ОБРАТНОЕ ДОЛОТО ДЛЯ ОБРАБОТКИ КОСТИ

Техническое решение относится к медицинской технике и может быть использовано при ортопедических операциях для обработки кости, в частности при погружном остеосинтезе, при обработке очага остеомиелита, или при оперативном лечении ложных суставов, в том числе при обработке инфицированных ложных суставов с сопутствующим остеомиелитом кости.
На сегодняшний день известны различные по геометрической форме и месту применения остеотомы и долота предназначенные для обработки кости. 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 закреплена на рукоятке и имеет шип и удлиненную ограничительную направляющую пластину с выпуклой частью. Выпуклая часть пластины со всех сторон выступает за пределы шипа. Режущая часть шипа выполнена вогнутой. Острие шипа и конец ограничительной направляющей пластины изогнуты в направлении друг к другу. Остеотом, позволяет выполнить поперечное пересечение кости с пересечением только кортикальной пластинки кости и сохранением целостности содержимого костномозгового канала по всей окружности кости, обеспечить защиту окружающих кость мягких тканей со всех сторон от линии остеотомии.
Известен остеотом ([2], SU 1297826), содержащий рукоятку, выполненную монолитно с обушком, изогнутую серповидную рабочую часть, конец которой снабжен с вогнутой стороны заостренным шипом, с выпуклой стороны - пластиной, края которой выступают над шипом.
Известен остеотом ([3], 1801385), содержащий рукоятку оснащенную основным обушком и дополнительным обушком, рабочую часть изогнутой формы и на конце оснащена заостренным шипом, над которым по одной из его сторон размещена ограничительная пластина.
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.
Известен остеотом ([5], 11684), содержащий рукоятку в виде шестигранника и рабочий элемент, снабженный режущей частью. Рукоятка и рабочий элемент расположены по одной продольной прямой. Режущая часть на всем протяжении выполнена с равномерно расположенными зубьями, при этом каждая впадина снабжена заточкой, выполненной под углом к продольной оси остеотома.
Трубчатая кость после нарушения целостности, например, путем перелома или остеотомии, разделяется, как минимум, на два костных фрагмента. Каждый из костных фрагментов имеет боковую поверхность, торец и кромку. Торец это поверхность костного фрагмента расположенная по направлению к месту перелома (или остеотомии). Кромка расположена по наружному краю торца, в месте перехода боковой поверхности в торец. Для хирургического доступа к месту нарушения целостности кости (перелому, остеотомии) используют разрез (рассечение) мягких тканей, прокол мягких тканей. В равной степени для хирургического доступа к месту нарушения целостности кости может быть использовано рассечение тканей, полученное вследствие травмы, то есть рана. Для лучшего понимания сущности технического решения заявитель поясняет следующие понятия. 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.
В аналогах [1, 2, 3, 4, 5] режущая кромка долота направлена в сторону «от рукоятки», и они не приспособлены для воздействия на обрабатываемую кость с обратной от разреза стороны - со стороны задней поверхности. Аналогами невозможно аккуратно обработать поверхность кости расположенную глубоко в ране не повредив прилегающие мягкие ткани. Долота и остеотомы [1, 2, 3, 4, 5] предназначены для обработки кости при помощи прямого воздействия режущей кромкой на кость. Воздействие передается со стороны рукоятки от ее внешнего конца, через рабочую часть. Аналоги [1, 2, 3, 4, 5] используют следующим образом. Рабочую часть долота вводят в разрез мягких тканей (или рану) устанавливают острой режущей кромкой на кость или фрагмент кости (отломок), и ударяют по обушку (на внешнем конце рукоятки) молотком в направлении к режущей кромке. При таком воздействии усилие от обуха и через рукоятку, передается на рабочую часть и режущую кромку и далее передается на кость, от силового воздействия режущей кромки происходит срубание, или скалывание, части костной ткани. Для формирования прочного соединения костных фрагментов (отломков трубчатой кости) их смежные концы принято обрабатывать так, что на торце одного костного фрагмента формируют углубление (лунка), а на смежном торце второго костного фрагмента формируют фаску (заостренный торец). Фаску формируют по всему наружному краю торца костного фрагмента, срубая кромку. Используя остеотомы [1, 2, 3, 4, 5], удобно обрабатывать только