой винт 10, размещен в корпусе 9 с возможностью вращения вокруг продольной оси. Ползун 11 (фиг. 7; 8) выполнен в виде резьбовой втулки 18 (фиг. 7; 8), оснащенной элементом крепления в виде вилки 19 (фиг. 7; 8), закрепленной на резьбовой втулке 18 через одноосевой цилиндрический шарнир 20 (фиг. 7; 8). Вилка 19 оснащена резьбовым углублением (не обозначено, на фиг. 7;8 в нем установлен резьбовой стрежень 7). Вилка 19 вместо резьбового углубления может быть оснащена резьбовым хвостовиком (не показан).
Устройство (фиг. 2) для репозиции и фиксации кости содержит две опоры 1 и 2 (фиг. 2) соединенные четырьмя телескопическими дистракционными стержнями 3 (фиг. 2). Опоры 1, 2 кольцевые выполнены в форме плоских колец с внутренним диаметром 180 мм, толщиной 6 мм, и с отверстиями диаметром 7 мм. Каждый дистракционный стержень 3 оснащен двумя узлами поперечного перемещения 4 (фиг. 2). Всего устройство содержит восемь узлов поперечного перемещения 4. Дистракционный стержень 3 выполнен в виде талрепа, содержит корпус 5 (фиг. 2) выполненный из титана в виде втулки с разнонаправленной винтовой нарезкой на концах, с местами под ключ в виде шестигранников 21 (фиг. 2). В корпус установлено два резьбовых стержня 7 и 8 (фиг. 2) с разнонаправленной винтовой нарезкой М6×0,5 на смежных концах. Стержень 7 на части установленной в корпус 5 содержит винтовую нарезку метрическую правостороннюю М6×0,5, а на части сопрягаемой с ползуном 11 (фиг. 2) метрическую правостороннюю М6×1. Стержень 8 на части установленной в корпус 5 содержит винтовую нарезку метрическую левостороннюю М6×0,5, а на части сопрягаемой с ползуном 11 (фиг. 2) метрическую правостороннюю М6×1. Стержни 7 и 8, расположены соосно последовательно и образуют с винтовыми нарезками корпуса 5 винтовые пары, способны выдвигаться/задвигаться из корпуса/в корпус 5 при вращении корпуса 5. На противоположных концах каждого дистракционного стержня 3 установлено по одному узлу поперечного перемещения 4. Узлы поперечного перемещения 4 состоят из корпуса 9 (фиг. 2), ходового винта 10 (фиг. 2), ползуна 11 (фиг. 2) установленного на ходовом винте 10. Корпус 9 выполнен из титанового сплава ВТ6 открытым с боковых сторон, имеет П-образную геометрическую форму в продольном сечении (фиг. 2). Корпусы 9 четырех узлов поперечного перемещения 4 соединены с опорой 1. Узлы поперечного перемещения 4, соединены с опорой 1, содержат корпус 9 (фиг. 7; 8; 2), оснащенный резьбовым хвостовиком 15 (фиг. 7; 8) с гайками 17 (фиг. 7; 8). Ходовой винт 10, размещен в корпусе 9 с возможностью вращения вокруг продольной оси. Ползун 11 (фиг. 7; 8) выполнен в виде резьбовой втулки 18 (фиг. 7;8), оснащенной элементом крепления в виде вилки 19 (фиг. 7; 8), закрепленной на резьбовой втулке 18 через одноосевой цилиндрический шарнир 20 (фиг. 7; 8; 2). Вилка 19 оснащена резьбовым углублением, в нем установлен резьбовой стрежень 8 (фиг. 2). Ползун 11, установлен на ходовом винте 10 с возможностью продольного перемещения и углового наклона в двух плоскостях (поворота относительно продольной оси ходового винта 10 и наклона к продольной оси ходового винта 10). Корпусы 9 остальных (четырех) узлов поперечного перемещения 4 соединены с опорой 2. Узлы поперечного перемещения 4, соединенные с опорой 2, содержат корпус 9 (фиг. 6; 2), оснащенный резьбовым хвостовиком 15 (фиг. 6) с проставочной шайбой 16 (фиг. 6; 2) и гайкой 17 (фиг. 6; 2). Ходовой винт 10, размещен в корпусе 9 с возможностью вращения вокруг продольной оси. Ползун 11, установлен на ходовом винте 10 с возможностью продольного перемещения и углового наклона (поворота относительно продольной оси ходового винта 10). Поставочная шайба 16 (фиг. 6) с одной стороны содержит прямоугольный паз 22 (фиг. 6) сопрягаемый с ответным прямоугольным выступом 23 (фиг. 6) выполненным в основании резьбового хвостовика 15 (фиг. 6). С другой стороны проставочная шайба 16 содержит паз 24 (фиг. 6) сопрягаемый с опорой 2 (фиг. 2). На опорах 1,2 закреплены элементы фиксации 12 (на фиг. 2, показаны условно штриховой линией) кости 13 (на фиг. 2, не показаны). Узлы поперечного перемещения 4, закрепленные на первой опоре 1, обеспечивают смещение этой опоры 1 в направлении перпендикулярном направлению смещения, которое обеспечивают узлы поперечного перемещения 4 закрепленные на второй опоре 2.
