Способ перкутанной вертебропластики и устройство для его осуществления

(51) 61 17/56 (2011.01) 61 5/107 (2011.01) 61 5/103 (2011.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ спинальной нейрохирургии при различных заболеваниях позвоночника(остеопорозные переломы, гемангеомы, миеломы, метастатические поражения и других) и травматических повреждениях тел позвонков. Сущность изобретения заключается в оптимизации проведения операции - перкутанной вертебропластики, путем предварительного планируемого расчета местонахождения операционной иглы и проекционной плоскости хирургического вмешательства с помощью специального,предлагаемого заявителем, устройства. Устройство состоит из 2 струбцин (крепежного механизма), трех запорных колец, двух продольных штанг, и 1 поперечной (поворотной) штанги, с металлическим указателем и отверстием для операционной иглы диаметром 3,1 мм.,изготовленных из нержавеющей стали,градуированной шкалы с фиксирующей гайкой,расположенной на короткой продольной штанге,хомутика, второй градуированной шкалы (лимба 0-90), изготовленной из органического стекла. Устройство фиксируется к операционному столу. Применение устройства позволяет минимизировать травматизацию мягких тканей и костных структур позвоночника (исключается вероятность повторных вколов иглы), предотвратить повреждение нейро-сосудистых образований позвоночно-спинномозгового канала (за счет более точного определения направления хирургического вмешательства), а также сократить время операции и использование рентген-аппарата, что ведет к уменьшению вредных влияний рентгеновского излучения на врача и пациента.(72) Акшулаков Серик Куандыкович Керимбаев Талгат Тынышбаевич Алейников Виктор Григорьевич Кисаев Ермек Валерьевич Урунбаев Ермек Ахметович(73) Акционерное общество Республиканский научный центр нейрохирургии(54) СПОСОБ ПЕРКУТАННОЙ ВЕРТЕБРОПЛАСТИКИ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ(57) Изобретение относится к медицине, точнее к спинальной нейрохирургии, а именно к проведению операций при различных заболеваниях позвоночника(остеопорозные переломы,гемангиомы, миеломы, метастатические поражения и других) и травматических повреждениях тел позвонков. Техническая задача направлена на определение места вкола пункционной иглы и расчет угла ее наклона в сагиттальной и аксиальной проекциях. Технический результат заключается в уменьшении травматизации мягких тканей, нервных и костных структур позвоночника, сокращении времени проведения операции и, соответственно,снижению лучевой нагрузки(меньшее использование рентген-аппарата) на пациента и врача. Способ перкутанной вертебропластики и устройство для его осуществления применяется в Изобретение относится к медицине, точнее к спинальной нейрохирургии, а именно к проведению операций при различных заболеваниях позвоночника(остеопорозные переломы,гемангиомы, миеломы, метастатические поражения и других) и травматических повреждениях тел позвонков. Задачей изобретения является разработка способа перкутанной вертебропластики и устройства для его осуществления. Технический результат заключается в уменьшении травматизации мягких тканей, нервных и костных структур позвоночника, сокращении времени проведения операции и, соответственно,снижению лучевой нагрузки(меньшее использование рентген-аппарата) на пациента и врача. Известен способ пункционной вертебропластики, представленный в работе украинских нейрохирургов и описанный в монографии (Педаченко Е.Г., Кущаев С.В. Пункционная вертебропластика. Киев, А.Л.Д. 2005. - с.520. Совпадающие признаки аналога заключаются в общем принципе проведения перкутанной вертебропластики одинаковых показаниях к операции использование пункционных игл диаметром 11 и длинной 10-15 см обязательное наличие аппарата для рентген-контроля применение транспедикулярного пункционного доступа использование полиметилметакрилата, для введения в пораженное тело позвонка. Недостатки известного способа заключаются в отсутствии планирования до операции места вкола пункционной иглы и плоскости ее проведения в тело позвонка, что увеличивает погрешности при проведении хирургического доступа, необходимость дополнительных рентген-снимков. Наиболее близким аналогом, т.е. прототипом предлагаемого заявителем способа следует считать,способ перкутанной вертебропластики полиметилметакрилатом, (. //1998 36(3) .533-546). Совпадающими признаками аналога (прототипа) с заявляемым изобретением являются одинаковое назначение, т.