Спинальний ранорозширювач, що анатомічно адаптується

Реферат: Винахід належить до медичної техніки оперативного лікування захворювань і травм хребта. Ранорозширювач має два півкільця, змінні лопатки і механізм їх розкриття. Півкільця мають фіксатори у вигляді грибоподібних штифтів і плоскої фігурної пружини, які розташовані на внутрішніх циліндричних поверхнях під лопатки. Механізм розкриття виконаний як повзун, утворений двома циліндрами, які перетинаються під кутом. Один має різьбовий отвір, що сполучається з різьбовим штоком, встановленим у отворі кронштейна корпусу з можливістю обертання без осьового переміщення. Інший має отвір для розміщення циліндричного підпружиненого в напрямку півкілець пальця, що входить в зачеплення з кінцями півкілець у вигляді вилок, які розташовані біля корпусу. Протилежні кінці півкілець шарнірно зв'язані між собою за допомогою вилки і циліндричного штифта. Лопатками є тонкостінні пружні оболонки. Одна має форму порожнистого півциліндра з фігурними вирізами під фіксатори півкілець, інша має форму порожнистого перевернутого зрізаного півконуса, що утворює із зовнішньою поверхнею півкільця серповидне вікно. Винахід сприяє збільшенню хірургічного поля зору і надійному кріпленню лопаток. UA 99075 C2 (12) UA 99075 C2 UA 99075 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід належить до медичної техніки, може бути використаний в ортопедії, травматології та вертебрології при лікуванні захворювань і травм хребта. Відомі численні конструкції ранорозширювачів, які використовуються при проведенні малоінвазивних хірургічних операцій на хребті. Так, наприклад, ранорозширювач виробника медичної техніки "AESCULAP" (Aesculap AG & Co, KG 78532 Tuttlingen, Germany, www.aesculap.de), характеризується наявністю розсувних скоб з кронштейнами для установки змінних лопаток, встановлюється фактично на м'язових тканинах і шкірному покритті людини в зоні рани, створює навантаження на них, здатний довільно зміщуватися в рані, не забезпечуючи заданого розташування щодо зони хірургічної дії, має незначну площу робочого простору і обмежене візуальне спостереження за ходом хірургічного втручання. Адаптовний ранорозширювач фірми "Abbott" (www.abbottspine.com), виконаний у вигляді кільця з встановленими на ньому змінними лопатками, конструктивно громіздкий, чинить значне силове навантаження на тканини людського тіла в зоні рани, викликаючи їх небажане деформування, що заважає доступу хірургічного інструменту до зон хірургічної дії, вимагає значних витрат часу для індивідуального настроювання кожної лопатки. За прототип прийнятий спинальний анатомічно адаптовний ранорозширювач виробника медичної техніки "Stryker" (www.stryker.com/en-us/). Він виконаний на базі двох встановлених на корпусі півкілець зі змінними лопатками, які мають можливість повертатись за допомогою приводного механізму для зміни робочого простору, встановлюється в ході операції або безпосередньо в рані, або над раною на хірургічному столі за допомогою кронштейнів і гнучкого рукава зі змінною жорсткістю, механічно не впливаючи на тканини людського тіла (фіг. 9). Як недоліки такого конструктивного рішення слід зазначити низьку надійність закріплення лопаток, що може призводити до їх "виклацування" з ложементів півкілець, тобто зісковзування з фіксаторів при боковій силовій дії на ранорозширювач в ході операції, складність виготовлення деталей, наприклад, півкілець, що мають дуже складну форму, а також невелика площа робочого простору всередині півкілець та лопаток і обмежена візуальність спостереження за ходом хірургічної дії при операціях на хребті. Задачею пропонованого винаходу є збільшення площини робочого простору і стабільності позиціонування в глибині рани, підвищення візуальності спостереження за ходом хірургічної дії і надійності функціонування. Для вирішення поставлених задач у пропонованій конструкції спинального анатомічно адаптованого ранорозширювача, що містить два півкільця, змінні лопатки і механізм їх розкриття, півкільця забезпечені фіксаторами у вигляді грибоподібних штифтів і плоскою фігурною пружиною, розташованими на обернених одна до одної внутрішніх циліндричних поверхнях під лопатки, а механізм розкриття виконаний у вигляді повзуна, утвореного двома циліндрами, що перетинаються під кутом, один з яких забезпечений різьбовим отвором, що сполучається з різьбовим штоком, встановленим в отворі кронштейна корпусу з можливістю обертання без осьового переміщення, інший - має отвір для розміщення циліндричного підпружиненого в напрямку півкілець пальця, що входить в зачеплення з кінцями півкілець у