RU211603U1 - Device for preoperative planning of thumb reconstruction - Google Patents
Device for preoperative planning of thumb reconstruction Download PDFInfo
- Publication number
- RU211603U1 RU211603U1 RU2021139736U RU2021139736U RU211603U1 RU 211603 U1 RU211603 U1 RU 211603U1 RU 2021139736 U RU2021139736 U RU 2021139736U RU 2021139736 U RU2021139736 U RU 2021139736U RU 211603 U1 RU211603 U1 RU 211603U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- finger
- sleeve
- piston
- stump
- pin
- Prior art date
Links
- 210000003813 Thumb Anatomy 0.000 title description 4
- 238000010146 3D printing Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000002591 computed tomography Methods 0.000 claims abstract description 5
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 claims abstract description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 4
- 230000000399 orthopedic Effects 0.000 abstract description 2
- 210000003811 Fingers Anatomy 0.000 description 70
- 210000000988 Bone and Bones Anatomy 0.000 description 13
- 208000006111 Contracture Diseases 0.000 description 5
- 210000001255 Hallux Anatomy 0.000 description 5
- 210000003371 Toes Anatomy 0.000 description 3
- 210000000511 Carpometacarpal Joints Anatomy 0.000 description 2
- 210000001503 Joints Anatomy 0.000 description 2
- 230000000996 additive Effects 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 2
- 238000002054 transplantation Methods 0.000 description 2
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 description 1
- 210000002683 Foot Anatomy 0.000 description 1
- 206010061194 Hand deformity Diseases 0.000 description 1
- 206010022114 Injury Diseases 0.000 description 1
- 206010062575 Muscle contracture Diseases 0.000 description 1
- 210000000282 Nails Anatomy 0.000 description 1
- 241000906034 Orthops Species 0.000 description 1
- 210000003491 Skin Anatomy 0.000 description 1
- 210000003857 Wrist Joint Anatomy 0.000 description 1
- 239000002390 adhesive tape Substances 0.000 description 1
- 230000003872 anastomosis Effects 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 239000010951 brass Substances 0.000 description 1
- 230000003203 everyday Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 1
- 210000000453 second toe Anatomy 0.000 description 1
- 210000004872 soft tissue Anatomy 0.000 description 1
- 210000000431 third toe Anatomy 0.000 description 1
Images
Abstract
Полезная модель относится к области медицинской техники и применяется в травматологии и ортопедии для предоперационного планирования реконструкции первого пальца кисти. Устройство, изготовленное по данным компьютерной томографии с помощью 3D-печати, содержит ложемент в виде полугильзы с тремя ушками с прорезями и шаровым пальцем. Ложемент соединен с помощью сферического шарнира с втулкой, имеющей у проксимального конца в центре корпус шарнира со сферической выемкой, соответствующей шаровому пальцу. На дне сферической выемки корпуса шарнира выполнен открытый глухой паз полукруглого сечения, проходящий через центр выемки в перпендикулярной к шаровому пальцу плоскости. Втулка имеет противоположные закрытые сквозные пазы прямоугольной формы и соединена с поршнем диаметром, равным внутреннему диаметру втулки, имеющим сквозной закрытый паз квадратной формы. Втулка и поршень зафиксированы в определенном положении штифтом квадратного сечения, проведенным через пазы втулки и поршня. Шаровой шарнир под определенным углом в трех плоскостях зафиксирован с помощью стопора. Использование устройства дает возможность определения размеров и функционально выгодного положения первого пальца кисти в трех плоскостях в зависимости от функциональных возможностей сохранившихся трехфаланговых пальцев и культи первого пальца на этапе предоперационного планирования реконструкции первого пальца кисти, восстановления схвата кисти. The utility model relates to the field of medical technology and is used in traumatology and orthopedics for preoperative planning of reconstruction of the first finger. The device, made according to computed tomography data using 3D printing, contains a lodgement in the form of a half-sleeve with three lugs with slots and a ball pin. The lodgement is connected by means of a spherical hinge to a bushing having a hinge body at the proximal end in the center with a spherical recess corresponding to the ball pin. At the bottom of the spherical recess of the hinge body, an open blind groove of a semicircular cross section is made, passing through the center of the recess in a plane perpendicular to the ball pin. The sleeve has opposite closed rectangular through grooves and is connected to a piston with a diameter equal to the inner diameter of the sleeve, having a square-shaped through closed groove. The bushing and piston are fixed in a certain position by a square pin through the grooves of the bushing and piston. The ball joint at a certain angle in three planes is fixed with a stopper. The use of the device makes it possible to determine the size and functionally advantageous position of the first finger in three planes, depending on the functionality of the preserved three-phalangeal fingers and the stump of the first finger at the stage of preoperative planning for the reconstruction of the first finger, restoration of the grip of the hand.
