Перфоратор задней продольной связки позвоночника для использования при вентральном субаксиальном цервикоспондилодезе
PERFORATOR OF THE POSTERIOR LONGITUDINAL LIGAMENT OF THE SPINE FOR USE IN VENTRAL SUBAXIAL CERVICAL SPONDYLODESIS

Изобретение относится к медицине, в частности к нейрохирургии и травматологии, и предназначено для вскрытия и удаления задней продольной связки при вентральном субаксиальном цервикоспондилодезе при травмах и заболеваниях нижнешейного отдела позвоночника.
На субаксиальном уровне, в зависимости от патологии, выполняется дискэктомия либо корпорэктомия с последующим корпородезом.
После проведения дискэктомии при необходимости резецируют заднюю продольную связку с использованием кусачек Керрисона [1]. После проведенной корпорэктомии обязательным является удаление задней продольной связки на уровне костной резекции [2]. Задняя продольная связка состоит из двух слоев, в которых поверхностный слой является более компактным и прочным [3], с чем связаны трудности с ее перфорацией и удалением.
Известен инструмент - микрохиругический скальпель, в конструкции которого выделяются: лезвие, режущая кромка, обушок, кончик лезвия, шейка, ручка. Конструктивные особенности микрохирургических скальпелей - сочетание длинной рукоятки с миниатюрным лезвием и круглая рукоятка с рифленой поверхностью для обеспечения прецизионных движений [4].
Недостатком такого инструмента является неудобство использования, опасность повреждения твердой мозговой оболочки и развития ликвореи.
Известны кусачки по Kerrison серии Noir [5] с черной поверхностью и содержащие ручки, соединительные винты, пластинчатые пружины, опорное лезвие и режущее лезвие, работающие по механизму раздавливания резецируемой ткани между ложем опорного лезвия и режущим лезвием.
Инструмент обладает следующими недостатками:
1. высокая травматичность, а в ряде случаев, невозможность перфорации задней продольной связки
2. Плохой обзор при выполнении перфорации задней продольной связки.
Также известным устройством является крючок для диссекции Adson [6]. Инструмент имеет ручку и стержень, узкий конец которого загнут под 90° к оси стержня, и может, в различных исполнениях, иметь тупой и острый конец. Недостатком тупоконечного варианта является сложность прободения задней продольной связки, требующая большего усилия, а для создания окна в ней возникает необходимость значительной тракции задней продольной связки, при которой возможен риск повреждения эпидуральных вен и спинного мозга, а острый вариант инструмента может повреждать дуральный мешок, что является риском появления или нарастания неврологического дефицита и развития послеоперационной ликвореи.
Наиболее близким к заявляемому устройству является устройство для резекции мягких тканей из позвоночного канала, выбранное нами в качестве прототипа и имеющее ручки, соединительные винты, листовые пружины, принимающий клинок с тупым ложем и режущий клинок с острой частью, в передней части тупое ложе имеет выступ, который превышает наружные размеры острой части режущего клинка. Выступ выполнен для ввода в подсвязочное пространство за заднюю продольную связку. В результате обеспечивается мобилизация резецируемых тканей позвоночного канала от подлежащих образований позвоночного канала, не подлежащих удалению и резекции связок, окружающих позвоночный канал без угрозы повреждения венозного сплетения, спинномозговых корешков и твердой мозговой оболочки [7].
К недостаткам устройства, выбранного в качестве прототипа, можно отнести:
• Ограниченная возможность перфорации инструментом задней продольной связки для заведения под нее тупого ложа принимающего клинка.
• Возможность повреждения дурального мешка и послеоперационной ликвореи при эпидуральных спаечных процессах за счет недостаточного обзора области вмешательства.
• В узком межтеловом промежутке режущий клинок ухудшает обзор области действия из-за отсутствия возможности его отведения вверх, и, таким образом, нахождение режущего клинка в операционной ране во время выбора положения инструмента для последующей резекции задней продольной связки при маленьком угле операционного действия является высоким риском повреждения твердой мозговой оболочки и повреждения спинного мозга с нарастанием неврологического дефицита, а также развития ликвореи.
• До выполнения резекции мобилизованного участка задней продольной связки позвоночника применение устройства прототипа предусматривает выкусывание задней продольной связки конхотомом. Задняя продольная связка, являясь фиброзным образованием, при использовании выкусывающего инструмента, может разволокняться, дальнейшее полное удаление ее оказывается невозможным, а бахромчатый край связки затрудняет ревизию позвоночного канала, что усложняет проведение способа и увеличивает его длительность.