участок фрагмента кости расположенный ближе к поверхности раны (разреза), то есть переднюю поверхность. При формировании фаски на передней кромке торца фрагмента кости, расположенной близко от поверхности разреза, не глубоко в ране, при прямом воздействии долотом [1, 2, 3, 4, 5], рабочая часть которого размещена в разрезе под углом к поверхности костного фрагмента, режущая кромка упирается в боковую поверхность костного фрагмента около его торца и движется по направлению к торцу, происходит контролируемое рассечение кортикального слоя, и скалывание отломка (осколка) кости с образованием фаски. При обработке задней кромки торца костного фрагмента, удаленного от поверхности разреза, расположенного глубоко в ране, при прямом воздействии режущей кромкой со стороны торца происходит неконтролируемое скалывание части кости, образуется большой протяженный отломок (осколок) кости, что ведет к увеличению дефекта костной ткани и нежелательному укорочению костного фрагмента. Сформировать долотом [1, 2, 3, 4, 5], равномерную фаску по всему внешнему контуру торца фрагмента кости, срубив кромку, из одного доступа практически невозможно. Другой недостаток аналогов [1, 2, 3, 4, 5], заключается в том, что при обработке ими задней кромки торца фрагмента кости существует опасность повреждения мягких тканей режущей кромкой долота, которая после удара молотком по обуху и откалывания части кости проникает в глубь мягких тканей и может повреждать сосуды и нервы. Также возможно непреднамеренное соскальзывание рабочей части долота [1, 2, 3, 4, 5], с боковой поверхности кости в стороны, что также чревато повреждением мягких тканей. Для того чтобы предотвратить возможное соскальзывание рабочей части долота и повреждение мягких тканей необходимо устанавливать дополнительные приспособления для защиты мягких тканей. При установке защиты приходится увеличивать операционную рану, излишне скелетировать кость (отделять надкостницу), что увеличивает кровопотерю, длительность операции, риск гнойных и трофических осложнений. Для того чтобы заострить торец фрагмента кости долотом [1, 2, 3, 4, 5], иногда приходится прибегать к выполнению дополнительного разреза мягких тканей, что является нежелательной травматизацией. Заявленное техническое решение, обратное долото для обработки кости (далее долото), создано для облегчения процесса обработки кости со стороны задней поверхности, осуществляемого с целью придания костным фрагментам конгруэнтности при остеосинтезе.
Технический результат заключается в обеспечении скалывания костной ткани со стороны задней поверхности кости. При этом уменьшается риск непреднамеренного повреждения мягких тканей, скалывания осколков кости большего, чем требуется, размера. Долото позволяет быстро и безопасно обработать заднюю кромку (края) костного фрагмента кости придав ему заостренную форму. В результате костный фрагмент не подвергается излишней скелетации, операционная рана имеет минимальные размеры, уменьшается кровопотеря, уменьшается время операции, снижается риск трофических и гнойных осложнений.
Технический результат достигается тем, что долото содержит рукоятку с обухом, рабочую часть, оснащенную режущей кромкой, режущая кромка на рабочей части ориентирована в сторону расположения рукоятки.
Указанная сущность обеспечивает достижение технического результата. Передняя поверхность режущей кромки ориентирована в направлении к рукоятке, расположена под углом к продольной оси рабочей части. Режущая кромка передает режущее усилие в сторону противоположную направленности рабочей части. Обух, по отношению к рукоятке, расположен со стороны рабочей части. 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 разъемные детали. Обух может быть расположен в месте перехода рукоятки в рабочую часть, или на рабочей части как ее конструктивный элемент. Рабочая часть может быть сборной и состоять из стержня и наконечника, который содержит режущую кромку. 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. При этом рукоятку можно выполнять из неметаллических материалов, например из 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. Режущая кромка может быть выполнена из твердого сплава, например в виде съемной пластины устанавливаемой на рабочую часть. Рабочая часть может быть выполнена цельной металлической, при этом режущая кромка термически обработана для придания ей высокой твердости и износостойкости.
Техническое решение поясняется графическими материалами.
