АППАРАТ ДЛЯ ОСТЕОСИНТЕЗА ПЕРЕЛОМОВ ПЛЕЧЕВОЙ КОСТИ

Область техники
Полезная модель относится к медицине, в частности к области травматологии и ортопедии, а именно к аппаратам для остеосинтеза плеча посредством внешней чрескостной фиксации.
Уровень техники
Аппараты внешней фиксации широко известны и применяются в клинической практике для остеосинтеза, в частности переломов плечевой кости. Известен аппарат Г.А. Илизарова для чрескостного остеосинтеза ([1], SU 1055499). Аппарат для чрескостного остеосинтеза содержит опоры в виде дуг (кольцевой сектор) и колец с установленными спицами, соединенные между собой резьбовыми стержнями и образующие блоки фиксации проксимального и дистального отломков кости. Оснащен дистракторами и узлами регулировки и фиксации положения опор и спиц. Опоры выполнены в форме плоских колец и дуг (1/2 часть кольца), со сквозными равномерно расположенными отверстиями, продольные оси отверстий расположены радиально симметрично продольной оси кольца, при этом опоры в виде дуг соединены так, что образуют кольцо. Опоры в виде дуг, выполненные в форме половины (1/2) плоского кольца, соединяются по две, так, что образуют кольцо.
Кольцевые опоры обеспечивают жесткость конструкции аппарата [1] и стабильную фиксацию зафиксированных в нем отломков кости. Однако известные компоновки аппарата Илизарова [1] для лечения переломов плечевой кости не удовлетворяют потребности в улучшении качества жизни с сохранением функциональности аппарата, а также жесткости фиксации костных отломков, поскольку при установке аппарата [1] с кольцевыми опорами на плечевую кость кольцевые опоры, располагающиеся в верхней и средней трети плечевой кости, не позволяют подводить конечность к телу, создают давление на мягкие ткани грудной клетки. При этом кольцевая опора в верхней и средней трети плечевой кости упирается в грудную клетку и образует точку опоры, а нижележащая и вышележащая часть плечевой кости образуют рычаг. Когда пациент находится в положении стоя или сидя нагрузка от веса конечности, от веса предплечья и кисти, приложенная к дистальному концу плечевой кости, создает момент силы стремящийся сместить проксимальный конец плечевой кости с головкой из плечевого сустава, что приводит к постоянному перерастяжению капсульно-связочного аппарата плечевого сустава. Кольцевая опора находящаяся в верхней и средней трети плечевой кости играет отрицательную роль - является точкой опоры для рычага, образованного плечевой костью, к длинной части которого приложена нагрузка в виде веса конечности. Кольцевая опора в средней и верхней трети плеча давит на мягкие ткани грудной клетки и создает неприятные ощущения для пациента, вынуждает его отводить конечность от тела, создает постоянное неудобство. В результате длительного нахождения в аппарате с кольцевыми опорами в средней и верхней трети возникают боли и тракционный подвывих головки плечевой кости, что ухудшает качество жизни пациента и функциональный результат лечения.
Известна компоновка аппарата для чрескостного остеосинтеза ([2], А.Д. Ли, Р.С. Баширов. Руководство по чрескостному компрессионно-дистракционному остеосинтезу. Рисунок 41. Томск: Красное Знамя, 2002. - 307 с. - ISBN 5-7511-1464-7). Компоновка [2] содержит опоры, соединенные резьбовыми стержнями, на опорах закреплены спицы, которые проведены в костные отломки. Компоновка [2] содержит две кольцевые опоры в средней трети и одну незамкнутую опору в форме дуги (кольцевой сектор), составляющей  кольца, в верхней трети плечевой кости, концы дуги направлены к телу (грудной клетке).
Недостатком данной компоновки [2] является то, что в средней трети плечевой кости содержится две кольцевые опоры, опоры упираются в грудную клетку, не позволяют подвести конечность к телу и создают условия для перерастяжения капсульно связочного аппарата плечевого сустава. Наибольшее усилие от веса конечности распределяется на среднюю опору (верхнюю кольцевую опору), она расположена ближе к плечевому суставу, между плечом и телом, и давит на мягкие ткани.
Сущность технического решения
Технической задачей, на решение которой направлена полезная модель, является улучшение функционального результата лечения перелома плечевой кости, улучшении качества жизни пациента в период фиксации плечевой кости в аппарате, путем устранения давления со стороны элементов аппарата на грудную клетку (устранения точки опоры для рычага, образованного конечностью).
Технический результат заключается в обеспечении стабильного положения фрагментов плечевой кости при переломе на уровнях верхней и средней трети плеча, путем применения внешней фиксации аппаратом с опорами, не ограничивающими приведение конечности к груди. При этом конструкция аппарата обладает достаточной жесткостью и обеспечивает необходимую функциональность, не уступая аппарату с кольцевыми опорами.
