RU2523622C1 - Method for simulation of false joint in shin fractures and device for implementing it - Google Patents
Method for simulation of false joint in shin fractures and device for implementing it Download PDFInfo
- Publication number
- RU2523622C1 RU2523622C1 RU2013113249/14A RU2013113249A RU2523622C1 RU 2523622 C1 RU2523622 C1 RU 2523622C1 RU 2013113249/14 A RU2013113249/14 A RU 2013113249/14A RU 2013113249 A RU2013113249 A RU 2013113249A RU 2523622 C1 RU2523622 C1 RU 2523622C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- levels
- fragments
- sectors
- sector
- shin
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 35
- 238000004088 simulation Methods 0.000 title description 2
- 239000012634 fragment Substances 0.000 claims abstract description 30
- 238000010171 animal model Methods 0.000 claims abstract description 16
- 210000002303 tibia Anatomy 0.000 claims abstract description 11
- 241000283973 Oryctolagus cuniculus Species 0.000 claims abstract description 10
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 claims description 31
- 206010017076 Fracture Diseases 0.000 claims description 17
- 208000010392 Bone Fractures Diseases 0.000 claims description 15
- 210000001930 leg bone Anatomy 0.000 claims description 4
- 208000002607 Pseudarthrosis Diseases 0.000 claims description 3
- 230000006835 compression Effects 0.000 abstract description 6
- 238000007906 compression Methods 0.000 abstract description 6
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract description 5
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 16
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 11
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 9
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 8
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 7
- 238000009940 knitting Methods 0.000 description 6
- 210000001699 lower leg Anatomy 0.000 description 6
- 241000282472 Canis lupus familiaris Species 0.000 description 5
- 210000001612 chondrocyte Anatomy 0.000 description 5
- 230000001054 cortical effect Effects 0.000 description 5
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 5
- 210000002414 leg Anatomy 0.000 description 5
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 5
- 208000002565 Open Fractures Diseases 0.000 description 4
- 210000003414 extremity Anatomy 0.000 description 4
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 description 4
- 230000011164 ossification Effects 0.000 description 4
- 230000036528 appetite Effects 0.000 description 3
- 235000019789 appetite Nutrition 0.000 description 3
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 3
- 238000002695 general anesthesia Methods 0.000 description 3
- 238000010562 histological examination Methods 0.000 description 3
- 208000014674 injury Diseases 0.000 description 3
- 210000003141 lower extremity Anatomy 0.000 description 3
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 3
- 210000004872 soft tissue Anatomy 0.000 description 3
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 208000032843 Hemorrhage Diseases 0.000 description 2
- 206010020649 Hyperkeratosis Diseases 0.000 description 2
- 208000034158 bleeding Diseases 0.000 description 2
- 230000000740 bleeding effect Effects 0.000 description 2
- 244000309464 bull Species 0.000 description 2
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 2
- 210000002808 connective tissue Anatomy 0.000 description 2
- 238000007596 consolidation process Methods 0.000 description 2
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 2
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 2
- 210000004124 hock Anatomy 0.000 description 2
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 2
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 2
- 230000036407 pain Effects 0.000 description 2
- 238000011477 surgical intervention Methods 0.000 description 2
- 230000008733 trauma Effects 0.000 description 2
- 206010002091 Anaesthesia Diseases 0.000 description 1
- 206010065687 Bone loss Diseases 0.000 description 1
- 241000700112 Chinchilla Species 0.000 description 1
- 208000003044 Closed Fractures Diseases 0.000 description 1
- 208000003322 Coinfection Diseases 0.000 description 1
- 206010017088 Fracture nonunion Diseases 0.000 description 1
- 208000003076 Osteolysis Diseases 0.000 description 1
- 206010039897 Sedation Diseases 0.000 description 1
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 1
- 230000037005 anaesthesia Effects 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 210000004204 blood vessel Anatomy 0.000 description 1
- 230000037396 body weight Effects 0.000 description 1
- 230000037182 bone density Effects 0.000 description 1
- 210000001185 bone marrow Anatomy 0.000 description 1
- 230000001684 chronic effect Effects 0.000 description 1
- 238000010835 comparative analysis Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 210000003195 fascia Anatomy 0.000 description 1
- 210000002950 fibroblast Anatomy 0.000 description 1
- 230000035876 healing Effects 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 230000007768 histopathological growth pattern Effects 0.000 description 1
- 230000036039 immunity Effects 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 230000002458 infectious effect Effects 0.000 description 1
- 230000030214 innervation Effects 0.000 description 1
- 208000029791 lytic metastatic bone lesion Diseases 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000000877 morphologic effect Effects 0.000 description 1
- 210000005036 nerve Anatomy 0.000 description 1
- 230000000399 orthopedic effect Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 238000002601 radiography Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000002271 resection Methods 0.000 description 1
- 230000036280 sedation Effects 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 239000008149 soap solution Substances 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 230000009772 tissue formation Effects 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 210000001364 upper extremity Anatomy 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Surgical Instruments (AREA)
Abstract
Description
Предполагаемое изобретение относится к области медицины, а именно к экспериментальной хирургии, травматологии и ортопедии, и может быть использовано для изучения течения репаративных процессов при переломах костей голени.The alleged invention relates to medicine, namely to experimental surgery, traumatology and orthopedics, and can be used to study the course of reparative processes in fractures of the lower leg.