Description
Полезная модель относится к области медицинской техники, и применяется в травматологии и ортопедии для предоперационного планирования реконструкции первого пальца кисти.The utility model relates to the field of medical technology and is used in traumatology and orthopedics for preoperative planning of reconstruction of the first finger.
При реконструкции первого пальца тем или иным методом чрезвычайно важным является точное определение функционально-выгодного положения вновь сформированного пальца с учетом функции сохранившихся пальцев и их культей, а также культи самого первого пальца. Неправильное определение длины и положения пальца в трех плоскостях приводит к необходимости выполнения многоэтапных корригирующих вмешательств на мягких тканях и костях восстановленного пальца, что удлиняет сроки лечения и достижения адекватного функционального результата.When reconstructing the first finger by one method or another, it is extremely important to accurately determine the functionally advantageous position of the newly formed finger, taking into account the function of the remaining fingers and their stumps, as well as the stump of the very first finger. Incorrect determination of the length and position of the finger in three planes leads to the need to perform multi-stage corrective interventions on the soft tissues and bones of the restored finger, which prolongs the treatment time and achieves an adequate functional result.
Известна индивидуальная модель для предоперационного определения оптимальной величины и формы восстанавливаемого большого пальца, изготавливаемая методом 3D-печати перед пересадкой пальца со стопы на микрососудистых анастомозах. Это позволяет сократить время работы за счет предоставления цифровых и точных схем для выполнения операции (Lin Xu, Jia Tan, Pingou Wei, Xiang Luo, Haitao Tan, Chaitanya Shamsunder Mudgal. CLINICAL APPLICATION OF 3D PRINTING TECHNOLOGY FOR PREOPERATIVE PLANNING OF THUMB RECONSTRUCTION. Acta Ortop. Bras. Jul-Aug 2021; 29(4):211-218. doi: 10.1590/1413-785220212904235492.). Использование известной полезной модели также может оптимизировать функцию и внешний вид реконструированного большого пальца, минимизируя повреждение донорского участка (Cheng-Wu Zang, Jian-Lei Zhang, Ze-Zu Meng, Lin-Feng Liu, Wen-Zhi Zhang, Yong-Xiang Chen, Rui Cong. 3D Printing Technology in Planning Thumb Reconstructions with Second Toe Transplant. Orthop .Surg.. 2017 May;9(2):215-220. doi: 10.1111/os.12326. Epub 2017 Jun 9.).Known individual model for preoperative determination of the optimal size and shape of the restored thumb, made by 3D printing before transplanting the toe from the foot on microvascular anastomoses. This reduces the time of work by providing digital and accurate schemes for performing the operation (Lin Xu, Jia Tan, Pingou Wei, Xiang Luo, Haitao Tan, Chaitanya Shamsunder Mudgal. CLINICAL APPLICATION OF 3D PRINTING TECHNOLOGY FOR PREOPERATIVE PLANNING OF THUMB RECONSTRUCTION. Acta Ortop Brass Jul-Aug 2021;29(4):211-218 doi: 10.1590/1413-785220212904235492). The use of the known utility model can also optimize the function and appearance of the reconstructed thumb while minimizing damage to the donor site (Cheng-Wu Zang, Jian-Lei Zhang, Ze-Zu Meng, Lin-Feng Liu, Wen-Zhi Zhang, Yong-Xiang Chen, Rui Cong. 3D Printing Technology in Planning Thumb Reconstructions with Second Toe Transplant. Orthop. Surg.. 2017 May;9(2):215-220. doi: 10.1111/os.12326. Epub 2017 Jun 9.).