Фиг. 1 - долото, вид общий, монолитный вариант осуществления;
Фиг. 2 - долото, вид сбоку, монолитный вариант осуществления;
Фиг. 3 - долото, вид сверху, монолитный вариант осуществления;
Фиг. 4 - долото, вид с разнесенными частями, сборный вариант осуществления;
Фиг. 5 - скользящий молоток с рукояткой вид сверху;
Фиг. 6 - долото с установленным скользящим молоток вид сбоку;
Фиг. 7 - долото с установленным молоток (без рукоятки) вид сбоку, пунктиром и стрелкой показано направление перемещения молотка;
Фиг. 8 - долото с текстолитовой рукояткой, вид сбоку;
Фиг. 9 - наконечник долота (для монолитного варианта), вид общий;
Фиг. 10 - наконечник долота (для сборного варианта), вид сбоку в разрезе;
Фиг. 11 - наконечник долота, вид снизу (для всех вариантов).
Осуществления технического решения. Долото может быть изготовлено в различных вариантах, при сохранении сути технического решения. Например, как монолитный вариант, показано на фиг. 1; 2; 3; 6.
Долото (фиг. 1; 2; 3) выполнено из нержавеющей стали. Долото содержит рукоятку 1 (фиг. 1; 2; 3; 6), обух 2 (фиг. 1; 2; 3; 6), рабочую часть 3 (фиг. 1; 2; 3; 6). Рабочая часть 3 оснащена режущей кромкой 4 (фиг. 1; 2; 3; 6). Режущая кромка 4 на рабочей части 3 ориентирована в сторону расположения рукоятки 1. Обух 2, по отношению к рукоятке 1, расположен со стороны рабочей части 3. Рукоятка 1 и обух 2 выполнены монолитно и составляют одно целое (фиг. 1; 2; 3). Рабочая часть 3 состоит из стержня 5 (фиг. 1; 2; 3; 6; 7), с наконечником 6 (фиг. 1; 2; 3; 6; 7; 9). Стержень 5 выполняет функцию направляющей, на которую, с возможностью продольного перемещения, устанавливается скользящий молоток 7 (фиг. 5). Наконечник 6 содержит рабочий конец 8 (фиг. 9) крючкообразной закругленной формы, упорную поверхность 9 (фиг. 9), режущую кромку 4, расположенную на пересечении передней 10 (фиг. 9) и задней поверхностей 11 (фиг. 9). Задняя поверхность 11 выполнена в форме желоба 12 (фиг. 11). Рабочий конец 8 загнут в обратную сторону (в сторону рукоятки). В продольном сечении передняя поверхность 10 расположена под углом 67 градусов к продольной оси и под углом 62° к упорной поверхности 9, задняя поверхность 11 расположена под углом 33 градуса к продольной оси.
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 операционную рану, полученную путем хирургического разреза мягких тканей или имеющуюся от рассечения в результате травм, вводят рабочую часть 3 долота. Проводят рабочую часть 3 глубоко в рану между костными фрагментами 13 (фиг. 6). Подставляют рабочий конец 8 наконечника 6 острой режущей кромкой 4 со стороны задней поверхности костного фрагмента 13, под заднюю кромку торца костного фрагмента 13, опирая упорную поверхность 9 на торец костного фрагмента 13. Устанавливают на рабочую часть 3 скользящий молоток 7 (фиг. 5; 6). Используют скользящий молоток 7 с прорезью. Скользящий молоток 7 с прорезью надевают на стрежень 5 рабочей части 3. Прикладывают усилие к скользящему молотку 7, перемещают его вдоль стержня 5 до столкновения с обухом 2. Скользящий молоток 7 ударяет по обуху, усилие от удара передается через стержень 5 на режущую кромку 4, режущая кромка 4 врезается в костную ткань и срубает осколок кости. Последовательно перемещая режущую кромку 4 долота вдоль кромки торца костного фрагмент 13 по задней поверхности и ударяя скользящим молотком 7 по обуху 2 срубают осколки кости, формируют фаску. Переднюю боковую поверхность костного фрагмента 13 обрабатывают обычным прямым долотом. Заостряют торец костного фрагмента.