Задачей создания изобретения является:
• упрощение и повышение удобства выполнения перфорации и резекции задней продольной связки;
• повышение качества и прецизионности перфорации и резекции задней продольной связки;
• снижение риска повреждений:
- твердой мозговой оболочки с развитием послеоперационной ликвореи;
- спинного мозга с нарастанием неврологического дефицита;
• сокращение времени выполнения перфорации и резекции задней продольной связки.
Техническим результатом, достигаемым с помощью изобретения, является:
• улучшение обзора области вмешательства;
• возможность обеспечения перфоратора рубяще-режущей функцией, что позволяет формировать дефект с ровным краем;
• возможность формирование дефекта задней продольной связки без смены инструмента.
Технический результат изобретения достигается тем, что перфоратор задней продольной связки для использования при вентральном субаксиальном цервикоспондилодезе выполнен в форме пистолета и состоит из неразъемных монолитной рукоятки и полого корпуса, расположенного относительно монолитной рукоятки под углом в 135 градусов, и сборно-разборных деталей - крышки полого корпуса, проволочного сменного мандрена, курка с шипом, ручки, собачки, цанговой втулки, гайки, листовой пружины, соединительных винтов, в качестве принимающего клинка перфоратор снабжен опорной браншей с наковальней с заостренным кончиком, а в качестве режущего клинка - гильотиной, размещенной на опорной бранше. В опорной бранше выполнен канал, заканчивающийся выходным отверстием на кончике наковальни для выталкивания из него проволочного сменного мандрена. Гильотина выполнена с проксимальной зубчатой частью, причем дистальный угол у основания, по отношению к рукоятке, каждого из зубцов гильотины острее проксимального. Контактные поверхности гильотины и опорной бранши снабжены порожками, по одному каждая, при этом порожки расположены во встречных направлениях. Поверхность гильотины, противоположная порожистой, снабжена флажком. Проксимальная зубчатая часть гильотины погружена в полый корпус и закрыта его крышкой. Рядом с монолитной рукояткой расположена ручка, на оси вращение в виде соединительного винта, при этом с ручкой шарнирно соединена собачка для возможности собачки наклоняться в направлении к лезвию гильотины, и возможности отведения и поднятия лезвия гильотины с помощью флажка. От наковальни на длину зубчатой части гильотины при прижатой к рукоятке ручке, собачка и связанная с ней посредством соединительного винта часть ручки скрыты под крышкой полого корпуса. Листовая пружина расположена в полом корпусе, у дистальной стороны собачки и обеспечивает возврат ручки и собачки в исходное положение при прекращения сжатия, цанговая втулка выполнена с полым корпусом для размещения упомянутого мандрена с возможностью зажатия мандрена с помощью гайки и с пазом в шейке для шипа курка, причем гайки и цанги цанговой втулки расположены за пределами полого корпуса. Между гайкой и корпусом на цанговой втулке расположена спиральная пружина, обеспечивающая возврат курка и цанговой втулки с зажатым в нее сменным проволочным мандреном в исходное положение. Каналы цанговой втулки и опорной бранши расположены на одной геометрической оси, при этом дистальнее вышеуказанной ручки размещен курок с шипом, расположенный на соединительном винте, являющимся для него осью вращения.
Сущность изобретения поясняется Фиг. 1 и Фиг. 2, на которых изображено заявляемое устройство в разнесенном виде, вид справа и слева - на Фиг. 3 -, а на Фиг. 4 - устройство в сборе, вид слева, Фиг. 5 - устройство в сборе, вид справа, где:
1. - монолитная рукоятка;
2. - ручка;
3. - гильотина;
4. - курок;
5. - проволочный сменный мандрен;
6. - полый корпус;
7. - флажок;
8. - наковальня;
9. - опорная бранша;
10. - заостренный кончик наковальни опорной бранши;
11. - цанговая втулка;
12. - гайка;
13. - соединительный винт, на котором расположен курок;
14. - шип;
15. - отверстие;
16. - спиральная пружина;
17. - соединительный винт, на котором расположена ручка;
18. - собачка;
19. - крышка полого корпуса;
20. - зубчатый хвостовик гильотины;
21. - листовая пружина;
22. - порожки.