Недостатки использования индивидуальной модели: возможность ее использования только при одном методе реконструкции первого пальца - пересадке пальцев стопы, а также применимость ее только при изолированном отсутствии первого пальца и интактности трехфаланговых пальцев, невозможность определения оптимальных углов фиксации и длины формируемого пальца при тяжелых деформациях сохранившихся пальцев и приводящих контрактурах первой пястной кости. При этом сам пациент активно не участвует в определении функционально-выгодного положения пальца и остаточного функционального потенциала кисти. Созданная модель является пассивной и не применима для предоперационного определения (прогнозирования) функциональных возможностей первого пальца после его реконструкции и способности восстановления схвата тяжело деформированной кисти.Disadvantages of using an individual model: the possibility of using it only with one method of reconstruction of the first toe - transplantation of the toes, as well as its applicability only in the isolated absence of the first toe and the intactness of the three-phalangeal fingers, the impossibility of determining the optimal fixation angles and the length of the formed finger in case of severe deformities of the remaining fingers and adduction contractures of the first metacarpal bone. At the same time, the patient himself does not actively participate in determining the functionally advantageous position of the finger and the residual functional potential of the hand. The created model is passive and is not applicable for preoperative determination (prediction) of the functionality of the first finger after its reconstruction and the ability to restore the grip of a severely deformed hand.
В качестве прототипа выбрано устройство для определения величины удлинения культи первого пальца (Патент РФ № 84215). Устройство содержит ложемент для культи, к которому фиксируются три металлические шинки для удержания прокладок известной толщины, по количеству которых, при соприкосновении со здоровыми пальцами, рассчитывают оптимальные величины удлинения и силы схвата. Недостатки устройства: 1) может быть применено только для определения одного параметра - оптимальной длины первого пальца при наличии здоровых трехфаланговых пальцев; 2) может быть применено только при использовании одного метода реконструкции первого пальца, а именно дистракционного удлинения культи; 3) не позволяет определить оптимальные углы фиксации (функционально выгодное положение) сформированного пальца в трех плоскостях при наличии тяжелых деформаций трехфаланговых пальцев и приводящих контрактур первой пястной кости.As a prototype, a device for determining the lengthening of the stump of the first finger (RF Patent No. 84215) was selected. The device contains a lodgement for the stump, to which three metal splints are fixed to hold spacers of known thickness, by the number of which, in contact with healthy fingers, the optimal values of elongation and grip force are calculated. Disadvantages of the device: 1) can only be used to determine one parameter - the optimal length of the first finger in the presence of healthy three-phalangeal fingers; 2) can be applied only when using one method of reconstruction of the first finger, namely, distraction lengthening of the stump; 3) does not allow to determine the optimal fixation angles (functionally advantageous position) of the formed finger in three planes in the presence of severe deformities of the three-phalangeal fingers and adductor contractures of the first metacarpal bone.
Задача - усовершенствование устройства.The task is to improve the device.
Технический результат - определение размеров и функционально выгодного положения первого пальца кисти в трех плоскостях в зависимости от функциональных возможностей сохранившихся трехфаланговых пальцев и культи первого пальца на этапе предоперационного планирования реконструкции первого пальца кисти, восстановления схвата кисти.EFFECT: determination of the size and functionally advantageous position of the first finger in three planes depending on the functionality of the remaining three-phalangeal fingers and the stump of the first finger at the stage of preoperative planning for the reconstruction of the first finger, restoration of the grip of the hand.
