Устройство для дополнительной остеотомии кости при эндопротезировании коленного сустава

Полезная модель относится к области медицины, а именно к хирургическому инструментарию, применяемому в ходе выполнения эндопротезирования коленного сустава.
Тотальное эндопротезирование коленного сустава (ТЭКС) является операцией выбора при выраженной деструкции суставных поверхностей, интенсивном болевом синдроме и значительных функциональных ограничениях. Сущность хирургического вмешательства заключается в остеотомии и резекции разрушенных суставных поверхностей бедренной и большеберцовой костей с дальнейшей установкой компонентов эндопротеза.
Объем удаленной костной ткани оказывает значительное влияние на баланс связок коленного сустава - степень натяжения стабилизирующих сустав соединительнотканных структур. При недостаточной резекции связки находятся в излишне натянутом состоянии, что значительно ограничивает объем движений и приводит к функциональным ограничениям. Чрезмерное удаление костной ткани приводит к нестабильности коленного сустава. Любое анатомическое несоответствие способствует быстрому износу и развитию нестабильности эндопротеза.
Таким образом, оптимальный баланс связочного аппарата коленного сустава является одним из факторов, влияющих на долговременное полноценное функционирование эндопротеза. Точное определение уровня резекции является чрезвычайно сложной задачей, особенно при выраженных деформациях, патологических изменениях костной структуры.
Уровень первичной остеотомии устанавливается при помощи стандартного набора инструментов с использованием измерительных устройств. Для правильного расположения опила во фронтальной и аксиальной плоскостях применяются специальные направители и резекционные блоки, которые фиксируются к кости при помощи металлических стержней. Стандартная направляющая и измерительная системы состоят из множества компонентов и достаточно громоздки.
После выполнения первичных опилов и удаления костных фрагментов, удаляют резекционные блоки, фиксирующие стержни и направители. На следующем этапе операции, с использованием тестовых шаблонов, производят оценку стабильности коленного сустава. В случае недостаточной резекции необходимо выполнить дополнительную остеотомию. Для этого требуется повторно собрать измерительную и направляющую системы с резекционными блоками и зафиксировать стержнями к кости. Необходимость дополнительных манипуляций удлиняет время операции и увеличивает объем ятрогенной травмы.
Для уменьшения продолжительности хирургического вмешательства, достижения малотравматичности, упрощения дополнительной резекции необходима модификация резекционных блоков.
Известно «Устройство для резекции кости» [RU 192422 U1 опубл. 16.09.2019 г.], в котором устройство представляет собой две перекрещивающиеся и связанные между собой шарниром бранши с кольцами для пальцев на одном конце и рабочими частями на другом конце, которые расположены перпендикулярно плоскости колец для пальцев и в нерабочем состоянии образуют замкнутый контур, при этом один из концов бранши с кольцами для пальцев снабжен зубчатым замком-фиксатором, а рабочие части других концов бранш выполнены в виде П-образных прямоугольных зажимов, на обеих рабочих поверхностях которых расположены мелкие зубцы для фиксации кости, при этом углубления П-образных прямоугольных зажимов служат направляющими пазами для размещения полотна фрезы режущего инструмента, что позволяет удерживать его в нужной плоскости и на необходимом уровне резекции кости, одновременно П-образные прямоугольные зажимы защищают и отодвигают окружающие мягкие ткани от зоны резекции. Использование предлагаемого устройства снижает трудоемкость и повышает удобства пользования, обеспечивает надежную и правильную фиксацию движений полотна пилы в необходимой плоскости на нужном уровне, хороший доступ и обзор операционной раны и безопасность окружающих мягких тканей, что улучшает условия работы хирурга, позволяет повысить качество и ускорить ход оперативного вмешательства, снижает риск послеоперационных осложнений.
К недостаткам полезной модели RU 192422 U1 можно отнести:
- невозможность определения уровня дополнительной резекции;
- инструмент не предназначен для применения осцилляторной пилы;
- высокая вероятность изменения плоскости остеотомии;
- сложность применения в области коленного сустава.
Также известно «Устройство для остеотомии» [RU 179187 U1 опубл. 03.09.2018 г. ], в котором полезная модель для остеотомии, включающая опорную часть, соединенную с направителем, имеющем щелевую прорезь для проведения через нее режущего инструмента, опорная часть выполнена в виде вертикально вытянутой пластины дугообразно изогнутой в поперечном сечении с равномерно расположенными вдоль ее продольной оси сквозными отверстиями для фиксирования положения устройства относительно кости, при этом направитель соединен с пластиной с одной из ее торцевых сторон посредством шарнира со стопорным винтом с возможностью расположения направителя и его фиксации под заранее определенным при предоперационном планировании углом выполнения линии рассечения костного сегмента.
Недостатками устройства RU 179187 U1 являются:
- невозможность проведения повторной резекции по уровню первичного опила;
- массивность конструкции;
- сложность сохранения направления опила при использовании осцилляторной пилы, в связи с наличием шарнира.
