Рукоятка для ручных инструментов и чрескостных элементов
HANDLE FOR HAND INSTRUMENTS AND TRANSOSSEOUS ELEMENTS

Устройство относится к медицинской технике, а именно к инструментам, применяемым в оперативной ортопедии и травматологии.
Актуальность. При лечении переломов и ложных суставов костей выполняют остеосинтез - операцию для достижения репозиции и фиксации костных отломков. Несостоятельность данной операции и неудовлетворенность ее результатами - следствие как несовершенства металлоконструкций, так и техники остеосинтеза, что зависит от эргономичности инструментария, качества применяемых металлоконструкций и атравматичности хирургического вмешательства.
Аналоги
В современной оперативной травматологии и ортопедии используют широкий ассортимент имплантатов для остеосинтеза и необходимых для их применения инструментов. В качестве внутрикостных имплантатов для фиксации переломов применяют винты, пластины, спицы, стержни, гвозди и аппараты внешней фиксации (АВФ). Для репозиции костных отломков во время операции используют АВФ, дистракторы, репозиционные щипцы, крючки и джойстики - винты Шанца со специальными съемными ручками.
Критика аналогов
Общим недостатком всех приведенных аналогов является узкая направленность и специфичность каждого из них с необходимостью в наличии широкого инвентаря вспомогательного инструментария.
Прототип
В качестве устройства-прототипа нами выбрана ручка управления или джойстик для репозиции костных отломков (Анкин Л.Н., Анкин Н.Л. Практическая травматология. Европейские стандарты диагностики и лечения - М.: Книга-плюс, 2002. - 480 с; - С.58 - 74; - устройство-прототип), применяемая при закрытом интрамедуллярном остеосинтезе длинных трубчатых костей, например, бедренной кости. Сущность и применение данного устройства-прототипа заключаются в следующем. Пациент лежит на операционном столе на здоровом боку с согнутой в коленном суставе под углом 100 градусов поврежденной конечностью. Репозицию костных отломков выполняют с помощью приспособлений ортопедического стола, дистрактора, АВФ или стержней Шанца, которые вводят в костные отломки и используют как ручки управления - джойстики. При репозиции костных отломков стержни Шанца следует размещать как можно ближе к перелому: в проксимальный фрагмент стержень Шанца вводят монокортикально, а в дистальный - бикортикально. Затем, с помощью двух Т-образных рукояток костные фрагменты репонируют под контролем электронно-оптического преобразователя (ЭОП). После репозиции выполняют закрытый интрамедуллярный остеосинтез стержнями с блокированием, а стержни Шанца извлекают.
Критика прототипа
Используемые в качестве джойстиков Т-образные рукоятки для стержней Шанца имеют следующие недостатки:
- проблематичность поиска и сложность изготовления данного устройства, не входящего в ассортимент традиционно применяемого инструментария в оперативной ортопедии и травматологии;
- массивность джойстика с относительно небольшой Т-образной рукояткой для стержня Шанца, чем обусловлены низкие манипуляционные свойства, недостаточные КПД и эргономичность прототипа;
- слишком узкая направленность и специализация джойстиков с ограниченностью технологических возможностей и показаний для их применения;
- нецелесообразность поиска и приобретения джойстиков при таких ограниченных технологических возможностях и узких показаниях для их применения.
Цель изобретения - повышение эффективности лечения больных с переломами костей скелета путем оптимизации открытого и закрытого интрамедуллярного, накостного и внеочагового остеосинтеза.