Технический результат достигается тем, что устройство для предоперационного планирования реконструкции первого пальца кисти, содержащее ложемент для культи пальца в виде полугильзы, изготавливаемый индивидуально по форме культи первого пальца, изготавливают по данным компьютерной томографии с помощью 3D-печати, ложемент, выполнен в виде полугильзы с тремя ушками с прорезями, имеет шаровый палец для соединения с помощью сферического шарнира с втулкой, имеющей у проксимального конца в центре корпус шарнира со сферической выемкой, соответствующей шаровому пальцу, на дне сферической выемки корпуса шарнира выполнен открытый глухой паз полукруглого сечения, проходящий через центр выемки в перпендикулярной к шаровому пальцу плоскости, втулка имеет противоположные закрытые сквозные пазы прямоугольной формы, соединена с поршнем диаметром равным внутреннему диаметру втулки, имеющим сквозной закрытый паз квадратной формы, втулка и поршень зафиксированы в определенном положении штифтом квадратного сечения, на одном конце которого имеется цилиндрическая резьба с гайкой, а на другом - цилиндрическая головка, проведенным через пазы втулки и поршня, шаровой шарнир под определенным углом в трех плоскостях зафиксирован с помощью стопора.The technical result is achieved by the fact that a device for preoperative planning of the reconstruction of the first finger of the hand, containing a lodgement for the finger stump in the form of a half-sleeve, made individually according to the shape of the stump of the first finger, is made according to computed tomography using 3D printing, the lodgement is made in the form of a half-sleeve with with three lugs with slots, has a ball pin for connection with a spherical hinge with a sleeve having a hinge body at the proximal end in the center with a spherical recess corresponding to the ball pin; in a plane perpendicular to the ball pin, the bushing has opposite closed rectangular through grooves, is connected to a piston with a diameter equal to the inner diameter of the bushing, having a square-shaped through closed groove, the bushing and piston are fixed in a certain position by a square pin section, at one end of which there is a cylindrical thread with a nut, and at the other end - a cylindrical head, passed through the grooves of the sleeve and the piston, the ball joint at a certain angle in three planes is fixed with a stopper.
Предлагаемая полезная модель поясняется графическими материалами:The proposed utility model is illustrated by graphic materials:
Фиг.1 - устройство в разобранном виде; Фиг.2 - общий вид устройства.Figure 1 - disassembled device; Fig.2 - General view of the device.
Устройство (Фиг.1-2) состоит из ложемента 1 в виде полугильзы, форма внутренней поверхности которого соответствует форме культи восстанавливаемого первого пальца. Ложемент содержит по проксимальному краю три ушка 2 прямоугольной формы со сквозными закрытыми прорезями, а также расположенный в центре шаровый палец 3. Ложемент соединен с помощью сферического шарнира с втулкой 4, имеющей у проксимального конца в области центра корпус шарнира 5 со сферической выемкой, соответствующей шаровому пальцу 3. На дне сферической выемки корпуса шарнира 5 имеется открытый глухой паз полукруглого сечения 6, проходящий через центр выемки в перпендикулярной к шаровому пальцу 3 плоскости. Шарнир фиксирован в определенном положении с помощью стопора 7 конической формы и круглого сечения. На втулке имеются прямоугольные закрытые сквозные противоположные пазы 8. Втулка 4 соединена с поршнем 9 цилиндрической формы, диаметр которого соответствует внутреннему диаметру втулки. У проксимального конца поршня имеется сквозной закрытый паз квадратной формы 10, проходящий через центр поршня. Ширина паза поршня соответствует ширине паза на втулке. Поршень фиксируется к втулке с помощью штифта квадратного сечения 11, на одном конце которого имеется цилиндрическая резьба с гайкой, а на другом - цилиндрическая головка (шляпка). Размеры сечения штифта соответствуют размерам паза на поршне. Штифт проходит через пазы поршня и втулки. На его конец навинчивается гайка до упора головки штифта в паз втулки. Все части устройства соединены между собой и находятся в функционально-конструктивном единстве.The device (Fig.1-2) consists of a lodgement 1 in the form of a half-sleeve, the shape of the inner surface of which corresponds to the shape of the stump of the restored first finger. The lodgment contains, along the proximal edge, three