Технический результат достигается тем, что в аппарате для остеосинтеза переломов плечевой кости, содержащем опоры с установленными на них спицами, соединенные между собой резьбовыми стержнями, снабженными крепежными элементами, опоры выполнены со сквозными равномерно расположенными отверстиями, опоры образуют два блока фиксации, для фиксации проксимального и дистального фрагментов кости две опоры блока фиксации проксимального фрагмента кости выполнены в форме кольцевого сектора, как минимум одна опора блока фиксации дистального фрагмента кости выполнена в форме кольцевого сектора. Не менее чем одна опора, а преимущественно две, выполнена сборной в форме кольцевого сектора, составляющего три четверти от плоского кольца, и состоит из двух разъемно-соединенных частей, наложенных друг на друга, каждая часть имеет форму кольцевого сектора, составляющего половину плоского кольца.
Вышеуказанная сущность обеспечивает достижение заявленного технического результата.
Предусмотрено, что блок фиксации проксимального фрагмента кости может содержать две опоры, одна выполнена в форме кольцевого сектора, составляющего половину кольца, вторая сборная в форме кольцевого сектора, составляющего три четверти от плоского кольца, и состоит из двух разъемно-соединенных частей, свободными концами направленные к грудной клетке.
Блок фиксации дистального фрагмента кости содержит две опоры, одна опора сборная, выполнена в форме кольцевого сектора, составляющего три четверти от плоского кольца, и состоит из двух разъемно-соединенных частей, вторая опора выполнена в форме кольца.
Блок фиксации дистального фрагмента кости может содержать одну сборную опору в форме кольцевого сектора, составляющего три четверти от плоского кольца. Крепежные элементы выполнены в виде гаек и кронштейнов.
Полезная модель поясняется графическими материалами.
Фиг. 1 - аппарат для остеосинтеза переломов плечевой кости на уровнях верхней и средней трети, компоновка при переломе на уровне средней трети, общий вид спереди;
Фиг. 2 - аппарат для остеосинтеза переломов плечевой кости на уровнях верхней и средней трети, компоновка при переломе на уровне средней трети, общий вид сбоку;
Фиг. 3 - аппарат для остеосинтеза переломов плечевой кости на уровнях верхней и средней трети, компоновка при переломе на уровне верхней трети, общий вид спереди;
Фиг. 4 - аппарат для остеосинтеза переломов плечевой кости на уровнях верхней и средней трети, компоновка при переломе на уровне верхней трети, общий вид сбоку;
Фиг. 5 - сборная опора аппарата для остеосинтеза переломов плечевой кости на уровнях верхней и средней трети, общий вид;
Фиг. 6 - аппарат для остеосинтеза переломов плечевой кости на уровнях верхней и средней трети, компоновка при переломе на уровне средней трети, общий вид на свободно опущенном плече;
Фиг. 7 - аппарат для остеосинтеза переломов плечевой кости на уровнях верхней и средней трети, компоновка при переломе на уровне средней трети, общий вид при сгибании в локтевом суставе;
Фиг. 8 - аппарат для остеосинтеза переломов плечевой кости на уровнях верхней и средней трети, компоновка при переломе на уровне верхней трети, общий вид на свободно опущенном плече;
Фиг. 9 - аппарат для остеосинтеза переломов плечевой кости на уровнях верхней и средней трети, компоновка при переломе на уровне верхней трети, общий вид при сгибании в локтевом суставе.
Осуществление полезной модели
Аппарат для остеосинтеза переломов плечевой кости на уровнях верхней и средней трети (далее аппарат) содержит опоры 1, 2, 3 (Фиг. 1; 2; 3; 4), 4 (Фиг. 1; 2) с установленными на них спицами 5 (Фиг. 1; 2; 3; 4), соединенные между собой резьбовыми стержнями 6 (Фиг. 1; 2; 3; 4), снабженными крепежными элементами 7 (Фиг. 1; 2; 3) в виде гаек 8 (Фиг. 1; 2; 3; 4) и кронштейнов 9 (Фиг. 1; 2; 3; 4). Опоры 1, 2, 3, 4 выполнены со сквозными равномерно расположенными отверстиями 10 (Фиг. 1; 2; 3; 4; 5). Опоры 1, 2, 3, 4 образуют два блока фиксации 11, 12 (Фиг. 1; 2; 3; 4), проксимального и дистального фрагментов кости.
Опоры 1, 2 блока фиксации 11 проксимального фрагмента кости выполнены в форме кольцевого сектора. Опора 3 блока фиксации 12 дистального фрагмента кости выполнена в форме кольцевого сектора. Блок фиксации 11 проксимального фрагмента кости содержит две опоры 1, 2, одна опора 1 выполнена в форме кольцевого сектора, составляющего половину кольца, вторая опора 2 сборная, выполнена в форме кольцевого сектора, составляющего три четверти от плоского кольца, и состоит из двух разъемно-соединенных частей 13, 14 (фиг. 5), свободными концами направленные к грудной клетке. Части 13, 14 соединены болтами 15 (фиг. 5) с гайками 16 (фиг. 5). Каждая часть 13, 14 имеет форму кольцевого сектора, составляющего половину плоского кольца.