Перфоратор работает следующим образом:
Инструмент берут в руку таким образом, чтобы на монолитной рукоятке (1) лежал 1-ый палец, а на ручке (2), приводящей в движение гильотину (3), - 3-ий, 4-ий и 5-ый пальцы, а курок (4) проволочного сменного мандрена (5) находился под 2-ым пальцем под полым корпусом (6). При удерживаемой в прижатом положении ручке (2) гильотину (3) взводят в исходное положение поднятием за флажок (7). В вертикальном положении инструмента наковальню (8) опорной бранши (9) заводят ее заостренным кончиком (10) под заднюю продольную связку. Для облегчения прокола задней продольной связки кончиком наковальни (8) предварительно производят пункцию связки проволочным сменным мандреном (5), выталкиваемым из отверстия на кончике наковальни нажатием курка (4), приводящего в движение цанговую втулку (11), в который зажат гайкой (12) проволочный сменный мандрен (5). После размещения наковальни (8) в эпидуральном пространстве инструмент разворачивают по линии намечаемой перфорации и продвигают так, чтобы заостренный кончик (10) наковальни (8) опорной бранши (9) контурировался под связкой. Нажатием курка (4), расположенного на соединительном винте (13), являющегося для него осью вращения, шип (14) курка (4) находящийся в пазу шейки цанговой втулки (11), приводит в движение цанговую втулку (11) с зажатым в ней гайкой (12) проволочным сменным мандреном (5), при этом противоположный его конец выталкивается из отверстия (15) на заостренном кончике (10) наковальни (8) опорной бранши (9) и прокалывает связку, облегчая продвижение через образовавшийся прокол заостренного кончика (10) наковальни (8) опорной бранши (9). Спиральная пружина (16) обеспечивает возврат цанговой втулки (11) с зажатым в нее гайкой (12) проволочным сменным мандреном (5) и курка (4) в исходную позицию. Нажатием ручки (2), находящейся на соединительном винте (17), являющегося для нее осью вращения, собачка (18), скрытая под крышкой (19) полого корпуса (6), приводит в движение гильотину (3), взаимодействуя с ее зубчатой частью (20) по принципу храпового механизма. Зубцы имеют скос в обратную сторону от направления свободного движения зубчатой части (20) гильотины (3). За счет того, что дистальный угол у основания каждого из зубцов зубчатой части (20) гильотины (3) острее проксимального, происходит преобразование качательных движений ручки (2) в однонаправленное прерывистое движение гильотины (3) в направление ее лезвия. Собачка (18) цепляет более крутую сторону зубчатой части (20) гильотины (3), но проскакивает по пологой. При этом она отклоняется по оси вращения. Листовая пружина (21) обеспечивает возврат ручки (2) и собачки (18) в исходное положение при прекращении сжатия. Многократным нажатием ручки (2) лезвие гильотины (3) опускается к наковальне (8), задняя продольная связка перекусывается и, когда лезвие гильотины (3) опускается к наковальне (8), то встречаются порожки (22), выполненные на контактных поверхностях гильотины (3) и опорной бранши (9), что задает движение лезвию гильотины (3) вперед к заостренному кончику (10) наковальни (8) опорной бранши (9), при этом связка дорезается. В случае деформации и усталости проволочного сменного мандрена (5) ослабляется цанговая втулка (11), проволочный сменный мандрен (5) проталкивается вперед за счет свободного конца, поврежденный участок скусывают, конец проволочного сменного мандрена (5) устанавливается вровень с заостренным кончиком (10) наковальни (8) опорной бранши (9), цанговая втулка (11) сжимается гайкой (12). Манипуляция может быть повторена необходимое количество раз для создания необходимого размера перфорации задней продольной связки.
Отличительные существенные признаки и причинно-следственная связь между ними и достигаемым техническим результатом:
• В качестве режущего клинка перфоратор снабжен гильотиной, а в качестве принимающего клинка - опорной браншей с наковальней с заостренным кончиком, перфоратор выполнен в форме пистолета, состоящего из неразъемных монолитной рукоятки и полого корпуса, расположенного относительно монолитной рукоятки под углом в 135°.
Заостренный кончик наковальни опорной бранши упрощает перфорацию задней продольной связки.
Выполнение перфоратора в форме пистолета обеспечивает удобство в использовании.
Расположение полого корпуса относительно монолитной рукоятки под углом в 135° является наиболее эргономичным.
