Направитель лезвия пилы для выполнения остеотомии трубчатых костей

Полезная модель относится к медицинской технике и может использоваться для выполнения остеотомии длинных трубчатых костей или как металлическая вставка для установки в пластиковый каркас индивидуального резекционного блока для выполнения опилов кости.
В качестве прототипа по наиболее близкой технической сущности нами выбран инструмент Osteoguides фирмы Integra - (http://www.ilstraining.com/idrt/brochures/ns1006 recon catalog.pdf). Данный инструмент используется в реконструктивной хирургии в качестве направителя лезвия пилы для выполнения остеотомии коротких трубчатых костей. Инструмент состоит из корпуса (1) прямоугольной формы с дугообразным основанием, с выполненной в корпусе линейной прорезью (2) с трех сторон. Инструмент включает в себя также ручку (3) и рукоятку (4), расположенных под углом относительно корпуса, а также двумя шипами (5), расположенными на основании корпуса друг относительно друга и разделенные вышеуказанной линейной прорезью, причем шипы расположены на участке основания корпуса, отдаленного от ручки с рукояткой. Инструмент предназначен для микропилы.
Фиг. 1 - Фиг. 2 схематично иллюстрирует вышеописанный инструмент Osteoguides фирмы Integra, где:
1 - корпус;
2 - линейная прорезь;
3 - ручка;
4 - рукоятка;
5 - шипы.
Устройство, выбранное в качестве прототипа, работает следующим образом: данный инструмент, удерживая за рукоятку, устанавливают в заранее рассчитанный участок короткой трубчатой кости, фиксируя к ней инструмент с помощью шипов. Через линейную прорезь, расположенную в данном инструменте, микропилой выполняют остеотомию. Затем данный инструмент удаляют.
Недостатками прототипа являются:
1. Невозможность выполнить остеотомию, используя лезвие для осцилляторных пил, предназначенных для остеотомии длинных трубчатых костей.
2. Ненадежная фиксация инструмента к кости шипами, а также его дугообразная форма является риском смещения инструмента во время выполнения опилов коротких трубчатых костей.
Технический результат, достигаемый с помощью заявляемой полезной модели:
1. Возможность выполнения остеотомии длинных трубчатых костей осцилляторной пилой.
2. Повышение надежности фиксации направителя-ограничителя лезвия пилы к кости за счет исключения его смещения во время выполнения опилов длинных трубчатых костей.
Технический результат достигается тем, что направитель лезвия пилы для выполнения остеотомии трубчатых костей выполнен сборно-разборным и состоит из 3-х элементов: корпуса неправильной формы с выполненной в нем линейной прорезью с трех сторон, а также рукоятки и ручки, расположенных под углом относительно корпуса. На корпусе выполнено два верхнебоковых симметрично расположенных полуовальных выступа со сквозными круглыми отверстиями в каждом из них, а также на боковых поверхностях корпуса выполнены два симметрично расположенных полуцилиндра, над каждым из которых выполнено по полукругу со сквозным круглым отверстием в каждом из них. Рядом с местом фиксации корпуса и ручки выполнен цилиндр, расположенный параллельно корпусу. С четвертой стороны корпуса, рядом с местом соединения корпуса с ручкой, выполнена линейная прорезь, не доходящая до уровня основания цилиндра, при этом ширина линейной прорези, соответствует толщине лезвию осцилляторной пилы.
Отличительные существенные признаки и причинно-следственная связь между ними и достигаемым результатом:
На корпусе направителя лезвия пилы выполнено два верхнебоковых симметрично расположенных полуовальных выступа со сквозными круглыми отверстиями в каждом из них, через которые проводят фиксирующие пины, надежно фиксируя инструмент к кости, тем самым, исключая вероятность смещения данного инструмента во время выполнения опилов.
На боковых поверхностях корпуса выполнены два симметрично расположенных полуцилиндра для исключения смещения направителя лезвия пилы при его установке в пластиковый каркас индивидуального резекционного блока при выполнении опилов кости.