При лечении перелома на уровне средней трети плечевой кости компоновка аппарата (фиг. 1; 2; 6; 7) в блоке фиксации 12 дистального фрагмента кости содержит две опоры 3, 4 (фиг. 1; 2). Одна опора 3 сборная (фиг. 5), вторая опора 4 выполнена в форме кольца. Опора 3 (фиг. 1; 2; 3; 4) выполнена сборной (фиг. 5) в форме кольцевого сектора, составляющего три четверти от плоского кольца, и состоит из двух разъемно-соединенных частей 13, 14 (фиг. 5), наложенных друг на друга. Части 13, 14 соединены болтами 15 (фиг. 5) и с гайками 16 (фиг. 5). Каждая часть 13, 14 имеет форму кольцевого сектора, составляющего половину плоского кольца.
При лечении перелома на уровне верхней трети плечевой кости компоновка аппарата (фиг. 3; 4; 8; 9) в блоке фиксации 12 дистального фрагмента кости содержит одну опору 3 (фиг. 3; 4). Опора 3 сборная (фиг. 5), выполнена в форме кольцевого сектора, составляющего три четверти от плоского кольца, и состоит из двух разъемно-соединенных частей 13, 14 (фиг. 5), наложенных друг на друга. Части 13, 14 соединены болтами 15 (фиг. 5) и с гайками 16 (фиг. 5). Каждая часть 13,14 имеет форму кольцевого сектора, составляющего половину плоского кольца. Спицы 5 закреплены на опорах 1, 2, 3, 4 зажимными болтами 17 (фиг. 1; 2; 3; 4).
Использование полезной модели
Аппарат монтируют на поврежденную конечность 18 (фиг. 6; 7; 8; 9), на плечо пациента при переломе кости на уровне верхней и средней трети. В дистальный и проксимальный фрагмент плечевой кости проводят спицы 5. Собирают опору 2 и опору 3 (фиг. 6; 7; 8; 9), для этого соединяют часть 13 с частью 14 болтами 15 и гайками 16 (Фиг. 5). При переломе в средней трети плечевой кости свободные концы спиц 5 закрепляют на опорах 1, 2, 3, 4 (фиг. 1; 2; 6; 7), фиксируя положение спиц 5 зажимными болтами 17. Опоры 1 и 2 (фиг. 6; 7) свободными концами направляют в сторону от плеча к грудной клетке, так чтобы они не ограничивали приведение плеча к телу. Собирают блок фиксации 11 проксимального фрагмента кости (фиг. 6; 7). Для этого соединяют опору 1 и опору 2 резьбовыми стержнями 6. Резьбовые стрежни 6 устанавливают, используя крепежные элементы 7 - гайки 8 и кронштейны 9. Собирают блок фиксации 12 (фиг. 6; 7) дистального фрагмента кости. Для этого соединяют опору 3 и опору 4 резьбовыми стержнями 6. Опору 3 при этом устанавливают так, чтобы она не ограничивала сгиб в локтевом суставе 19 (фиг. 7). Резьбовые стрежни 6 устанавливают, используя крепежные элементы 7 - гайки 8 и кронштейны 9. Блок фиксации 11 проксимального фрагмента кости резьбовыми стержнями 6 соединяют с блоком фиксации 12 дистального фрагмента кости. Резьбовыми стержнями 6 осуществляют компрессию.
При переломе в верхней трети плечевой кости свободные концы спиц 5 закрепляют на опорах 1, 2, 3 (фиг. 3; 4; 8; 9), фиксируя положение спиц зажимными болтами 17. Опоры 1 и 2 свободными концами направляют в сторону от плеча к грудной клетке, так чтобы они не ограничивали приведение плеча к телу. Собирают блок фиксации 11 проксимального фрагмента кости (фиг. 8; 9). Для этого соединяют опору 1 и опору 2 резьбовыми стержнями 6. Резьбовые стрежни 6 устанавливают, используя крепежные элементы 7 - гайки 8 и кронштейны 9. Блок фиксации 11 проксимального фрагмента кости резьбовыми стержнями 6 соединяют с опорой 3 блока фиксации 12 дистального фрагмента кости (фиг. 8; 9). Опору 3 при этом устанавливают так, чтобы она не ограничивала сгиб в локтевом суставе 19. Резьбовыми стержнями 6 осуществляют компрессию.
Таким образом, получают жесткую внешнюю конструкцию аппарата, стабилизирующую два фрагмента плечевой кости, при этом движение плеча и предплечья не ограничивается опорами аппарата. Использование аппарата позволяет улучшить функциональный результат лечения перелома плечевой кости, улучшить качество жизни пациента в период фиксации плечевой кости в аппарате. Отсутствие давления на грудную клетку со стороны опор аппарата, установленных на плече, позволяет избежать развитие подвывиха плечевого сустава, устранить вынужденное отведение конечности. Расположение и форма опор позволяет повысить комфорт в период пребывания пациента в аппарате.
Аппарат может быть изготовлен из материалов, устойчивых к воздействию внешней среды, биологических жидкостей и тканей, например нержавеющей стали, титановых сплавов или композитных материалов, на современном промышленном оборудовании, и может быть использован по назначению в профильных травматологических отделениях медицинских учреждений при переломах плечевой кости на уровнях верхней и средней трети.