СТЕРЖЕНЬ-ШУРУП ДЛЯ УПРАВЛЯЕМОГО ПЕРЕМЕЩЕНИЯ КОСТНЫХ ФРАГМЕНТОВ

Область техники.
Полезная модель относится к медицине, к травматологии и ортопедии, к устройствам фиксируемых к внешней опоре, предназначенных для обеспечения фиксации, сближения и отдаления костных фрагментов.
Известен стержень-шуруп (источник [1]: патент RU 14826; Опубликовано: 10.09.2000), содержащий рабочую часть с винтовой нарезкой, ограниченную упорной площадкой, и крепежную часть. На крепежной части выполнен концентратор напряжения, расположенный в плоскости, перпендикулярной оси стержня-шурупа и расположенный между упорной площадкой и крепежным концом.
Известен стержень-шуруп к аппарату для чрескостного остеосинтеза (источник [2]: патент RU 19638; Опубликовано: 20.09.2001). Стержень-шуруп [2] содержит стержень, который снабжен конусным заостренным рабочим концом и крепежным концом. Рабочий конец имеет заострение, выполненное под углом 30 градусов, и конусовидный участок, на котором выполнена упорная трапецеидальная резьба (винтовая нарезка), кроме того, гладкий цилиндрический участок, а на крепежном конце выполнена резьба и участок, имеющий грани.
Известен стержень-шуруп для транспедикулярной фиксации позвоночника (источник [3]: патент RU 40003; Опубликовано: 27.08.2004). Стержень-шуруп [3] выполнен в виде стержня, один конец которого снабжен винтовой нарезкой, ограниченной упорной площадкой, а второй - метрической резьбой. На конце с метрической резьбой выполнена лыска, на последней нанесены штрихи шкалы, расстояние между которыми равно 1 мм, на конце с метрической резьбой выполнено место под ключ.
Известен стержень-шуруп для аппарата внешней фиксации (источник [4]: патент RU 143507; Опубликовано: 27.07.2014). Стержень-шуруп [4] канюлированный представляет собой стержень, который состоит из самонарезающий и резьбоформирующей части с одной стороны, с другой стороны - резьбовой части и безрезьбового участка между ними. Внутри стержня имеется сквозное отверстие. На конце резьбовой части имеется концевой резиновый колпачок.
Стержень-шуруп [1; 2; 3; 4] не позволяет осуществлять управляемую дистракцию между костными фрагментами. Компрессия может быть обеспечена только за счет вращения тела стержня-шурупа с винтовой нарезкой в области контакта с костью, что ослабляет контакт винтовой нарезки с костный материалом и приводит к расшатыванию стержня-шурупа.
Известен комплект устройств для остеосинтеза переломов костей конечностей (источник [5]: патент RU 2621587; Опубликовано: 06.06.2017) который включает фенестрированный канюлированный компрессирующий винт, отвертку для винта и силиконовую заглушку. Фенестрированный канюлированный компрессирующий винт состоит из двух стержней - дистального и проксимального, выполненных со сквозными осевыми каналами с возможностью телескопического соединения стержней, и отверстиями в стенках стержней. Каждый из стержней снабжен резьбовым участком (винтовой нарезкой) для обеспечения сцепления винта с костным материалом. Дистальный стержень винта выполнен с резьбой большего диаметра по сравнению с диаметром резьбы на проксимальном стержне винта.
Фенестрированный канюлированный компрессирующий винт [5], полностью погружают в кость или под мягкие ткани, он не позволяет осуществлять управляемую дистракцию между костными фрагментами и не приспособлен для фиксации к внешней опоре аппарата наружной фиксации.
При лечении врожденных и приобретенных деформаций костей, переломов, требуется управлением положением костных фрагментов, их сближение или отдаление, создание компрессирующих или дистракционных усилий на границе между костными фрагментами. Известные аналоги, которые одним концом вводится в кости, а другим крепятся к внешней опоре не позволяют осуществлять дозированную дистракцию зафиксированных костных фрагментов. Эта проблема известных стержней-шурупов, так как иногда при их использовании, обеспечив необходимую компрессию, у хирурга возникает потребность развести (отдалить один от другого) костные фрагменты, после компрессии осуществить дистракцию, но аналоги не позволяют этого сделать.
Сущность технического решения.
Задача, на решение которой направлена полезная модель, заключается в обеспечении возможности приближать или отдалять (компрессия/дистракция) костные фрагменты стержнем-шурупом, который может быть установлен в костные фрагменты и закреплен на внешней опоре аппарата наружной фиксации кости. При этом устройство должно обеспечивать монтаж и сборку непосредственно при установке в костные фрагменты, и возможность осуществления компрессии/дистракции без вращения в тела стержня-шурупа.
Технический результат заключается в обеспечении возможности отдалять зафиксированные костные фрагменты один от другого и сближать их один с другим при необходимости.
