[go: up one dir, main page]

RU2039530C1 - Osteosuture clamping device - Google Patents

Osteosuture clamping device Download PDF

Info

Publication number
RU2039530C1
RU2039530C1 SU5054867A RU2039530C1 RU 2039530 C1 RU2039530 C1 RU 2039530C1 SU 5054867 A SU5054867 A SU 5054867A RU 2039530 C1 RU2039530 C1 RU 2039530C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
plate
bone
groove
osteosuture
clamping device
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.С. Соколов
А.Н. Кленин
В.Г. Кобелева
П.Г. Лапин
К.М. Константинов
В.Н. Карпов
Original Assignee
Научно-производственное объединение "Композит"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Научно-производственное объединение "Композит" filed Critical Научно-производственное объединение "Композит"
Priority to SU5054867 priority Critical patent/RU2039530C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2039530C1 publication Critical patent/RU2039530C1/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods
    • A61B17/56Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor
    • A61B17/58Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor for osteosynthesis, e.g. bone plates, screws or setting implements
    • A61B17/68Internal fixation devices, including fasteners and spinal fixators, even if a part thereof projects from the skin
    • A61B17/80Cortical plates, i.e. bone plates; Instruments for holding or positioning cortical plates, or for compressing bones attached to cortical plates
    • A61B17/8004Cortical plates, i.e. bone plates; Instruments for holding or positioning cortical plates, or for compressing bones attached to cortical plates with means for distracting or compressing the bone or bones
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods
    • A61B17/56Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor
    • A61B17/58Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor for osteosynthesis, e.g. bone plates, screws or setting implements
    • A61B17/68Internal fixation devices, including fasteners and spinal fixators, even if a part thereof projects from the skin
    • A61B17/80Cortical plates, i.e. bone plates; Instruments for holding or positioning cortical plates, or for compressing bones attached to cortical plates
    • A61B17/809Cortical plates, i.e. bone plates; Instruments for holding or positioning cortical plates, or for compressing bones attached to cortical plates with bone-penetrating elements, e.g. blades or prongs
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods
    • A61B2017/00831Material properties
    • A61B2017/00867Material properties shape memory effect

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Neurology (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Surgical Instruments (AREA)

Abstract

FIELD: medical engineering; orthopedic surgery. SUBSTANCE: device has a plate made of material with shape memory. One end of the plate has the form of a fork with sharp bent ends. The other end is sharp and crooked. The longitudinal groove wall is not less than two thicknesses wide. EFFECT: reliable immobilization of tubular bone fragments without using plaster bandage. 2 dwg

Description

Изобретение относится к медицинской технике, в частности к приспособлениям, используемым для обеспечения компрессионного остеoсинтеза переломов костей без дополнительной иммобилизации гипсовой повязкой. The invention relates to medical equipment, in particular to devices used to provide compression osteosynthesis of bone fractures without additional immobilization with a plaster cast.

Известно устройство для остеосинтеза, состоящее из пластины с лепестками на одной из боковых сторон, загнутыми в разные стороны, выполненной из материала с эффектом памяти формы (ЭПФ). Устройство может исправлять угловую деформацию трубчатых костей и повышает фиксацию отломков. A device for osteosynthesis is known, consisting of a plate with petals on one of the sides curved in different directions, made of a material with a shape memory effect (EPF). The device can correct the angular deformation of the tubular bones and increases the fixation of fragments.

Однако это устройство применяется для остеосинтеза при переломах только трубчатых костей. However, this device is used for osteosynthesis in fractures of only tubular bones.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному является фиксатор, представляющий собой пластину с продольным пазом и отверстиями под винты, один конец которой выполнен в виде вилки с заостренными загнутыми концами. Closest in technical essence to the proposed one is a latch, which is a plate with a longitudinal groove and screw holes, one end of which is made in the form of a fork with pointed bent ends.