Известно, что несросшиеся переломы и «ложные суставы» трубчатых костей формируются после лечения открытых переломов в 8-35% случаев (Сидорова Г.В., Арсентьева Н.И., Арсентьев Л.И. Прогнозирование травматизма в Иркутской области // Бюл. ВСНЦ СО РАМН. - 1999. - №1. Т.2. - С.121-123) и в 5-11% отмечают несращение после закрытых переломов (Бауэр И.В., Казарезов М.В., Величко А.Я. Повышение эффективности реабилитации инвалидов с псевдоартрозами при выборе обоснованного оперативного стандарта в зависимости от вида несращения //Медицина и образование в Сибири. - 2010. - №5. - С.38-47).It is known that nonunion fractures and “false joints” of tubular bones are formed after treatment of open fractures in 8-35% of cases (Sidorova G.V., Arsentyeva N.I., Arsentiev L.I. Prediction of injury in the Irkutsk region // Bull. VSSC SB RAMS. - 1999. - No. 1. T.2. - S.121-123) and in 5-11% note nonunion after closed fractures (Bauer I.V., Kazarezov M.V., Velichko A.Ya Improving the efficiency of rehabilitation of people with disabilities with pseudoarthrosis when choosing a reasonable operational standard depending on the type of nonunion // Medicine and Education in Siberia. - 2010. - 5. - S.38-47).
Известны различные способы моделирования нарушения целостности и консолидации кости.Various methods are known for modeling bone loss and consolidation.
Так известен способ моделирования несращения перелома с формированием ложного сустава путем длительной тракции сопряженных костей (Лопухин Ю.М. Экспериментальная хирургия / М: Москва, 1971. стр.285-287). В данном способе в качестве экспериментальных животных используют собак, которым под общим обезболиванием проводят резекцию участка кости длиной 1 см с окутыванием концов фрагментов фасцией, после чего осуществляют длительную (до 1 месяца) тракцию сопряженных костей. К 30-м суткам получают несращение перелома с формированием ложного сустава.So there is a known method of modeling fracture nonunion with the formation of a false joint by prolonged traction of conjugated bones (Lopukhin Yu.M. Experimental Surgery / Moscow: Moscow, 1971. p. 285-287). In this method, dogs are used as experimental animals, which under general anesthesia perform a resection of a 1-cm-long section of the bone with envelope of the ends of the fragments by the fascia, and then carry out a long (up to 1 month) traction of the conjugated bones. By the 30th day, non-fracture with the formation of a false joint is obtained.
К недостаткам данного способа следует отнести то, что известный способ не может быть использован для экспериментального животного кролика, т.к. это обусловлено скакательным способом передвижения этого животного. Опора на задние ноги при отсутствии фиксации приводит к различным осложнениям - миграции отломка, кровотечению, перфорации кожи, вторичному инфицированию, нарушению иннервации. Использование в качестве экспериментальных животных собак не обеспечивает стандартизации и воспроизводимости модели, т.к. разные породы собак имеют разные вес, рост, иммунитет, сроки заживления и т.п.The disadvantages of this method include the fact that the known method cannot be used for an experimental animal rabbit, because this is due to the hocking movement of this animal. Reliance on the hind legs in the absence of fixation leads to various complications - fragment migration, bleeding, skin perforation, secondary infection, and innervation disturbance. The use of dogs as experimental animals does not provide standardization and reproducibility of the model, because different breeds of dogs have different weight, height, immunity, healing time, etc.
Кроме этого отсутствие фиксации места перелома приводит к дополнительному болевому шоку, к риску кровотечения и к возможности перехода в открытый перелом, что повышает риск инфицирования.In addition, the lack of fixation of the fracture site leads to additional pain shock, the risk of bleeding and the possibility of transition to an open fracture, which increases the risk of infection.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ моделирования замедленного остеогенеза (Кононович Н.А., Дюрягин Е.В., Дьячков А.Н. Способ моделирования замедленного остеогенеза. Заявка 2005104529/14, 18.02.2005., опубл. 27.07.2007 г., Патент РФ №2301457, опубл. 20.06.2007, Бюл. №17). Сущность известного способа заключается в том, что в средней трети костей голени собаки открытым доступом при помощи пилки Джигли выполняют перелом, затем из костномозговых полостей проксимального и дистального отломков удаляют содержимое на глубину не менее 1 см, после чего отломки точно сопоставляют и фиксируют в аппарате внешней фиксации.The closest in technical essence to the proposed is a method for modeling delayed osteogenesis (Kononovich N.A., Dyuryagin E.V., Dyachkov A.N. Method for modeling delayed osteogenesis. Application 2005104529/14, 02/18/2005., Published on 07.27.2007 g., RF Patent No. 2301457, published on 06/20/2007, Bull. No. 17). The essence of the known method consists in the fact that in the middle third of the bones of the leg of the dog open fracture is performed using the Jigli file, then the contents are removed from the bone marrow cavities of the proximal and distal fragments to a depth of at least 1 cm, after which the fragments are accurately compared and fixed in the external apparatus fixation.
Известное устройство для моделирования замедленного остеогенеза при переломе костей голени является аппаратом внешней фиксации (АВФ), который содержит проксимальную и дистальную базы (подсистемы), каждая из которых состоит из 2-х опор с отверстиями, равномерно расположенными по всей длине. Опоры параллельны друг другу и соединены между собой резьбовыми фиксирующими стержнями, на концах которых размещены гайки и контргайки,A known device for modeling delayed osteogenesis during fracture of the tibia is an external fixation device (AVF), which contains the proximal and distal bases (subsystems), each of which consists of 2 supports with holes evenly spaced along the entire length. The supports are parallel to each other and interconnected by threaded locking rods, at the ends of which there are nuts and locknuts,
К недостаткам известного способа и устройства следует отнести то, что они не обеспечивают возможности получения модели ложного сустава, т.к. предназначены только для моделирования замедленного остеогенеза. Ровный спил кости не соответствует клинической картине перелома и сопровождается размозжением, ожогом и реструктуризацией балочного строения кости в зоне повреждения. Удаление содержимого костномозгового канала также является искусственным приемом, который нарушает однородность модели и не соответствует клинике.The disadvantages of the known method and device include the fact that they do not provide the possibility of obtaining a model of a false joint, because intended only for modeling delayed osteogenesis. An even bone cut does not correspond to the clinical picture of the fracture and is accompanied by crushing, burns and restructuring of the beam structure of the bone in the damaged area. Removing the contents of the medullary canal is also an artificial technique that violates the homogeneity of the model and does not correspond to the clinic.