Технический результат достигается тем, что стержень-шуруп для управляемого перемещения костных фрагментов содержащий дистальную и проксимальную части установленные одна в другой и телескопически связанные между собой, каждая из частей снабжена винтовой нарезкой для обеспечения сцепления с костным фрагментом, дополнительно содержит накидную разъемную гайку установленную, с возможностью вращения, на конце проксимальной части, образующую винтовую пару с дистальной частью.
Указанная сущность позволяет зафиксировать два костных фрагмента стержнем-шурупом и при необходимости осуществлять отдаление одного костного фрагмента от другого или их сближение путем вращения накидной разъемной гайки.
Предусмотрено, что дистальная часть стрежня-шурупа выполнена в виде металлического стержня, на дистальном конце содержащего самонарезающую винтовую нарезку, на проксимальном конце содержащего метрическую резьбу. Проксимальная часть выполнена в виде канюлированного металлического стержня, на дистальном конце содержащего винтовую нарезку, на проксимальном конце содержащего буртик. Проксимальная часть может содержать соединительный элемент в форме граненой поверхности (наружный шестигранник, лыски, внутренний шестигранник), для обеспечения передачи крутящего момента от слесарного инструмента (ключ, отвертка). Накидная разъемная гайка содержит внутреннюю кольцевую проточку под буртик, выполнена из двух половин, сопряженных в плоскости продольной оси гайки, соединенных колпачком (фиксатором), установленным на наружной поверхности гайки, накидная разъемная гайка заблокирована на проксимальном конце дистальной части контрящей гайкой. Материал для изготовления стержня-шурупа предпочтительно титановый сплав или нержавеющая сталь, пригодные для имплантации в организм человека.
Техническое решение поясняется следующими графическими материалами:
Фиг. 1 - стержень-шуруп общий вид;
Фиг. 2 - стержень-шуруп общий вид с разнесенными частями;
Фиг. 3 - стержень-шуруп общий вид с боку;
Фиг. 4 - стержень-шуруп вид в разрезе;
Фиг. 5 - проксимальная часть стержня-шурупа, общий вид.
Фиг. 6 - стержень-шуруп вкручен в костные фрагменты и установлен на опоре АВФ.
Осуществление полезной модели.
Стержень-шуруп для управляемого перемещения костных фрагментов содержит дистальную 1 (фиг. 1; 2; 3; 4; 6) и проксимальную 2 (фиг. 1; 2; 3; 4; 5; 6) части установленные одна в другой и телескопически связанные между собой. Дистальная часть 1 снабжена винтовой нарезкой 3 (фиг. 1; 2; 3; 4) для обеспечения сцепления с костным фрагментом. Проксимальная часть 2 снабжена винтовой нарезкой 4 (фиг. 1; 2; 3; 4; 5) для обеспечения сцепления с костным фрагментом. Дистальная часть 1 связана с проксимальной частью 2 через накидную разъемную гайку 5 (фиг. 1; 3; 6) установленную, с возможностью вращения, на конце 6 (фиг. 1; 2; 3; 4) проксимальной части 2. Накидная разъемная гайка 5 образует винтовую пару с дистальной частью 1.
Материал для изготовления стержня-шурупа предпочтительно титановый сплав или нержавеющая сталь, пригодные для имплантации в организм человека. Дистальная часть 1 соединена с проксимальной частью 2 телескопически, так что дистальная часть 1 может перемещаться внутри проксимальной части 2 вперед и назад вдоль продольной оси. Дистальная часть 1 выполнена в виде металлического стержня на дистальном конце содержащего самонарезающую винтовую нарезку 3, предназначенную для обеспечения сцепления с костным фрагментом, на проксимальном конце содержащего метрическую резьбу 7 (фиг. 1; 2; 3; 4). Проксимальная часть 2 выполнена в виде канюлированного металлического стержня, с диаметром канала 3,6 мм, наружным диаметром тела 6 мм, на дистальном конце содержащего винтовую нарезку 4, с шагом от 0,7 до 2,75 мм, предназначенную для обеспечения сцепления с костным фрагментом, на проксимальном конце 6 содержащего буртик 8 (фиг. 2; 4). Дистальная часть 1 установлена в проксимальной части 2 и связана с ней накидной разъемной гайкой 5. Накидная разъемная гайка 5 установлена, с возможностью вращения, на конце 6 проксимальной части 2. Накидная разъемная гайка 5, взаимодействуя с метрической резьбой 7, образует винтовую пару с дистальной частью 1. Накидная разъемная гайка 5 содержит внутреннюю кольцевую проточку 9 (фиг. 2) под буртик 8. Накидная разъемная гайка 5 выполнена из двух половин 10 и 11 (фиг. 2; 4), сопряженных в плоскости продольной оси гайки 5. Половины 10 и 11 соединены колпачком (фиксатором) 12 (фиг. 2; 4), установленным на наружной поверхности 13 (фиг. 2), накидной разъемной гайки 5. Накидная разъемная гайка 5 заблокирована на проксимальном конце дистальной части 1 контрящей гайкой 14 (фиг. 1; 2; 3; 4; 6). Проксимальная часть 2 дополнительно может быть снабжена соединительным элементом, для передачи крутящего момента, выполненном в форме граненой поверхности 15 (многогранник) (фиг. 1; 2; 3; 5) выполненной по наружной поверхности. Многогранник может быть выполнен в форме углубления на входе в канал 16 (фиг. 5). Дистальная часть 1 выполнена, длинной от 100 до 160 мм, в виде металлического стержня с диаметром тела 3,5 мм, на дистальном конце содержащего самонарезающую винтовую нарезку 3 с шагом от 0,7 до 2,75 мм, на проксимальном конце содержащего метрическую резьбу 7 (размер М6×1) и соединительный элемент, для передачи крутящего момента, выполненный в форме граненой поверхности 17 (фиг. 2).