Однако в процессе эксплуатации в месте внедрения конца пластины в костную ткань создается люфт между металлом и костью из-за уплотнения последней в результате большого различия модулей упругости кости и титанового сплава, из которого изготовлено устройство (2000 и 11000 кгс/мм2 соответственно), что ухудшает условия сращивания костей.However, during operation, a gap between the metal and the bone is created at the site of insertion of the end of the plate into the bone tissue due to compaction of the latter as a result of a large difference in the elastic moduli of the bone and the titanium alloy from which the device is made (2000 and 11000 kgf / mm 2, respectively), which worsens bone fusion conditions.

Целью изобретения является создание устройства для остеосинтеза околосуставных переломов. The aim of the invention is to provide a device for osteosynthesis of periarticular fractures.

Техническим эффектом заявляемого устройства является фиксация переломов сплошных костей и обеспечение их постоянной компрессии, а также одновременно, облегчение процесса операции. The technical effect of the claimed device is the fixation of fractures of solid bones and ensuring their constant compression, and at the same time, facilitating the operation process.

Для этого в устройстве для остеосинтеза бедра, содержащем монолитную пластину с пазом и отверстиями под винты на диафизарной части и с изогнутой под углом внутрикостной частью, пластина выполнена из материала с эффектом памяти, при этом другой ее конец выполнен заостренным и изогнутым навстречу внутрикостной части, а ширина перемычек, образованных пазом, составляет не менее двух толщин пластины. For this, in a device for hip osteosynthesis containing a monolithic plate with a groove and screw holes on the diaphyseal part and with an intraosseous part bent at an angle, the plate is made of a memory effect material, while its other end is pointed and curved towards the intraosseous part, and the width of the jumpers formed by the groove is at least two plate thicknesses.

За счет термоупругого мартенситного превращения при формовосстановлении сплав развивает усилие до 50 кгс/мм2, которое будет постоянно обеспечивать компрессию костей в месте перелома.Due to thermoelastic martensitic transformation during mold restoration, the alloy develops a force of up to 50 kgf / mm 2 , which will constantly provide compression of the bones at the fracture site.

Экспериментальным и теоретическим путем установлено, что для обеспечения сплавом усилия до 50 кгс/мм2 под нагрузкой 100 кг и запасе устойчивости не ≅ 3 остаточное сечение диафизарной части в месте паза должно быть не менее двух толщин пластины.It was established experimentally and theoretically that in order to provide the alloy with forces up to 50 kgf / mm 2 under a load of 100 kg and a stability margin of not ≅ 3, the residual cross section of the diaphyseal part in the groove should be at least two plate thicknesses.

На фиг. 1 изображен фиксатор в исходном положении; на фиг. 2 то же, в рабочем положении. In FIG. 1 shows the latch in the initial position; in FIG. 2 the same in working position.

Фиксатор содержит монолитную пластину с пазом 2 и отверстиями 3 под винты на диафизарной части 4, ширина перемычек, образованных пазом, обозначена позицией 5. The latch contains a monolithic plate with a groove 2 and holes 3 for screws on the diaphyseal part 4, the width of the jumpers formed by the groove is indicated by 5.

П р и м е р. Фиксатор для остеосинтеза бедра выполнен из пластины сплава с ЭПФ ТН-20 толщиной 3 и шириной 12 мм. Диафизарная часть (рабочая) имеет длину 70 мм и снабжена пазом 2 длиной 42 и шириной 6 мм и двумя отверстиями 3 диаметром 2 мм для вкручивания винтов. Верхняя часть устройства выполнена в виде вилки с заостренными концами шириной 6 мм, предназначена для внедрения в головку кости. Нижняя часть выполнена в виде одинарного шириной 6 мм заостренного штыря и предназначена для внедрения в диафиз кости. PRI me R. The clamp for hip osteosynthesis is made of an alloy plate with an EPF TN-20 thickness 3 and a width of 12 mm. The diaphyseal part (working) has a length of 70 mm and is equipped with a groove 2 with a length of 42 and a width of 6 mm and two holes 3 with a diameter of 2 mm for screwing in. The upper part of the device is made in the form of a fork with pointed ends with a width of 6 mm, intended for insertion into the bone head. The lower part is made in the form of a single pointed 6 mm wide pin and is intended for insertion into the diaphysis of the bone.