Также к недостаткам известного способа следует отнести большой объем оперативного вмешательства, обширную травматизацию мягких тканей и открытый доступ, которые увеличивает риск инфицирования.The disadvantages of this method include a large amount of surgical intervention, extensive soft tissue trauma and open access, which increases the risk of infection.
Как и в способе-аналоге использование в качестве экспериментальных животных собак не обеспечивает стандартизации и воспроизводимости модели.As in the analogue method, the use of dogs as experimental animals does not provide standardization and reproducibility of the model.
Задачей заявляемого технического решения является разработка способа моделирования ложного сустава и устройства для его осуществления.The objective of the proposed technical solution is to develop a method for modeling a false joint and device for its implementation.
Техническим результатом предлагаемого способа является обеспечение возможности формирования ложного сустава в эксперименте, по своим характеристикам приближенного к клинике и образующегося вследствие нарушений хирургической тактики и реабилитации при переломе трубчатой кости.The technical result of the proposed method is to enable the formation of a false joint in the experiment, which is close to the clinic in its characteristics and is formed due to violations of surgical tactics and rehabilitation in case of fracture of the tubular bone.
Технический результат способа достигается тем, что моделирование ложного сустава при переломе костей голени экспериментального животного проводят путем нарушения целостности костной ткани и фиксации отломков кости наложением аппарата внешней фиксации (АВФ).The technical result of the method is achieved in that the simulation of the false joint in case of fracture of the bones of the lower leg of the experimental animal is carried out by violating the integrity of the bone tissue and fixing bone fragments by applying an external fixation apparatus (AVF).
Отличительные приемы заявляемого способа заключаются в том, что предварительно на голень кролика накладывают АВФ, затем между II-м и IV-м его уровнями проводят остеоперфорацию и остеоклазию, отломки костей голени разводят на расстояние 1 см и фиксируют их спицами АВФ в таком положении на 14 суток. После этого осуществляют одномоментную компрессию между опорами IV и V уровней до полного сопротивления. Концы разведенных отломков сопоставляют и фиксируют, АВФ стабилизируют.Distinctive techniques of the proposed method consist in the fact that AVF is first applied to the rabbit's shin, then osteoperforation and osteoclasia are carried out between the 2nd and 4th levels, the fragments of the leg bones are bred 1 cm apart and fixed with 14 knots of the AVF in this position days. After that, carry out simultaneous compression between the supports of IV and V levels to full resistance. The ends of the diluted fragments are compared and fixed, AVF stabilize.
Техническим результатом заявляемого устройства является обеспечение стабильной фиксации отломков костей в разведенном и биодинамическом положении с учетом анатомического изгиба костей голени кролика.The technical result of the claimed device is to ensure stable fixation of bone fragments in a diluted and biodynamic position, taking into account the anatomical bending of the bones of the leg of the rabbit.
Технический результат достигается и тем, что устройство для моделирования ложного сустава при переломе костей голени экспериментального животного содержит проксимальную и дистальную базы, каждая из которых состоит из 2-х опор с отверстиями, равномерно расположенными по всей длине. Опоры параллельны друг другу и соединены между собой резьбовыми фиксирующими стержнями, на концах которых размещены гайки и контргайки.The technical result is achieved by the fact that the device for modeling a false joint in fracture of the tibia of an experimental animal contains a proximal and distal base, each of which consists of 2 supports with holes evenly spaced along the entire length. The supports are parallel to each other and interconnected by threaded locking rods, at the ends of which there are nuts and locknuts.
Отличительные признаки заявляемого устройства заключаются в том, что каждая база выполнена в виде сектора, равного 3/4 кольца, при этом проксимальную базу составляют II и IV уровни, дистальную - V и VII уровни. Сектора II, IV и V уровней расположены один под другим, а сектор VII уровня развернут в горизонтальной плоскости на 180 градусов по отношения к секторам II, IV и V уровней. По 2 резьбовых фиксирующих стержня соединяют II-й и IV-й, IV-й и V-й, V-й и VII-й уровни, а один фиксирующий стержень соединяет II-й уровень с IV-м и V-м уровнями. Также на каждой базе установлено по 2 пары болтовых спицефиксаторов, которые размещены по схеме:Distinctive features of the claimed device are that each base is made in the form of a sector equal to 3/4 of the ring, while the proximal base is II and IV levels, the distal one is V and VII levels. Sectors of the II, IV and V levels are located one below the other, and the sector of the VII level is rotated 180 degrees in the horizontal plane in relation to the sectors of II, IV and V levels. 2 threaded locking rods connect the 2nd and 4th, IVth and Vth, Vth and VIIth levels, and one fixing rod connects the 2nd level with the 4th and 5th levels. Also, at each base, 2 pairs of bolt spoke fixators are installed, which are placed according to the scheme:
Проведенный сопоставительный анализ заявляемых технических решений с прототипом позволил установить их соответствие критерию «новизна».A comparative analysis of the claimed technical solutions with the prototype made it possible to establish their compliance with the criterion of "novelty."
