ДОЛОТО ЖЕЛОБОВИДНОЕ S-ОБРАЗНО ИЗОГНУТОЕ ДЛЯ ОБРАБОТКИ КОСТИ

Техническое решение относится к медицине, к хирургическому инструменту, предназначенному для механической обработки кости, удаления костных новообразований, для отсечения загрязненных, патологически измененных костных тканей.
При лечении различных поражений кости часто требуется ее механическая обработка. Трубчатая кость после нарушения целостности, например, путем перелома или остеотомии, разделяется, как минимум, на два костных фрагмента. Каждый из костных фрагментов имеет боковую поверхность, это поверхность, расположенная по внешнему контуру какого-либо поперечного сечения кости, торец и кромку. Торец - поверхность, обращенная к месту нарушения целостности кости. Костный фрагмент по боковой поверхности может содержать образования в форме разросшейся измененной костной ткани, и патологически измененную костную ткань. Для механической обработки кости используют хирургический доступ к месту нарушения целостности кости (перелому, остеотомии), очагу остеомиелита, пораженному или дефектному участку. Для доступа используют разрез мягких тканей или рассечение тканей, полученное вследствие травмы. Боковая поверхность кости расположенная по глубине ближе к месту хирургического доступа, рассечению (разрезу, ране) мягких тканей, называется передней поверхностью. Боковая поверхность кости расположенная по глубине дальше (глубже) от места хирургического доступа, рассечения (разреза, раны) мягких тканей, называется задней поверхностью. К костным фрагментам, полученным в результате нарушения целостности кости, в отношении их расположения к месту хирургического доступа применяются аналогичные обозначения, передняя поверхность костного фрагмента расположена по глубине ближе к разрезу, задняя поверхность костного фрагмента расположена по глубине дальше от разреза.
Инструмент, применяемый для механической обработки кости широко известен. Существуют различные по геометрической форме и месту применения остеотомы и долота.
В частности известен остеотом для трубчатой кости ([1], RU 2306879). Остеотом содержит рукоятку, которая выполнена с обухом для нанесения по ней ударов, и рабочую часть. Рабочая часть прямая закреплена на рукоятке и имеет на конце режущую кромку (лезвие), шип и удлиненную ограничительную направляющую пластину с выпуклой частью. Режущая часть шипа выполнена вогнутой. Острие шипа и конец ограничительной направляющей пластины изогнуты в направлении друг к другу.
Известен остеотом ([2], SU 1297826), содержащий рукоятку, выполненную монолитно с обушком, рабочую часть изогнутую серповидно. Конец рабочей части снабжен с вогнутой стороны заостренным шипом, с выпуклой стороны - пластиной, края которой выступают над шипом.
Однако данные аналоги [1, 2] не позволяют производить обработку кости, когда продольная ось рукоятки расположена параллельно, или почти параллельно, продольной оси кости. Расположение рабочего конца относительно продольной оси рукоятки аналогов [1, 2], не позволяет установить рабочий конец на боковую поверхность фрагмента кости для ее срезания, так чтобы рукоятка была параллельна, или почти параллельна, продольной оси костного фрагмента. Аналоги [1, 2] приспособлены для поперечной остеотомии, не удобны для обработки торца костного фрагмента с разросшейся костной тканью по боковой поверхности кости, при выделении кости от мягких тканей и рубцов. Геометрическая форма рабочего конца аналогов [1, 2] не имеет желобоватую форму (углубление в форме желоба) и не приспособлена для обработки боковой поверхности фрагмента кости с его торца.
Известен остеотом ([3], 1801385), содержащий рукоятку оснащенную основным обушком и дополнительным обушком, рабочую часть изогнутой формы. Рабочий конец оснащен заостренным шипом, над которым по одной из его сторон размещена ограничительная пластина.
Данный аналог [3] предназначен для поперечной остеотомии кости, не содержит желоба на рабочем конце, рабочий конец не смещен относительно продольной оси рукоятки, геометрическая форма рабочего конца не позволяет эффективно обрабатывать разрастания костной ткани по боковой поверхности костного фрагмента. Не удобен для обработки костных фрагментов, когда они зафиксированы в аппарате Илизарова.