Над каждым симметрично расположенным полуцилиндром выполнено по полукругу со сквозным круглым отверстием в каждом из них, через данные отверстия возможно продеть любой тонкий инструмент или винт, тем самым добавив еще один рычаг при деликатном удалении инструмента из пластикового каркаса индивидуального резекционного блока.
Рядом с местом фиксации корпуса и ручки выполнен цилиндр, расположенный параллельно корпусу, позволяющий исключить смещение инструмента в пластиковом каркасе индивидуального резекционного блока при выполнении опилов кости.
Полезная модель выполнена сборно-разборной, позволяя тем самым при установке полезной модели при условии узкого операционного поля убрать ручку и рукоятку, при должной фиксации полезной модели, установленной в пластиковом каркасе индивидуального резекционного блока к кости.
Ширина линейной прорези, соответствует толщине лезвию осцилляторных пил для выполнения опилов длинных трубчатых костей.
Дополнительно с четвертой стороны корпуса, рядом с местом соединения корпуса с ручкой, выполнена линейна прорезь, не доходящая до уровня основания цилиндра, для возможности полного размаха лезвия осцилляторной пилы и большей маневренности при его наклонах для выполнения полноценного опила кости.
Сущность полезной модели поясняется Фиг. 3-14, где:
1 - бедренный рашпиль;
2 - бедренная кость;
3 - линия остеотомии;
4 - рукоятка;
5 - линейная прорезь;
6 - два верхнебоковых симметрично расположенных полуовальных выступа со сквозным круглым отверстием в каждом из них;
7- пины;
8 - ручка;
9 - шейка бедренной кости;
10 - ножка №3 Stryker;
11 - плоскость остеотомии;
12 - плоскость основания выбранной ножки;
13 - линейная прорезь, выполненная в инструменте направителя - ограничителя лезвия пилы;
14 - пластиковый каркас;
15 - линейная прорезь, выполненная в пластиковом каркасе;
16 - корпус неправильной формы;
17 - симметрично расположенный полуцилиндр №1 расположенный на боковой поверхности корпуса;
18 - симметрично расположенный полуцилиндр №2 расположенный на боковой поверхности корпуса;
19 - сквозное отверстие №1, выполненное в пластиковом каркасе;
20 - сквозное отверстие №2, выполненное в пластиковом каркасе;
21 - два верхнебоковые симметрично расположенных полуовальных выступа со сквозными круглыми отверстиями;
22 - сквозное отверстие №3, выполненное в пластиковом каркасе;
23 - цилиндр;
24 - дополнительная линейная прорезь, выполненная с четвертой стороны корпуса инструмента направителя-ограничителя лезвия пилы;
25 - круглые отверстия, выполненные в верхнебоковых симметрично расположенных полуовальных выступах, расположенных на корпусе инструмента.
Предлагаемая полезная модель может быть использована:
1. При выполнении остеотомии длинных трубчатых костей как вспомогательный инструмент, например при эндопротезировании тазобедренного сустава, на этапе остеотомии шейки бедренной кости.
Для определения расположения уровня остеотомии шейки бедренной кости и расположения направителя лезвия пилы, во время проведения оперативного лечения, бедренный рашпиль (1) планируемой величины размещают вдоль бедренной кости (2). Ориентиры на рашпиле совмещают с костью с учетом данных предоперационного планирования. Линию остеотомии (3) намечают электрокоагулятором (Фиг. 3), после чего держась за рукоятку (4) устанавливают направитель-ограничитель лезвия пилы таким образом, чтобы отмеченная линия остеотомии (3) совпала с линейной прорезью (5) полезной модели (Фиг. 4). Через два верхнебоковых симметрично расположенных полуовальных выступа со сквозными круглыми отверстиями в каждом из них (6) (Фиг. 4), расположенных на корпусе направителя-ограничителя лезвия пилы, проводят пины (7), тем самым фиксируют инструмент к кости (Фиг. 5). Через линейную прорезь (5) лезвием осцилляторной пилы выполняют остеотомию шейки бедренной кости. После чего, пины, направитель лезвия пилы и головку бедренной кости удаляют (Фиг. 6).