Устройство для предоперационного планирования реконструкции первого пальца кисти используют следующим образом. Перед операцией после установки клинико-рентгенологического диагноза выполняют компьютерную томографию поврежденной кисти при сканировании с минимальным шагом (чаще всего не более 1 мм) координатного стола в режиме высокого разрешения при неподвижном положении пациента на протяжении получения полного набора томограмм. Из массива томографических данных отбирают при помощи установки уровня отсечки, задавая коэффициент градиента интенсивности эмпирически, информацию для восстановления образа костных структур кисти определенной плотности. Затем с помощью гибридного параметрического моделирования, топологической оптимизации и аддитивных технологий 3D-печати, с целью определения величины и положения формируемого пальца с заданными на этапе предоперационного планирования размерами и последующей реконструкции пальца, изготавливают предлагаемое устройство для индивидуального определения положения и величины формируемого первого пальца. Ложемент крепят к культе первого пальца с помощью клейких лент Велкро, проведенных через ушки ложемента и фиксированных к манжетке из ленты Велкро на уровне кистевого сустава. К ложементу с помощью шарового шарнира присоединяют втулку. Втулку соединяют с поршнем. Поршень фиксируют к втулке с помощью штифта с резьбой, проведенного через пазы втулки и паз поршня. Пациент выполняет движения противопоставления культи с фиксированным к ней устройством другим сохранившимся пальцам и культям в запястно-пястном суставе с максимально возможным объемом. Изменяя длину устройства путем выдвижения поршня и изменения положения втулки в трех плоскостях, определяют положение втулки и поршня, при котором обеспечивается полный контакт дистального отдела поршня с сохранившимся пальцем или культями при их максимальном сгибании. При этом учитывают желание больного о необходимости восстановления схвата первого пальца кисти с тем или иным сохранившимся сегментом с учетом основного профессионального или бытового двигательного навыка. После определения оптимального положения втулки и поршня, осуществляют фиксацию шарнира с помощью стопора, а фиксацию поршня - при помощи стержня с резьбой путем закручивания гайки. Проводят функциональное тестирование схвата кисти с удержанием с помощью устройства предметов малой, средней и большой величины. Измеряют длину восстанавливаемого пальца как расстояние от проксимального конца втулки до дистального конца поршня, а также углы отведения втулки и поршня относительно первой пястной кости во фронтальной и сагиттальной плоскостях и угол ротации втулки в горизонтальной плоскости. Полученные параметры используют при фиксации культи пальца или другого кожно-костного комплекса к культе первого пальца.Device for preoperative planning of the reconstruction of the first finger is used as follows. Before the operation, after establishing a clinical and radiological diagnosis, computed tomography of the damaged hand is performed when scanning with a minimum step (most often no more than 1 mm) of the coordinate table in high-resolution mode with the patient in a stationary position throughout the acquisition of a full set of tomograms. From the tomographic data array, information is selected by setting the cutoff level, empirically setting the intensity gradient coefficient, to restore the image of the bone structures of the hand of a certain density. Then, using hybrid parametric modeling, topological optimization and additive 3D printing technologies, in order to determine the size and position of the formed finger with the dimensions specified at the stage of preoperative planning and subsequent reconstruction of the finger, the proposed device is made for individual determination of the position and size of the formed first finger. The lodgment is attached to the stump of the first finger with Velcro adhesive tapes passed through the lugs of the lodgment and fixed to the Velcro cuff at the level of the wrist joint. A sleeve is attached to the lodgement using a ball joint. The sleeve is connected to the piston. The piston is fixed to the sleeve using a threaded pin through the grooves of the sleeve and the piston groove. The patient performs movements of opposing the stump with the device fixed to it to other preserved fingers and stumps in the carpometacarpal joint with the maximum possible volume. By changing the length of the device by extending the piston and changing the position of the sleeve in three planes, the position of the sleeve and the piston is determined, which ensures full contact of the distal piston with the remaining finger or stumps at their maximum bending. At the same time, the patient's desire for the need to restore the grip of the first finger with one or another preserved segment is taken into account, taking into account the main professional or everyday motor skill. After determining the optimal position of the sleeve and the piston, the hinge is fixed with a stopper, and the piston is fixed with a threaded rod by tightening the nut. Functional testing of the grip of the hand is carried out with holding objects of small, medium and large size using the device. The length of the restored finger is measured as the distance from the proximal end of the sleeve to the distal end of the piston, as well as the angles of abduction of the sleeve and the piston relative to the first metacarpal bone in the frontal and sagittal planes and the angle of rotation of the sleeve in the horizontal plane. The obtained parameters are used when fixing the stump of a finger or other skin-bone complex to the stump of the first finger.
Клинический пример.Clinical example.