При изучении других известных технических решений в данной области медицины и экспериментальной хирургии признаки, отличающие заявляемое изобретение от прототипа, не были выявлены.In the study of other well-known technical solutions in the field of medicine and experimental surgery, signs that distinguish the claimed invention from the prototype were not detected.
Использование вышеперечисленных признаков заявляемого способа с использованием предлагаемого устройства позволяет получить модель ложного сустава при переломе костей голени экспериментального животного.The use of the above features of the proposed method using the proposed device allows to obtain a model of a false joint in fracture of the bones of the lower leg of an experimental animal.
Авторами предлагаемого технического решения установлено, что в зоне дефекта к 10-м суткам экспериментального исследования образуется соединительно-хрящевая ткань, являющейся начальной стадией формирования ложного сустава.The authors of the proposed technical solution found that in the defect zone by the 10th day of the experimental study, connective-cartilaginous tissue is formed, which is the initial stage of the formation of the false joint.
При рентгенологическом исследовании на 20 сутки выявлены признаки замедленного формирования «костной мозоли», остеолизис краев перелома, снижение плотности кортикальной пластины по всей длине, а при гистологическом исследовании - появление большого количества фибробластов, формирование соединительной ткани, хондробластов и единичные хондроциты. Выявленные на 20 сутки изменения рентгенологической и гистологической картины отмечены у всех экспериментальных животных в равной степени выраженности.An X-ray examination on
У всех животных к завершению экспериментального исследования, т.е. на 50 сутки рентгенологически наблюдают незначительное уплотнение краев перелома с просветлением между отломками, что свидетельствует об отсутствии формирования ткани костной плотности, т.е. отсутствует сращение в области костного дефекта; гистологически зона просветления представлена хрящевыми соединительными тканями, а уплотнения на концах отломков в виде костной мозоли представлена губчатой костью.In all animals, the completion of the experimental study, i.e. on day 50, a slight compaction of the edges of the fracture with enlightenment between the fragments is observed radiologically, which indicates the absence of bone density tissue formation, i.e. no fusion in the area of the bone defect; histologically, the enlightenment zone is represented by cartilaginous connective tissues, and the densities at the ends of the fragments in the form of bone callus are represented by spongy bone.
Наложение заявляемого аппарата внешней фиксации позволяет стандартизировать повреждение по заданным параметрам: 1 см между отломками, сохранение биологической оси, жесткая фиксация отломков. Стабилизация отломков в предлагаемом аппарате внешней фиксации снижает болевой синдром, что дает возможность оперированному животному использовать поврежденную конечность для передвижения.The imposition of the claimed apparatus of external fixation allows you to standardize damage according to the specified parameters: 1 cm between fragments, preservation of the biological axis, rigid fixation of fragments. Stabilization of fragments in the proposed external fixation apparatus reduces pain, which makes it possible for the operated animal to use the damaged limb for movement.
Предлагаемые способ и устройство позволяют исключить осложнения, связанные с миграцией отломков и повреждением мягких тканей, сосудов, нервов, и тем самым не допускают перехода процесса в открытый перелом, что исключает возможность инфекционного осложнения и последующую выбраковку животных из эксперимента.The proposed method and device can eliminate complications associated with the migration of fragments and damage to soft tissues, blood vessels, nerves, and thereby prevent the process from turning into an open fracture, which excludes the possibility of an infectious complication and subsequent rejection of animals from the experiment.
К преимуществам предлагаемого технического решения по сравнению с прототипом следует также отнести и закрытый способ получения модели, что обуславливает минимальный объем оперативного вмешательства и травматизацию мягких тканей.The advantages of the proposed technical solution compared to the prototype should also include a closed method of obtaining a model, which leads to a minimum amount of surgery and soft tissue trauma.
Следовательно, предлагаемые способ и устройство обеспечивают достижение усматриваемого заявителем технического результата, а именно - формирование ложного сустава в эксперименте, по своим характеристикам приближенного к клинике и образующегося вследствие нарушений хирургической тактики и реабилитации перелома трубчатой кости.Therefore, the proposed method and device ensure the achievement of the technical result perceived by the applicant, namely, the formation of a false joint in an experiment that is close to the clinic in its characteristics and is formed due to violations of surgical tactics and rehabilitation of a fractured tubular bone.
Проведенный анализ известных технических решений показал отсутствие сведений о влиянии отличительных признаков заявляемого способа на достижение усматриваемого заявителем технического результата. Это позволяет считать заявляемые технические решения соответствующими критерию «изобретательский уровень».The analysis of the known technical solutions showed a lack of information about the influence of the distinctive features of the proposed method on the achievement of the technical result perceived by the applicant. This allows us to consider the claimed technical solutions meet the criterion of "inventive step".
Способ и устройство, составляющие заявляемое изобретение, предназначены для использования в медицине. Возможность осуществления заявляемого способа с использованием заявляемого устройства подтверждена описанными в заявке приемами и средствами. Следовательно, заявляемое изобретение соответствует условию патентоспособности «промышленная применимость».The method and device that make up the claimed invention are intended for use in medicine. The possibility of implementing the inventive method using the inventive device is confirmed by the methods and means described in the application. Therefore, the claimed invention meets the condition of patentability "industrial applicability".
