ОТВОДЯЩАЯ РОТАЦИОННАЯ СИСТЕМА ДЛЯ ЛЕЧЕНИЯ ПАТАЛОГИИ ТАЗОБЕДРЕННОГО СУСТАВА У ДЕТЕЙ

Отводящая ротационная система для лечения патологии тазобедренного сустава у детей (далее ОРС) относится к травматологии и ортопедии, к устройствам, используемым для профилактики и лечения изолированных подвывихов и вывихов тазобедренного сустава, а также подвывихов и вывихов тазобедренного сустава, сопровождающихся контрактурами суставов ног, для лечения дислокации головки бедренной кости, для использования в послеоперационном периоде при вмешательстве на мягких тканях в области проксимального отдела бедра и бедренной кости у детей с детским церебральным параличом для удержания заданного положения нижних конечностей.
Известна шина для долечивания остаточных дефектов после закрытого вправления врожденного вывиха проксимального отдела бедра ([1] - И.И. Мирзоева. Ротационно-абдукционная шина для лечения врожденного вывиха бедра. ВКИ "Изобретательство и рационализация в детской травматологии и ортопедии". Сборник научных работ. Л., 1976, с. 98-99). Содержит полиэтиленовые гильзы (тутора), к которым при отведении и ротации ног приклепана металлическая телескопическая распорка. Недостаток аналога [1] заключается в невозможности использования его после операций на мягких тканях у детей с детским церебральным параличом. Конструкция шины [1] не позволяет правильно вертикализировать ребенка, так как положение суставов нижних конечностей в шине [1] в случае вертикальзации приведет к развитию контрактур.
Известна шина для лечения врожденного вывиха бедра и долечивания остаточных дефектов после закрытого вправления врожденного вывиха проксимального отдела бедра ([2] - RU 2152193).
Содержит телескопическую распорку, гильзы для фиксации бедра. На гильзах путем винтового соединения закреплены отводящие дуги. Отводящие дуги соединены между собой при помощи телескопической распорки, на концах которой расположены соединительные узлы. Недостатком вышеуказанной шины является невозможность регулирования угла в каудальном направлении, что существенно увеличивает сроки лечения из-за развития сгибательно-отводящих контрактур тазобедренных суставов.
Недостатком аналога [2] является фиксированный размер, внутренний диаметр отводящих дуг. Пациенты имеют различные размеры конечностей, и гильзы для фиксации бедра иногда превышают размер дуг, при этом нет возможности отрегулировать размер дуги или закрепить распорку на гильзы без использования дуг. В аналоге невозможно вертикализовать ребенка, так как это может вызвать формирование контрактур в суставах нижних конечностей.
Известна система и способ для исправления проблем косолапости у детей ([3] - US 7267657). Система и способ для комфортного сдерживания ноги ребенка использует ортезы, связанные через механизмы крепления телескопическим удлиненным элементом. Система для поддержания ног ребенка в заранее определенном терапевтическом устройстве содержит жесткий удлиненный элемент (распорка), содержащий левый конец и правый конец, правый ортез, например башмак, подвижно соединен с указанным удлиненным элементом, левый ортез, например башмак, подвижно соединен с указанным удлиненным элементом, удлиненный элемент выполнен телескопическим, концы удлиненного элемента содержат регулировочные механизмы, регулировочные механизмы путем быстросъемного соединения устанавливаются на башмак. Регулировочные механизмы позволяют устанавливать ортезы под углом друг к другу.
Данный аналог [3] предназначен для исправления косолапости, не предусматривает возможность фиксации к ортезам. установленным на бедре или голени, удлиненный элемент (распорка) не содержит осевого шарнира в средней части, что не позволяет изменять угол между двумя частями удлиненного элемента зафиксированными на ортезах.
Известен ортез «отводящий orlett» на тазобедренный сустав для детей ([4] - Электронный каталог фирмы «Orlett» размещенный на сайте http://www.orlett.ru/, раздел «Бандажи и ортезы на тазобедренный сустав», артикул HFO-110, режим доступа: http://www.orlett.ru/rus/shop/product/N00000001889?catl=5139). Конструкция на тазобедренный сустав, отводящего ортеза при врожденном вывихе и дисплазии тазобедренного сустава (отводящая шина-распорка) обеспечивает полную фиксацию тазобедренных суставов в положении отведения без нагрузки на плечевой пояс и позвоночник ребенка. Конструкция представляет собой пояснично-тазовый каркас, скрепленный, с помощью металлических шин, с двумя муфтами, установленными на бедрах. Содержит мягкую гипоаллергенную подкладку. Предусмотрено три типоразмера ортеза, отличающихся тем, что они обеспечивают разное расстояние, которое образуется между подколенным ямками конечностей в положении отведения тазобедренного сустава, находящееся в диапазоне от 16 до 40 сантиметров. Используется при дисплазии тазобедренных суставов, подвывихе бедра, врожденном вывихе бедра, реабилитации в послеоперационном периоде при врожденном вывихе бедра и дисплазии тазобедренных суставов.
