УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕПОЗИЦИИ КОСТНЫХ ОТЛОМКОВ ПРИ ПЕРЕЛОМАХ ПЯТОЧНОЙ КОСТИ

Полезная модель относится к медицине, а именно травматологии и ортопедии и может использоваться для репозиции костных отломков пяточной кости при ее переломах во время хирургического лечения (остеосинтеза).
Известно использование аппарата Илизарова для репозиции костных отломков пяточной кости и выбранного нами в качестве прототипа [Соломин Л.Н. Основы чрескостного остеосинтеза аппаратом Г.А. Илизарова: Монография. - СПб. ООО «МОРСАР АВ», 2005. - 544 с]. Аппарат Илизарова состоит из полуколец, штанг, стержней и спиц, болтов и гаек. При лечении переломов пяточной кости аппаратом Илизарова используют два кольца, 2 или 3 плоскости фиксации, в зависимости от типа перелома, смещения костных отломков. Проксимальную плоскость создают путем перекрестного введения двух спиц в большеберцовую кость на уровне нижней ее трети. Спицы вводят перпендикулярно оси конечности. Между собой спицы располагаются под углом приблизительно 90 градусов, образуя крест. На установленные спицы монтируют полукольца аппарата Илизарова. Размер полуколец колеблется в зависимости от диаметра голени пациента. Полукольца соединяют между собой посредством болтов и гаек, которые вставляют в специально предусмотренные для этого отверстия на концах полуколец. Далее спицы крепят к кольцам посредством болтов с отверстиями (либо пропилами) и гаек. После фиксации одного конца спицы к кольцу, выполняют ее натягивание с противоположного конца путем применения спицевого натяжителя, после чего второй конец также фиксируют к кольцу болтом с отверстием или пропилом и гайкой. Данную процедуру выполняют со всеми устанавливаемыми спицами. Следующую (среднюю) плоскость фиксации создают непосредственно в области пяточного бугра. Спицы (или спица, в зависимости от типа перелома) устанавливают перпендикулярно относительно оси пяточной кости. Спицу также натягивают посредством спицевого натяжителя и фиксируют к кольцу аппарата Илизарова посредством болтов и гаек. Дистальную плоскость фиксации создают путем проведения спицы (или спиц, в зависимости от типа перелома) в плюсневые кости перпендикулярно оси последних. Спицы натягивают спицевым натяжителем и фиксируют к полукольцам болтами и гайками. После формирования плоскостей фиксации, полукольца и кольца соединяют между собой посредством резьбовых штанг различной длины и гаек. Каждую из штанг вставляют в отверстие на проксимальных и дистальных полукольцах и фиксируют к ним гайками, соединяя и фиксируя, таким образом, вышележащее и нижележащее полукольца между собой.
К недостаткам аппарата Илизарова относятся:
1. Относительная сложность применения аппарата, что обусловлено его сложной конструкцией и методикой его использования - требуется скреплять между собой множество элементов аппарата болтами, гайками, шпильками. [Соломин Л.Н. Основы чрескостного остеосинтеза аппаратом Г.А. Илизарова: Монография. - СПб. ООО «МОРСАР АВ», 2005. - 544 с].
2. Для использования аппарата Илизарова требуется множество дополнительных инструментов, таких как дрель медицинская, плоскогубцы и кусачки медицинские, гаечные ключи (не менее двух), натяжители спиц.
3. Длительность операции с использованием аппарата Илизарова в качестве репозиционной системы. Так, время проведения операции составляет 45-60 минут.[Барабаш А.П. «Эсперанто» проведения чрескостных элементов при остеосинтезе аппаратом Илизарова. / А.П. Барабаш, Л.Н. Соломин. - Новосибирск: Наука. Сиб. предприятие РАН, 1997 - 188 с].
Сроки лечения аппаратом Илизарова 12-14 недель, что обусловлено тем, что выполняется смежная жесткая фиксация голеностопного сустава. Лечение аппаратом Илизарова подразумевает также необходимость заживления спицевых ран после демонтажа аппарата, что также увеличивает сроки лечения.
4. Применение аппарата Илизарова для репозиции отломков пяточной кости предполагает проведение чрескостных элементов через неповрежденные анатомические смежные сегменты - нижнюю треть болыиеберцовой кости и кости переднего отдела стопы, что является излишнем травмированием и может привести к осложнениям, таким как инфицирование спицевых ран, вплоть до развития остеомиелита, повреждение сосудов и нервов, формирование посттравматических миозитов и тендинитов в результате повреждения мышц и сухожилий, что снижает качество жизни пациентов в послеоперационный период [Нечушкин А.И. О происхождении и предупреждении некоторых осложнений, возникающих при наложении аппарата наружной чрескостной фиксации (предварительное сообщение) / Нечушкин А.И., Оганесян О.В., Новикова Е.Б. - Актуальные вопросы травматологии-ортопедии. - М., 1976. - Вып. 14. - С. 29-32].