Сущность заявляемого изобретения поясняется фигурой 1, на которой изображен общий вид заявляемого устройства для моделирования ложного сустава (см. Приложение к описанию по заявке), где: 1 - сектор II уровня; 2 - сектор IV уровня; 3 - сектор V уровня; 4 - сектор VII уровня; 5 - резьбовой стержень, соединяющий сектора II и IV уровней; 6 - резьбовой стержень, соединяющий сектора II и IV уровней; 7 - резьбовой стержень, соединяющий сектора IV и V уровней; 8 - резьбовой стержень, соединяющий сектора IV и V уровней; 9 - резьбовой стержень, соединяющий сектора V и VII уровней; 10 -резьбовой стержень, соединяющий сектора V и VII уровней; 11 - резьбовой стержень, соединяющий сектора II, IV и V уровней; 12 - гайки; 13 - контргайки; 14 - спицефиксаторы; 15 - гайки спицефиксаторов; 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23 - спицы.The essence of the invention is illustrated by figure 1, which shows a General view of the inventive device for modeling a false joint (see Appendix to the description of the application), where: 1 - sector II level; 2 - sector IV level; 3 - sector V level; 4 - sector of the VII level; 5 - threaded rod connecting the sectors of II and IV levels; 6 - threaded rod connecting the sectors of II and IV levels; 7 - a threaded rod connecting the sectors of IV and V levels; 8 - threaded rod connecting the sectors of IV and V levels; 9 - a threaded rod connecting the sectors of V and VII levels; 10 - threaded rod connecting sectors of V and VII levels; 11 - threaded rod connecting the sectors of II, IV and V levels; 12 - nuts; 13 - locknuts; 14 - special fixators; 15 - nuts of special fixators; 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23 - knitting needles.
Заявляемое устройство состоит из четырех секторов, равных ¾ кольца (фиг.1-1, 2, 3, 4), семи резьбовых фиксирующих стержней разных размеров (фиг.1-5, 6, 7, 8, 9, 10, 11), 16-ти болтовых спицефиксаторов (фиг.1-14) и 16 гаек для них (фиг.1-15), каждый их которых на фиг.1 обозначен позицией 14 и 15 соответственно; 15 гаек (фиг.1-12), 15 контрагаек (фиг.1-13) и 8-ми спиц (фиг.1-16).The inventive device consists of four sectors equal to ¾ of the ring (Fig.1-1, 2, 3, 4), seven threaded locking rods of different sizes (Fig.1-5, 6, 7, 8, 9, 10, 11), 16 bolt spoke fixators (Figs. 1-14) and 16 nuts for them (Figs. 1-15), each of which in Fig. 1 is indicated by 14 and 15, respectively; 15 nuts (Figs. 1-12), 15 lock nuts (Figs. 1-13) and 8 spokes (Figs. 1-16).
Осуществление заявляемого способа с использованием заявляемого устройства поясняется примером конкретного выполнения. Приведенный ниже пример служит для иллюстрации, но не ограничивает данное изобретение.The implementation of the proposed method using the inventive device is illustrated by an example of a specific implementation. The following example is intended to illustrate but not limit the invention.
Исследование проводили на кроликах самцах породы «Шиншила» 6-месячного возраста с массой тела 3000 г. Животных содержали в условиях вивария при свободном доступе к воде и пище, что соответствует нормативам ГОСТа «Содержание экспериментальных животных в питомниках НИИ» (виварий 1 категории, вет. удостоверение 238 №0015220 от 25 марта 2009 г, служба ветеринарии Иркутской области). Опыты на животных выполняли в соответствии с правилами гуманного обращения с животными, регламентированными «Правилами проведения работ с использованием экспериментальных животных», утвержденными Приказом МЗ СССР №742 от 13.11.84 г. «Об утверждении правил проведения работ с использованием экспериментальных животных» и №48 от 23.01.85 г. «О контроле за проведением работ с использованием экспериментальных животных».The study was conducted on 6-month-old male Chinchilla rabbits weighing 3,000 g. Animals were kept in a vivarium with free access to water and food, which complies with GOST Standards "Keeping experimental animals in research institutes nurseries" (category 1 vivarium, vet certificate 238 No. 0015220 dated March 25, 2009, the Veterinary Service of the Irkutsk Region). Animal experiments were carried out in accordance with the rules for the humane treatment of animals, regulated by the "Rules for the use of experimental animals", approved by Order of the Ministry of Health of the USSR No. 742 of 11/13/84, "On the approval of the rules for working with experimental animals" and No. 48 from 01/23/85, "On the control of work using experimental animals."
Все оперативные вмешательства проводили в стерильных условиях под общим обезболиванием. Рентген исследования выполняли до и после операции, а затем на 20-е и 50-е сутки. Морфологические исследования проводили на 20-е и 50-е сутки.All surgical interventions were performed under sterile conditions under general anesthesia. X-ray studies were performed before and after surgery, and then on the 20th and 50th days. Morphological studies were performed on the 20th and 50th days.
За 1 час до операции выполняли премедикацию с последующим наркозом. Затем в асептических условиях и под общей анестезией животное фиксировали на столике А.И. Сеченова в положении на спине, фиксировали к операционному столу передние конечности и правую заднюю конечность. С левой задней конечности остригали волосяной покров, кожный покров обрабатывали мыльным раствором, обсушивали и трехкратно обрабатывали раствором «Велтосепт», спиртом 70%. Кролика накрывали стерильной простыней с разрезом, в который пропускали левую заднюю конечность.1 hour before the operation, sedation was performed followed by anesthesia. Then, under aseptic conditions and under general anesthesia, the animal was fixed on the table of A.I. Sechenov in the supine position, the forelimbs and the right hind limb were fixed to the operating table. Hair was cut from the left hind limb, the skin was treated with a soap solution, dried and treated with Veltosept solution, 70% alcohol, three times. The rabbit was covered with a sterile sheet with an incision into which the left hind limb was passed.