е. операции проводятся при заболеваниях позвоночника Угол наклона иглы в аксиальной проекции в 221,0 221,0 21 1 ,2 201,3 20 1 ,3 18 1 ,4 171,5 151,7 121,8 10 2 ,0 переломы, гемангиомы, миеломы, метастатические поражения и других) и травматических повреждениях тел позвонков операции проводятся с использованием комплекта пункционных игл диаметром 11 и длинной 10-15 см операции проводятся под рентген-контролем положение пациента на операционном столе на животе используется транспедикулярный хирургический доступ используется для введения в пораженное тело позвонка костный цемент, состоящий из полиметилметакрилата. Недостатки наиболее близкого аналога заключаются в следующем у прототипа не проводится перед операцией расчет хирургического доступа, вкол пункционной иглы осуществляется непосредственно во время операции, что требует дополнительных вколов иглы и рентген-снимков, а соответственно,увеличивают травматичность операции и лучевую нагрузку. Аналогов устройства предложенного заявителем,по совокупности существенных признаков, в доступных источниках литературы не найдено. Сущность изобретения заключается в оптимизации проведения операции - перкутанной вертебропластики,путем предварительного планируемого расчета местонахождения пункционной иглы и направления хирургического вмешательства с помощью предлагаемого заявителем устройства. Техническая задача направлена на определение места вкола пункционной иглы и расчет угла ее наклона в сагиттальной и аксиальной проекциях. Предлагаемый способ осуществляется следующим образом С помощью специального устройства (фигура 1,2) заявителем на экспериментальном материале(скелет позвоночника человека), а затем 151 больном,которым была проведена вертебропластика, был определен угол наклона пункционной иглы во фронтальной и сагиттальной проекциях для каждого конкретного позвонка, с таким расчетом, чтобы игла проходила через основание ножки дуги и конец ее располагался на границе передней и средней трети тела позвонка в боковой (сагиттальной) и по средней линии в прямой (фронтальной) проекциях. Расчеты угла операционного действия для каждого позвонка представлены в таблице. Угол наклона иглы в сагиттальной проекции 0 23 2,0 22 2,0 19 2,0 18 2,0 17 2,0 1 7 2,0 16 2,5 162,5 15 3,0 13 3,5 Угол наклона иглы в аксиальной проекции в 12 2 ,5 15 2 ,5 15 3 ,0 20 3 ,0 251,5 Как видно из таблицы выявляется определенная закономерность, обусловленная анатомическими особенностями позвоночного столба, которая заключается в увеличении угла наклона пункционной иглы грудном и поясничнокрестцовом отделах. В то же время за счет увеличения в нижних отделах позвоночника размеров ножки дуги, увеличивается и величина градуса вариабельности (второе значение в таблице) в поясничном отделе. Благодаря этим расчетам, возможно определение места вкола пункционной иглы на коже, с учетом толщины мягких тканей, так как чем толще подкожно жировой слой тем дальше приходиться проводить вкол иглы от места проекции ножки дуги. Показатели зависимости места вкола пункционной иглы от толщины мягких тканей и угла ее наклона можно представить в виде следующей закономерности 1) Увеличение угла наклона пункционной иглы на каждые 5 дает увеличение расстояния места кожного вкола иглы от проекции основания поперечного отростка на ЭОПе (место вхождения иглы в тело позвонка) на 0,9-1,0 мм на каждый сантиметр высоты мягких тканей и высчитывается по следующей формуле 2) 50,20 хот основания поперечного отростка 3) 100,30 х 4) 150,40 х 5) 200,50 х 6) 250,557) 300,608) 350,659) 400,70 Характеристика устройства Устройство (фигура 1, 2) состоит из 2 струбцин (крепежного механизма) под 1, трех запорных колец 2, двух продольных штанг - 3, и 1 поперечной (поворотной) штанги 4, с металлическим указателем 5 и отверстием для операционной иглы диаметром 3,1 мм. изготовленных из нержавеющей стали,градуированной шкалы с фиксирующей гайкой 6,расположенной на короткой продольной штанге 7,хомутика 8, второй градуированной шкалы (лимба 0-90) 9, изготовленной из органического стекла. Устройство фиксируется к операционному столу 10. Сведениями подтверждающими возможность осуществления изобретения являются следующиеС помощью устройства ( фигура 1, 2) предложенного заявителем на экспериментальном материале (скелет позвоночника человека), а затем на 151 больном, которым была проведена Угол наклона иглы в сагиттальной проекции 0 12 4,0 12 4,0 14 4,0 17 4,0 27 1,5 вертебропластика (в условиях нейрохирургической клиники ГКБ 7 г.Алматы и Республиканского научного центра нейрохирургии г.Астана), был определен угол наклона пункционной иглы во фронтальной и сагиттальной проекциях для каждого конкретного позвонка (см. таблицу выше) и выявлена закономерность,обусловленная анатомическими особенностями позвоночного столба, которая заключается в увеличении угла операционного действия в грудном и поясничнокрестцовом отделах. В то же время за счет увеличения в нижних отделах позвоночника размеров ножки дуги, становится больше и величина градуса вариабельности (второе значение в таблице) в поясничном отделе. Данные расчеты необходимы для того,чтобы определить проекционную линию пункционной иглы уже на этапах предоперационной подготовки.