Использование полезной модели.
Устройство позволяет зафиксировать два костных фрагмента 18 и 19 (фиг. 6) и при необходимости осуществлять отдаление одного 19 костного фрагмента от другого 18 или их сближение путем вращения накидной разъемной гайки 5. Для установки устройства сверлом формируют отверстие в наружном костном фрагменте 18, диаметр сверла соответствует наружному диаметру тела проксимальной части 2 на участке с винтовой нарезкой 4 т.е. диаметру впадин винтовой нарезки 4. Вкручивают проксимальную часть 2 участком с винтовой нарезкой 4 в отверстие в наружном костном фрагменте 18. Проводят дистальную часть 1 в канал 16 проксимальной части 2 до контакта с внутренним костном фрагменте 19. Вкручивают дистальную часть 1 винтовой нарезкой 3 во внутренний костном фрагменте 19. Дистальную часть 1 связывают с проксимальной частью 2, устанавливая накидную разъемную гайку 5 на конце 6 проксимальной части 2. Для этого половины 10 и 11 внутренней кольцевой проточкой 9 насаживают на буртик 8 и прижимают друг к другу, при этом половины 10 и 11 в контакте с метрической резьбой 7, образует винтовую пару с дистальной частью 1. По наружной поверхности 13 половин 10 и 11 навинчивают колпачок 12, обеспечивающий целостность накидной разъемной гайки 5. Блокируют положение контрящей гайкой 14, навинчивая ее по метрической резьбе 7 дистальной части 1 до упора в накидную разъемную гайку 5. Для сближения (компрессии) костных фрагментов 18 и 19 ослабляют контрящую гайку 14 и вращают накидную разъемную гайку 5 по часовой стрелке. При этом дистальная часть 1 телескопически втягивается в проксимальную часть 2, приближая связанный с ней костный фрагмент 19 к костному фрагменту 18. Достигнув желаемого положения костных фрагментов 18, 19 положение дистальной 1 и проксимальной части 2 блокируют, затягивая контрящую гайку 14. Для отдаления (дистракции) костных фрагментов 18 и 19, друг от друга, ослабляют контрящую гайку 14 и вращают накидную разъемную гайку 5 против часовой стрелки. При этом дистальная часть 1 телескопически выдвигается из проксимальной части 2, отдаляя связанный с ней костный фрагмент 19 от костного фрагмента 18. Достигнув желаемого положения костных фрагментов 18, 19 положение дистальной 1 и проксимальной части 2 блокируют, затягивая контрящую гайку 14. При осуществлении сближения/отдаления костных фрагментов 18, 19 перемещение (выдвижения, втягивания) дистальной части 1 относительно проксимальной части 2 происходит поступательно, без вращения винтовой нарезки 3, 4 в кости, т.е. не происходит нарушение первичного контакта с костью. Стержень-шуруп позволяет придавать биомеханический выгодное положение костным фрагментам, осуществлять приложение усилий в требуемом направлении и контролируемо достигать смещения костных фрагментов, на заданную величину. В ходе сближения/отдаления костных фрагментов 18, 19 для контроля их взаимного положения выполняют рентгенологический контроль. Стержень-шуруп обеспечивает стабильную фиксацию костных фрагментов 18, 19 и с возможностью изменения их взаимного положения при необходимости в ходе лечения. Наружный конец (выходящий за мягкие ткани) проксимальной части 2 может быть закреплен к опоре 20 (фиг. 6) аппарата наружной фиксации (типа аппарата Илизарова) с помощью известных крепежных элементов 21 (фиг. 6) (болты фиксаторы, гайки, кронштейны и т.п.). При вкручивании проксимальной и дистальной части содержащих соединительные элементы для передачи крутящего момента, выполненные в форме граненых поверхностей 15, 16, 17 используют слесарный инструмент (гаечный ключ, отвертку и т.п.).