Устройство (фиг. 10; 11; 12) для репозиции и фиксации кости содержит две опоры 1 и 2 (фиг. 10; 11; 12) соединенные тремя телескопическими дистракционными стержнями 3 (фиг. 10). Опоры 1,2 (фиг. 10; 11; 12) выполнены сборными. Опора 1 состоит из внешнего полукольца 25 (фиг. 10; 11; 12) соединенного с внутренним кольцом 26 (фиг. 10; 11; 12) стержнями 27 (фиг. 13). Внешнее полукольцо 25 закреплено на подставке 28 (фиг. 10; 11; 12). Опора 2 состоит из внешнего полукольца 29 (фиг. 10; 11; 12) соединенного с внутренним кольцом 30 (фиг. 10; 11; 12) стержнями 27 (фиг. 13). Каждый дистракционный стержень 3 оснащен двумя узлами поперечного перемещения 4 (фиг. 9; 10; 11; 12), всего устройство содержит шесть узлов поперечного перемещения 4. Дистракционный стержень 3 выполнен в виде талрепа, содержит корпус 5 (фиг. 5; 6; 10; 11; 12) выполненный из углепластиковой трубки с наконечниками 14 (фиг. 5; 6; 10; 11; 12) и два резьбовых стержня 7 и 8 (фиг. 5; 6; 10; 11; 12) с разнонаправленной винтовой нарезкой на смежных концах. Один из наконечников 14 снабжен внутренней винтовой нарезкой метрической правосторонней М6×1, второй - метрической левосторонней М6×1 винтовой нарезкой. Стержень 7 содержит винтовую нарезку метрическую правостороннюю М6×1 и установлен в наконечник 14 с метрической правосторонней М6×1 винтовой нарезкой. Стержень 8 установлен в наконечник 14 с метрической левосторонней М6×1 винтовой нарезкой и на части сопрягаемой с наконечником 14 содержит винтовую нарезку метрическую левостороннюю М6×1, а на части сопрягаемой с ползуном 11 (фиг. 5; 6) метрическую правостороннюю М6×1. Стержни 7 и 8, расположены соосно последовательно и образуют с наконечниками 14 винтовые пары и способны выдвигаться/задвигаться из корпуса/в корпус 5 при вращении корпуса 5. Узлы поперечного перемещения 4 состоят из корпуса 9 (фиг. 5; 6; 14), ходового винта 10 (фиг. 5; 6; 14), ползуна 11 (фиг. 5; 6; 14) установленного на ходовом винте 10. Корпус 9 выполнен из нержавеющей стали, открытым с боковых сторон, имеет П-образную геометрическую форму в продольном сечении (фиг. 5; 6; 14). Три узла поперечного перемещения 4 соединены с опорой 1, их корпусы 9 установлены на полукольце 25 опоры 1. Три узла поперечного перемещения 4 соединены с опорой 2, их корпусы 9 установлены на полукольце 29 опоры 2. Узлы поперечного перемещения 4 установлены на противоположных концах дистракционных стержней 3. На каждом дистракционном стержне 3 установлено по два узла поперечного перемещения 4, соединенных с дистракционным стержнем 3 ползуном 11. На внутренних кольцах 26,30 опор 1,2 закреплены элементы фиксации 12 (спицы на фиг. 10; 11; 12) проведенные в кости 13 (фиг. 10; 11; 12 фиг. 10; 11; 12). Узлы поперечного перемещения 4, закрепленные на первой опоре 1, обеспечивают смещение этой опоры 1 в направлении перпендикулярном направлению смещения которое обеспечивают узлы поперечного перемещения 4 закрепленные на второй опоре 2. Узел поперечного перемещения 4 оснащен резьбовым хвостовиком 15 (фиг. 6) с проставочной шайбой 16 (фиг. 5; 6; 14) и гайкой 17 (фиг. 5; 6; 14). Ходовой винт 10, размещен в корпусе 9 с возможностью вращения вокруг продольной оси. Ползун 11, установлен на ходовом винте 10 с возможностью продольного перемещения и углового наклона (поворота относительно продольной оси ходового винта 10). На корпусе 9 (фиг. 14) и ползуне 11 (фиг. 14) нанесены метки 31 (фиг. 14) для визуального контроля величины перемещения. Обеспечиваемое смещение (ход) ползуна 11 по ходовому винту 10 составляет 25 мм.
