Аппарат для восстановления подвижности лучелоктевых суставов

 

1. АППАРАТ ДЛЯ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ПОДВИЖНОСТИ ЛУЧЕЛОКТЕВЫХ СУСТАВОВ, содержащий разнонаправленные дуги со спицами и спицедержателями , резьбовые стержни, связывающие дуги, узел привода с червячным редуктором, отличающийся тем, что, с целью обеспечения компрессии при переломах и переломовывихах костей предплечья с одномоментной разработкой ротационных движений в зоне каждого сустава, однонаправленные дуги объединены в блоки, крайние дуги с противоположных сторон блоков имеют возможность вращения и на них закреплены направляющие винты и кронщтейны с пазами в плоскости осей блоков, в которых установлены щтанги, связанные с блоками, причем пазы с одной стороны блоков выполнены по дуге эллипса, малая ось которого равна расстоянию между осями щтанг, больщая ось превышает ее на 8-10 мм, а с другой стороныпо дуге окружности. 2. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что червячный редуктор установлен на одной .из дуг каждого блока и снабжен барабаном (Л с перфолентой, связанной с направляющими винтами и кронщтейнами.

„„SU„„1147380

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4(511 А 61 В 1758

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3660599/28-13 (22) 26.09.83 (46) 30.03.85. Бюл. № !2 (72) Я. И. Шершер и В. М. Филатов (71) Саратовский ордена Трудового Красного Знамени государственный медицинский институт (53) 615.47:616.71-001.5-089.84 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

-№ 952238, кл. А 61 В 17/18, 1980.

2. Авторское свидетельство СССР № 986405, кл. А 61 В 17/18, 1981. (54) (57) 1. АППАРАТ ДЛЯ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ПОДВИЖНОСТИ ЛУЧЕЛОКТЕВЫХ СУСТАВОВ, содержащий разнонаправленные дуги со спицами и спицедержателями, резьбовые стержни, связывающие дуги, узел привода с червячным редуктором, отличающийся тем, что, с целью обеспечения компрессии при переломах и переломовывихах костей предплечья с одномоментной.разработкой ротационных движений в зоне каждого сустава, однонаправленные дуги объединены в блоки, крайние дуги с противоположных сторон блоков имеют возможность вращения и на них закреплены направляющие винты и кронштейны с пазами в плоскости осей блоков, в которых установлены штанги, связанные с блоками, причем пазы с одной стороны блоков выполнены по дуге эллипса, малая ось которого равна расстоянию между осями штанг, большая ось превышает ее на 8 — 10 мм, а с другой стороны— по дуге окружности.

2. Аппарат по п. 1, отличающийся тем, что червячный редуктор установлен на одной Я из дуг каждого блока и снабжен барабаном с перфолентой, связанной с направляющими винтами и кронштейнами.

ili47380

Изобретение относится к медицинской технике, а точнее к травматологии и ортопедии.

Известен аппарат для восстановления подвижности в лучелоктевых суставах, содержащий дуги, связанные резьбовыми стержнями и планками с отверстиями, в которых установлены спицедержатели со спицами с упорными площадками, установленными в прорезях скоб (1).

Недостатком этого аппарата является то, что он не обеспечивает разработку ротационных движений предплечья при лечении переломов и переломовывихов костей предплечья.

Известен также аппарат для восстановления подвижности в лучелоктевых суставах содержащий разнонаправленные дуги со спицами и спицедержателями, резьбовые стержни, связывающие дуги, узел привода с червячным редуктором (2).

Однако этот аппарат не обеспечивает компрессии при переломах и переломовывихах костей предплечья с одномоментной разработкой ротационных движений в зоне каждого сустава.