Известен элеватор-остеотом ([4], 13535), содержащий рукоятку и рабочий элемент. Рукоятка снабжена на конце ударной площадкой, под которой расположена шейка шестигранной формы. Рабочий элемент имеет сгиб. Конец режущей части рабочего элемента, выполненного в виде пластины, имеет вогнутозакругленную форму и треугольную форму в поперечном сечении. Боковые выступающие части с обеих сторон конца рабочей части закруглены с полукругом в поперечном сечении.
В данном аналоге [4] режущая кромка направлена под острым углом к продольной оси рукоятки, режущее усилие при ударе по рукоятке передается в сторону от направления удара, такая конструкция не удобна для обработки торца костного фрагмента в ране при разрастании костной ткани по его боковой поверхности. Не позволяют производить обработку боковой поверхности кости, в случае, когда продольная ось рукоятки расположена параллельно, или почти параллельно, продольной оси кости.
Долота и остеотомы [1, 2, 3, 4] предназначены для обработки кости при помощи прямого воздействия на кость острым краем (режущей кромкой, лезвием), рукоятка устанавливается перпендикулярно продольной оси кости или под углом к ней. В некоторых операционных случаях, например при обработке очага остеомиелита, ложных суставов, секвестров, когда конечность зафиксирована в аппарате внешней фиксации, нет возможности выполнить остеотомию кости установив долото в ране перпендикулярно к продольной оси кости. Обработка аналогами [1, 2, 3, 4] в таком случае требует увеличения разреза (раны) и сопровождается повреждением прилежащих к кости мягких тканей. Такие долота [1, 2, 3, 4] не позволяют безопасно и качественно обработать костный фрагмент по боковой поверхности. В труднодоступных местах, когда выделению кости от мягких тканей и рубцов препятствуют разрастания костной ткани торцов костных фрагментов, либо при обработке костного фрагмента, при прямом воздействии остеотомом [1, 2, 3, 4] приходится излишне скилетировать кость (отделять надкостницу), что влечет увеличение кровопотери, увеличение времени операции, увеличению риска гнойных и трофических осложнений. При работе прямыми долотами [1, 2, 3, 4] по боковой поверхности кости (по передней или задней поверхности) высок риск соскальзывания долота или остеотома с кости с повреждением сосудов и нервов, не удается быстро и качественно обработать торец костного фрагмента до нужной формы.
Известен остеотом ([5] - Каталог продукции фирмы «КЛС Мартин групп» №34, раздел №23 костная хирургия, стр. 518, остеотом Лексер артикул 23-135-07 (catalog tool С34, «kls martin group», 23 Bone surgery, 518, Bone surgery 23-135-07-04 Gouge, acc. to Lexer, silicone coated Handle, 7 mm, 22 cm,) доступен поиск по каталожному номеру на сайте фирмы, режим доступа: http://www.klsmartin.com/catalog/en/search?search-text=23-135-07). Остеотом содержит рукоятку с обухом, рабочую часть, режущую кромку (прямое лезвие) на конце рабочей части. Конец рабочей части выполнен желобоватой формы (имеет форму желоба). Рабочая часть прямолинейная, общая длина 220 мм.
Данный аналог [5] предназначен для обработки кости при помощи прямого воздействия, рукоятка устанавливается перпендикулярно продольной оси кости или под углом к ней. Рабочий конец не имеет смещения относительно продольной оси рукоятки. Геометрическая форма рабочего конца не позволяет эффективно обрабатывать разрастания костной ткани по боковой поверхности костного фрагмента. При обработке кости по боковой поверхности высок риск соскальзывания рабочего конца с кости и повреждения сосудов и нервов. Аналогом [5], не удается быстро и качественно обработать боковую поверхность и торец костного фрагмента до требуемой геометрической формы. Долото [5] короткое, что неудобно при работе.