С помощью устройства, предложенного заявителем на экспериментальном материале(скелет позвоночника человека), а затем на 151 больном,которым была проведена вертебропластика (в условиях нейрохирургической клиники ГКБ 7 г.Алматы и Республиканского научного центра нейрохирургии г.Астана), было определено место вкола пункционной иглы на коже для каждого позвонка, с учетом толщины мягких тканей и индивидуальных особенностей позвоночника. Показатели зависимости места вкола пункционной иглы от толщины мягких тканей и угла ее наклона можно представить в виде следующей закономерности увеличение угла наклона пункционной иглы на каждые 5 дает увеличение расстояния места кожного вкола иглы от проекции основания поперечного отростка на рентген-снимках (место вхождения иглы в тело позвонка) на 0,9-1,0 мм на каждый сантиметр высоты мягких тканей .Устройство (составные части которого описаны в разделе выше) устанавливается в одной плоскости относительно оперируемого позвонка. Диаметр продольных штанг 3 больше чем струбцин 1, за счет чего возможна регулировка высоты устройства в зависимости от комплекции пациента. В одной из продольных штанг (фигура 2, вид сбоку) имеется прорезь длинной 150 мм, в которую входит поперечная (поворотная) штанга 4, что позволяет перемещаться ей, а соответственно, и операционной игле, (отверстие для иглы располагается на штанге 4), до 40 во фронтальной проекции, что фиксируется на градуированной шкале 9. Для фиксирования показаний в сагиттальной проекции используется градуированная шкала 6. Она фиксируется неподвижно на круглой полой 3 поперечной штанге 7, в которую свободно входит поперечная(поворотная) штанга 4 с операционной иглой и металлическим указателем 5, позволяющий определять угол наклона во фронтальной проекции. Применение заявляемого способа перкутанной вертебропластики и устройства для его осуществления показано в следующем клиническом примере Для иллюстрации приводим краткую выписку из медицинской карты стационарного больного 22212 пациента Ж., 1971 г.р., который поступил в клинику с жалобами на выраженные, постоянные,жгучие боли, распирающие боли в грудопоясничном отделе позвоночника. Болен в течение длительного времени, но в последние время боли стали весьма интенсивными, лишился сна (4 уровень). Проводимое консервативное лечение и прием анальгетиков и неспецифических противовоспалительных препаратов эффекта не давали. После проведенного полного клинического обследования и магнитно-резонансного исследования (фигура 3) поставлен диагноз гемангиома телапозвонка. 31.01.2009 года после установки устройства для определения плоскости операционного действия,как показано на фигура 4 и определения, с его помощью,места предполагаемого вкола пункционной иглы в мягкие ткани и костные структуры позвоночника произведена операция перкутантная вертебропластика. В пораженный опухолью позвонок введено 6,0 см 3 костного цемента под рентген-контролем, что отражено на фигура 5. Через 2 часа больной поднят на ноги,отмечает незначительную боль в области вкола иглы. Пациент выписан в удовлетворительном состоянии, проведя в клинике в общей сложности 5 койко-дней. При обследовании через 3 и 6 месяцев после выписке пациент наличие болевых ощущений не отмечает. Таким образом, предложенный авторами способ перкутанной вертебропластики и устройство для его осуществления, вследствие более точного расчета и планирования перед операцией места вкола пункционной иглы и хирургического доступа,позволяет предотвратить повреждение спинного мозга и корешков позвоночно-спинномозгового канала, травматизацию мягких тканей, сократить время операции и количество рентген-снимков, Что ведет к уменьшению вредных влияний рентгеновского излучения на врача и пациента. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ перкутанной вертебропластики,включающий использование пункционных игл под рентген-контролем путем транспедикулярного хирургического доступа и введение в тело пораженного позвонка костного цемента,отличающийся тем, что для точного расчета угла вкола пункционной иглы и ее наклона во фронтальной и сагитальной проекциях для каждого конкретного позвонка, который проводят перед хирургическим вмешательством,используют устройство для определения проекционной плоскости операционного действия 2. Устройство для определения проекционной плоскости операционного действия, состоящее из двух струбцин, трех запорных колец, двух продольных штанг, одной поперечной штанги,изготовленных из нержавеющей стали,с металлическим указателем и отверстием для операционной иглы диаметром 3,1 мм,градуированной шкалы с фиксирующей гайкой,расположенной на короткой продольной штанге,хомутика и второй градуированной шкалы лимба 0-90, изготовленной из органического стекла.