Использование полезной модели.
При лечении перелома, во время проведения операции остеосинтеза, травмированную конечность укладывают на стол. В фрагменты кости 13 проводят элементы фиксации 12 (спицы Киршнера диаметром до 1,8 мм и/или винты Шанца диаметром до 6 мм) обеспечивающие малоинвазивность. Элементы фиксации 12 проведенные в один из фрагментов кости 13 закрепляют на опоре 1 устройства. Элементы фиксации 12 проведенные в другой фрагмент кости 13 закрепляют на опоре 2 устройства. На опоры 1 и 2 устанавливают узлы поперечного перемещения 4 и соединяют попарно дистракционными стержнями 3. Один конец дистракционного стержня 3 закрепляют к ползуну 11 узла поперечного перемещения 4 установленного на первой опоре 1, другой конец дистракционного стержня 3 закрепляют к ползуну 11 узла поперечного перемещения 4 установленного на второй опоре 2. Узлы поперечного перемещения 4, закрепляют на опорах 1 и 2 так, чтобы они обеспечивали взаимное смещение опор 1 и 2 в поперечных направлениях, т.е. узлы поперечного перемещения 4 на опоре 1 ориентируют параллельно друг другу и перпендикулярно узлам поперечного перемещения 4 закрепленным на опоре 2. Фиксируют детали гайками 17. Для дозированного поперечного (бокового) смещения опоры 1 относительно опоры 2 вместе с зафиксированными в них фрагментами кости 13, вращают ходовые винты 10 ключом за шестигранную головку (не обозначена на схемах). Ползуны 11 смещаются вдоль ходовых винтов 10. Корпусы 9 смещаются вместе с опорами 1 и 2. Опоры 1 и 2 смещаются одна относительно другой в том направлении, в котором установлены узлы поперечного перемещения 4 (в направлении продольной оси ходовых винтов 10). Вращение ходовых винтов 10 узлов поперечного перемещения
4 установленных на первой опоре 1 смещает эту опору 1 в направлении продольной оси ходовых винтов 10. Вращение ходовых винтов 10 узлов поперечного перемещения 4 установленных на второй опоре 2 смещает опору 1 относительно опоры 2 в поперечном направлении. Для продольного смещения опор 1 и 2 (изменения расстояния между опорами 1 и 2) вместе с зафиксированными в них фрагментами кости 13, изменяют, на одинаковую величину, длину дистракционных стержней 3. Для этого, для устройства показанного на фиг. 1, вращают дистракционную гайку 6 (фиг. 1). Для устройств показанных на фиг. 3; 2; 10, вращают корпус 5 (фиг. 3; 2; 10). Для изменения взаимного углового положения опор 1 и 2 изменяют длину дистракционных стержней 3 на разную длину. Наклон опоры 1,2 происходит в направлении более короткого дистракционного стрежня 3. Для этого, для устройства показанного на фиг. 1, вращают дистракционную гайку 6 (фиг. 1). Для устройств показанных на фиг. 3; 2; 10, вращают корпус 5 (фиг. 3; 2; 10). Использование трех (фиг. 1; 3; 10) дистракционных стержней 3 достаточно чтобы обеспечить требуемые смещения фрагментов кости 13. Использование четырех (фиг. 2) дистракционных стержней 3 также обеспечивает требуемые смещения фрагментов кости 13, но при этом обеспечивается более жесткая конструкция устройства. Величина