Известно долото ([6] - Каталог продукции фирмы «Геомед», долото Лексер, артикул OD 3091001 (GEOMED Medizin-Technik, GmbH & Co. KG, LEXER HOHLMEISSEL ABGEW 10MM 27,5CM, Geomed-Artikel Nr.OD 3091001), доступен поиск по каталожному номеру на сайте фирмы, режим доступа: http://www.geomed.de/index.php?id=106&L=). Долото содержит текстолитовую рукоятку, рабочую часть, конец рабочей части оснащен режущей кромкой и имеет геометрическую форму желоба (т.е. лезвие желобоватое). Конец рабочей части загнут по отношению к телу рабочей части и продольной оси рукоятки. Долото имеет общую длину 275 мм. Тело рабочей части имеет форму прямого стержня диаметром 10 мм.
Данный аналог [6] не содержит обуха, рукоятка не приспособлена для ударов хирургическим молотком. Рабочая часть имеет изгиб расположенный ближе к ее режущей кромке, образована своего рода «загнутая ложка», при этом тело рабочей части имеет прямолинейную форму (прямой стержень). Рабочий конец имеет ширину около 15 мм, и не удобен для работы с большеберцовой костью. Аналог не позволяет из одного хирургического разреза обработать костный фрагмент по боковой поверхности, установив рукоятку параллельно, или почти параллельно, продольной оси кости, режущая кромка при этом не будет срезать костную ткань и разрастания на кости. Кроме того долото [6] короткое, что неудобно при работе, при установленном на конечности аппарате внешней фиксации.
Долото ([7] - Каталог продукции фирмы «Геомед», долото артикул OD 2950501 (GEOMED Medizin-Technik, GmbH & Co. KG, LEXER HOHLMEISSEL GEB 5MM 25CM, Geomed-Artikel Nr. OD 2950501), доступен поиск по каталожному номеру на сайте фирмы, режим доступа: http://www.geomed.de/index.php?id=106&L=) является наиболее близким к заявленному техническому решению. Долото [7] содержит текстолитовую или пластиковую рукоятку, рабочую часть, конец рабочей части имеет плавный изгиб, оснащен режущей кромкой и имеет форму желоба. Ширина рабочей части (в области желоба) бывает 5, 10 и 15 мм. Общая длина 250 мм. Желобообразное углубление выполнено по вогнутой стороне изгиба рабочей части.
Однако, долото [7] также не обеспечивает удобство обработки торца и боковой поверхности костного фрагмента через один разрез, особенно когда на конечность предварительно наложен аппарат внешней фиксации. Форма рабочей части не позволяет устанавливать рукоятку долота при обработке кости параллельно, или почти параллельно, продольной оси кости (фрагмента кости). Общая длина долота, с рукояткой и рабочей частью в 250 мм недостаточна для комфортной работы хирурга, в случае если конечность зафиксирована в аппарате внешней фиксации (АВФ), так как опоры АВФ ограничивают пространство около оперируемой конечности. При обработке боковой поверхности кости долото [7] часто может соскальзывать и приходится увеличивать операционную рану. Обработка кости долотом отнимает много времени.
Заявленное техническое решение, долото желобоватое изогнутое для обработки кости {далее долото) направлено на решение прикладной задачи - облегчение процесса обработки боковой поверхности костного фрагмента и его торца с целью придания ему требуемой формы, при погружном остеосинтезе, при обработке очага остеомиелита, при удалении некротизированных тканей, при корригирующей остеотомии кости. Долото позволяет быстро и безопасно обработать боковую поверхность и торец костного фрагмента. Геометрическая форма рабочей части обеспечивает рабочему концу и режущей кромке легкий доступ к фрагменту кости через рану, даже при фиксации фрагментов кости аппаратом внешней фиксации. Обеспечивается удобство воздействия хирургическим молотком, с минимальной вероятностью соскальзывания лезвия глубоко в мягкие ткани, где как правило, располагаются сосуды и нервы. В результате использования долота кость не подвергается излишней скелетации, операционная рана имеет минимально необходимый размер, уменьшается кровопотеря, уменьшается время операции, сводится к минимуму риск трофических и гнойных осложнений, риск повреждения нервов и сосудов. Долото может быть установлено в разрезе (ране) под любым углом по направлению к продольной оси кости, даже практически параллельно продольной оси кости, в том числе, при ее фиксации аппаратом внешней фиксации.