Устройству, взятому в исходном положении, на специальной гибкой оправке придают геометрию, показанную на фиг. 2. После этого на той же оправке заданную геометрию устройства термофиксируют при температуре 500оС в течение 1 ч, затем охлаждают до температуры минус 50-0оС и деформируют растяжением на разрывной машине диафизарную часть 4 в месте паза 2 на 7-9% После этого устройство, не нагревая, помещают в дьюар при температуре до -50оС, в котором оно хранится до момента его использования.The device, taken in its initial position, is attached with the geometry shown in FIG. 2. Thereafter, in the same heat-set mandrel predetermined device geometry at a temperature of 500 ° C for 1 h, then cooled to a temperature of minus 50-0 ° C and is deformed by stretching in the tensile testing machine diaphyseal portion 4 in the groove 2 in place of 7-9% Then the device without heating, placed in a dewar at a temperature of -50 ° C, where it is stored until its use.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

После подготовки прорезей под внедрение загнутых концов устройства и отверстий под винты в костных отломках (по соответствующему шаблону) устройство верхним концом 6 и нижним концом 7 внедряют в прорези, выполненные в головке и диафизе кости, и закрепляют винтами на обоих частях отломков. После внедрения в месте перелома устройство нагревают до температуры тела (37оС), при этом материал устройства проходит через температурный интервал обратного мартенситного превращения (30-35оС) и восстанавливает исходные (до растяжения) размеры околопазного участка диафизарной части устройства, развивая при этом соответственно реактивные напряжения сжатия. При правильном внедрении устройства в костную ткань эти напряжения будут обеспечивать постоянную компрессию отломков костей в месте перелома с усилием до 30-50 кгс/мм2.After the preparation of the slots for the introduction of the bent ends of the device and the screw holes in the bone fragments (according to the corresponding template), the device with the upper end 6 and lower end 7 is inserted into the slots made in the head and diaphysis of the bone, and fasten with screws on both parts of the fragments. After introduction into the fracture site device is heated to body temperature (37 ° C), the material passes through the device temperature reverse martensitic transformation range (30-35 ° C) and restores the original (before expansion) okolopaznogo dimensions diaphyseal portion of the device, while developing this correspondingly reactive compression stress. With the correct introduction of the device into the bone tissue, these stresses will provide constant compression of bone fragments at the fracture site with an effort of up to 30-50 kgf / mm 2 .

Для подтверджения надежной работоспособности устройства под нагрузкой, которая может достигать 100 кг, была рассчитана устойчивость устройства по формуле Эйлера
Pкр

Figure 00000001
где Ркр критическая сила, кгс;
Е модуль упругости сплава ТН-20, равный 11000 кгс/мм2;
I момент инерции сечения;
lпр предельная длина рабочего сечения, мм.To confirm the reliable operation of the device under load, which can reach 100 kg, the stability of the device was calculated using the Euler formula
P cr
Figure 00000001
where R cr critical force, kgf;
E modulus of elasticity of the alloy TN-20, equal to 11000 kgf / mm 2 ;
I moment of inertia of the section;
l CR the maximum length of the working section, mm

Для данной конструкции устройства ширина сечения 3 мм; h толщина сечения, 3 мм; lкр 70 мм.For this device design, the section width is 3 mm; h section thickness, 3 mm; l cr 70 mm.

Подставляя в формулу значения параметров, получим
Pкр

Figure 00000002
150 кгс
Отсюда коэффициент запаса устойчивости
Hу
Figure 00000003
Figure 00000004
3
Таким образом, предлагаемое устройство способно обеспечивать компрессионное соединение отломков костей (без образования люфта) и эксплуатационную надежность.Substituting the parameter values in the formula, we obtain
P cr
Figure 00000002
150 kgf
Hence the safety factor
H y
Figure 00000003
Figure 00000004
3
Thus, the proposed device is able to provide a compression connection of bone fragments (without the formation of backlash) and operational reliability.