Сущность изобретения
Предлагается устройство (фиг. 1, а, б), а именно рукоятка для ручных инструментов и чрескостных элементов (поз. 1), представляющее собой Т-образный держатель для метчиков, шильев, крючков, отверток, стержней Шанца и спиц, и отличающееся тем, что оно состоит из деталей стандартного набора аппарата Илизарова, а именно: узла фиксации (поз. 2) втулки телескопической штанги (поз. 3), 126-миллиметровых плашек (поз. 4), 82-миллиметровой плашки (поз. 5), 32-миллиметровых кронштейнов с болтовым хвостовиком (поз. 6), 55-миллиметрового кронштейна с болтовым хвостовиком (поз. 7), болтов (поз. 8) и гаек (поз. 9). Установку и фиксацию ручных инструментов и чрескостных элементов (поз. 1), а именно метчиков, шильев, крючков, отверток, стержней Шанца и спиц, осуществляют введением их в узел фиксации (поз. 2) втулки телескопической штанги (поз. 3) и блокированием в заданном положении давлением торцовой поверхности болтового хвостовика 32-миллиметрового кронштейна (поз. 6) при его повороте по часовой стрелке закрепленным в его отверстии при помощи гайки (поз. 9) 55-миллиметровым кронштейном (поз. 7), или торцовой поверхностью болта (поз. 8) при повороте по часовой стрелке, тогда как разблокирование и извлечение ручных инструментов и чрескостных элементов (поз. 1) осуществляют при повороте кронштейна (поз. 6) или болта (поз. 8) в узле фиксации (поз. 2) втулки телескопической штанги (поз. 3) против часовой стрелки, а 126-миллиметровые плашки (поз. 4), 82-миллиметровая плашка (поз. 5), 32-миллиметровые кронштейны (поз. 6), болты (поз. 8) и гайки (поз. 9) Т-образной рукоятки обеспечивают удобный мануальный захват и лучшие манипуляционные свойства устройства.
Выбор кронштейна (поз. 6) или болта (поз. 8) для блокирования в заданном положении и разблокирования съемных ручных инструментов и чрескостных элементов (поз. 1) в узле фиксации (поз. 2) телескопической штанги продиктован тем, что поворот кронштейна (поз. 6) осуществляют мануально, а болта (поз. 8) - гаечным ключом. В первом случае (фиг. 1, а), поворот 32-миллиметрового кронштейна (поз. 6) с закрепленным в его отверстии при помощи гайки (поз. 9) 55-миллиметровым кронштейном (поз. 7) выполняют мануальным захватом и поворотом 55-миллиметрового кронштейна (поз. 7), установленным так, чтобы плоскость его широкой части была перпендикулярна плоскости поворота, и используемым по типу гайки-барашка (вид крепежа, предназначенный для легкой сборки и разборки болтовых и винтовых соединений без помощи гаечных ключей, а используя только большой и указательный пальцы), с тою лишь разницей, что 55-миллиметровый кронштейн (поз. 7) гораздо удобнее для захвата и поворота в обе стороны, чем закругленные выступы гайки-барашка в виде крыльев. Преимущество 55-миллиметрового кронштейна (поз. 7) перед гайкой-барашком обусловлено, помимо удобства его захвата, двукратным преобладанием его длины, и, следовательно, плеча рычага при повороте в ту или другую сторону и, соответственно, уменьшением необходимого давления на него, то есть трудоемкости вкручивания и выкручивания. Во втором случае (фиг. 2, а), поворот болта (поз. 8) в узле фиксации (поз. 2) телескопической штанги выполняют при помощи рожкового, накидного (кольцевого) или торцевого гаечного ключа на 10 мм.
Показанием к выбору кронштейна (поз.6) для блокирования в заданном положении (фиг. 1, а) съемных ручных инструментов и чрескостных элементов (поз. 1) является применение тех из них, которые в ходе использования нуждаются в частой смене или переустановке. Например, при накостном остеосинтезе, когда каждый раз приходится менять метчик на отвертку или отвертку одного диаметра (под шестигранник 4,5-миллиметрового винта) на отвертку другого диаметра (под шестигранник 3,5-миллиметрового винта) и т.п. Или при мануальном введении спицы, по мерее ее погружения в кость, приходится менять уровень ее крепления с переустановкой в узле фиксации (поз. 2) втулки телескопической штанги (поз. 3) - для предупреждения ее изгиба, поскольку, чем короче ее выстоящий из узла фиксации (поз. 2) отрезок, тем устойчивее спица к деформации.
Показанием к выбору болта (поз. 8) для блокирования в заданном положении (фиг. 2, а) съемных ручных инструментов и чрескостных элементов (поз. 1), соответственно, является применение их в тех случаях, когда в ходе использования они не нуждаются в частой смене или переустановке. Например, при использовании стержня Шанца в качестве джойстика при репозиции костных отломков во время закрытого блокируемого интрамедуллярного остеосинтеза.