• Перфоратор состоит также из сборно-разборных деталей - крышки полого корпуса, проволочного сменного мандрена, курка, проволочного сменного мандрена, ручки, собачки, цанговой втулки, гайки, гильотины, проксимальная часть которой выполнена зубчатой, погружена в полый корпус и закрыта его крышкой.
• Гильотина размещена на опорной бранше, их контактные поверхности снабжены порожками, по одному каждая, при этом порожки расположены во встречных направлениях, что задает траекторию движения лезвия гильотины при ее опускании вдоль наковальни, тем самым обеспечивая резку и улучшая ее качество. Движение гильотины вниз рубит, а, двигаясь вперед, лезвие гильотины режет, образуя ровный край дефекта, что повышает качество и прецизионность резекции, а также сокращает длительность резекции задней продольной связки.
• Поверхность гильотины, противоположная порожистой, снабжена флажком с возможностью ее поднятия в исходное положение на длину зубчатой части гильотины, что улучшает визуализацию операционной раны во время резекции задней продольной связки.
• Рядом с монолитной рукояткой расположена ручка, а ее собачка, с которой она соединена шарнирным соединением с возможностью наклоняться в направлении к лезвию гильотины, осью которого служит соединительный винт, скрыта под крышкой полого корпуса.
Соединение собачки с ручкой шарнирным соединением обеспечивает возможность собачки наклоняться в направлении к лезвию гильотины, а проскальзывание ее по зубцам при движении в направлении от лезвия гильотины, а также соосное ручке положение при движении в направлении к лезвию позволяет смещать гильотину по принципу храпового механизма, не допуская обратного хода гильотины при возврате ручки в исходное положение, и создает возможность отведения лезвия гильотины от наковальни на длину зубчатой части гильотины при прижатой к рукоятке ручке для улучшения визуализации дна раны и корректировки положения инструмента перед началом резекции.
• Дистальный угол, у основания, по отношению к рукоятке, каждого из зубцов зубчатой части гильотины острее проксимального, что преобразует качательные движения ручки в однонаправленное прерывистое движение гильотины по принципу храпового механизма, что обеспечивает прецизионность резекции задней продольной связки.
• Дистальнее вышеуказанной ручки размещен курок, шип которого размещен в пазу шейки цанговой втулки, зажимаемой гайкой.
Курок при нажатии на него приводит в движение цанговую втулку с зажатым в ней гайкой проволочным сменным мандреном.
• В опорной бранше выполнен канал, заканчивающийся выходным отверстием на кончике наковальни для выталкивания из него проволочного сменного мандрена, который размещен и зажат с возможностью его смены в цанговой втулке, расположенной в полом корпусе и снабженной спиральной пружиной, обеспечивающей возврат курка и цанговой втулки в исходное положение.
Проволочный сменный мандрен выталкивается из выходного отверстия на кончике наковальни приведенной в движение цанговой втулкой.
Спиральная пружина обеспечивает возврат курка и цанговой втулки в исходное положение.
• Каналы цанговой втулки и опорной бранши расположены на одной геометрической оси, что обеспечивает свободный ход мандрена.
Совокупность существенных отличительных признаков является новой и обеспечивает достижение технического результата и выполнение задачи изобретения.
Приводим клинические примеры:
Пример 1.
Больной В., 57 лет, поступил с диагнозом: "Дегенеративно-дистрофическое заболевание позвоночника. Стеноз шейного отдела на уровне С4-С6. Миелопатия". Поступил с жалобами на слабость в руках, снижение чувствительности в конечностях, похудение верхних конечностей, снижение силы в кистях и пальцах рук, ухудшение мелкой моторики кистей, неуверенность при ходьбе. Вышеуказанные жалобы около 1 года.
При поступлении: сила в верхних конечностях снижена до 4 баллов, в кистях до 3 баллов, в нижних конечностях до 4 баллов. Нарушения глубокой чувствительности в нижних конечностях. Двухсторонние патологические стопные знаки, миелопатическая рука.