При помощи устройства для деления сегмента на уровни определяли места проведения чрескостных элементов. Авторами использован набор элементов для чрескостного остеосинтеза по Илизарову. Вес устройства в собранном виде составил 140 г, т.е. 4,6% от массы тела кролика. Заявляемое устройство выполнено с учетом анатомической особенности голени кролика, при этом внутренняя поверхность сегментов на уровне верхней трети голени животного отстоит от кожи на расстояние 1 см.Using a device for dividing a segment into levels, the locations of transosseous elements were determined. The authors used a set of elements for transosseous osteosynthesis according to Ilizarov. The weight of the device in assembled form was 140 g, i.e. 4.6% of the rabbit's body weight. The inventive device is made taking into account the anatomical features of the rabbit tibia, while the inner surface of the segments at the level of the upper third of the tibia of the animal is 1 cm away from the skin.
Аппарат внешней фиксации накладывали по схеме:The external fixation device was imposed according to the scheme:
Для этого отступя дистально от мыщелка на 2,0 см через большеберцовую кость проводили 2 спицы (фиг.1-16, 17). Спицы 16 и 17 фиксировали в натянутом положении к сектору 1 (фиг.1). Далее проводили две спицы - (фиг.1-18, 19). и фиксировали в натянутом положении к сектору 2 (фиг.1).To do this, retreating distally from the condyle 2.0 cm through the tibia carried 2 spokes (Figs. 1-16, 17). The
Далее проводили две спицы (фиг.1-20, 21) и фиксировали в натянутом положении к сектору 3 (фиг.1). Далее проводили две спицы (фиг.1-22, 23) и фиксировали в натянутом положении к секторе 4 (фиг.1). В отверстия внешней опоры - сектор 1 (фиг.1) поочередно вставляли три резьбовых фиксирующих стержня 5, 6 и 11, которые с помощью гаечного ключа закрепляли гайками 12 и контргайками 13 (фиг.1). На дистальные концы стержней 5, 6 и 11 надевали следующий сектор 2 (фиг.1). В отверстия внешней опоры сектора 2 поочередно вставляли три резьбовых фиксирующих стержня 7 и 8 (фиг.1), которые с помощью гаечного ключа закрепляли гайками 12 и контргайками 13 (фиг.1). На дистальные концы стержней 7, 8 и 11 надевали следующий сектор 3 (фиг. 1). В отверстия этого внешнего сектора 3 поочередно вставляли два резьбовых фиксирующих стержня 9 и 10, которые закрепляли гайками 12 и контргайками 13 (фиг.1). На дистальные концы стержней 9 и 10 надевали следующий сектор 4 (фиг.1) и закрепляли гайками 12 и контргайкми 13(фиг.1).Next, two knitting needles were carried out (Figs. 1-20, 21) and fixed in a taut position to sector 3 (Fig. 1). Next, two knitting needles were carried out (Figs. 1-22, 23) and fixed in a stretched position to sector 4 (Fig. 1). Three threaded fixing
Для осуществления способа в заявляемом устройстве использовали спицы диаметром 1 мм; натяжение проводили тарированным спиценатягивателем.To implement the method in the inventive device used needles with a diameter of 1 mm; tension was carried out by a calibrated spreader.
После дополнительной обработки операционного поля спиртом 70%, между секторами 2 и 3 (фиг.1) выполняли остеоперфорацию спицей диаметром 1,5 мм (фиг.2). Для этого спицу (φ=1,5 мм) проводили через два кортикальных слоя большеберцовой кости, затем не выходя из первого кортикального слоя большеберцовой кости, меняли направление спицы и перфорировали только противоположный кортикальный слой этой кости. Далее выполняли расслабление гайки 12 и контргайки 13, после чего выполняли остеоклазию обеих костей голени кролика и разъединяли между собой средние секторы 2 и 3 (фиг.1). Клинически отмечали полную подвижность костных отломков во всех плоскостях. Сектора чрескостного аппарата соединяли, придавая аппарату исходное состояние с одномоментным разведением на 1 см между средними секторами 2 и 3 (фиг.3). Вокруг выхода чрескостных элементов накладывали асептические повязки. Компрессию проводили на 14 сутки до полного сопротивления с помощью гаек 12 и контргаек 13.After additional processing of the surgical field with 70% alcohol, between
По результатам исследования установлено, что на 1-е сутки проведения эксперимента аппарат внешней фиксации стабильный, животные активны, аппетит сохранен. При рентгенологическом исследовании выявляли поперечный дефект между отломками костей голени до 1 см. Ось конечности сохранена, края отломков с ровным контуром по прямой и боковой проекции (фиг.4).According to the results of the study, it was found that on the 1st day of the experiment, the external fixation apparatus is stable, animals are active, and appetite is preserved. When x-ray examination revealed a transverse defect between fragments of the bones of the leg up to 1 cm. The axis of the limb is preserved, the edges of the fragments with a smooth contour in a straight and lateral projection (figure 4).
Спустя 14 дней проводили одномоментную компрессию между секторами 2 и 3 (фиг.1) до полного сопротивления, после чего осуществляли стабилизацию аппарата внешней фиксации.After 14 days, simultaneous compression was performed between
На 20-е сутки после выполнения компрессии: аппарат внешней фиксации стабилен в режиме фиксации; животные активны, аппетит не нарушен, при скакательных движениях частично опираются на оперированную конечность.On the 20th day after the compression: the external fixation apparatus is stable in the fixation mode; animals are active, the appetite is not disturbed, with hock movements partially rely on the operated limb.