Наиболее близким к предлагаемой полезной модели является "Направитель лезвия пилы для выполнения остеотомии трубчатых костей" [RU 191192 U 1 опубл. 29.07.2019 г.]. Устройство для выполнения остеотомии трубчатых костей выполнено сборно-разборным. Состоит из трех частей: корпуса неправильной формы с выполненной в нем линейной прорезью с трех сторон, рукоятки и ручки. На корпусе выполнено два верхнебоковых симметрично расположенных полуовальных выступа со сквозными круглыми отверстиями 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.
Основными недостатками устройства RU 191192 U1 являются:
- невозможность контролирования положения дополнительной остеотомии относительно уровня первичного опила;
- возможность выполнения опила только на одном уровне.
Задачей предлагаемой полезной модели является усовершенствование блока для остеотомии с целью устранения, выявленных недостатков.
Техническим результатом предлагаемого устройства для дополнительной остеотомии кости является упрощение повторной резекции кости, уменьшение длительности хирургического вмешательства, выполнение опила параллельно первичной плоскости, снижение травматичности хирургического вмешательства.
Сущность предлагаемой полезной модели поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен вид спереди, на фиг. 2 - вид сбоку.
Поставленный технический результат достигается тем, что заявленное устройство, представляющее собой блок для дополнительной остеотомии кости, содержит следующие элементы: направляющую пластину (1), неподвижно соединенную с корпусом блока для остеотомии (2), в котором выполнены сквозные отверстия (3), предназначенные для фиксации устройства к поверхности кости при помощи спиц, также в корпусе блока выполнены сквозные пазы (4), через которые вводится лезвие осцилляторной пилы и производится дополнительная остеотомия.
Новым в предлагаемом устройстве является то, что оно состоит из направляющей пластины, которая устанавливается на поверхность первичной остеотомии, что позволяет ориентировать плоскость повторной остеотомии параллельно первоначальному опилу, пластина неподвижно соединена с корпусом блока для остеотомии, в котором имеются сквозные отверстия, предназначенные для введения спиц и фиксации к кости, дополнительно в корпусе блока выполнены сквозные пазы, соответствующие уровню и плоскости дополнительной остеотомии, выполняемой с использованием осцилляторной пилы.
В ходе проведения эндопротезирования коленного сустава дополнительные опилы с помощью предлагаемого устройства производится следующим образом.
Под анестезией, в положении пациента на спине, выполняется разрез кожи и подлежащих тканей по передней поверхности коленного сустава, осуществляется доступ к суставным поверхностям большеберцовой и бедренных костей. Первичную резекцию производят с использованием стандартного набора инструментов, с определением плоскости и уровня опилов. На следующем этапе тестируют стабильность сустава с применением специальных шаблонов. В случае необходимости дополнительной остеотомии, пластину предлагаемого устройства (1) устанавливают на поверхность первичного костного опила, через сквозные отверстия (3) фиксируют резекционный блок (2) к кости при помощи спиц. После этого выбирают сквозной паз (4), соответствующий уровню необходимой повторной остеотомии, вводят лезвие осцилляторной пилы и выполняют дополнительный опил кости. Удаляют фиксирующие спицы, снимают устройство и повторно осуществляют тестирование стабильности коленного сустава.
Клинический пример.
Пациентка К., 1953 г.р., поступила в стационар с диагнозом: Ревматоидный артрит, серопозитивный, поздняя клиническая стадия, активность 1 степени. Вторичный двусторонний гонартрит IV стадии. ФКЗ. Комбинированная контрактура коленных суставов. Пациентка подготовлена к хирургическому вмешательству, под спинальной анестезией из передне-медиального доступа, выполнена артротомия левого коленного сустава, произведен опил бедренной и большеберцовых костей с использованием стандартных инструментов. При тестировании стабильности коленного сустава выявлено чрезмерное натяжение связочного аппарата в положении сгибания и разгибания, что потребовало дополнительной резекции большеберцовой кости с использованием предлагаемого устройства. Пластина устройства была установлена на поверхность первичного костного опила, через сквозные отверстия корпус резекционного блока зафиксирован к кости при помощи спиц. Через сквозной паз введена осцилляторная пила и выполнена дополнительная резекция кости. Удалены фиксирующие спицы и устройство. При повторном тестировании: коленный сустав стабилен, натяжение связок соответствует норме. На костном цементе установлен большеберцовый и бедренный компоненты эндопротеза, установлен полиэтиленовый вкладыш. Рана ушита послойно. Послеоперационный период без осложнений, некрозов, инфекционных осложнений не выявлено. Пациентка активизирована на 1-е сутки после операции, разрешена ходьба с дополнительными средствами опоры, с частичной нагрузкой на левую нижнюю конечность. На контрольных рентгенограммах коленного сустава - положение компонентов эндопротеза правильное, соосность восстановлена.