Б-ой Ч., 45 лет, находился в клинике по поводу культи первого пальца на уровне головки пястной кости, приводящей контрактуры первой пястной кости тяжелой степени, культей 3,4,5 пальцев на уровне головок основных фаланг, разгибательных контрактур второго пальца в межфаланговых суставах, внутрисуставного многооскольчатого перелома головки основной фаланги, локтевой девиации средней фаланги 2 пальца правой кисти после тяжелой механической травмы. Пациенту необходимо восстановить щипковый схват первого с сохранившимся вторым пальцем. При поступлении функциональные возможности кисти резко ограничены, схват кисти отсутствует, движения в пястно-фаланговом, межфаланговом суставах второго пальца, запястно-пястном суставе культи первой пястной кости возможны в объеме 15-20 градусов. Длина культи первого пальца составляет 5,5 см. В связи с отсутствием функции схвата кисти решено восстановить первый палец методом перемещения культи третьего пальца, так как больной отказался от пересадки пальца стопы и кожно-костной реконструкции первого пальца с использованием лучевого лоскута. Ограничение функции второго пальца и отсутствие перспектив на ее улучшение, наличие приводящей контрактуры первой пястной кости обусловило необходимость определения необходимой длины и положения формируемого первого пальца. Перед операцией после установки клинико-рентгенологического диагноза выполнена компьютерная томография поврежденной кисти. Затем с помощью гибридного параметрического моделирования, топологической оптимизации и аддитивных технологий 3D-печати сформировано предложенное устройство для определения величины и положения формируемого пальца по индивидуальным параметрам. Втулка устройства по размерам соответствует размерам перемещаемой культи 3 пальца. Устройство фиксировано к культе первого пальца с помощью клейкой ленты Велкро, проведенной через ушки ложемента. Пациенту проведено функциональное тестирование кисти с захватом предметов маленькой, средней и большой величины с использованием устройства фиксированного к культе первого пальца. Путем постепенного выдвижения и фиксации поршня с помощью гайки штифта, а также изменения положения втулки с поршнем в трех плоскостях с фиксацией шарнира стопором эмпирически определены положение и длина формируемого первого пальца, обеспечивающие возможность выполнения щипкового схвата с деформированным вторым пальцем. Произведено измерение длины первого пальца, его положение во фронтальной, сагиттальной и горизонтальной плоскостях. Длина пальца измерялась от основания втулки до дистального конца поршня и составила 6,5 см. Измерялись с помощью угломера угол лучевого, ладонного отведения, ротации втулки с поршнем. Величина ладонного отведения составила 45 градусов, лучевого отведения 35 градусов, ротации втулки с поршнем - 90 градусов. Эти параметры соответствуют положению и длине перемещенной в позицию первого пальца культи 3 пальца. Длина формируемого пальца вместе с пястной костью должна составить 11,5 см (на здоровой кисти длина первого пальца вместе с пястной костью составляет 10 см). Полученные размеры и углы фиксации перемещенной культи использованы во время операции перемещения культи третьего пальца и фиксации ее к культе первой пястной кости. В результате достигнут щипковый схват сформированного первого пальца и ногтевой фаланги второго пальца и боковой схват с культей четвертого пальца. Необходимости в выполнении корригирующих операций по изменению положения первого пальца после операции не возникало. Пациент быстро приспособился к восстановленному схвату кисти, удерживает предметы малой и средней величины с помощью первого и второго пальцев, большой величины - с использованием первого и сохранившегося пятого пальцев, активно использует сформированный первый палец в бытовой и производственной деятельности. Расстояние между первым и вторым пальцами при максимальном отведении первого и разгибании второго составило 7 см, восстановлена функция противопоставления первого пальца второму.B-th Ch., 45 years old, was in the clinic about the stump of the first finger at the level of the head of the metacarpal bone, adductor contractures of the first metacarpal bone of severe degree, stumps of 3,4,5 fingers at the level of the heads of the main phalanges, extensor contractures of the second finger in the interphalangeal joints, intra-articular multi-comminuted fracture of the head of the main phalanx, ulnar deviation of the middle phalanx of the 2nd finger of the right hand after a severe mechanical injury. The patient needs to restore the pinched grip of the first