Ручка Т-образной рукоятки (фиг. 1, а, б), состоящая из двух, расположенных перпендикулярно друг к другу, 126-миллиметровых плашек (поз. 4), 82-миллиметровой плашки (поз. 5), 32-миллиметровых кронштейнов (поз. 6), болтов (поз. 8) и гаек (поз. 9), в силу своей объемности и массы, позволяет лучше управлять инструментом и обеспечивает плотный захват кистью руки хирурга. Это особенно важно при работе на плотных тканях и крупных костях или костных фрагментах с формирующимся регенератом, когда требуются значительные физические усилия в сочетании со способностью их дозировать без утомления и снижения «мышечного чутья» хирурга. Увеличенный объем ручки создает удобный упор в ладонь и захват кистью руки хирурга при давлении и тяге инструмента по его оси и при поворотах вокруг нее. Поворот вокруг оси инструмента облегчен не только удобным мануальным захватом его ручки, но и увеличением плеча рычага ручки наличием достаточного разноса между ее концами, превосходящего ширину ладони хирурга.
Пример применения устройства
В качестве примера применения предлагаемого устройства приводим следующее наблюдение. Больная Д., 53 лет, поступила в Республиканский центр ортопедии и травматологии (РЦТО) в г. Махачкале 06.04.2020 г. с диагнозом: Закрытый перелом обеих лодыжек левой голени с разрывом межберцового синдесмоза и наружным вывихом стопы.
Из анамнеза: за 1,5 часа до поступления в РЦТО подвернула ногу.
07.04.2020 г. выполнена операция: Остеосинтез лодыжек левого голеностопного сустава с восстановлением межберцового синдесмоза. Под спиномозговой анестезией выполнен несколько дугообразный разрез кожи непосредственно за наружной лодыжкой, огибающий ее верхушку кпереди, длиной 7-8 см. Обнажена зона косого перелома наружной лодыжки со смещением фрагментов. Удалены интерпонирующие ткани и выполнена репозиция отломков с фиксацией их 3,5-миллиметровым винтом, проведенным в сагиттальной плоскости и обеспечившим межфрагментарную компрессию. На нижнюю треть репонированной малоберцовой кости уложена моделируемая пластина с угловой стабильностью на восемь отверстий, которую отмоделировали по наружному контуру нижней трети малоберцовой кости. Выполнен накостный остеосинтез шестью блокируемыми в пластине 3,5-миллиметровыми винтами и восстановление межберцового синдесмоза 4,5-миллиметровым винтом, поведенным через обе кости и среднее отверстие пластины. Затем выполнен несколько дугообразный разрез кожи, огибающий внутреннюю лодыжку, длиной 4-5 см. Обнажена зона перелома, выполнена репозиция и остеосинтез внутренней лодыжки 4,5-миллиметровым винтом и фрагментом спицы Киршнера (для обеспечения ротационной стабильности). После рентген-контроля, на котором подтверждено удовлетворительное положение отломков и верифицирован состоятельный остеосинтез (фиг. 3, а, б), раны ушиты. Наложена временная (до заживления ран) задняя гипсовая лонгета от средней трети голени до пальцев стопы в среднефизиологическом положении стопы.
Во время операции была применена рукоятка для ручных инструментов и чрескостных элементов - следующим образом. Шестигранная отвертка под 3,5-миллиметровый винт была установлена в рукоятку для ручных инструментов и чрескостных элементов, состоящую из деталей стандартного набора аппарата Илизарова, а именно: узла фиксации втулки телескопической штанги, 126-миллиметровых плашек, 82-миллиметровой плашки, 32-миллиметровых кронштейнов с болтовым хвостовиком, 55-миллиметрового кронштейна с болтовым хвостовиком, болтов и гаек. Установку и фиксацию отверток под шестигранник, диаметром 3,5 мм и 4,5 мм, осуществляли введением их в узел фиксации втулки телескопической штанги и блокированием в заданном положении давлением торцовой поверхности болтового хвостовика 32-миллиметрового кронштейна при его повороте по часовой стрелке закрепленным в его отверстии при помощи гайки 55-миллиметровым кронштейном при его повороте по часовой стрелке, тогда как разблокирование и переустановку со сменой на другую отвертку - под шестигранник, диаметром 4,5 мм, - осуществляли при повороте кронштейна в узле фиксации телескопической штанги против часовой стрелки, а 126-миллиметровые плашки, 82-миллиметровая плашка, 32-миллиметровые кронштейны, болты и гайки Т-образной рукоятки обеспечивали удобный мануальный захват и лучшие манипуляционные свойства устройства.