Всем животным на 20-е сутки после выполнения компрессии выполняли рентгенографию (фиг.5). При этом выявляли поперечный дефект между отломками костей голени до 0,1 см. Отмечали уплотнения на концах отломках. При гистологическом исследовании (фиг.6) в зоне дефекта отмечено большое количество хондробластов (А), соединительных волокон (В) и формирующиеся островки губчатой структуры кости (С).All animals on the 20th day after the compression was performed x-ray (figure 5). In this case, a transverse defect between the fragments of the shin bones up to 0.1 cm was revealed. Seals at the ends of the fragments were noted. During histological examination (Fig.6) in the defect zone, a large number of chondroblasts (A), connective fibers (B) and the formed islands of the spongy bone structure (C) were noted.
На 50-е сутки проведения эксперимента внешняя фиксация стабильна в режиме фиксации. Животные активны, аппетит не нарушен, при скакательных движениях опора на оперированную конечность.On the 50th day of the experiment, external fixation is stable in the fixation mode. The animals are active, the appetite is not impaired, with hock movements reliance on the operated limb.
На 50-е сутки всем животным выполняли рентгенографию (фиг.7). При этом выявляли поперечный дефект между отломками костей голени до 0,1 см, отмечали уплотнения на концах отломков с закрытием костномозгового канала вокруг отломков. Формирование тканей разной плотности, более плотная вокруг кортикальной пластины и менее плотной между отломками в зоне дефекта. Рентгенологическое заключение - несросшийся перелом костей голени. При гистологическом исследовании в зоне дефекта отмечаются большое количество хондроцитов (А) и незначительное количество хондробластов (В), соединительных волокон (С) и губчатой структуры кости (D) (фиг.8). Данная гистологическая картина характеризует наличие ложного сустава и соответствует клиническому течению.On the 50th day, all animals underwent radiography (Fig.7). In this case, a transverse defect between the fragments of the leg bones up to 0.1 cm was revealed, compaction was noted at the ends of the fragments with the closure of the medullary canal around the fragments. The formation of tissues of different density, denser around the cortical plate and less dense between fragments in the defect zone. X-ray conclusion - an overgrown fracture of the leg bones. During histological examination, a large number of chondrocytes (A) and a small number of chondroblasts (B), connective fibers (C) and the spongy bone structure (D) are noted in the defect zone (Fig. 8). This histological picture characterizes the presence of a false joint and corresponds to the clinical course.
Таким образом, предложенный способ позволяет получить модель ложного сустава при переломе костей голени. Заявляемое устройство обеспечивает сохранение 1 см между отломками, сохранение биооси и жесткую фиксацию отломков. Нарушение процессов консолидации костей голени вызывает образование соединительно-хрящевой ткани в зоне дефекта к 10-м суткам и отсутствие костного сращения до 50-х суток, т.е. формирование «ложного сустава». Разработанная модель по своим характеристикам максимально приближена к реальному клиническому процессу. Воспроизводимость модели составляет 100%. Стандартизация получаемой модели достигается использованием одинаковых по виду, породе, полу, возрасту и весу животных, а также и за счет заданных параметров, обеспечиваемых заявляемым устройством.Thus, the proposed method allows to obtain a model of a false joint in fracture of the bones of the leg. The inventive device ensures the preservation of 1 cm between fragments, preservation of the bio-axis and the rigid fixation of fragments. Violation of the processes of consolidation of the lower leg bones causes the formation of connective-cartilage tissue in the defect zone by the 10th day and the absence of bone fusion up to 50 days, i.e. the formation of a “false joint”. The developed model in its characteristics is as close as possible to the real clinical process. The reproducibility of the model is 100%. The standardization of the resulting model is achieved using the same type, breed, sex, age and weight of the animals, as well as due to the set parameters provided by the claimed device.
Модель может быть использована в хроническом эксперименте для изучения механизмов формирования и развития ложного сустава при переломе трубчатых костей голени у лабораторных животных.The model can be used in a chronic experiment to study the mechanisms of formation and development of the pseudoarthrosis during fracture of the tubular bones of the lower leg in laboratory animals.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013113249/14A RU2523622C1 (en) | 2013-03-25 | 2013-03-25 | Method for simulation of false joint in shin fractures and device for implementing it |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2013113249/14A RU2523622C1 (en) | 2013-03-25 | 2013-03-25 | Method for simulation of false joint in shin fractures and device for implementing it |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2523622C1 true RU2523622C1 (en) | 2014-07-20 |
Family
ID=51217788
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2013113249/14A RU2523622C1 (en) | 2013-03-25 | 2013-03-25 | Method for simulation of false joint in shin fractures and device for implementing it |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2523622C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2646565C1 (en) * | 2017-03-20 | 2018-03-05 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Новосибирский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии им. Я.Л. Цивьяна" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "ННИИТО им. Я.Л. Цивьяна" Минздрава России) | Method of closed anti-rotation osteotomy of forearm bones under the rigid pronation contractures of forearms in children and adolescents with spastic forms of icp |
| RU2788276C1 (en) * | 2022-07-26 | 2023-01-17 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии - МВА имени К.И. Скрябина" ФГБОУ ВО МГАВМиБ - МВА имени К.И. Скрябина | Method for inducing pseudoarthrosis of forearm bones in rabbits |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1680116A1 (en) * | 1988-11-23 | 1991-09-30 | Благовещенский государственный медицинский институт | Method for modeling false joint in experimental animals |