вигляді вилок, які розташовані біля корпусу, а протилежні кінці півкілець шарнірно зв'язані між собою за допомогою вилки, яка їм належить, і циліндричного штифта, причому останній встановлений співвісно з пальцем механізму розкриття. Лопатки ранорозширювача виконані у вигляді двох з'єднаних між собою з країв тонкостінних пружних оболонок, які розташовані одна над одною, верхня з яких має форму порожнистого півциліндра і забезпечена фігурними вирізами під фіксатори півкілець, нижня - форму порожнистого перевернутого зрізаного півконуса, радіус меншої основи якого дорівнює радіусу верхньої оболонки, а більша основа, що прилягає до верхньої оболонки, має форму півеліпса з більшою віссю, яка перпендикулярна площині, що розділяє лопатки, утворює з зовнішньою поверхнею кожного півкільця серповидне вікно. При порівнянні аналогів і прототипу із запропонованим технічним рішенням видно, що останнє характеризується наступними конструктивно-технологічними особливостями. Наявність на кінцях фіксаторів у вигляді штифтів грибоподібних потовщень дозволяє виключити зісковзування з них лопаток при дії на них зовнішніх зусиль, що створюються, наприклад, хірургами, які здійснюють оперативне втручання, тобто підвищує надійність їх закріплення. При цьому процес установки/зняття лопаток не ускладнюється і не вимагає більше часу в порівнянні з прототипом. Завдяки формі лопаток, утворені за їх допомогою серповидні вікна із зовнішнього боку півкілець дозволяють вводити в рану хірургічний інструмент не тільки через центральне вікно, 1 UA 99075 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 створене півкільцями, а й через них, що є більш зручним для хірургів, сприяє використанню традиційного інструмента більш простої форми і конструкції, ніж спеціально створюваний з урахуванням невеликої площі робочої зони, забезпечує розміщення необхідної кількості інструменту, що одночасно використовується в ході оперативного втручання. Збільшення площі робочої зони за рахунок додаткових площ серповидних вікон дає можливість підвищити візуальність спостереження за ходом виконання хірургічних операцій, що особливо важливо при операціях на хребті, які супроводжуються установкою транспедикулярних систем різноманітних конструкцій, установкою міжтілових кейджів, видаленні гриж, усунення защемлення нервових корінців та ін. Крім того, при невеликих за розміром ранах, можна використовувати різні за конструктивним виконанням лопатки в залежності від характеру операції, наприклад, одну у вигляді циліндричної оболонки і одну утворену двома оболонками - циліндричної та конічної, тобто комбіновану (фіг.3). На фіг. 1 показаний вигляд зверху на ранорозширювач; на фіг. 2 - переріз по А-А на фіг 1; на фіг. 3 - переріз по Б-Б на фіг. 1; на фіг. 4 - вид по стрілці В на фіг. 2; на фіг. 5 - вид по стрілці Г на фіг. 1; на фіг. 6 - форма лопатки у вигляді циліндричної оболонки (півциліндр); на фіг. 7 форма лопатки у вигляді двох з'єднаних оболонок (комбінована); на фіг. 8 - схема повороту півкілець з лопатками; на фіг. 9 - схема закріплення ранорозширювача на хірургічному столі. Пропонований ранорозширювач (фіг. 1) включає в себе два півкільця 1 і 2, що встановлені з можливістю повороту на осях 3 і закріплені за допомогою ковпачкових гайок 4 в пазах корпуса 5 (фіг. 4), який забезпечений кронштейном 6 для закріплення за допомогою спеціальних затискачів і гнучкого рукава із змінною жорсткістю на хірургічному столі (фіг. 9). Кінці 7 і 8 відповідно півкілець 1 і 2 виконані у вигляді вилок, в пазах яких розміщений палець 9 механізму розкриття, що являє собою повзун, утворений двома пересічними під кутом циліндричними елементами 10 і 11. Перший циліндричний елемент 10 повзуна встановлений в отворі 12 кронштейна і має різьбовий отвір для сполучення з різьбовою частиною штока 13, змонтованого в отворі 6 кронштейна з можливістю обертання і зафіксованого в осьовому напрямку з одного боку втулкою 14 з упорним пружинним кільцем 15, а з іншого - підпорним пояском у отворі кронштейна. Другий циліндричний елемент 11 повзуна, який розміщений у вирізі 16 корпусу 5, має отвір під палець 9 із прорізом 17 для штифта 18, запресованого у стінки циліндра 11 і різьбою для установки ковпачкової гайки 19. Палець 9 навантажений в напрямку вилок 7 і 8 півкілець 2 і 1 пружиною 20. У нижній частині повзуна виконана запобіжна консоль 21, що виключає пошкодження тканин і шкірного покриття людського тіла при випадкових контактах з вилками півкілець ранорозширювача в процесі їх повороту (розкриття/закриття), а також є обмежувачем переміщення повзуна в бік вилок, тобто вгору, що виключає