требуемого смещения зависит от количества оборотов ходового винта 10, дистракционной гайки 6 (для устройства на фиг. 1), корпуса 5 (для устройства на фиг. 3; 2; 10). Вращая ходовые винты 10, дистракционные гайки 6 (для устройства на фиг. 1) и корпусы 5 (для устройства на фиг. 3; 2; 10) производят дозированную репозиции фрагментов кости 13. Положение фрагментов кости 13 контролируют рентгенологически. При этом устройства (фиг. 3; 4; 5; 6; 10; 11; 12) в которых корпус 5 выполнен из углепластиковой трубки, обеспечивающей рентгенпрозрачность, обеспечивают более полный обзор зоны диастаза. Устройство, показанное на фиг. 10; 11; 12 в котором опоры 1 и 2 выполнены сборными, позволяет после репозиции фрагментов кости 13, соединить между собой внутренние кольца 26 и 30 и использовать их как аппарат внешней фиксации. Полукольца 25 и 29 при этом отсоединяются вместе с установленными на них дистракционными стрежнями 3 и узлами поперечного перемещения 4. Устройство, показанное на фиг. 10; 11; 12, в котором опоры 1 содержит подставку 28, позволяет зафиксировать конечность на столе в требуемом положении и не удерживать ее при репозиции. Форма корпус 9 обеспечивает возможность изменения углового положения ползуна 11 относительно ходового винта 10 узлов поперечного перемещения 4, что позволяет устранять угловые смещения фрагментов кости 13, так как при неравномерном изменении длины дистракционных стержней 3, дистракционные стрежни 3 могут располагаться под углом к опоре 1 или
2. При этом открытость поверхностей корпуса 9 выполненного П-образной формы облегчается процесс стерилизации, и снижает массу устройства. П-образная форма корпуса 9, требует небольшой расход материала на изготовление, обеспечивает свободное проникновение стерилизующих веществ, позволяет очищать поверхности от загрязнения, а также дает возможность визуального контроля состояния резьбы ходового винта 10. Узлы поперечного перемещения 4 могут быть установлены под различным углом в плоскости опор 1 и 2, так что обеспечивают ротационное и поперечное (в двух плоскостях) взаимное смещение опоры 1 и 2. Дистракционные стержни 3 позволяют осуществлять компрессию или дистракцию (продольное смещение) костных фрагментов, устранение угловых смещений так как ползун 11 имеет возможность углового поворота на ходовом винте 10 (ползун не упирается в стенки корпуса 9, т.е обеспечивается шарнирное соединение дистракционного стержня 3 и опоры 1 или 2). При различном изменении длины дистракционных стержней 3 достигается наклон плоскости опоры 1 относительно плоскости опоры 2. Выполнение дистракционных стрежней
3 телескопическими, позволяет уменьшать или увеличивать длину дистракционных стержней 3 и тем самым осуществлять продольное перемещение фрагментов кости 13 закрепленных в опорах 1 и 2 устройства. Поперечное смещение опор 1 и 2, с закрепленными в них фрагментами кости 13, осуществляется узлами поперченного перемещения 4 в двух поперечных направлениях.
Заявитель изготовил и испытал опытные образцы устройства (фиг. 10; 11; 12; 13; 14). Устройство может быть использовано в комбинации с различными АВФ, в частности с аппаратом Илизарова. Техническое решение может быть изготовлено на современном промышленном оборудовании из известных материалов и использовано по назначению.