| EP1063933A1 (en) * | 1998-03-17 | 2001-01-03 | Smith & Nephew Richards Inc | Improved method for using an orthopaedic fixation device |
| RU2301457C2 (en) * | 2005-02-18 | 2007-06-20 | Федеральное государственное учреждение науки "Российский научный центр "Восстановительная травматология и ортопедия" им. акад. Г.А.Илизарова Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию" (ФГУН "РНЦ"ВТО им. акад. Г.А.Илизарова Росздрава") | Method for modeling delayed osteogenesis |
| RU2310408C1 (en) * | 2006-05-06 | 2007-11-20 | 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 module perosseous osteosynthesis of shin bones |
| RU2345725C2 (en) * | 2006-09-06 | 2009-02-10 | Государственное учреждение "Волгоградский научный центр Российской академии медицинских наук и Администрации Волгоградской области" | Method of cosmetic recorrection of shin form |
| RU2375984C2 (en) * | 2007-09-07 | 2009-12-20 | Николай Евгеньевич Агафонов | Apparatus of external fixation for treatment of fractures, false joints and unhealed bone fractures |
-
2013
- 2013-03-25 RU RU2013113249/14A patent/RU2523622C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1680116A1 (en) * | 1988-11-23 | 1991-09-30 | Благовещенский государственный медицинский институт | Method for modeling false joint in experimental animals |
| EP1063933A1 (en) * | 1998-03-17 | 2001-01-03 | Smith & Nephew Richards Inc | Improved method for using an orthopaedic fixation device |
| RU2301457C2 (en) * | 2005-02-18 | 2007-06-20 | Федеральное государственное учреждение науки "Российский научный центр "Восстановительная травматология и ортопедия" им. акад. Г.А.Илизарова Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию" (ФГУН "РНЦ"ВТО им. акад. Г.А.Илизарова Росздрава") | Method for modeling delayed osteogenesis |
| RU2310408C1 (en) * | 2006-05-06 | 2007-11-20 | 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 module perosseous osteosynthesis of shin bones |
| RU2345725C2 (en) * | 2006-09-06 | 2009-02-10 | Государственное учреждение "Волгоградский научный центр Российской академии медицинских наук и Администрации Волгоградской области" | Method of cosmetic recorrection of shin form |
| RU2375984C2 (en) * | 2007-09-07 | 2009-12-20 | Николай Евгеньевич Агафонов | Apparatus of external fixation for treatment of fractures, false joints and unhealed bone fractures |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| REINA-ROMO Е "Modeling distraction osteogenesis: analysis of the distraction rate" Biomech Model Mechanobiol. 2009 Aug; 8(4): 323-35. Epub 2008 Sep 16 * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2646565C1 (en) * | 2017-03-20 | 2018-03-05 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Новосибирский научно-исследовательский институт травматологии и ортопедии им. Я.Л. Цивьяна" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБУ "ННИИТО им. Я.Л. Цивьяна" Минздрава России) | Method of closed anti-rotation osteotomy of forearm bones under the rigid pronation contractures of forearms in children and adolescents with spastic forms of icp |
| RU2788276C1 (en) * | 2022-07-26 | 2023-01-17 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии - МВА имени К.И. Скрябина" ФГБОУ ВО МГАВМиБ - МВА имени К.И. Скрябина | Method for inducing pseudoarthrosis of forearm bones in rabbits |
| RU2797629C1 (en) * | 2023-03-28 | 2023-06-07 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ставропольский государственный аграрный университет" | Method of modeling pseudoarthrosis of the tibia in rabbits |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Mcclure et al. | Effects of extracorporeal shock wave therapy on bone | |
| RU2523622C1 (en) | Method for simulation of false joint in shin fractures and device for implementing it | |
| RU2352279C2 (en) | Method of osteosynthesis at compression fractures of tibial bone condyles | |
| RU2531441C1 (en) | Method for simulating fracture defect of long bone | |
| RU2463668C1 (en) | Method for experimental simulation of delayed distraction osteogenesis accompanying shortening of extremity bones | |
| RU2470378C1 (en) | Method of modelling intra-articular injury in small laboratory animals | |
| RU2354322C1 (en) | Method of mechanical stimulation of retarded osteogenesis in case of bone fractures | |
| Tripuraneni et al. | A surgical procedure for resecting the mouse rib: a model for large-scale long bone repair | |
| RU2717217C1 (en) | Method for simulating and treating an open fracture of a tubular bone in an experiment | |
| RU2069896C1 (en) | Method for modelling long tubular bone defects | |
| RU2684356C1 (en) | Method of creating bilateral bone model for research of integration of osteotropic materials in experiment | |
| Shales | Fracture management in small animal practice: 2. Assessment and planning | |
| RU2797629C1 (en) | Method of modeling pseudoarthrosis of the tibia in rabbits | |
| RU2323695C2 (en) | Method of modelling pseudoarthrosis | |
| RU2301457C2 (en) | Method for modeling delayed osteogenesis | |
| RU2385151C1 (en) | Tibial cavities plasty technique in surgical treatment of chronic osteomyelitis | |
| RU2788276C1 (en) | Method for inducing pseudoarthrosis of forearm bones in rabbits | |
| RU2669047C1 (en) | Modeling method of the intraarticular impression traction of proximal tibia | |
| RU2802431C1 (en) | Method of simulation of posttraumatic compression bone defect | |
| RU2844452C1 (en) | Method for experimental simulation of tubular bone defect in rats | |
| RU2779405C1 (en) | Method for simulating the mechanical form of acute heel enteritis in a rat in an experiment | |
| RU2433794C2 (en) | Method of modelling stimulation of reparative osteogenesis with extract of fetal bone tissue cells | |
| RU2733685C1 (en) | Method of accessing proximal interphalangeal joint of fingers in intra-articular injuries and lesions | |
| RU2682491C1 (en) | Method of filling the spinal cord cyst with the help of an autograft on the peduncle from the inner folium of the meninx | |
| RU2733994C1 (en) | Method for reposition of intraarticular bone fragments of shinbone |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150326 |