УСТРОЙСТВО ПЕРЕДНЕБОКОВОЙ ФИКСАЦИИ ПОЗВОНОЧНИКА

Полезная модель относится к медицине, а именно к вертебрологии, нейрохирургии, ортопедии, травматологии, в частности к области создания систем коррекции и фиксации позвоночника.
Известен репозиционный фиксатор позвоночника (патент RU 2369351, А61В 17/70 от 04.04.2008 г.), содержащий штанги с элементами крепления в виде костных резьбовых стержней, соединенные поперечиной с крюками, стопорные винты для фиксации костных резьбовых стержней на штанге и гайки. Недостатком данного устройства является невысокая жесткость фиксации, большие габариты, сложность установки и отсюда повышенный риск травматизации тканей.
Наиболее близким по технической сущности аналогом, то есть прототипом является транспедикулярный фиксатор (патент РФ 2242188, А61В 17/70 от 11.02.2003), который содержит винты, продольные стержни и два поперечных стержня, которые соединены между собой. В винте выполнено отверстие, имеющее шлицевую нарезку, а продольный стержень выполнен по краям со шлицевой нарезкой. Оба поперечных стержня имеют резьбу и соединены продольными стержнями при помощи хомутов с гаечными элементами, а в хомутах выполнены по два отверстия, одно из которых с резьбой при этом винты закрепляются с продольными стержнями посредством затяжных винтов. Недостатком данного устройства является недостаточная надежность крепления на позвоночнике, сложность его установки из-за возможного смещения винтов при их вворачивании в позвонки, больших габаритов и большого количества деталей, в связи с чем повышен риск травматизации тканей.
Сущность полезной модели заключается в том, что устройство переднебоковой фиксации позвоночника содержит продольные стержни, соединяющую их поперечину и винты, выполненные с возможностью вставки в их головки упомянутых продольных стержней, посадочные скобы анатомической формы, представляющие собой пластины, профиль которых выполнен так, что он гарантирует плотное прилегание скоб к переднебоковой поверхности позвонка, содержащие два отверстия с диаметром, превышающим наружный диаметр рабочей части винтов, и расположенный в центральной части заостренный штырь, имеющий в сечении четырехугольник с криволинейными сторонами, обращенными выпуклостями внутрь. Винты содержат рабочую часть с конической упорной резьбой и головку, имеющую глухое отверстие с прямоугольной упорной резьбой и паз, в который устанавливаются продольные цилиндрические стержни, при этом фиксация продольных стержней в пазах головок винтов осуществляется посредством упорных гаек с наружной прямоугольной упорной резьбой, которые могут быть установлены путем закручивания, так как имеют элемент, позволяющий обеспечить приложение к ним крутящего момента. Этим элементом может быть внутренний многоугольник, например, шестигранник или шлицевый паз. Поперечина представляет собой тело неправильной формы, имеющее проемы в виде выкружек с радиусом, между которыми расположено двухступенчатое отверстие, причем отверстие первой ступени имеет резьбу для вворачивания винта-блокиратора, имеющего конусообразную рабочую часть, а отверстие второй ступени выполнено в виде конуса, соответствующего конусу винта-блокиратора, кроме этого в теле имеются пазы дугообразной формы с радиусом, превышающим радиус выкружек, идущие от двухступенчатого отверстия к периферии, образуя «лепестки», которые, в свою очередь, имеют возможность перемещаться от центра к периферии при вворачивании винта-блокиратора, фиксируя тем самым продольные стержни. Винт - блокиратор имеет элемент, позволяющий обеспечить приложение к нему крутящего момента, что дает возможность вкрутить его в поперечину, используя ключ соответствующей формы. Этим элементом может быть внутренний многоугольник, например, шестигранник или шлицевый паз.
Все детали конструкции изготовлены из биосовместимого титанового сплава. Конструкция устройства переднебоковой фиксации позвоночника позволяет получить новый технический результат, который заключается в повышении компактности и надежности фиксации системы, что обеспечивается увеличением площади соприкосновения элементов системы фиксации с поверхностями позвонков, удобства при работе с ней за счет модульности конструкции, части которой имеют анатомическую форму и минимальные размеры, а также за счет изменения пространственно-геометрических характеристик системы по сравнению с аналогами. Устройство обладает высокой надежностью фиксации и максимальной простотой в монтаже. Обеспечивает хирургу интраоперационную гибкость в планировании в зависимости от клинической ситуации. Разработанное соединение позволяют производить значительную компрессию до окончательной фиксации для более точного и надежного позиционирования.