Целью изобретения является обеспечение компрессии при переломах и переломовывихах костей предплечья с одномоментной разработкой ротационных движений в зоне каждого сустава, Поставленная цель достигается тем, что в аппарате для восстановления подвижности лучелоктевых суставов, содержащем разнонаправленные дуги со спицами и спицедержателями, резьбовые стержни, связывающие дуги, узел привода с червячным редуктором, однонаправленные дуги объединены в блоки, крайние дуги с противоположных сторон блоков имеют возможность вращения и на них закреплены направляющие винты и кронштейны с пазами в плоскости осей блоков, в которых установлены штанги, связанные с блоками, причем пазы с одной стороны блоков выполнены по дуге эллипса, малая ось которого равна расстоянию между осями штанг, большая ось превышает ее на 8—

10 мм, а с другой стороны — по дуге окружности.

Кроме того, червячный редуктор установлен на одной из дуг каждого блока и снабжен барабаном с перфолентой, связанной с направляющими винтами и кронштейнами.

На фиг. 1 представлен аппарат для восстановления подвижности в лучелоктевых суставах в аксонометрии; на фиг. 2 — то же, фронтальная проекция; на фиг. 3 — то же, горизонтальная проекция; на фиг. 4 — вид А на фиг. 2; на фиг. 5 — вид Б на фиг. 2; на фиг. 6 — аппарат на костях предплечья; среднефизиологическое положение, вид сбоку; на фиг. 7 — то же, вид с дистального торца; на фиг. 8 — то же, вид спереди; на

5 !

О

45 фиг. 9 — аппарат на костях предплечья, положение пронации, вид с дистального торца; на фиг. 10 — то же, вид спереди; на фиг. 11 — аппарат на костях предплечья, положение супинации, вид с дистального торца; на фиг. 12 — то же, вид спереди.

Аппарат состоит из разнонаправленных дуг, объединенных в два разнонаправленных по отношению друг к другу блока 1 и 2, соединенных между собой с торцовых сторон двумя шарнирными узлами 3, развернутых относительно друг друга на 180 в параллельных плоскостях, каждый из которых подвижен в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, и узла привода 4.

Каждый блок 1 и 2 включает однонаправленные дуги, которые состоят из опорных дуг 5, осевой дуги 6, резьбовых стержней 7, спицедержателей 8 и спиц 9 с выступающей резьбой 10 в средней части.

Опорные 5 и осевые 6 дуги имеют по семь отверстий 11 для резьбовых стержней 7 и радиальные пазы 12 для спицедержателей 8.

На осевой дуге 6 имеются направляющие ролики 13, четыре из которых расположены по внешнему краю дуги 6, а два — по внутреннему.

Каждый шарнирный узел 3 состоит из крайней дуги 14 каждого блока 1 и 2, подвижно соединенной с осевой дугой 6 при помощи роликов 13 так, что они имеют общую ось вращения.

На крайней дуге 4 имеются шесть направляющих винтов 1Ь для установки на них перфоленты 16, а на концах ее закреплены кронштейны 17. Кронштейны 17, расположенные на одном конце блока 2, выполнены с пазами 18, в которых установлены штанги 19, размещенные в прорезях планок 20, закрепленных на опорной дуге 1 блока 2.

При этом пазы 18 выполнены по дуге эллипса, малая ось которого равна расстоянию между осями штанг 19, а большая превышает малую ось на 8 — 10 мм. Кронштей ны 17, закрепленные на крайней дуге 14 блока 1, выполнены с пазами 21, имеющими форму дуги окружности. В этих пазах 21 установлены штанги 19, размещенные в прорезях планок 20, закрепленных на опорной дуге блока 1. Пазы 18 и 21 расположены в плоскости осей блоков 1 и 2.

Узел привода 4 состоит из рукоятки 22, червячного редуктора 23, на выходном валу которого насажен барабан 24 со штифтами 25, расположенными равномерно по его образующей, и перфоленты 16, переброшенной через барабан 24 и крепящейся своими концами к кронштейну 17. Узел привода 4 крепится к осевой дуге 6 винтом 26. Планки 20 закреплены на опорных дугах блоков I, 2 с помощью винтов 26 и планок с прорезью 27, расположенных вдоль оси блоков и поперек планок 20.

1147380

Методика операции остеосинтеза следующая.