finger with the preserved second finger. Upon admission, the functionality of the hand is sharply limited, there is no grip of the hand, movements in the metacarpophalangeal, interphalangeal joints of the second finger, carpometacarpal joint of the stump of the first metacarpal bone are possible in the amount of 15-20 degrees. The length of the stump of the first toe is 5.5 cm. Due to the absence of the function of the grip of the hand, it was decided to restore the first toe by moving the stump of the third toe, since the patient refused transplantation of the toe and skin and bone reconstruction of the first toe using a radial flap. The limitation of the function of the second finger and the lack of prospects for its improvement, the presence of the adductor contracture of the first metacarpal bone necessitated the determination of the required length and position of the formed first finger. Before the operation, after establishing a clinical and radiological diagnosis, computed tomography of the damaged hand was performed. Then, using hybrid parametric modeling, topological optimization, and additive 3D printing technologies, a proposed device was formed to determine the size and position of the formed finger according to individual parameters. The sleeve of the device corresponds in size to the size of the moved stump of the 3rd finger. The device is fixed to the stump of the first finger with Velcro tape, passed through the lugs of the lodgment. The patient underwent functional testing of the hand with the capture of objects of small, medium and large size using a device fixed to the stump of the first finger. By gradually extending and fixing the piston with the help of a pin nut, as well as changing the position of the sleeve with the piston in three planes with fixing the hinge with a stopper, the position and length of the formed first finger are empirically determined, which makes it possible to perform a pinch grip with a deformed second finger. The length of the first finger, its position in the frontal, sagittal and horizontal planes were measured. The length of the finger was measured from the base of the sleeve to the distal end of the piston and amounted to 6.5 cm. The angle of radial, palmar abduction, rotation of the sleeve with the piston was measured using a goniometer. The value of the palmar abduction was 45 degrees, the radial abduction was 35 degrees, the rotation of the sleeve with the piston was 90 degrees. These parameters correspond to the position and length of the 3rd finger stump moved to the position of the first finger. The length of the formed finger, together with the metacarpal bone, should be 11.5 cm (on a healthy hand, the length of the first finger, together with the metacarpal bone, is 10 cm). The obtained dimensions and angles of fixation of the displaced stump were used during the operation of moving the stump of the third finger and fixing it to the stump of the first metacarpal bone. As a result, a pinched grip of the formed first finger and nail phalanx of the second finger and a lateral grip with the stump of the fourth finger were achieved. There was no need to perform corrective operations to change the position of the first finger after the operation. The patient quickly adapted to the restored grip of the hand, holds objects of small and medium size with the help of the first and second fingers, large objects - with the use of the first and preserved fifth fingers, actively uses the formed first finger in household and industrial activities. The distance between the first and second fingers with the maximum abduction of the first and extension of the second was 7 cm, the function of opposing the first finger to the second was restored.
Claims (1)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU211603U1 true RU211603U1 (en) | 2022-06-15 |
Family
ID=
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2003021552A3 (en) * | 2001-08-31 | 2003-04-17 | Univ Dundee | Surgical tool assembly and method of practising bone surgery |
US20070281283A1 (en) * | 2004-10-07 | 2007-12-06 | Dan Lundgren | Prosthetic Structure and A Method For Producing Prosthetic Structure |
US20080286736A1 (en) * | 2004-10-07 | 2008-11-20 | Oliver Browne-Wilkinson | Orthopaedic Demonstration Aid |
RU84215U1 (en) * | 2008-12-09 | 2009-07-10 | Федеральное государственное учреждение "Санкт-Петербургский научно-практический центр медико-социальной экспертизы, протезирования и реабилитации инвалидов им. Г.А. Альбрехта Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию" (ФГУ "СПбНЦЭР им. Альбрехта Росздрава") | DEVICE FOR DETERMINING THE FIRST-FINGER CULTURE LENGTH QUANTITY |