Технический результат заключается в обеспечении возможности механически обрабатывать кость при фиксации ее в аппарате внешней фиксации. При этом долото сохраняет способности срезать (скалывать) костную ткань при установке рукоятки долота в положении близком к параллельному продольной оси кости (параллельно с отклонением ±10° к продольной оси кости или костного фрагмента).
Технический результат обеспечивается тем, что долото содержит рукоятку, обух, рабочую часть, конец рабочей части имеет желобоватую геометрическую форму и оснащен режущей кромкой. Отличается тем, что рабочая часть выполнена с двумя изгибами, так что продольная ось конца рабочей части смещена относительно продольной оси рукоятки и находится к ней под углом в диапазоне от 0 до 10°, желобоватое углубление конца рабочей части внутренней поверхностью обращено в сторону от продольной оси рукоятки.
Указанная сущность обеспечивает достижение заявленного технического результата.
При этом общая длина долота должна составлять от 300 до 400 мм, где длина рукоятки с обухом составляет от 100 до 160 мм. В зависимости от технологии изготовления, стоимости изготовления, на конкретном производственном предприятии, удобства применения, долото может быть изготовлено с некоторыми отличиями. Рукоятка, обух и рабочая часть могут быть выполнены монолитно и составлять одно целое или же могут быть выполнены отдельно, как отдельные детали, из которых собирается долото. Рукоятка и рабочая часть могут быть соединены с возможностью разъединения, при этом может быть использовано резьбовое соединение, или безрезьбовое соединение по типу «папа-мама» оснащенное фиксатором. Долото предпочтительно выполнять металлическим, из сплава нержавеющей коррозионностойкой стали или сплавов титана, разрешенных к применению в медицине. Рукоятку можно выполнять из неметаллических материалов, например из полиамида, текстолита, фторопласта, других полимерных материалов. Обух предпочтительно выполнен металлическим, при этом он может составлять как одно целое с рукояткой, так и может быть выполнен как отдельный конструктивный элемент. Рабочая часть может быть термически обработана для придания ей высокой твердости и износостойкости. Твердость рабочей части должна находиться в диапазоне от 48 до 65 HRC. Поверхность металлических деталей долота должна быть блестящая или матовая. Шероховатость от 0,16 мкм до 0,63 мкм. Рабочая часть может быть обработана методом электрохимического полирования с шероховатостью 0,32 мм. Внутренняя поверхность желобоватого конца рабочей части с шероховатостью 0,63 мкм.
Техническое решение поясняется графическими материалами:
фиг. 1 - долото, вид общий;
фиг. 2 - долото, вид сбоку;
фиг. 3 - долото, вид сверху;
фиг. 4 - долото сборный вариант осуществления, вид сбоку;
фиг. 5 - долото как на фиг.4, с разнесенными деталями, обух показан в разрезе;
фиг. 6 - желобоватый конец рабочей части долота, общий вид;
фиг. 7 - желобоватый конец, поперечное сечение.
Осуществление технического решения.
