AT510503B1 - Vorrichtung mit fixiereinrichtung - Google Patents

Abstract

Vorrichtung (1) mit Fixiereinrichtung (2) zur Erzeugung von Mikrofrakturen im Knochen, mit einem gekrümmten Führungsrohr (3), welches am distalen Ende (4) mindestens drei Fixierspitzen (5) zur Positionierung und Orientierung aufweist. Zur verrutschsicheren Platzierung der Vorrichtung (1) ist(sind) die Fixierspitze(n) (5) entlang der äußeren Krümmung (7) kleiner ausgeführt, als jene Fixierspitze(n) (5) entlang der inneren Krümmung (8).

Description

österreichisches Patentamt AT510 503B1 2013-06-15

Beschreibung [0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung mit Fixiereinrichtung zur Erzeugung von Mikrofrakturen im Knochen, unter Verwendung eines gekrümmten Führungsrohres, welches am distalen Ende die Fixiereinrichtung aufweist.

[0002] Mikrofrakturen sind gelenksseitig artifiziell erzeugte Trepanationen des unter dem Gelenksknorpel gelegenen subchondralen Knochens, von bis zu 5 mm Tiefe und 5 mm Durchmesser. In deren Folge bilden sich durch Einblutungen aus dem subchondralen Knochen Blut-gerinsel, welche pluripotente Stammzellen aus dem Knochenmark enthalten. Anschließend werden diese Blutgerinsel zu einer Knorpelnarbe umgebaut, welche den ursprünglichen Knorpeldefekt ausfüllt.

[0003] Gelenksknorpel weisen jedoch immer konvexe und/oder konkave Oberflächenbereiche auf. Die intraoperative Schwierigkeit besteht somit in der verrutschsicheren Platzierung der Instrumentenspitze beim Anlegen einer Mikrofraktur.

[0004] Die WO 2009/129272 A2 beschreibt eine Vorrichtung im Bereich der Mikrochirurgie. Diese Vorrichtung, umfasst mindestens einen Nagel im Führungsrohr, welcher mit Hilfe einer mechanischen Bewegung betätigt und mittels einer Feder wieder zurückgesetzt wird. Hierbei wird eine Fixierung durch eine gezackte Ausbildung der Stirnfläche des Rohrs, beispielsweise durch Zähne realisiert. Nachteilig hierbei ist, dass diese unebene Außenfläche nur in einer linearen Ausführung funktionstüchtig ist.

[0005] Aus der US 2010/0076440 A1 ist eine Vorrichtung bekannt, welche eine Antriebswelle mit einer Nadel oder einer Bohrvorrichtung am distalen Ende umfasst. Hierbei ist zu beachten, dass die Nadel oder der Bohrer, welche aus dem Gehäuse hinausragen, nicht nur linear, sondern auch abgewinkelt arbeiten können, wobei jedoch keine Fixiereinrichtung vorhanden ist.

[0006] Die US 5,690,677 A zeigt eine Fixiereinrichtung für Vorrichtungen in Form eines gegebenenfalls gekrümmten Führungsrohres, das am distalen Ende Spitzen aufweist. Jedoch sind in der genannten Druckschrift nur Ausführungen erläutert, in denen keine eindeutige Positionierung und Orientierung der Vorrichtung gegeben ist.

[0007] Die US 2009/0299372 A1 offenbart einen chirurgischen Kit für mikrochirurgische Aufgabenstellungen, wie beispielsweise die Erzeugung von Mikrofrakturen im Knochen, welcher zumindest ein zylinderförmiges Führungsrohr mit Zähnen am distalen Ende umfasst. In einer Ausgestaltung weist dieses zylinderförmige Führungsrohr am distalen Ende drei Fixierspitzen auf, welche zusätzlich Pyramidenform aufweisen.

[0008] Die US 2007/0270711 A1 offenbart ein Instrument mit Fixiereinrichtung zur Erzeugung von Mikrofrakturen im Knochen, wobei das Führungsrohr mindestens drei abgeschrägte Schenkel am distalen Ende zur Fixierung aufweist.

[0009] Die WO 2011/014677 A1 offenbart eine Vorrichtung mit Fixiereinrichtung zur Erzeugung von Mikrofrakturen im Knochen. Diese Vorrichtung umfasst ein gekrümmtes Führungsrohr, das am distalen Ende einen gezackten Rand aufweist.

[0010] Die WO 2008/045902 A2 offenbart einen chirurgischen Kit zur genauen und wiederholten Positionierung, wobei sich einzelne Komponenten an die jeweiligen Gegebenheiten anpassen lassen.

[0011] Der Anmelder hat sich mit den Problemen und Lösungsversuchen der genannten Druckschriften seit mehreren Jahren intensiv beschäftigt, da notweniger Bedarf für eine Vorrichtung mit exakter Fixiereinrichtung besteht. Der Anmelder ist nun zu einer praktikablen Lösung gekommen, durch die die gewünschten Ziele erreicht und die geschilderten Nachteile vermieden werden.