Недостатком данного аналога [4] является то, что стандартный диапазон настроек не позволяет применять его у детей с Детским церебральным параличом (ДЦП) из-за проявлений спастичности. Конструктивные особенности могут провоцировать формирование контрактур в суставах нижних конечностей. Аналог сложно адаптировать на ребенке по причине задержки физического развития и дефицита массы тела. Аналог [4] фисирует нижние конечности в положении сгибания и отведения в тазобедренных суставах, это приемлемо для детей без неврологических проблем. Для детей с ДЦП такая фиксация является фактором способствующим формированию контрактур во всех суставах нижних конечностей. Принимая во внимание преимущественно низкий вес детей, их подвижность, применение ортеза [4], содержащего в конструкции пояснично-тазовый каркас с мягкими прокладками, охватывающий талию, и мягкие муфты на бедрах, сопряжено с недостаточной степенью фиксации конечностей муфтами и поясничного-тазового каркаса на теле. Ортез [4] у подвижных детей в процессе использования истирает и травмирует кожные покровы. Ортез [4] предусматривается различных типоразмеров, которые существует необходимость подбирать, так как он не имеет возможности для регулировки углов между муфтами и пояснично-тазовым каркасом. Ортез [4] не позволяет вертикализировать ребенка, на котором он закреплен, с сохранением оптимального положения в суставах нижних конечностей. Необходимость вертикализации как в до- так и послеоперационном периоде, является крайне важным условием для получения положительных результатов лечения. Так как вертикализация снижает вероятность развития и прогрессирования остеопороза, благоприятного влияет на функцию внутренних органов. Кроме того, вертикализация положительно сказывается на психологическом состоянии и способствует его социализации ребенка. Ортез [4], как правило, не возможно использовать у детей возраст которых старше 18 месяцев в силу большего размеров тела и конечностей, а оперативное лечение, после которого необходимо ортезное сопровождение в послеоперационном периоде, рекомендовано осуществлять у детей, которые старше 18 месяцев.
Известна шина для лечения врожденного вывиха бедра ([5] - RU 2407488). Содержит отводящие дуги и распорку, соединяющую их и выполненную из двух частей. При этом, как минимум, одно соединение отводящей дуги с распоркой выполнено подвижно с возможностью изменения и фиксации угла между ними. Части распорки соединены шаровым шарниром с фиксатором положения, обеспечивающим возможность изменения угла между ними.
Элементы для крепления к ортезу (крепежные элементы) в аналоге [5] выполнены в форме дуг, это не позволяет закрепить распорку на ортезах по размеру превышающих внутренний диаметр отводящих дуг. Размер отводящих дуг - внутренний диаметр - фиксированный и нет возможности для его регулировки. В случае установки отводящих дуг без ортеза (гильзы) отводящие дуги могут вызывать избыточное локальное болезненное давление на мягкие ткани и провоцировать усиление спастичности у детей с ДЦП или привести к образованию пролежней. Возможность закрепить распорку на ортезы без отводящих дуг в конструкции не предусмотрена. В аналоге [4] для соединения частей распорки между собой под фиксированным углом, для соединения отводящих дуг (крепежных элементов) с распоркой под углом, и фиксации положения, используется шаровые шарниры, при этом не раскрыта конструкция шарового шарнира. Известно, что фиксацию положения одноосевого осевого шарнира можно осуществить надежнее и конструктивно проще, чем фиксацию шарового (сферического) шарнира, так как шаровой шарнир имеет три степени свободы и при равных условиях требует больших усилий для фиксации. Кроме того, при фиксации положения конечностей их предпочтительно, и биомеханически правильно, располагать симметрично относительно продольной оси тела, это легче осуществить, когда две части распорки подвижны только в одной плоскости, и соединения крепежных элементов с распоркой подвижны только в одной плоскости (имеется в виду угловая подвижность). Аналог [5] на отводящих дугах не содержит соединительных элементов, предназначенных для сочленения с ортезами, по размеру не входящими внутрь дуги.
