Научная статья на тему 'Малоконтактная демпфирующая пластина для накостного остеосинтеза'

Малоконтактная демпфирующая пластина для накостного остеосинтеза Текст научной статьи по специальности «Нанотехнологии»

CC BY
131
46
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по нанотехнологиям , автор научной работы — Илык А. Б., Олексюк И. С., Леник Д. К., Белов М. Е., Кройтор О. П.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Малоконтактная демпфирующая пластина для накостного остеосинтеза»

УДК: 616.71 - 77.669.14.018.8

Илык1 А.Б., Олексюк2 И.С., Леник3 Д.К., Белов4 М.Е., Кройтор1 О.П., Шайко-Шайковский1 А.Г.

1. Черновицкий национальный университет им. Ю. Федьковича, Украина

2. Буковинский Государственный медицинсткий университет, Черновцы, Украина

3. Областная клиническая больница г. Черновцы, Украина

4. МПП ВАМП-АТ, г. Черновцы, Украина

МАЛОКОНТАКТНАЯ ДЕМПФИРУЮЩАЯ ПЛАСТИНА ДЛЯ НАКОСТНОГО ОСТЕОСИНТЕЗА

Аннотация. Рассмотрена конструкция малоконтактной демпфирующей пластины для остеосинтеза длинных костей. Установка пластины не требует использования электронно-оптических преобразователей, конструкция пластины позволяет осуществлять проведение фиксирующих винтов в произвольных направлениях.

Ключевые слова. Накостный остеосинтез, демпфирование, малоконтактная пластина.

Введение. Возвращение пострадавших в результате переломов и повреждений костей опорно-двигательного аппарата к активной полноценной трудоспособности - важная медицинская, социальная и научно-техническая задача, стоящая перед специалистами соответствующего профиля.

Переход к оперативным лечебным технологиям по сравнению с консервативными позволяет сократить сроки пребывания пострадавших на больничной койке с нескольких месяцев (а в особо тяжёлых случаях - даже нескольких лет) при лечении с помощью гипсовой повязки, до нескольких дней или недель - при оперативных способах лечения.

Для этого всё шире используются различный травматологический и хирургический инструментарий, специальные фиксирующие конструкции и системы, позволяющие создавать стабильную и жёсткую биотехническую систему «отломки кости - фиксатор», которая способствует скреплению частей повреждённой кости, скорейшему возникновению костного мозоля и сращению отломков.

Материалы и методы. Создание совершенных и надёжных конструкций для остеосинтеза является важной инженерной научно-технической задачей. По данным ВООЗ (Всемирной организации охраны здоровья) вследствие нестабильности остеосинтеза неудовлетворительные результаты возникают в 36-38% случаев. Если учесть, что в мире ежедневно в результате ДТП 15 тыс чел стают инвалидами - становится ясной актуальность проблемы.

В наше время принято рассматривать три вида остеосинтеза: стержневой, интрамедулляр-

ный и накостный. Последний является наиболее простым, доступным и дешёвым, его реализация не требует наличия дорогой рентгентелевизионной аппаратуры в составе электроннооптических преобразователей (ЭОПов), сложного инструментария и соответствующих устройств, приспособлений.

Реализация накостного остеосинтеза возможна в условиях районных больниц и стационаров травматологами не наивысшего уровня квалификации. Сам накостный остеосинтез также претерпел периоды и фазы модернизации и усовершенствования. Общепризнано, что малоконтактные накостные конструкции гораздо более совершеннее полноконтактных, поскольку в меньшей степени повреждают периост, надкостницу, не препятствуют нормальному кровоснабжению зоны перелома. Это является весьма важным обстоятельством, которое наряду с надёжной фиксацией отломков благоприятствует скорейшему сращению перелома.

Кроме того, остеосинтез во многих случаях должен быть компрессионным, т.е. создавать инструментально определённое усилие сдавливания отломков, что тоже существенно ускоряет процесс их сращения. Наконец, по мнению подавляющего большинства специалистов-травматологов, остеосинтез должен быть биологическим - максимально воссоздавать условия, наиболее близкие к тем, которые существуют в натуральной, неповреждённой кости.

Для этого специалистами-биомеханиками проектируются системы фиксации, деформативность которых близка или приближается к соответствующим показателям целой неповреждённой кости.

Результаты и их обсуждение. Авторами предложена конструкция накостной малоконтактной демпфирующей пластины, которая позволяет реализовывать компрессионный остеосинтез, проводить винты в произвольных направлениях, а не только перпендикулярно к оси кости.