5. Лечение переломов пяточной кости аппаратом Илизарова подразумевает, что на поврежденной ноге у пациента смонтирован внешний фиксирующий каркас, который посредством спиц перфорирует конечность. Наличие ран, через которые проходят спицы аппарата Илизарова, подразумевает регулярные перевязки, что, в свою очередь, увеличивает трудозатраты медицинского персонала и обязует пациента чаще являться в медицинское учреждение. Кроме того, общий вид аппарата Илизарова на конечности больного и трудности, сопряженные с необходимостью его обслуживания, приводят к социальной дезадаптации пациентов и возникновению невротических расстройств. Также аппарат Илизарова ограничивает пациентов в бытовом смысле, затрудняя элементарные гигиенические мероприятия (прием душа), так как попадание нестерильной воды в спицевые раны значительно увеличивает риски их инфицирования.
6. Принципиальным для успешного лечения переломов пяточной кости является восстановление угла Белера. При применении аппарата Илизарова затруднительно измерять углы, так как не предусмотрено никаких специальных шкал для измерения, а установленный аппарат Илизарова сам по себе препятствует измерению. Таким образом, при применении аппарата Илизарова возможно только приблизительное измерение углов между костными фрагментами сломанной пяточной кости. [Волков М.В., Оганесян О.В. Восстановление формы и функции суставов и костей (аппаратами авторов). - М.: Медицина, 1986. - 256 с]. Следствием этого является недостаточно высокая точность репозиции отломков пяточной кости, что, в свою очередь, в некоторых случаях приводит к недостаточной точности восстановления угла Белера и, как следствие, к укорочению общей длины конечности, что, в свою очередь, приведет к нарушению биомеханики при ходьбе, может вызвать заболевания пояснично-крестцового отдела позвоночника. Неадекватное восстановление угла Белера приведет также к выпрямлению продольного свода стопы, и, как следствие, формированию тендинитов, артрозов пяточно-таранных сочленения и суставов заднего отдела стопы. Развитие такой патологии вызовет у пациентов стойкий болевой синдром и приведет к повторным ортопедическим операциям.
7. Установленный аппарат Илизарова в качестве репозиционной системы будет препятствовать доступу к пяточной кости во время хирургического ее лечения - костной аутопластики, погружному остео-синтезу [Шевцов В.И., Исмайлов Г.Р. Чрескостный остеосинтез в хирургии стопы: рук. для врачей. - М.: Медицина, 2008. - 360 с].
Задачей полезной модели является:
- упрощение конструкции;
- сокращение времени проведения операции и ее упрощение;
- уменьшение сроков лечения;
- снижение риска послеоперационных осложнений, включающих: укорочение общей длины конечности, инфицирование спицевых ран, в том числе и развитие остеомиелита, выпрямление продольного свода стопы, и, как следствие, формирование тендинитов и артрозов пяточно-таранных сочленений, а также суставов заднего отдела стопы.
- улучшение социальной адаптации пациентов в послеоперационном периоде.
Техническим результатом полезной модели является возможность точного измерения углов между костными фрагментами сломанной пяточной кости, что позволит повысить точность репозиции ее отломков и, в свою очередь, более точно восстановить угол Белера.
Технический результат достигается тем, что устройство состоит из двух блоков в форме прямоугольников с выполненными на них шкалой для измерения углового соотношения блоков, а также сквозными отверстиями, 6 в каждом, с возможностью введения через них в кость фиксирующих элементов. Одна из меньших сторон каждого блока имеет выступ в виде зубчатого соединения с выполненным в нем сквозным отверстием с возможностью совмещения сквозных отверстий для фиксации блоков между собой фиксирующим элементом. Длина каждого выступа не более 3/4 длины, а ширина - не более 1/2 длины меньших сторон блоков.
Отличительные существенные признаки и причинно-следственная связь между ними и достигаемым техническим результатом:
- Устройство состоит из двух блоков в форме прямоугольников с выполненными на них шкалой для измерения углового соотношения блоков.
Блоки необходимы для проведения через них фиксирующих элементов и удержания костных фрагментов пяточной кости в правильном положении относительно друг друга.
Шкала, выполненная на блоках репозиционного устройства с указанием угла в градусах, позволяет точно восстановить необходимый угол Белера.
- В блоках выполнены сквозные отверстия, 6 в каждом, с возможностью введения через них в кость фиксирующих элементов.
Шесть отверстий в каждом блоке позволяют вариабельно фиксировать отломки пяточной кости, избегая зон переломов.
- Одна из меньших сторон каждого блока имеет выступ в виде зубчатого соединения с выполненным в каждом из них сквозным отверстием с возможностью совмещения сквозных отверстий для фиксации блоков между собой фиксирующим элементом.