Долото содержит рукоятку 1 (фиг. 1; 2; 3; 4; 5), обух 2 (фиг. 1; 2; 3; 4; 5), рабочую часть 3 (фиг. 1; 2; 3; 4; 5). Конец 4 (фиг. 1; 2; 3; 4; 5) рабочей части 3 имеет желобоватую геометрическую форму (фиг. 6; 7) и оснащен режущей кромкой (лезвием) 5 (фиг. 1; 2; 3; 6). Тело 6 (фиг. 1; 2; 3; 4; 5), рабочей части 3 выполнено с двумя изгибами 7, 8 (фиг. 1; 2; 4; 5). Продольная ось 9 (фиг. 1; 2) конца 4 рабочей части 3 смещена относительно продольной оси 10 (фиг. 1; 2) рукоятки 1 на расстояние «е» равное 25 мм (фиг. 2) и находится к ней под углом «а» равным 4° (фиг. 2). Желобоватое углубление конца 4 рабочей части 3 внутренней поверхностью 11 (фиг 1; 6; 7) обращено в сторону от продольной оси 10 рукоятки 1. Общая длина «L» долота составляет (фиг. 3) 365 мм, длина «q» рабочей части 3 (фиг. 3) составляет 265 мм, длина «с» желобоватого конца 4 рабочей части 3 составляет 55 мм, ширина «b» желобоватого конца 4 рабочей части 3 составляет 20 мм. Конец 4 рабочей части имеет одностороннюю заточку с наружной стороны и заточку с боковых сторон, грань заточки и внутренняя поверхность 11 желобоватого углубления в пересечении формируют режущую кромку 5 (лезвие). На фиг. 1; 2; 3 показано долото, у которого рукоятка 1, обух 2 и рабочая часть 3 выполнены как одно целое, из стального прокатного прутка шестигранного сечения. Долото выполнено из сплава нержавеющей коррозионностойкой стали разрешенной к применению в медицине. Рабочая часть 3 (фиг. 1; 2; 3) термически обработана для придания ей высокой твердости и износостойкости, твердость составляет 58 HRC. Поверхности имеют шероховатость в диапазоне от 0,16 мкм до 0,32 мкм. Внутренняя поверхность 11 желобоватого конца 4 с шероховатостью 0,63 мкм. На фиг. 4; 5 показано долото, у которого рукоятка 1, обух 2 и рабочая часть 3 выполнены, как разъединяемые детали, из которых собрано долото. Рабочая часть 3 и обух 2 (фиг. 4; 5) выполнены из нержавеющей коррозионностойкой стали, рукоятка 1 (фиг. 4; 5) выполнена из полиамида.
Использование технического решения.
Техническое решение используют при лечении пациентов с гнойными поражениями опорно-двигательной системы и их последствиями, полученных после высокоэнергетических повреждений, боевой травмы, хирургических вмешательств. В частности может использоваться при обработке очага остеомиелита, при оперативном лечении ложных суставов, обработке инфицированных ложных суставов с сопутствующим остеомиелитом кости, при удалении инородных объектов (обломки винтов, костный цемент, секвестры) из кости.
В операционный разрез вводят рабочую часть 3 долота. Проводят конец 4 долота глубоко в операционную рану и устанавливают на поверхность костного фрагмента. При этом длина рабочей части 3 позволяет вводить конец 4 долота в операционный разрез при наложенных опорах АВФ. Длинное долото хирургу удобно применять, так как рукоятка находится за пределами опор АВФ и они не препятствуют проведению манипуляций. Режущую кромку 5 упирают в костный фрагмент. Удерживают долото в требуемом положении за рукоятку 1 одной рукой. Свободной рукой берут хирургический молоток и наносят удар по обуху 2. Усилие от удара передается на режущую кромку 5, режущая кромка 5 врезается в костную ткань и срезает (срубает) осколок костной ткани. Последовательно перемещают режущую кромку 5 долота вдоль обрабатываемой поверхности костного фрагмент и ударяют молотком по обуху 2, срубают осколки кости и формируют требуемою геометрию костного фрагмента. Изогнутая геометрическая форма рабочей части 3 позволяет вводить конец 4 рабочей части 3 долота глубоко в рану, устанавливать режущую кромку 5 на заднюю боковую поверхность костного фрагмента. Желобоватая геометрическая форма конца 4 рабочей части 3 позволяет охватывать костный фрагмент по боковой поверхности и аккуратно срезать больший объем костной ткани, чем прямым лезвием, не повредив окружающие мягкие ткани. Долото позволяет обрабатывать всю боковую поверхность костного фрагмента, в том числе и переднюю, заострять торец костного фрагмента, производить поперечную остеотомию с формированием лунки и фаски на костных фрагментах. Сборное и цельное долото используются одинаково.
Заявленное техническое решение изготовлено и испытано авторами в Центре Илизарова, г. Курган.