Устройство переднебоковой фиксации позвоночника работает следующим образом. В позвонки, требующие фиксации, устанавливаются посадочные скобы анатомической формы, причем центральный заостренный штырь входит в тело позвонка. Для обеспечения плотного прилегания к поверхностям позвонков посадочных скоб возможен их подгиб по месту. Затем в позвонки через отверстия в посадочных скобах вворачивают винты, содержащие коническую упорную самозаклинивающую резьбу. В головки винтов, расположенных на разных позвонках устанавливают продольные стержни цилиндрообразной формы, которые фиксируют с помощью гаек с наружной прямоугольной упорной резьбой. Установка гаек выполняется с помощью ключа, который входит в элемент гайки, позволяющий выполнить закручивание и создание крутящего момента, обеспечивая жесткость конструкции. Этим элементом может быть внутренний многоугольник, например, шестигранник или шлицевое отверстие.
На продольные стержни устанавливают поперечину таким образом, чтобы каждый стержень располагался в проеме, имеющим форму радиусных выкружек. В резьбовое отверстие поперечины вворачивают винт - блокиратор, который своей конусообразной частью воздействует на «лепестки», то есть части поперечины, ограниченные выкружками, пазами дугообразной формы и отверстием заставляя их перемещаться от отверстия на поперечине к ее периферии, зажимая продольные стержни, установленные в проеме радиусных выкружек поперечины.
На фиг.1 представлено устройство переднебоковой фиксации позвоночника в сборе, на фиг.2 представлена посадочная скоба анатомической формы в аксонометрии, на фиг.3 представлена посадочная скоба анатомической формы, вид снизу (со стороны заостренного штыря), на на фиг.4 представлено поперечное сечение заостренного штыря посадочной скобы анатомической формы, на фиг.5 представлен продольный разрез поперечины без винта блокиратора и продольных стержней, на фиг.6 представлен продольный разрез поперечины с винтом блокиратором и продольными стержнями, на фиг.7 представлен продольный разрез винта-блокиратора, на фиг.8 представлен продольный разрез винта с закрученной в него гайкой и установленным продольным стержнем.
Устройство переднебоковой фиксации позвоночника содержит посадочные скобы анатомической формы 1, которые содержат, входящий в тело позвонка центральный заостренный штырь 2, имеющий в сечении четырехугольник с криволинейными сторонами, обращенными выпуклостями внутрь, и отверстия 3, через которые винты 4, имеющие коническую резьбу 5 вворачиваются в тело позвонков. Винты 4 имеют головки 6, в которых выполнены глухие отверстия с упорной прямоугольной резьбой 7 и пазы 8 в которые вставляют продольные цилиндрообразные стержни 9. Фиксация продольных стержней 9 в головках винтов 6 выполняется с помощью гаек 10, имеющих наружную прямоугольную упорную резьбу 11 и элемент, позволяющий обеспечить крутящий момент 12. Этим элементом 12 может быть внутренний многоугольник, например, шестигранник или шлицевый паз. На продольные стержни 9 устанавливают поперечину 13.
Поперечина 13 представляет собой тело неправильной формы, имеющее проемы в виде выкружек с радиусом 14, между которыми расположено двухступенчатое отверстие 15, причем отверстие первой ступени 16 имеет резьбу 17 для вворачивания винта-блокиратора 18, имеющего конусообразную рабочую часть 19, а отверстие второй ступени 20 выполнено коническим с конусом соответствующим конусу 21 винта-блокиратора 18. В теле поперечены 13 имеются пазы дугообразной формы 22 с радиусом R1, превышающим радиус R2 выкружек 14, идущие от двухступенчатого отверстия 15 к периферии, образуя «лепестки» 23.
Возможны пазы неправильной формы или прямолинейные. «Лепестки» 23, представляют собой часть поперечены 13 образованная двухступенчатым отверстием 15, пазами дугообразной формы 22 и проемами в виде выкружек 14. «Лепестки» 23 имеют возможность перемещаться от центра 24 поперечены 13 к ее периферии 25 при вворачивании винта-блокиратора 18, фиксируя тем самым продольные цилиндрообразные стержни 9. Винт-блокиратор 18 имеет элемент 26, позволяющий обеспечит приложение к нему крутящего момента, что дает возможность вкрутить его в поперечину 13, используя ключ соответствующей формы. Этим элементом 26 может быть внутренний многоугольник, например, шестигранник или шлицевый паз.
Опытное опробование предлагаемого технического решения показало надежность фиксации устройства, что обеспечивается увеличением площади соприкосновения элементов системы фиксации с поверхностями позвонков, удобство при работе с ней за счет модульности конструкции, части которой имеют анатомическую форму и минимальные размеры. Хорошие результаты получены при размерах головки винтов 11,9×10 мм, при высоте 11,5 мм, а шаг наружной прямоугольной резьбы на головках винтов и гайках составляет 1,25 мм.