Для устранения грубых смещений отломков и удобства наложения аппарата перед операцией предплечье фиксируется в одном из известных репозиционных устройств или в специальной приставке к ортопедическому столу. Для точного определения уровней проведения спиц 9 сначала определяют их клинически, отмечают рентгеноконтрастным и ориентирами, а затем делают рентгенограм1О мы с линейкой, имеющей рентгеноконтрастные деления, которую устанавливают на уровне кости. По рентгенограммам уточняют уровни проведения спиц 9 и измеряют расстояния от рентtcHoKQHTpBcTHblx ориентиров до уточненных уровней. Полученные расстояния отмеряют на конечности больного, ведя отсчет от соответствую:цих ориентиров.

Особенно точно должны быть определены уровни проведения спиц 9 вблизи головок каждой кости. Они проводятся на расстоя- 20 нии от конца кости, равном расстоянию от осевой дуги 6 аппарата до середины пазов 18, 21 кронштейнов 17. Остальные спицы 9 проводятся с таким расчетом, чтобы дуги 5, 6 одного блока 1, фиксированные на них, имели возможность заходить между дугами 5, 6 другого блока 2. Спицы 9 с выступающей резьбой 10 в средней части проводятся во фронтальной плоскости перпендикулярно отломку и вкручиваются в кость таким образом, чтобы резьбовая часть 10 ее прошла оба кортикальных слоя. На каждую кость накладывается предварительно смонтированный блок 1, 2, состоящий при переломе из трех опорных дуг 5 и одной осевой 6, а при отсутствии перелома — из одной опорной 5 и одной осевой дуги 6. Спицы 9, про- 35 веденные вблизи концов каждой кости в натянутом состоянии, крепятся в крайних дугах соответствующего блока 1 или 2. При этом осевая дуга 6 каждого блока 1, 2 фиксируется на спице 9, проведенной вблизи головки соответствующей кости. Спицами 9, проведенными вблизи места перелома, производится точная репозиция, а при косых и винтообразных переломах — и встречнобоковая компрессия. Перемещение концов отломков во фронтальной плоскости осу- 45 ществляется при помощи тяги за соответствующий конец спицы 9 спиценатягивателем (не показан), а в сагиттальной — за счет дугообразного изгиба спицы 9, образующегося при перемещении спицедержателей 8 со спицей 9 в радиальных пазах 12, опорной дуги 5, и последующего ее натяжения с обеих сторон спиценатягивателями. По окончании репозиции дается компрессия между отломками (при поперечном переломе) при помощи нарезных стержней 3, расположенных между средними опорными дугами 5. Затем оба блока 1, 2 соединяются при помощи шарнирных узлов 3 и устанавливается узел привода 4 на одной из осевых дуг 6. Перфолента 16 укладывается средней частью на барабан 24 редуктора 23, направляющие винты 15 и концы ее крепятся к кронштейнам 17.

При переломовывихах костей предплечья остеосинтезу предшествует вправление головки вывихнутой кости в репозиционной приставке. Дистракцией устраняется смещение по длине, и производится ручное вправление вывихнутой головки. Затем накладывается аппарат. Штанги 19 предупреждают релаксацию головки.

После операции по спадению отека больной самостоятельно подкручивает ручку 22, вращение с которой передается через редуктор 23 на барабан 24 со штифтами 25.

Последний при своем вращении протягивает перфоленту 16, которая своим концом закреплена на кронштейне 17 крайней дуги 14 и тянет ее, вызывая вращение последней

tIo роликам 13 осевой дуги 6. Вращение крайней дуги 14 блока 2 через кронштейны 17 штанги 19 и планки 20 передается одной из опорных дуг 5 блока 1, осевая дуга 6 которого при помощи роликов 13 вращается по его крайней дуге 14. Одновременно происходит разворот блока 1 относительно блока 2, направляемый штангами 19, перемещающимися в пазах 18, 21 кронштейнов 17. Линия, соединяющая центр hl в р а ц Ig и и я ш а р и и р н ы х у 3 л о В 3, к от о р ы с находятся в точках пересечения осей вращения крайних дуг 14 с линиями, соединяющими середины дугообразных пазов 18, 21 кронштейнов 7, является осью вращения аппарата и совпадает с ротационной осью предплечья. Вращение ручки 22 производится дозированно, попеременно в одну и другую сторону, что вызывает движение предплечья то в сторону супинации, то пронации.