Техническое решение - отводящая ротационная система - направлено на решение следующих задач: обеспечение возможности крепления к двум ортезам, установленным на сегментах конечностей, обеспечение возможности фиксации ортезов в заданном положении, обеспечение возможности персональной регулировки взаимного положения ортезов в зависимости от размеров и положения конечностей пациента, обеспечение возможности многократного применения у различных пациентов, обеспечение простоты конструкции и низкой стоимости изготовления.
Технический результат заключается в обеспечении при лечении патологии тазобедренного сустава сочетающегося контрактурами нижних конечностей у детей возможности путем использования отводящей ротационной системы удерживать через ортезы положение тазобедренных суставов в заданном положении с возможностью вертикализации ребенка.
Технический результат достигается тем, что отводящая ротационная система содержит две последовательно соединенные балки, связанные со смежных концов с возможностью изменения взаимного углового положения в одной плоскости и фиксации достигнутого положения. Свободный конец каждой балки оснащен крепежным элементом, подвижно соединенным с балкой. Каждый крепежный элемент выполнен из двух составных частей соединенных с возможностью изменения взаимного углового положения в одной плоскости и фиксации достигнутого положения. Первая часть крепежного элемента связана с балкой через одноплоскостной осевой шарнир. Вторая часть крепежного элемента оснащена соединительным элементом, предназначенным для крепления к ортезу.
Указанная сущность обеспечивает достижение технического результата.
При этом предполагается, что, в частном случае, балки выполнены в форме продолговатых пластин. Первая часть крепежного элемента выполнена в виде первого уголка (изогнутой под углом в 90 градусов продолговатой пластины), вторая часть крепежного элемента выполнена в виде второго уголка (изогнутой под углом в 90 градусов продолговатой пластины). Первая полка первого уголка соединена с балкой через цилиндрическую ось. Вторая полка первого уголка соприкасается с первой полкой второго уголка и соединена с ней через ось. В первой полке второго уголка выполнен паз в форме дугового сектора в 25 градусов, а во второй полке первого уголка выполнены резьбовые отверстия, в одном из которых установлен стопорный винт. Балки могут быть связаны со смежных концов дискретно фиксируемым осевым шарниром. При этом дискретно фиксируемый осевой шарнир содержит зубчатый диск, закрепленный на конце первой балки, контактирующий с ответным зубчатым диском, закрепленным на конце второй балки, и соединяющую балки ось, выполненную в виде винта. Соединительные элементы предназначенные для крепления к ортезу выполнены в виде отверстий в которые устанавливаются хольнитены (заклепка, состоящая из пустотелой заклепки и головки).
Полезная модель поясняется графическими материалами:
Фиг. 1 - вид общий, отводящая ротационная система;
Фиг. 2 - вид общий, другой ракурс, увеличен угол разведения;
Фиг. 3 - вид общий с разнесенными частями;
Фиг. 4 - вид общий, отводящая ротационная система, закреплена на ортезах;
Фиг. 5 - фотография нижних конечностей пациента, ОРС закреплена на ортезах, фиксирующих коленные и голеностопные суставы.