Послеоперационный период протекал гладко, рана зажила первично, а пациентка выписана на амбулаторное долечивание через 4 дня после операции. Результат лечения расценен как хороший.
Признаки изобретения, отличительные от прототипа
Конструктивными особенностями (отличительными признаками от прототипа) устройства, а именно рукоятки для ручных инструментов и чрескостных элементов, являются следующие:
- устройство представляет собой Т-образный держатель (фиг. 1, а, б и фиг. 2, а, б) для ручных инструментов и чрескостных элементов (поз. 1), а именно метчиков, шильев, крючков, отверток, стержней Шанца и спиц;
- устройство состоит из деталей стандартного набора аппарата Илизарова, а именно: узла фиксации (поз. 2) втулки телескопической штанги (поз. 3), 126-миллиметровых плашек (поз. 4), 82-миллиметровой плашки (поз. 5), 32-миллиметровых кронштейнов с болтовым хвостовиком (поз. 6), 55-миллиметрового кронштейна с болтовым хвостовиком (поз. 7), болтов (поз. 8) и гаек (поз. 9);
- зажим и фиксацию ручных инструментов и чрескостных элементов (поз. 1) осуществляют введением их в узел фиксации (поз. 2) втулки телескопической штанги (поз. 3) и блокированием в заданном положении давлением торцовой поверхности болтового хвостовика 32-миллиметрового кронштейна (поз. 6) при его повороте по часовой стрелке закрепленным в его отверстии при помощи гайки (поз. 9) 55-миллиметровым кронштейном (поз. 7), или торцовой поверхностью болта (поз. 8) при его повороте по часовой стрелке;
- разблокирование и извлечение съемных ручных инструментов и чрескостных элементов (поз. 1) осуществляют при повороте кронштейна (поз. 6) или болта (поз. 8) в узле фиксации (поз.2) втулки телескопической штанги (поз. 3) против часовой стрелки;
- выбор кронштейна (поз. 6) или болта (поз. 8) для блокирования в заданном положении и разблокирования съемных ручных инструментов и чрескостных элементов (поз. 1) в узле фиксации (поз. 2) телескопической штанги продиктован тем, что поворот кронштейна (поз. 6) осуществляют мануально, а болта (поз. 8) - гаечным ключом;
- поворот 32-миллиметрового кронштейна (фиг. 1, а) (поз. 6) с закрепленным в его отверстии при помощи гайки (поз. 9) 55-миллиметровым кронштейном (поз. 7) выполняют мануальным захватом и поворотом 55-миллиметрового кронштейна (поз. 7), установленным так, чтобы плоскость его широкой части была поперечна плоскости поворота, и используемым по типу гайки-барашка, с тою лишь разницей, что 55-миллиметровый кронштейн (поз. 7) гораздо удобнее для захвата и поворота в обе стороны, чем закругленные выступы гайки-барашка в виде крыльев, а двукратное преобладанием его длины, и, следовательно, плеча рычага при повороте в ту или другую сторону, уменьшает необходимое давление на него при вкручивании и выкручивании;
- поворот болта (поз. 8) (фиг. 2, а) в узле фиксации (поз. 2) телескопической штанги выполняют при помощи рожкового, накидного (кольцевого) или торцевого гаечного ключа на 10 мм;
- показанием к выбору кронштейна (поз. 6) для блокирования в заданном положении (фиг. 1, а) съемных ручных инструментов и чрескостных элементов (поз. 1) является применение тех из них, которые в ходе использования нуждаются в частой смене или переустановке уровня их фиксации;
- показанием к выбору болта (поз. 8) для блокирования в заданном положении (фиг. 2, а) съемных ручных инструментов и чрескостных элементов (поз. 1) является применение их в тех случаях, когда в ходе использования они не нуждаются в частой смене или переустановке;
- ручка Т-образной рукоятки (фиг. 1, а, б), состоит из двух, расположенных перпендикулярно друг к другу, 126-миллиметровых плашек (поз. 4), 82-миллиметровой плашки (поз. 5), 32-миллиметровых кронштейнов (поз. 6), болтов (поз. 8) и гаек (поз. 9);
- зажим ручных инструментов и чрескостных элементов в устройстве возможен на любом их уровне.