По данным РКТ и МРТ - дегенеративный стеноз позвоночного канала на уровне С4-С6. Выполнена корпорэктомия С5 с резекцией задних остеофитов, вентральный цервикоспондилодез собственной костью и пластиной. Резекция задней продольной связки с помощью заявляемого устройства. При использовании повреждения дурального мешка не отмечалось, кровотечение из эпидуральных вен минимальное. В раннем послеоперационном периоде без нарастания неврологического дефицита. Ортезирование головодержателем. РКТ на следующие сутки рентгенография шейного отдела в 2 проекциях на 5 сутки - стеноз устранен, стояние имплантата и пластины удовлетворительное. Активизация на следующие сутки после операции. К выписке на 7 сутки положительная динамика в виде большей уверенности при ходьбе, увеличение объема движения и силы в верхних конечностях, улучшение мелкой моторики кистей. Тенденция к регрессу чувствительных нарушений. Шов снят. Рана зажила первичным натяжением.
Пример 2. Больной Л, 58 лет. Травма при падении с высоты. Диагноз: "Закрытая ПСМТ. Закрытый осложненный компрессионный перелом тела С7". Неврологический дефицит представлен грубым верхним парапарезом, нижней вялой параплегией в виде с болевой и температурной гипестезией с уровня С7-С8, полной утратой болевой и температурной чувствительности ниже уровня D1 при сохранности суставно-мышечного чувства. Нарушение функций тазовых органов по типу задержки. На РКТ шейного отдела позвоночника выявлено переднее сдавление спинного мозга на уровне С7. Передние остеофиты C6-C7-D1. Больному выполнена операция: Корпорэктомия С7, вентральный цервикоспондилодез С6-D1 фрагментом гребня правой подвздошной кости с фиксацией пластиной. Ревизия позвоночного канала. Для резекции задней продольной вязки использовано заявляемое устройство. Ортезирование шейного отдела позвоночника. Контрольная РКТ шейного отдела позвоночника - сдавление спинного мозга устранено, фиксация стабильная. Послеоперационный период без осложнений. Рана зажила первичным натяжением, шов снят на 5 день после операции.
В последующие 3 недели тенденция к регрессу неврологического дефицита - появление поверхностной чувствительности, движений в ногах. Выписан на амбулаторное лечение на 24 день после операции.
Заявляемое изобретение успешно апробировано у 12 больных, из которых 7 с травмой шейного отдела позвоночника, 5 с дегенеративно-дистрофическими заболеваниями нижнешейного отдела позвоночника.
Таким образом, заявляемый перфоратор задней продольной связки для использования при вентральном субаксиальном цервикоспондилодезе, в отличие от прототипа:
• улучшает обзор области вмешательства;
• обеспечивает перфоратор рубяще-режущей функцией, что способствует образованию ровного края дефекта;
• формирует дефект задней продольной связки без смены инструмента,
что в совокупности позволяет:
• упростить и повысить удобство выполнения перфорации и резекции задней продольной связки;
• повысить качество и прецизионность перфорации и резекции задней продольной связки;
• снизить риск повреждения твердой мозговой оболочки, спинного мозга с нарастанием неврологического дефицита и возникновения послеоперационной ликвореи;
• сократить время выполнения перфорации и резекции задней продольной связки.
Литература:
1. Басков, Андрей Владимирович. Техника и принципы хирургического лечения заболеваний и повреждений позвоночника: практическое руководство / А.В. Басков, И.А. Борщенко. - Москва: ГЭОТАР-Медиа, 2007. - 131 с.: ил.; 21 см.; ISBN 978-5-97С4-0432-4.
2. Полищук, Н.Е. Повреждения позвоночника и спинного мозга (механизмы, клиника, диагностика, лечение) [Текст] / Н.Е. Полищук, Н.А. Корж, В.Я. Фищенко. - Киев: Книга плюс, 2001. т 388 с. ISBN Эоо-7029-16-8.
3. LI Ze-qing, TAN Jun, LI Li-jun, et al. Relationship Between Cervical Disc Herniation and Posterior Longitudinal Ligament in Intraoperative Microscope-Guided 468 ACDF [J]. Journal of International Translational medicine, 2016, 4(4): 268-273. DOI: 10.11910/2227-6394.2016.04.04.08.
4. Семенов, Г.М. Современные хирургические инструмента / Г.М. Семенов. - СПб: Питер, 2006. - 352 с. - (Краткое руководство). ISBN 5-469-0U оо-5.
5. https://www.bbraun.ru/ru/products/b/noir-kerrison-bonepunches.html дата обращения 12.04.20.
6. https://www.supercomlfort.com/product/adson-dissection-hooks-20-cm/ дата обращения 16.04.20.
7. Патент RU 7 С2, дата публикации 10.09.2003.