пошкодження лопаток при їх зведенні. Зовнішні кінці 22 і 23 півкілець шарнірно з'єднані між собою за допомогою пальця 24, запресованого в півкільце 1 і поміщеного в паз вилки півкільця 2. Внутрішні циліндричні розточування півкілець забезпечені грибоподібними штифтами 33 і 34 і плоскими фігурними пружинами 27 (фіг. 1, 5) для фіксації лопаток, які встановлюються в півкільця (фіг. 3, 6, 7), що мають відповідні вирізи. Для спрощення процесу знімання/встановлення лопаток на півкільцях виконані реборди 28, які виконують функцію напрямних для лопаток. Для спрощення збирання/розбирання і настроювання ранорозширювача, а також для забезпечення максимально великого кута розведення лопаток, палець 9 може бути виведений з контакту з вилками на кінцях півкілець за допомогою ковпачкової гайки 19, яка виконує роль рукоятки. Установка лопаток, що мають циліндричну форму 29 (Фіг. 6), або комбінованих 30 (фіг. 7), які виконані у вигляді двох зв'язаних між собою оболонок - циліндричної 31 і конічної 32, здійснюється шляхом їх незначного стиснення, надягання на центральний грибоподібний штифт 33 з подальшим обертальним рухом проти годинникової стрілки до контакту зі штифтом 34, і замикання кінця плоскої пружини 27 у фігурний виріз лопатки прямокутної форми. Для підведення в рану трубок для відсмоктування крові, подачі і відсмоктування фізіологічного розчину, в лопатках передбачені вікна 35 і вирізи 36 у півкільцях. Демонтаж (заміна) лопаток проводиться в зворотній послідовності. При цьому використовуються вирізи 36 у півкільцях, через які за допомогою простого інструменту у вигляді прямокутної пластини здійснюється деформація краю лопатки в радіальному напрямі для її виведення з контакту з плоскою фігурною пружиною 27. Потім обертальними рухами за 2 UA 99075 C2 5 10 годинниковою стрілкою лопатки виводяться з контакту зі штифтами 34 і знімаються з штифтів 33. Розкриття/закриття ранорозширювача, тобто розведення/зведення лопаток, здійснюється шляхом обертання різьбового штока за допомогою спеціального ключа за годинниковою/проти годинникової стрілки, що призводить до переміщення повзуна - до його висунення чи втягування в отвір 12 кронштейна 6, а, отже, до переміщення пальця 9, що знаходиться у контакті з вилками 7 і 8 на кінцях півкілець, і викликає їх обертання навколо осей 3 (фіг. 8). Зміщення повзуна при висуванні з отвору 12 кронштейна 6 в бік вилок півкілець компенсується втепленням підпружиненого пальця 9 в отвір циліндричної частини 11 повзуна. Серповидне вікно 37, що утворене півкільцем 2 і конічною частиною 32 (оболонкою) лопатки 30, збільшує площу робочої зони і використовується для введення інструменту в рану та візуального контролю за ходом операції. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 15 20 25 30 35 1. Спинальний ранорозширювач, що анатомічно адаптується, який містить два півкільця, встановлених з можливістю розкриття на корпусі з кронштейном для закріплення на хірургічному столі, змінні лопатки і механізм для розкриття півкілець з лопатками, який відрізняється тим, що півкільця забезпечені фіксаторами лопаток у вигляді грибоподібних штифтів і плоскої фігурної пружини, що розташовані на обернених один до одного внутрішніх циліндричних поверхнях під лопатки, а механізм розкриття виконаний у вигляді повзуна, який утворений двома циліндрами, що перетинаються під кутом, один з яких забезпечений різьбовим отвором, що сполучається з різьбовим штоком, встановленим в отворі кронштейна корпусу з можливістю обертання без осьового переміщення, інший має отвір для розміщення циліндричного підпружиненого у напрямі півкілець пальця, що входить в зачеплення з кінцями півкілець у вигляді вилок, розташованих біля корпусу, причому протилежні кінці півкілець шарнірно зв'язані між собою за допомогою вилки і циліндричного штифта, встановленого співвісно з пальцем механізму розкриття. 2. Ранорозширювач за п. 1, який відрізняється тим, що лопатки виконані у вигляді двох з'єднаних між собою по краях тонкостінних пружних оболонок, розташованих одна над одною, верхня з яких має форму порожнистого півциліндра і забезпечена фігурними вирізами під фіксатори півкілець, нижня - форму порожнистого перевернутого зрізаного півконуса, радіус меншої основи якого дорівнює радіусу верхньої оболонки, а більша основа, що прилягає до верхньої оболонки і має форму півеліпса з більшою віссю, яка перпендикулярна площині, що розділяє лопатки, утворює з зовнішньою поверхнею кожного півкільця серповидне вікно. 3 UA 99075 C2 4 UA 99075 C2 Комп’ютерна верстка А. Крулевський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 5