WO2019043468A1 (en) * | 2017-08-29 | 2019-03-07 | Ncs Lab S.R.L. | Device for simulating a surgical intervention. |
RU2715146C1 (en) * | 2019-06-05 | 2020-02-25 | Игорь Георгиевич Киселев | Simulator for obtaining practical skills in surgical management of trauma-orthopedic pathologies of mammals and method of obtaining practical skills in surgical management of trauma-orthopedic pathologies of mammals |
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2003021552A3 (en) * | 2001-08-31 | 2003-04-17 | Univ Dundee | Surgical tool assembly and method of practising bone surgery |
US20070281283A1 (en) * | 2004-10-07 | 2007-12-06 | Dan Lundgren | Prosthetic Structure and A Method For Producing Prosthetic Structure |
US20080286736A1 (en) * | 2004-10-07 | 2008-11-20 | Oliver Browne-Wilkinson | Orthopaedic Demonstration Aid |
RU84215U1 (en) * | 2008-12-09 | 2009-07-10 | Федеральное государственное учреждение "Санкт-Петербургский научно-практический центр медико-социальной экспертизы, протезирования и реабилитации инвалидов им. Г.А. Альбрехта Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию" (ФГУ "СПбНЦЭР им. Альбрехта Росздрава") | DEVICE FOR DETERMINING THE FIRST-FINGER CULTURE LENGTH QUANTITY |
WO2019043468A1 (en) * | 2017-08-29 | 2019-03-07 | Ncs Lab S.R.L. | Device for simulating a surgical intervention. |
RU2715146C1 (en) * | 2019-06-05 | 2020-02-25 | Игорь Георгиевич Киселев | Simulator for obtaining practical skills in surgical management of trauma-orthopedic pathologies of mammals and method of obtaining practical skills in surgical management of trauma-orthopedic pathologies of mammals |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3975778A (en) | Total ankle arthroplasty | |
Marquardt et al. | Morphological and positional changes of the carpal arch and median nerve during wrist compression | |
Mahajan et al. | Functional outcome of patients undergoing replantation of hand at wrist level-7 year experience | |
Erhart et al. | Measurement of intraarticular wrist joint biomechanics with a force controlled system | |
RU211603U1 (en) | Device for preoperative planning of thumb reconstruction | |
Chiu et al. | The motion analysis system and the maximal area of fingertip motion: a preliminary report | |
RU130830U1 (en) | DEVICE FOR LOCATING THE TOP EXTREMITY OF A PATIENT WITH SURGICAL TREATMENT OF PALM FIBROMATOSIS, STENOSING BRUSHES AND BRUSHES | |
RU2152184C1 (en) | Method for rebuilding hand on all fingers amputation stumps | |
Klein | Non-neoplastic bone, joint, and soft tissue pathology: What every pathologist should know | |
RU2662649C1 (en) | Method for the displacement of the second metacarpal bone residual limb in case of severe combined cicatricial adduction contracture of the first finger residual limb | |
CN112842493A (en) | Retraction repositor for complex fracture of distal radius | |
RU177222U1 (en) | Microsurgical tendon holder for tendon suture | |
RU223199U1 (en) | Device for tenolysis of the extensor apparatus of the three-phalanx finger | |
BEDZINSKI et al. | Experimental analysis of external fixators for femoral bone elongation | |
RU2577948C1 (en) | Method of forming first finger to metacarpal bone | |
RU2706996C1 (en) | Method of manufacturing individual ergonomic handles of laparoscopic surgical instruments using three-dimensional printing | |
RU2798960C1 (en) | Method of surgical treatment of adduction contracture of the first finger combined with instability of the metacarpophalangeal joint, in a patient with cerebral palsy | |
Schwendinger et al. | Mallet finger–A modified technique using the finger nail as a fixation point for the temporary immobilization of the distal interphalangeal joint–A biomechanical study | |
RU2762482C1 (en) | Device for rehabilitation of patients with radial nerve damage | |
RU2763643C1 (en) | Device for determining the optimal layouts of an orthopedic hexapod used to develop movements in knee joint contractures and a method for its use | |
Elyasi et al. | Biomechanical modelling of knee joint for assisting high tibial osteotomy | |
RU2550301C1 (en) | Method for finger restoration | |
Ravera et al. | On the Improvement of the Trans-Tibial Amputee Musculoskeletal Model Scaling by Using a Virtual Marker Approach | |
Dermitzakis et al. | Robotic thumb grasp-based range of motion optimisation | |
RU2704200C2 (en) | Method of treating double flexion contracture of wrist joint in children with arthrogryposis |