[0012] Die Vorrichtung der eingangs angegebenen Art ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, dass mindestens drei Fixierspitzen der Fixiereinrichtung entlang der äußeren Krüm- 1 /5 österreichisches Patentamt AT510 503B1 2013-06-15 mung kleiner ausgeführt sind als jene Fixierspitze(n) entlang der inneren Krümmung.

[0013] Weitere Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

[0014] Die Erfindung ermöglicht, insbesondere unter engen Platzverhältnissen (z.B. bei arthro-skopischen Operationen, wie Knie-, Schulter-, Sprunggelenks- und Hüftarthroskopie), ein entsprechend dem gewählten Krümmungsradius einklemmfreies Einführen der Instrumentenspitze, bei operationsabhängig gekrümmten Ausführungen des Führungsrohrs. Desweiteren ist dadurch ein exaktes, als auch verrutschsicheres Platzieren der Mikrofraktur gewährleistet.

[0015] Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnungen, die rein schematisch einige Ausführungsformen der Erfindung zeigen, näher dargestellt. Dabei zeigen: [0016] die Fig. 1 [0017] die Fig. 2 [0018] die Fig. 3 [0019] die Fig. 4 einen Längsschnitt eines Führungsrohres mit drei Fixierspitzen, eine Draufsicht auf eine Fixiereinrichtung mit drei Fixierspitzen von Fig. 1, einen Längsschnitt des Führungsrohres mit vier Fixierspitzen, eine Draufsicht auf die Fixiereinrichtung mit vier Fixierspitzen von Fig. 3.

[0020] Die in Fig. 1 im Längsschnitt dargestellte Vorrichtung 1, umfasst drei Fixierspitzen 5 am distalen Ende 4 eines Führungsrohres 3 mit einer Achse 6 als Fixiereinrichtung 2, wobei das Führungsrohr 3 eine Biegung aufweist, wodurch eine äußere Krümmung 7 und eine innere Krümmung 8 gegeben ist. Es ist deutlich dargestellt, dass die beiden entlang der äußeren Krümmung 7 liegenden Fixierspitzen 5 am distalen Ende 4 kleiner ausgeführt sind, als jene einzelne Fixierspitze 5 entlang der inneren Krümmung 8. Darüberhinaus sind die Fixierspitzen 5 entlang der äußeren Krümmung 7 mit der einzelnen Fixierspitze 5 entlang der inneren Krümmung 8 nicht symmetrisch.

[0021] Die Fig. 2 zeigt die Draufsicht auf die Fixiereinrichtung 2 mit drei Fixierspitzen 5 und dem Führungsrohr 3 (ohne Biegung), wobei die Blickrichtung durch einen Pfeil mit dem Bezugszeichen A in Fig. 1 gekennzeichnet ist. Zu berücksichtigen ist, dass die Fixierspitzen 5 zu einer Dreiecksform geschliffen sind.

[0022] Fig. 3 zeigt im Längsschnitt die Vorrichtung 1, welche vier Fixierspitzen 5 am distalen Ende 4 des Führungsrohres 3 mit der Achse 6 als Fixiereinrichtung 2 umfasst.

[0023] Die Fig. 4 zeigt die Draufsicht auf die Fixiereinrichtung 2 mit vier Fixierspitzen 5 und dem Führungsrohr 3, die Blickrichtung auf die Fixiereinrichtung 2 ist in Fig. 3 durch einen Pfeil mit dem Bezugszeichen B gekennzeichnet. Zu beachten ist, dass die Fixierspitzen 5 an der Außenfläche (Mantels des Führungsrohres 3) zu einer Spitze geschliffen sind.

[0024] Die Vorrichtung besteht aus einem Führungsrohr 3 mit einem üblicherweise maximalen Außendurchmesser von 4 bis 10 mm und einer minimalen Wandstärke von 0,1 mm mit einem proximalen Ende, an dem ein Schlagimpuls an einen im Führungsrohr 3 befindlichen Führungsbolzen (nicht dargestellt) entlang der Achse 6 appliziert wird.

[0025] Erfindungsgemäß ist das Führungsrohr 3 gekrümmt ausgebildet, wobei die entlang der äußeren Krümmung 7 liegende(n) Fixierspitze(n) 5 am distalen Ende 4 kleiner ausgeführt als jene Fixierspitze(n) 5 entlang der inneren Krümmung 8, wodurch ein sicheres und rutschfreies Fixieren gewährleistet ist. Durch eine Asymmetrie der Fixierspitze(n) 5 entlang der äußeren Krümmung 7 mit der (den) Fixierspitze(n) 5 entlang der inneren Krümmung 8 ist eine noch höhere Sicherheit vor etwaigem Verrutschen gegeben.

