Педикулярный винт

Полезная модель относится к области медицины, а именно к травматологии, ортопедии, вертебрологии и нейрохирургии, в частности, к области создания педикулярных винтов и гаек, входящих в состав устройств фиксации позвоночника и применяемых при стабилизации грудного, поясничного и крестцового отделов позвоночника, при его нестабильности и деформации вследствие травм и заболеваний различной этиологии.
В настоящее время популярность хирургической фиксации позвоночника на основе педикулярных винтов значительно возросла благодаря таким биомеханическим особенностям, как возможность исключить подвижность в позвонках во всех плоскостях, эффективно шунтировать осевую нагрузку с патологической зоны при вертикальном положении пациента, сохранить интактными (неповрежденными) задние элементы позвоночника, доказав свою безопасность и эффективность по результатам многочисленных исследований. Данный тип фиксации позвоночника способствует ранней послеоперационной активизации пациентов, сокращает сроки формирования костного блока между позвонками, а по сравнению с другими методами обеспечивает одновременную фиксацию и передних, и задних элементов позвоночного столба, что создает его наибольшую биомеханическую стабильность во всех плоскостях. Кроме того, широкое внедрение в хирургическую практику малоинвазивных технологий привело к появлению специальных педикулярных винтов с возможностью их установки через минимальные кожные разрезы, что позволило существенно сократить время операции, минимизировать повреждение мышц, снизить кровопотерю, ускорить выздоровление пациента с благоприятным эстетическим исходом.
Известно большое количество педикулярных винтов, отличающихся различными техническими решениями. Однако, до настоящего времени остаются нерешенными следующие проблемы, возникающие в ходе их использования: расшатывание винтов, особенно в условиях низкого качества костной ткани у пожилых пациентов или страдающих остеопорозом; необходимость нарезания резьбы метчиком, что ослабляет фиксацию винта в костной ткани; при наличии деформации и дисплазии часто угол отклонения камертона винта недостаточен для того, чтобы обеспечить аппроксимацию к стержню. Поэтому усовершенствование педикулярных винтов на сегодняшний день является актуальной задачей.
Известен педикулярный винт, описанный в патенте РФ № 2423090, МПК A61B 17/70, опубл.10.07.2011 г.
Винт содержит хвостовик винта со сферическим наконечником, головку винта, имеющую два расположенных друг против друга углубления. Сферический наконечник имеет две расположенные друг против друга параллельные поверхности, прилегающие к соответствующим параллельным поверхностям головки винта, а продольная ось проходит через два расположенных друг против друга углубления головки винта перпендикулярно параллельным плоскостям головки винта.
Недостатком известного винта является недостаточная надежность фиксации позвоночника.
Наиболее близким к заявляемому по технической сущности и достигаемому результату, выбранным в качестве прототипа, является полиаксиальный винт, описанный в патенте US 8657858, МПК A61B 17/04, опубл.25.02.2014 г. Винт   содержит стержень (тело) винта, головку, фиксатор, дополнительную клипсу и фиксирующую гайку. Стержень винта выполнен на одном конце с резьбой на рабочей части, а на другом конце со сферическим утолщением, которое установлено в камертон. Резьбовая часть тела винта коническая. Головка тела винта имеет горизонтальную циркулярную проточку для фиксирующей клипсы и заклинивается в камертоне цилиндрическим фиксатором, который фиксируется в головке винта штифтами. Камертон имеет проточку для аппроксиматора типа Persuade.
Недостатками прототипа являются: потеря стабильности, если необходимо вывернуть винт даже на шаг назад. Конструкция винта не предусматривает работу со спицами и направителями, что делает небезопасной минимально инвазивную установку винта. Заостренная часть винта имеет вертикальную вырезку, формирующую режущие поверхности, которые облегчают введение винта, но могут травмировать мягкие ткани при бикортикальном введении; имеющаяся проточка не обеспечивает стабильное соединение с удлинителями для минимально инвазивной установки. Также камертон не имеет крепления для аппроксиматора типа Rocker.
Техническая проблема, решаемая предлагаемой полезной моделью, - разработка педикулярного винта, обеспечивающего универсальную (перкутанную и открытую) и надежную фиксацию позвоночника у пациентов с различным качеством костной ткани, в том числе и при наличии анатомических особенностей, обусловленных дисплазией.
Технический результат от использования предлагаемой полезной модели заключается в повышении надежности фиксации позвоночника у пациентов с различным качеством костной ткани при снижении травматичности.
Указанный технический результат достигается тем, что в педикулярном винте,  содержащем конусообразной стержень   с резьбой и со сферическим головкой, установленной в камертон, снабженный фиксатором, нижняя часть стержня выполнена цилиндрической с заходными насечками и заходной фаской на конце, в стержне выполнено направляющее отверстие для позиционирования винта по направителю, в верхней части сферической головки расположено углубление под инструмент, в нижней части камертона выполнен вырез для наклона винта, а на наружной поверхности камертона выполнены глухие отверстия и буртик под захват инструментом.
Предлагаемая полезная модель поясняется чертежами, на которых изображены:
На Фиг. 1 - вид спереди винта; на Фиг. 2 –вид сбоку винта.