Зубчатое соединение выполняет фиксирующую роль, соединяя блоки между собой и при этом позволяет надежно фиксировать блоки под произвольным углом, что необходимо для восстановления анатомического угла Белера.
- Длина каждого выступа не более 3/4 длины, а ширина - не более 1/2 длины меньших сторон блоков.
Выбранные соотношения размеров выступов позволяет изменять угол между блоками устройства, что необходимо для репозиции костных отломков и восстановления угла Белера.
Совокупность существенных отличительных признаков является новой и обеспечивает точное измерение углов между костными фрагментами сломанной пяточной кости при выполнении их репозиции, что повышает ее точность и, в свою очередь, позволяет более точно восстановить угол Белера. Полезная модель упрощает конструкцию устройства для репозиции костных отломков при переломах пяточной кости, сокращает время проведения операции и упрощает ее, уменьшает сроки лечения, улучшает социальную адаптацию пациентов в послеоперационный период, а также снижает риск послеоперационных осложнений, включающих: укорочение общей длины конечности, инфицирование спицевых ран, в том числе и развитие остеомиелита, выпрямление продольного свода стопы, и, как следствие, формирование тендинитов и артрозов пяточно-таранных сочленений, а также суставов заднего отдела стопы, что повышает качество жизни пациентов в послеоперационном периоде.
На Фиг. 1, 2, 3 изображен общий вид заявляемой полезной модели и отдельные элементы, где:
1 - блоки;
2 - фиксирующий элемент;
3 - сквозные отверстия для фиксации блоков между собой;
4 - выступы в виде зубчатых соединений;
5 - сквозные отверстия для введения через них фиксирующих элементов кости;
6 - шкала.
Устройство работает следующим образом:
Перед непосредственным применением устройства необходимо выполнить предоперационное планирование. Устройство располагают на латеральной поверхности стопы в проекции сломанной пяточной кости. По результатам рентгенографического исследования устанавливают требуемый угол Белера (в норме от 20 до 40 градусов), который предварительно определяют, измеряя его на рентгенограмме здоровой стопы пациента. Блоки (1) соединяют между собой фиксирующим элементом (2), предварительно сопоставляя сквозные отверстия для фиксации блоков между собой (3), расположенные на выступах в виде зубчатого соединения (4). Фиксирующий элемент (2) вкручивают в сопоставленные сквозные отверстия для фиксации блоков между собой (3). Фиксирующий элемент (2) до выполнения репозиции находится в положении, позволяющем менять угол между блоками, так как выступы в виде зубчатого соединения (4) не фиксированы. Через сквозные отверстия для введения через них фиксирующих элементов кости (5) проводят пины в отломки пяточной кости, по 3 в каждый блок. Репозицию отломков пяточной кости осуществляют путем изменения углового соотношения между блоками (1), что приводит к одномоментному изменению положения костных отломков. При помощи шкалы (6) на блоках (1) достигается требуемый угол и выполняют репозицию. После завершения репозиции отломков, положение блоков (1) относительно друг друга фиксируют путем зажимания выступов в виде зубчатого соединения (4) фиксирующим элементом (2). Далее выполняют остеосинтез пяточной кости винтами, после чего пины
удаляют из сквозных отверстий для введения через них фиксирующих элементов кости (5), и устройство демонтируют.
Длительность операции репозиции отломков пяточной кости с использованием аппарата Илизарова составляет 45-60 минут, с применением заявляемой полезной модели - 20-30 минут.
Время лечения аппаратом Илизарова - 12-14 недель, заявляемой полезной моделью - 10-12 недель, так как иммобилизация голеностопного сустава осуществляется на меньший срок, что сокращает время лечения на 2 недели и значительно облегчает реабилитационный период.
Полезная модель выполнена из медицинской стали.
В качестве фиксирующих элементов возможно использование стандартных пинов с резьбой и без нее, диаметр пинов - 2 мм.
Устройство успешно апробировано в Санкт-Петербургской городской больнице №40, в отделении травматологии и ортопедии при выполнении остеосинтеза переломов пяточных костей.
Таким образом, разработанная полезная модель для репозиции костных отломков при переломах пяточной кости обеспечивает точное измерение углов между костными фрагментами сломанной пяточной кости, что повышает точность репозиции ее отломков и, в свою очередь, позволяет более точно восстановить угол Белера. Полезная модель упрощает конструкцию устройства для репозиции костных отломков при переломах пяточной кости, сокращает время проведения операции и упрощает ее, уменьшает сроки лечения, улучшает социальную адаптацию пациентов в послеоперационном периоде, а также снижает риск послеоперационных осложнений, включающих: укорочение общей длины конечности, инфицирование спицевых ран, в том числе и развитие остеомиелита, выпрямление продольного свода стопы, и, как следствие, формирование тендинитов и артрозов пяточно-таранных сочленений, а также суставов заднего отдела стопы, что повышает качество жизни пациентов в послеоперационном периоде.