RU2039530C1 - Osteosuture clamping device - Google Patents
Osteosuture clamping device Download PDFInfo
- 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
Links
- 230000003446 memory effect Effects 0.000 claims description 3
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 abstract description 16
- 239000012634 fragment Substances 0.000 abstract description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000011505 plaster Substances 0.000 abstract description 2
- 230000000399 orthopedic effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 abstract 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 6
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 6
- 208000010392 Bone Fractures Diseases 0.000 description 4
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 4
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 3
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 3
- 210000003275 diaphysis Anatomy 0.000 description 2
- 229910000734 martensite Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 2
- 102000016550 Complement Factor H Human genes 0.000 description 1
- 108010053085 Complement Factor H Proteins 0.000 description 1
- 229910001069 Ti alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000036760 body temperature Effects 0.000 description 1
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000009864 tensile test Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods
- A61B17/56—Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor
- A61B17/58—Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor for osteosynthesis, e.g. bone plates, screws or setting implements
- A61B17/68—Internal fixation devices, including fasteners and spinal fixators, even if a part thereof projects from the skin
- A61B17/80—Cortical plates, i.e. bone plates; Instruments for holding or positioning cortical plates, or for compressing bones attached to cortical plates
- A61B17/8004—Cortical 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
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods
- A61B17/56—Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor
- A61B17/58—Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor for osteosynthesis, e.g. bone plates, screws or setting implements
- A61B17/68—Internal fixation devices, including fasteners and spinal fixators, even if a part thereof projects from the skin
- A61B17/80—Cortical plates, i.e. bone plates; Instruments for holding or positioning cortical plates, or for compressing bones attached to cortical plates
- A61B17/809—Cortical 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
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods
- A61B2017/00831—Material properties
- A61B2017/00867—Material 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
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
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
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
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
Для подтверджения надежной работоспособности устройства под нагрузкой, которая может достигать 100 кг, была рассчитана устойчивость устройства по формуле Эйлера
Pкр 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 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 150 кгс
Отсюда коэффициент запаса устойчивости
Hу 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 150 kgf
Hence the safety factor
H y 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)
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)
| 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 |
-
1993
- 1993-07-14 RU SU5054867 patent/RU2039530C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Каталог США Orthopidic fracture equipment, 1964, р.17. * |
Cited By (4)
| 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 |