Осуществление полезной модели. ОРС содержит две балки, выполненные в форме продолговатых отполированных пластин 1 и 2 (фиг. 1; 2; 3; 4; 5) из нержавеющей стали 12Х18Н10Т. При этом допустимо с целью уменьшения веса выполнение пластин 1 и 2 из алюминиевых и титановых сплавов. Пластины 1 и 2 связаны со смежных концов, дискретно фиксируемым осевым шарниром 3 (фиг. 1; 2; 4; 5), который позволяет изменять взаимное угловое положение пластин 1, 2 в одной плоскости и фиксировать их в заданном положении. Дискретно фиксируемый осевой шарнир 3 содержит зубчатый диск 4 (фиг. 3) закрепленный на конце первой пластины 1 посредством штифтов 5 (фиг. 3) и ответное зубчатое отверстие 6 (фиг. 3) на конце второй пластины 2. Ответное зубчатое отверстие 6 выполнено в пластине 2. Часть пластины 2 с зубчатым отверстием 6 может быть изготовлена отдельно и затем соединена с пластиной. Зубчатый диск 4 контактирует с зубчатым отверстием 6. Пластины 1 и 2 соединены осью 7 (фиг. 3), которая выполнена в виде винта с плоской головкой 8 (фиг. 3). Ось 7 проходит через зубчатое отверстие 6 и резьбовым концом вкручена в резьбовое отверстие в зубчатом диске 4, контактирует плоскостью головки с плоскостью пластины 2. Свободный конец каждой пластины 1 и 2 оснащен крепежным элементом 9 (фиг. 1; 2; 4; 5). Каждый крепежный элемент 9 выполнен из двух составных частей 10 и 11 (фиг. 1; 2; 3), соединенных с возможностью изменения взаимного углового положения в одной плоскости и фиксации достигнутого положения. Первая часть 10 крепежного элемента 9 связана с пластиной 1 (2) через одноплоскостной осевой шарнир 12 (фиг. 1; 2). Вторая часть 11 крепежного элемента 9 оснащена соединительным элементом в виде отверстий 13 (фиг. 1; 2; 3) предназначенных для крепления крепежного элемента 9 хольнитенами к ортезу. Первая часть 10 крепежного элемента 9 выполнена в виде первого уголка (изогнутая под углом в 90 градусов продолговатая пластина). Вторая часть 11 крепежного элемента 9 выполнена в виде второго уголка (изогнутая под углом в 90 градусов продолговатая пластина). Первая полка 14 (фиг. 3) первого уголка соединена с пластиной 1 (2) через цилиндрическую ось 15 (фиг. 3). Вторая полка 16 (фиг. 3) первого уголка соприкасается с первой полкой 17 (фиг. 3) второго уголка и соединена с ней через ось 18 (фиг. 1; 2; 3). В первой полке 17 второго уголка выполнен паз 19 (фиг. 3) в форме дугового сектора в 25 градусов. Во второй полке 16 первого уголка выполнены резьбовые отверстия 20 (фиг. 3), в одном из которых установлен стопорный винт 21 (фиг. 1; 2; 3).
Использование отводящей-ротационной системы.
Использование отводящей-ротационной системы позволяет избежать ретракции мышц, приводящих и вращающих во внутрь нижнюю конечность, и предотвратить миграцию головки бедренной кости, создает условия для вертикализации с оптимальным положением в суставах нижних конечностей как при консервативном лечении так и на этапе послеоперационной реабилитации детей всех возрастных групп. Отводящая-ротационная система монтируется к ортезам, установленным на нижних конечностях. Ортезы фиксирующие коленный и голеностопный суставы (фиг. 5) изготавливают индивидуально по рекомендации лечащего врача для каждого пациента в зависимости от индивидуальных показаний, антропометрических данных ребенка и выбранной тактики лечения. Отводящая-ротационная система может быть смонтирована на уровне голеней, коленных суставов, бедер. Крепежные элементы 9 каждой пластины 1 и 2 крепят с использованием хольнитенов 22 (фиг. 3) к ортезу левой конечности 23 (фиг. 4; 5) и к ортезу правой 24 конечности (фиг. 4; 5). Для этого вторую часть 11 крепежных элементов 9 прикладывают к ортезу 23 (24) и через отверстия 13 вводят по два хольнитена 22 с каждой стороны, прочно защелкивая их. Ортезы 23, 24 устанавливают на конечности, при этом плоскость пластин 1 и 2 должна совпадать с плоскостью, проходящей через продольные оси нижних: конечностей. Затем ослабляют стопорные винты 21 крепежных элементов 9, ослабляют ось 7, пластины разводят на расстояние, при котором зацепление зубчатого диска 4 и зубчатого отверстия 6 отсутствует. Пластины 1 и 2 поворачивают относительно друг друга на требуемый угол, устанавливая при этом конечности в нужное положение отведения и ротации. Достигнув требуемого положения пластины, закручивают ось 7, стягивая тем самым пластины 1 и 2 и вводя в зацепление зубчатые диски 4 и 6. Далее конечности устанавливают в окончательное лечебное положение и затягивают стопорные винты 21. Соединение балок между собой с возможностью изменения угла в одной плоскости и обеспечение фиксации, а также подвижное соединение крепежных элементов 9 с балками позволяет одновременно отводить нижние конечности и ротировать их независимо друг от друга на заданный угол и фиксировать в нужном положении.
Установленная отводящая-ротационная система, зафиксированная на ортезах, надежно удерживает положение тазобедренных суставов в заданном положении на требуемый период до нескольких месяцев, и при этом позволяет пациенту находиться в вертикальном положении. После окончания использования отводящая-ротационная система демонтируется, при необходимости стерилизуется и может быть применена для другого пациента.