Устройство для электростимуляции поврежденных костных тканей

 

Использование: в травматологии, в частности для конструирования приспособлений для фиксации поврежденных костных тканей, переломов и любых механических повреждений в костных тканях, когда требуется их соединение. Сущность изобретения: устройство состоит из крепежного элемента в виде стержня и головки, применяемых в травматологии, на поверхности которого имеется образованное выполненными из металлов с разными электромеханическими потенциалами: медь - нержавеющая сталь, собственное электрическое поле, создаваемое электродами гальванического элемента, близкое или равное электрическому полю человека. Таким образом, крепежный элемент, введенный в костную ткань, выполняет функцию крепления поврежденных частей и постоянного обеспечения током поврежденных тканей путем воздействия на мембранный потенциал мышечного волокна. Энергетическое снабжение костной ткани мышц совершается через кровообращение. Скорость распространения потенциала действия порядка 5 м/с. Такое соединение позволяет отказаться от сложной аппаратуры снабжения костной ткани электротоком при травматологическом лечении больных. 2 з.п.ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к травматологии и может быть использовано для конструирования приспособлений и устройств по фиксации поврежденных костных тканей, при их повреждениях.

Известно устройство для соединения поврежденных костных тканей посредством гвоздей, винтов, скоб, балок, соединяющие механическим путем поврежденные части костных тканей в сочетании с иммобилизацией гипсовыми повязками, при скелетном вытяжении.

Недостатком такого устройства является отсутствие в восстанавливаемых участках костных тканей электрофореза и электроосмоса движений частиц дисперсной фазы (балок, макромолекул, клеток крови) образования дополнительного электрополя поврежденной части костной ткани равной или близкой к первоначальной до поврежденной, что приводит к медленному соединению тканей, изменению конструкции костной ткани, появлению ложных составов, осложнений и повторных операций.

Известно устройство электростимулятор поврежденных костных тканей, содержащий стержень с головкой и электроды, выполненные из металлов с разными электрохимическими потенциалами, одним из которых является медь, разделенные слоем диэлектрика.

Недостатком названного устройства является ненадежность в работе.

Техническим результатом изобретения является повышение надежности.

Технический результат достигается тем, что стержень с головкой и электроды, выполненные из металлов с разными электрохимическими потенциалом, одним из которых является медь, разделенные слоем диэлектрика, при этом стержень с головкой образуют крепежный элемент для остеорепарации, в качестве другого металла выбрана нержавеющая сталь, а электроды выполнены в виде размещенных на стержне слоев, стержень и головка выполнены из полимерного материала, слои размещенные на стержне в виде покрытия металлов с разными электрохимическими потенциалами в чередующемся порядке.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство; на фиг. 2 узел I на фиг. 1; на фиг. 3 вариант устройства; на фиг. 4 устройство, установленное в костную ткань; на фиг. 5 сечение А-А на фиг. 1.

Устройство состоит из полимерного основания 1, на которое нанесено металлическое покрытие из меди 2 и железа 3 или другого покрытия с разными электрохимическими потенциалами. Между покрытием меди 2 и железа 3 размещена изоляционная перемычка 4.

Допускается выполнение устройства из металлов с нанесением полимерной подложки, поверх которой наносят металлическое покрытие из разноименного металла для образования гальванотока (фиг. 3).

Поврежденная костная ткань крепится известным способом при помощи стержней с металлическими покрытиями из меди 2 и железа 3 в сочетании с иммобилизацией гипсовыми или другими известными повязками.

Такое выполнение конструкции, помещенной в костную ткань, приводит к появлению в поврежденной части постоянного тока величиной до 100 mV со скоростью распространения потенциала действия порядка до 5 м/с. Этот гальванический ток воздействует на мембpанный потенциал мышечного волокна, вызывает адекватное раздражение на поверхности мышечного волокна, его мембрана в течение 1 мс претерпевает отрицательный сдвиг потенциала в направлении раздражения деполяризации.

Деполяризация мышечного волокна перемещается и вызывает деполяризацию соседних участков мышечного волокна костных тканей. Ток, образованный покрытием 2 и 3 на основании 1, воздействует на поврежденную костную ткань, при этом каждая клетка сохраняет собственное электрическое поле, увеличивается постепенно амплитуда электрической реакции поврежденной костной ткани, усиливается раздражение, улучшается обмен между поврежденной и основной частями костной ткани.

Разность потенциалов меди 2 и железа 3 на основании 1 вызывает смещение ионов.

Освобождающиеся на уровне моторной бляшки ацетилхолин разрушается имеющейся холинэстеразой. Энергетическое снабжение мышцы восстанавливается через кровообращение.

После восстановления поврежденной костной ткани устройство удаляется известным путем.

Применение устройства обеспечивается под контролем лечащего врача.

Использование предлагаемого устройства в травматологии обеспечивает повышение лечебного эффекта и сокращает время лечения.

Формула изобретения

1. Устройство для электростимуляции поврежденных костных тканей, содержащее стержень с головкой и электроды, выполненные из металлов с разными электрохимическими потенциалами, одним из которых является медь, разделенные слоем диэлектрика, отличающееся тем, что стержень с головкой образуют крепежный элемент для остеорепарации, в качестве другого металла выбрана нержавеющая сталь, а электроды выполнены в виде размещенных на стержне слоев.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что стержень и головка выполнены из полимерного материала.

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что слои размещены на стержне в виде покрытия металлов с разными электрохимическими потенциалами в чередующемся порядке.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5