Педикулярный винт содержит конусообразный стержень 1 с цилиндрической нижней частью 2 и со сферическим головкой 3. Длина конусообразной части, фиксированная - 28 мм, а длина цилиндрической части – переменная, от 5 до 25 мм в зависимости от длины винта.
Стержень 1 выполнен с упорной, цилиндрической резьбой 4, уходящей на конус 5, с заходной фаской 6 на конце. На нижней части стержня 1 расположены заходные насечки 7 и 8 для облегчения нарезания резьбы. По телу стержня 1 проходит направляющее отверстие 9 для позиционирования винта по направителю. В верхней части сферической головки 3 расположено звездообразное углубление 10 под инструмент. Сферическая головка 3 установлена в камертон 11. В нижней части камертона 11 имеется сферическая выемка 12. В верхней части камертона 11 – резьба 13 прямоугольная. На наружной поверхности камертона 11 имеется буртик 14 под захват инструментом. На боковой поверхности камертона 11 расположены два глухих отверстия 15 под захват инструментом. На верхней поверхности камертона 11 имеются две антиторсионные выемки 16 для исключения соскальзывания инструмента с камертона 11 во время установки за счет вращения.  Внутри камертона 11 имеется канавка 17 для установки фиксатора 18. В нижней части камертона 11 имеется вырез 19 для наклона винта до 50°. В камертоне 11 имеется U-образная прорезь 20 под установку стержня 21. В нижней части фиксатора 18 расположена сферическая поверхность 22. В верхней части фиксатора 18 имеется прорезь 23 под установку стержня 21. В центре фиксатора 18 расположено проходное отверстие 24 для доступа инструмента под установку винта. Снаружи фиксатора 18 имеется буртик 25 для фиксации в камертоне 11. Стержень гладкий 21 представляет собой цилиндрическое тело, с обеих сторон которого имеется шестигранная поверхность под захват инструментом. В верхней части гайки 26 имеется звездообразное углубление 27 под инструмент. Резьба гайки 28 – прямоугольная.
Педикулярный винт используют следующим образом.
0
При перкутанном введении винта удлинитель присоединяют в области буртика 14, фиксируют в области антиторсионной выемки 16 для исключения соскальзывания с камертона 11 во время установки за счет вращения. Звездообразную часть отвертки вводят через проходное отверстие 24 фиксатора 18 в звездообразное углубление 10 сферической головки 3, потом отвертку фиксируют в резьбе 13 камертона 11, после чего винт превращается в моноаксиальный. После этого винт через направляющее отверстие 9 подводят к предварительно подготовленному каналу в ножке винта. За счет возможности введения винта по спице достигается безопасный уровень точности при перкутанной или mini-open установке винта. Заходная фаска 6 винта обеспечивает дополнительное точное позиционирование в подготовленном канале и атравматичность при бикортикальном введении винта. На начальном этапе введения винта насечки 7 увеличивают диаметр канала; насечки 8 на конусе 5 винта нарезают резьбу, постепенно увеличивая ее диаметр, таким образом снижая усилие, необходимое для введения винта. По мере введения винта конусообразный стержень 1 постепенно уплотняет кость, увеличивая плотность фиксации винта в том числе и за счет применения упорной цилиндрической резьбы 4. При коррекции деформаций для аппроксимации стержня 21 присоединяют аппроксиматор типа Rocker в области глухих отверстий 15 под захват инструмента в области камертона 11. При открытой установке в области буртика 14 может фиксироваться аппроксиматор типа persuader и таким образом осуществляется тракция винта по направлению к стержню 21 через U-образную прорезь 20 в камертоне 11 и в итоге устанавливается в прорезь 23 фиксатора 18. При затруднении аппроксимации к стержню 21 вырез 19 для наклона винта (до 50) облегчает аппроксимацию к стержню 21 и исключает применение чрезмерного усилия, которое может быть причиной экстракции винта или поломки ножки. После аппроксимации стержня по резьбе 13 в области камертона 11 вводят гайку 26 с соответствующей камертону 11 прямоугольной резьбой 28. Звездообразное углубление 27 гайки 26 позволяет осуществить окончательное затягивание без риска деформации, приводящей к прокручиванию и срыву ключа. При окончательном затягивании гайки 26 за счет силы, передающейся через гладкий стержень 21, фиксатор 18, стабилизированный в канавке 17 камертона 11 при помощи буртика 25, заклинивает сферическую головку 3 винта в сферической выемке 12 камертона 11 посредством соответствующего диаметра сферической поверхности 22 фиксатора 18, обеспечивающей максимальную площадь контакта сферической головки 3 винта и фиксатора 18.
Педикулярный винт может быть изготовлен из титановой заготовки фрезерованием. Винт может иметь анодированное покрытие разных цветов.
Таким образом, предлагаемый педикулярный винт по сравнению с прототипом обеспечивает более надежную фиксацию позвоночника у пациентов с различным качеством костной ткани, в том числе и при наличии анатомических особенностей, обусловленных дисплазией, поскольку при наличии деформации и дисплазии угол отклонения камертона винта достаточен для того, чтобы обеспечить аппроксимацию к стержню. Кроме того, снижается травматичность.