С этой целью в металлическом корпусе накостной пластины (рис.1), предусмотрено наличие прямоугольных полимерных окон. Материал полимера (полиамид П-12), так же, как и материал самого корпуса пластины (хромоникелевая титановая сталь 12Х18Н9Т) являются биоинертными. Прямоугольная форма окон исключает проворачивание полимерной втулки при сверлении в ней отверстий под любым углом, а выступающая под нижней поверхностью часть полимерной втулки со стороны периоста кости делает всю конструкцию малоконтактной.

Устройство позволяет осуществлять малоконтактный компрессионный остеосинтез при любых видах переломов: поперечных, косых, винтовых, осколочных разного уровня локализации

(средней, верхней, нижней трети диафиза повреждённой кости). Благодаря прямоугольной форме полимерных втулок, расположенных в шахматном порядке вдоль корпуса пластины создаётся возможность проведения фиксирующих винтов в разных местах кортикального вещества кости, ориентируя винты под различными углами к боковой цилиндрической поверхности повреждённой кости. Последнее обстоятельство существенно повышает прочность фиксации в частности и стабильность остеосинтеза в целом.

Закругления по углам прямоугольных отверстий под полимерные втулки уменьшает концентрацию напряжений в материале накостной пластины, что снижает возможность её разрушения.

Физико-механические характеристики полимера П-12 являются промежуточными между соответствующими показателями металла корпуса накостной пластины и кортикального вещества кости, что создаёт эффект демпфирования. Эта динамизация процесса фиксации, как показывает лечебная практика, также существенно благоприятствует ускорению репаративных процессов и сращению отломков.

Малоконтактная компрессионная демпфирующая пластина, рис.1, состоит из металлического корпуса 1, в котором вместо круглых, имеется достаточно большое количество прямоугольных отверстий 2, расположенных на корпусе пластины 1 в шахматном порядке, что существенно облегчает проведение фиксирующих винтов в необходимых местах диафиза и в нужных направ-

лениях. Прямоугольная форма отверстий 2 под полимерные вставки-втулки позволяет проводить фиксирующие винты не только перпендикулярно к поверхности кости, а и под разными углами, что повышает надёжность остеосинтеза и прочность соединения. Наличие выступающих частей под нижней поверхностью пластины позволяет создавать малоконтактный остеосинтез. Нижняя выступающая часть полимерной втулки, которая должна прилегать к периосту внешней поверхности кортикального вещества сделана полукруглой 4 для лучшего контакта всей конструкции с костью. Для предотвращения «вдавливания», или наоборот, вытискания полимерной втулки 2 из металлического корпуса 1 на середине высоты полимерного материала в корпусе 1 сделаны трёхугольные углубления 5 по всему периметру прямоугольного отверстия.

Рис. 1. Общий вид малоконтактной демпфирующей накостной пластины

Пластины спроектированы с различными типоразмерами, что позволяет учитывать анатомические особенности пострадавших, подбирая в каждом конкретном случае необходимый накостный фиксатор для остеосинтеза.

Выводы. 1. Разработана и предложена конструкция малоконтактного накостного фиксатора, который обладает демпфирующими свойствами.

2. Полимерные прямоугольные окна-вставки позволяют проводить фиксирующие винты в произвольных направлениях, что существенно повышает стабильность остеосинтеза.

3. Прямоугольная форма полимерных вставок препятствует проворачиванию полимера при сверлении отверстий и нарезании резьбы для фиксирующих винтов.

ЛИТЕРАТУРА

1. ДСТУ ГОСТ 30208:2003. 1нструменти хiрургiчнi. Металевi матерiали. Частина 1. Не-ржав^ча сталь (ГОСТ 30208-94 (ИСО 7153-1-88), ГОТ).

2. Патент на корисну модель № 42705, МПК (2009) А61В 17/56, Украёна. Пристр^ для ба-гатоплощинного малоконтактного на^сткового та субфас^ального остеосинтезу /Б^ик С.В.,

Василов В.В., Царик Т.О., Шайко-Шайковський О.Г. Заяв. № u200904996. Заявл. 20.05.2009. Видано 190.07.09 р., Бюл. № 13.

3. Романенко К.к. Функции и виды пластин и винтов в современном остеосинтезе/ К.К. Романенко, А.И.Белостоцкий, Д.В.Прозоровский, Г.Г.Голка - Ортопедия, травматология и протезирование, 2-1-, №1. -С. 68-75.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.