Сборный вариант показан на фиг. 4; 7. Долото содержит рукоятку 1 (фиг. 4; 7), обух 2 (фиг. 4; 7), рабочую часть 3 (фиг. 4; 7). Рабочая часть 3 оснащена режущей кромкой 4 (фиг. 4). Режущая кромка 4 на рабочей части 3 ориентирована в сторону расположения рукоятки 1. Рукоятка 1 и обух 2 составляют одно целое. Рабочая часть 3 состоит из стержня 5 (фиг. 4), и наконечника 6 (фиг. 4). Наконечник 6 установлен на одном конце стержня 5 через резьбовой соединение. Рукоятка 1 с обухом 2 установлена на противоположном конце стержня 5 также через резьбовое соединение. Стержень 5 выполняет функцию направляющей, на которую с возможностью продольного перемещения, устанавливается скользящий молоток 7 (фиг. 5). Наконечник 6 содержит рабочий конец 8 (фиг. 10) крючкообразной закругленной формы, упорную поверхность 9 (фиг. 10), режущую кромку 4, расположенную на пересечении передней 10 (фиг. 10) и задней поверхностей 11 (фиг. 10). Задняя поверхность 11 выполнена в форме желоба 12 (фиг. 11). Рабочий конец 8 загнут в обратную сторону (в сторону рукоятки). Стержень 5 может быть оснащен ограничителем 14 (фиг. 7). Все элементы выполнены из титанового сплава.
Использование. Данный вариант долота используют аналогично варианту описанному выше. При этом данный вариант позволяет использовать скользящий молоток 7 (фиг. 7) оснащенный сквозным отверстием, но без прорези и без рукоятки. Устанавливают скользящий молоток 7 без прорези следующим образом. Отвинчивают рукоятку 1 с обухом 2 со стержня 5. Насаживают скользящий молоток 7 на стержень (фиг. 7). Навинчивают рукоятку 1 с обухом 2 на стержень 5. Далее прикладывают усилие к скользящему молотку 7, перемещают его вдоль стержня 5 до столкновения с обухом 2, скользящий молоток 7 ударяет по обуху, усилие от удара передается через стержень 5 на режущую кромку 4, режущая кромка 4 врезается в костную ткань и срубает осколок кости. Ограничитель 14 обеспечивает остановку скользящего молотка 7.
Сборный вариант с обухом на рабочей части показано на фиг. 8.
Долото содержит рукоятку 1 (фиг. 8), обух 2 (фиг. 8), рабочую часть 3 (фиг. 8). Рукоятка 1 выполнена из текстолита. Рабочая часть 3 оснащена режущей кромкой 4 (фиг. 8) и выполнена из нержавеющей стали. Режущая кромка 4 на рабочей части 3 ориентирована в сторону расположения рукоятки 1. Рабочая часть 3 состоит из стержня 5 (фиг. 8) и наконечника 6 (фиг. 8). Наконечник 6 установлен на одном конце стержня 5 через резьбовой соединение. Рукоятка 1 установлена на противоположном конце стержня 5 через резьбовое соединение. Стержень 5 содержит обух 2 и выполняет функцию направляющей, на которую, с возможностью продольного перемещения, устанавливается скользящий молоток 7 (фиг. 8). Наконечник 6 содержит рабочий конец 8 (фиг. 10) крючкообразной закругленной формы, упорную поверхность 9 (фиг. 10), режущую кромку 4, расположенную на пересечении передней 10 (фиг. 10) и задней поверхностей 11 (фиг. 10). Задняя поверхность 11 выполнена в форме желоба 12 (фиг. 11). Рабочий конец 8 загнут в обратную сторону (в сторону рукоятки). Стержень 5 дополнительно оснащен ограничителем 14 (фиг.7). Наконечник 6 выполнен металлическим и подвержен термообработке. В продольном сечении передняя поверхность 10 расположена под углом 67 градусов к продольной оси и под углом 62 градуса к упорной поверхности 9, задняя поверхность 11 расположена под углом 33 градуса к продольной оси.
Использование
Данный вариант используют аналогично монолитному варианту. При этом скользящий молоток 7 с прорезью располагают на участке стержня 5 между ограничителем 14 и обухом 2. Ограничитель 14 препятствует движению скользящего молотка в направлении к рабочему концу 8.
Заявленное техническое решение изготавливаемо и испытано авторами в Центре Илизарова. Техническое решение обеспечивает достижение указанного результата и может быть произведено на производственном предприятии, с использованием современного оборудования и известных технологии обработки металлов.