При достижении максимального объема пассивных просупинационных движений в аппарате снимается перфолента 16 и проводится разработка активных poTBBHoHHblx движений. Снятие аппарата производится, когда клинически и рснтгенологически определяется сращение переломов и восстановлены ротационные движения предплечья.

Таким образом, предлагаемый аппарат позволяет при лечении переломов и переломовывихов костей предплечья и их последствий совместить надежную фиксацию отломков с ранней разработкой ротационных движений и, кроме того, снизить травматичность операции за счет достижения стабильной фиксации минимальным количеством спиц.

Б иомех аничес кос обоснование принцип а работы аппарата для чрескостного остеосинтеза костей предплечья н восстановления подвиж ности лучелоктевых суставов следующее.

П рсдплеч ье образуется двумя костям и, одной пз основных функций которого явля1147380 ется ротация. Каждая из двух костей предплечья выполняет различную роль в соответствии с анатомическим строением и взаимоотношением со смежными сегментами: локтевая кость осуществляет связь с плеч6м, а лучевая — ротационные движения предплечья.

Кинематика движений лучевой кости относительно локтевой определяется не только формой суставных поверхностей лучелоктевых суставов, но и рядом других факторов.

Верхний и нижний лучелоктевые суставы являются цилиндрическими и построены в полном соответствии между собой. Ось нижнего сустава является продолжением оси верхнего и образует ротационную ось предплечья, которая проходит через центр головки и шейки лучевой кости по межкостному промежутку, головку локтевой кости и оканчивается у верхушки шиловидного отростка.

Рентгенографическими исследованиями ротационных движений предплечья установлено, что при ротацьи головка лучевой кости, окруженная крепкой кольцевидной связкой, остается на своем месте, вращаясь вокруг своей оси, в то время как суставная ямка лучевой кости скользит вокруг неподвижной головки локтевой кости, одновременно разворачиваясь относительно последней с осью вращения, перпендикулярной локтевой кости и совершая поступательное движение вдоль нее в объеме 8 — 10 мм. При этом происходит удлинение предплечья в положении супинации и укорочение его в положении пронации. Дуга поворота одной оси относительно другой в дистальном лучелоктевом сочленении приобретает форму эллипса, а в проксимальном — круга.

Соответствие кинематики ротационных движений лучевой кости относительно локтевой с кинематикой движения одного блока предлагаемого устройства относительно другого йредставлено на фиг. 6 — 12.

<о

Вращение в дистальном лучелоктевом сочленении лучевой кости вокруг головки локтевой, а в проксимальном вращение лучевой кости на своем месте направляется в аппарате крайними дугами 14 блоков 1, 2, катяшимися по направляюшим роликам 13 осевых дуг, и через кронштейны 17, штанги 19 передается опорной дуге 5 каждого блока 1, 2. Одновременно происходит поворот одного блока относительно другого вместе с фйксированными ими костями за счет перемещения штанг 19 по дугообразным

211 пазам 18, 21 кронштейнов 17, которые в дистальном отделе являются дугами эллипса, малая ось которого равна расстоянию между центрами штанг 19, а большая является суммой этого расстояния и величина перемещения лучевой кости вдоль локтевой (8—

10 мм), а в проксимальном — дугами круга, что соответствует развороту одной кости относительно другой.

Предлагаемый аппарат позволяет улучшить функциональные результаты лечения

Зп переломов костей предплечья и их:последстви и и сократить сроки восстановления трудоспособности больного.

i и ззс

1!47380

Фиг. б

Фиг. 7

1147380

Риг. 8

1147380

1147380

Редактор Н.Швыдкая

Заказ 1435/7

Составитель Л. П

Техред И. Верес оваров

Тиираж 722

ИИ

Корректор О. Билак

И ПИ Государствен

Подписное по енного комитета делам изобретений и

5 Москва Ж

e„лнал ППП «Пате

3 на ., д. 4/5 город, ул. Проектная, 4