[0026] Der Schlagimpuls wird über einen Führungsbolzen (nicht dargestellt) im Führungsrohr 3 entlang der Achse 6 ausgeführt und wirkt am distalen Ende 4 auf den Knochen (nicht dargestellt).

[0027] Der Führungsbolzen, welcher den Schlagimpuls entlang der Achse 6 auf den Knochen überträgt, ist entsprechend dem Stand der Technik entweder als biegsamer Draht ausgeführt oder bei stärkerer Krümmung bzw. Abwinkelung der Instrumentenspitze am distalen Ende 4 2/5 österreichisches Patentamt AT510 503B1 2013-06-15 erfolgt die Kraftübertragung beispielsweise über ein Getriebe, welches den Impuls zur Bildung der Mikrofraktur überträgt.

[0028] Zur verrutschsicheren Arretierung im Knorpel oder im Knochen, bevor der Schlagimpuls entlang der Achse 6 auf den Führungsbolzen übertragen wird, dient die am distalen Ende 4 des Führungsrohrs 3 befindliche Fixiereinrichtung 2 mit den jeweiligen Fixierspitzen 5. Dabei weisen die Fixierspitzen 5 gegebenenfalls eine unterschiedliche Länge auf. Zu beachten ist, dass die Achse 6 einen gekrümmten Verlauf aufweist.

[0029] Wenn die Fixierspitzen 5 tiefer in den Knochen eindringen, entstehen vorab bereits Mikrofrakturen, was den Arbeitsvorgang beschleunigt, da nahezu immer mehrere Trepanationen angelegt werden müssen.

[0030] Die Vorrichtung besteht aus den in der Mikrochirurgie üblichen Materialien zur Erzeugung von Mikrofrakturen in den Knochen, Knorpeln oder in Gewebebereichen.

[0031] Die Herstellung kann durch Schleifen, Drehen, Fräsen und/oder Funkenerosion erfolgen.

[0032] Bevorzugt werden Ausführungsformen mit drei oder vier Fixierspitzen 5, jedoch sind Ausführungen mit fünf, sechs oder mehr Fixierspitzen 5 je nach Form des Knochens bei unterschiedlichen Anwendungen möglich. Hierbei ist zu erwähnen, dass die Fixierspitzen 5 über die Erzeugung von Mikrofrakturen hinaus noch in anderen Einsatzbereichen wie z.B. der Fixierung von Bohrhülsen Anwendung finden können.

[0033] Ausführungsformen mit drei Fixierspitzen 5 weisen den Vorteil auf, dass durch die einzelne Fixierspitze 5 entlang der inneren Krümmung 8, welche am Auflagepunkt (am Knochen oder am Knorpel) beim Aufsetzen der Spitze bzw. Ausrichten der Instrumentenspitze aufliegt, um alle drei Achsen im Raum gedreht werden kann, während bei Ausführungsformen mit vier Fixierspitzen 5, wobei die beiden Fixierspitzen 5 entlang der inneren Krümmung 8 aufliegen, nur noch eine Rotation um die Achse entlang der Verbindungslinie beider Fixierspitzen 5 ermöglicht.

[0034] Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die Fixiervorrichtung 2 nicht in einem Stück mit dem Führungsrohr 3 ausgeführt, sondern separat mit dem Führungsrohr 3 über eine Schraubvorrichtung oder eine Manschettenverbindung oder dergleichen verbunden.

[0035] Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weisen die Fixierspitzen 5 andere Formen und Größen, wie beispielsweise eine Pyramiden- oder eine Kegelform, auf. 3/5

Claims (7)

1. österreichisches Patentamt AT 510 503 B1 2013-06-15 Patentansprüche 1. Vorrichtung (1) mit Fixiereinrichtung (2) zur Erzeugung von Mikrofrakturen im Knochen, mit einem gekrümmten Führungsrohr (3), welches am distalen Ende (4) mindestens drei Fixierspitzen (5) zur Positionierung und Orientierung aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Fixierspitze(n) (5) entlang der äußeren Krümmung (7) kleiner ausgeführt ist(sind), als jene Fixierspitze(n) (5) entlang der inneren Krümmung (8).
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fixierspitze(n) (5) entlang der äußeren Krümmung (7) zu der(den) Fixierspitze(n) (5) entlang der inneren Krümmung (8) eine Asymmetrie aufweist(aufweisen).
3. 3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Fixiereinrichtung (2) mit dem Führungsrohr (3) über eine Schraubvorrichtung verbunden ist.
4. 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Fixiereinrichtung (2) mit dem Führungsrohr (3) über eine Manschettenverbindung verbunden ist.
5. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Fixierspitzen (5) eine unterschiedliche Länge aufweisen.
6. 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Fixerspitzen (5) Pyramidenform aufweisen.
7. 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Fixerspitzen (5) Kegelform aufweisen. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen 4/5