Технический результат (преимущества перед прототипом) устройства, а именно рукоятки для ручных инструментов и чрескостных элементов, являются следующие:
- экономичность, быстрота и простота изготовления устройства с отсутствием необходимости поиска для этого материалов, детали для которого, как правило, имеются в любом ортопедическом и травматологическом отделении любого лечебного учреждения;
- устройство обеспечивает простой, быстрый и надежный зажим и фиксацию ручных инструментов и чрескостных элементов введением их в узел фиксации (поз. 2) втулки телескопической штанги (поз. 3) и блокированием в заданном положении давлением торцовой поверхности болтового хвостовика 32-миллиметрового кронштейна (поз. 6) или торцовой поверхности болта (поз. 8) при его повороте по часовой стрелке;
- устройство обеспечивает простую, быструю и удобную смену ручных инструментов и чрескостных элементов с креплением их на любом уровне в узле фиксации втулки телескопической штанги блокированием и разблокированием в узле фиксации (поз. 2) втулки телескопической штанги (поз. 3) поворотом кронштейна (поз. 6) или болта (поз. 8) по часовой стрелке и против часовой стрелки;
- возможность выбора кронштейна (поз. 6) или болта (поз. 8) для блокирования в заданном положении и разблокирования съемных ручных инструментов и чрескостных элементов (поз. 1) в узле фиксации (поз. 2) телескопической штанги;
- при мануальном блокировании и разблокировании ручных инструментов и чрескостных элементов в узле фиксации (поз. 2) телескопической штанги, поворот 32-миллиметрового кронштейна (поз. 6) с закрепленным в его отверстии при помощи гайки (поз. 9) 55-миллиметровым кронштейном (поз. 7) гораздо удобнее для захвата и поворота в обе стороны, чем закругленные выступы гайки-барашка в виде крыльев, что обусловлено двукратным преобладанием его длины, и, следовательно, плеча рычага и, соответственно, уменьшением необходимого давления на него, то есть трудоемкости вкручивания и выкручивания;
- удобство и лучшие манипуляционные свойства ручки Т-образной рукоятки (фиг. 1, а, б и фиг. 2, а, б), что обусловлено ее большей объемностью и массой, и позволяет лучше управлять инструментом и обеспечивает плотный захват ее кистью со способностью дозировать усилия без утомления и снижения «мышечного чутья» хирурга;
- увеличенный объем ручки устройства создает удобный упор в ладонь и захват кистью руки хирурга при давлении и тяге инструмента по его оси и при поворотах вокруг нее;
- поворот вокруг оси инструмента облегчен не только удобным мануальным захватом его ручки, но и увеличением плеча рычага ручки наличием достаточного разноса между ее концами, превосходящего ширину ладони хирурга;
- эргономичность и расширение технологических возможностей применяемых инструментов, что способствует существенному снижение трудоемкости и продолжительности оперативного вмешательства, обусловленному лучшими манипуляционными свойствами устройства;
- компактность конструкции, комфортность и высокий КПД устройства во время операции остеосинтеза, обусловленные быстротой и легкостью крепления инструментов и чрескостных элементов в рукоятке и разблокировки и извлечения их;
- универсальность устройства, обусловленная возможностью оптимального применения при разных операциях и на разных сегментах опорно-двигательной системы с сочетанием нескольких функций и широким диапазоном приемлемости и показаний для применения.
Таким образом, предлагаемое устройство позволяет повысить эффективность лечения ортопедо-травматологических пациентов, нуждающихся в хирургическом пособии с применением разнообразных инструментов и чрескостных элементов.