2. При выполнении остеотомии длинных трубчатых костей как металлическая вставка для установки в пластиковый каркас индивидуального резекционного блока для выполнения опилов кости, например, при эндопротезировании тазобедренного сустава, на этапе остеотомии шейки бедренной кости.
Основываясь на данные компьютерной томографии тазобедренного сустава, больному выполняют 3D моделирование. На этапе планирования остеотомии шейки бедренной кости (9), уровень остеотомии определяют, основываясь на полученные данные размера и расположения ножки протеза, например ножка №3 Stryker (10), плоскость остеотомии (11) соответствует горизонтальной плоскости выбранной ножки (12) (Фиг. 7, 8). Виртуально устанавливают направитель лезвия пилы таким образом, чтобы плоскость остеотомии (11) совпала с линейной прорезью (13) полезной модели (Фиг. 9).
После чего планируют и изготавливают на 3D принтере пластиковый каркас (14) для установки направителя лезвия пилы, в котором выполнены: линейная прорезь (15) соответствующая размеру и форме корпуса неправильной формы (16) и двум симметрично расположенных полуцилиндра (17, 18) расположенных на боковых поверхностях данного корпуса; два симметрично расположенных сквозных отверстия (19, 20) соответствующие двум верхнебоковым симметрично расположенным полуовальным выступам со сквозными круглыми отверстиями (21) выполненные в полезной модели; а также одно сквозное отверстие (22) соответствующее цилиндру (23), выполненному рядом с местом фиксации корпуса (16) и ручки (8) (Фиг. 10, 11). При этом внутренняя поверхность пластикового каркаса является копией наружной поверхности кости.
Выполняют эндопротезирование тазобедренного сустава, на этапе остеотомии шейки бедренной кости, на шейку бедренной кости надевают пластиковый каркас (14) (Фиг. 12). В линейную прорезь, выполненную в пластиковом каркасе (15) устанавливают направитель лезвия пилы, через два симметрично расположенных сквозных отверстия (19, 20) в пластиковом каркасе и два сквозных круглых отверстия (21) в полезной модели устанавливают пины, для фиксации пластикового каркаса и направителя лезвия пилы в нем (Фиг. 12, 13). После чего удерживая за рукоятку (4) направителя лезвия пилы, через линейную прорезь полезной модели (13) лезвием осцилляторной пилы выполняют остеотомию шейки бедренной кости. Благодаря дополнительной с четвертой стороны корпуса, линейной прорези (24), выполненной рядом с местом соединения корпуса (16) с ручкой (8), не доходящей до уровня основания цилиндра (23) совершают полный размах лезвием осцилляторной пилы и выполняют полноценный опил, исключая последующее допиливание кости. После чего резецируемую головку бедренной кости, пластиковый каркас, пины и направитель лезвия пилы, удаляют, помогая при этом второстепенным острым инструментом, например иглодержателем, поддев за круглые отверстия полукруга (25), выполненные над симметрично расположенными полуцилиндрами (22) расположенными на боковых поверхностях корпуса (16) полезной модели (Фиг. 14).
Заявляемая полезная модель успешно апробирована у 26 больных, из них у 7 больных - при эндопротезировании тазобедренного сустава, на этапе выполнения остеотомии шейки бедренной кости; у 4 больных - при остеотомии большеберцовой кости; у 3 больных - при корригирующей остеотомии бедренной кости и у 12 больных - при эндопротезировании коленного сустава, на этапе выполнения опилов бедренной кости.
Заявляемая полезная модель позволяет выполнять остеотомию длинных трубчатых костей осцилляторной пилой, а также повышает надежность фиксации направителя-ограничителя лезвия пилы к кости за счет исключения его смещения во время выполнения опилов длинных трубчатых костей.