Claims (1)

ФИКСАТОР ДЛЯ ОСТЕОСИНТЕЗА, выполненный в виде пластины с продольным пазом и отверстиями под винты, один конец которой выполнен в виде вилки с заостренными загнутыми концами, отличающийся тем, что пластина выполнена с эффектом памяти формы, при этом другой ее конец заострен и изогнут, а ширина продольной стенки паза не менее двух ее толщин. FASTENER FOR OSTEOSYNTHESIS, made in the form of a plate with a longitudinal groove and holes for screws, one end of which is made in the form of a fork with pointed curved ends, characterized in that the plate is made with a shape memory effect, while the other end is pointed and bent, and the width the longitudinal wall of the groove is at least two of its thicknesses.
SU5054867 1993-07-14 1993-07-14 Osteosuture clamping device RU2039530C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5054867 RU2039530C1 (en) 1993-07-14 1993-07-14 Osteosuture clamping device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5054867 RU2039530C1 (en) 1993-07-14 1993-07-14 Osteosuture clamping device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2039530C1 true RU2039530C1 (en) 1995-07-20

Family

ID=21609650

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5054867 RU2039530C1 (en) 1993-07-14 1993-07-14 Osteosuture clamping device

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2039530C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997013469A1 (en) * 1994-04-07 1997-04-17 Anson Medical Limited Connection device e.g. for bone parts
RU2141805C1 (en) * 1998-12-15 1999-11-27 Васильев Алексей Викторович Device for osteosynthesis
RU2228155C2 (en) * 2002-05-13 2004-05-10 Государственный научно-клинический центр охраны здоровья шахтеров Device for making medial malleolus osteosynthesis in the cases of vertical fracture
RU2309689C1 (en) * 2006-02-13 2007-11-10 Федеральное государственное учреждение "Российский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии им. Р.Р. Вредена Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию" (ФГУ "РНИИТО им. Р.Р. Вредена Росздрава") Method for osteosynthesis of comminuted fractures of elbow bone

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Каталог США Orthopidic fracture equipment, 1964, р.17. *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997013469A1 (en) * 1994-04-07 1997-04-17 Anson Medical Limited Connection device e.g. for bone parts
RU2141805C1 (en) * 1998-12-15 1999-11-27 Васильев Алексей Викторович Device for osteosynthesis
RU2228155C2 (en) * 2002-05-13 2004-05-10 Государственный научно-клинический центр охраны здоровья шахтеров Device for making medial malleolus osteosynthesis in the cases of vertical fracture
RU2309689C1 (en) * 2006-02-13 2007-11-10 Федеральное государственное учреждение "Российский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии им. Р.Р. Вредена Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию" (ФГУ "РНИИТО им. Р.Р. Вредена Росздрава") Method for osteosynthesis of comminuted fractures of elbow bone

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5683404A (en) Clamp and method for its use
US4289124A (en) Surgical appliance for the fixation of fractured bones
US4456006A (en) Contracting bone clip
US6332885B1 (en) Synthesis device for orthopaedia and traumatology
US5449359A (en) Elastic clip for osteosynthesis
US4483335A (en) Nails for femoral fractures
US5810822A (en) Apparatus for correcting long bone deformation
US9492215B2 (en) Method of osteosyntheses or arthrodeses of two- bone parts, in particular of the hand and / or foot
US5746741A (en) External fixator system
US4756307A (en) Nail device
US3477429A (en) Extra-cortical clamp with detachable tensioning tool for internal fixation of bone fractures
US6203545B1 (en) Implant for fixing bone fragments after an osteotomy
US5993476A (en) Surgical clip and method
EP0337984A4 (en) Axial compression device.
GB2060393A (en) Medullary cavity pin
JPS6349152A (en) Fixing grip and its production
WO2011119815A2 (en) System and methods for in vivo adjustable bone plate
GB1593440A (en) Intramedullary nails
RU2039530C1 (en) Osteosuture clamping device
SU1711859A1 (en) Device for compression osteosynthesis
EP0165666A1 (en) Intramedullary splint
EP1079752B1 (en) Synthesis device for orthopaedia and traumatology
JPH0312145A (en) Bone plate
Hung et al. Combined intramedullary Kirschner wire and intra-osseous wire loop for fixation of finger fractures
WO1991019461A1 (en) System for osteosynthesis with axially guided prestressing elements