BE849147A - AIMING AND GUIDING DEVICE FOR BONE SURGERY OPERATIONS - Google Patents

AIMING AND GUIDING DEVICE FOR BONE SURGERY OPERATIONS

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BE849147A BE173038A BE173038A BE849147A BE 849147 A BE849147 A BE 849147A BE 173038 A BE173038 A BE 173038A BE 173038 A BE173038 A BE 173038A BE 849147 A BE849147 A BE 849147A
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    • A61B17/84Fasteners therefor or fasteners being internal fixation devices
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Description

       

   <EMI ID=1.1>  La présente invention a pour objet un appareil de visée et de guidage pour des opérations chirurgicales au cours desquelles des "broches", "fiches" ou autres pièces allongées sont mises en place et fixées dans un os ou un fragment osseux.

  
Dans ce qui suit, l'invention est décrite en se référant plus particulièrement à son application à l'implantation des "broches" ou "fiches" utilisées dans la technique du fixateur externe. Il doit cependant être entendu qu'il s'agit là d'un exemple nullement limitatif, des appareils conformes à l'invention pouvant avantageusement être utilisés dans d'autres domaines de la chirurgie osseuse.

  
 <EMI ID=2.1>  connue de traitement des fractures, particulièrement des fractures ouvertes ou compliquées. Dans ce domaine de la technique chirurgicale, un des appareils les plus répandus, est le fixateur externe d'Hoffmann. La figure I ci-joint, montre un fixateur d'Hoffmann qui se compose 'des éléments suivants : <EMI ID=3.1>  de 3 ou 4 mm de diamètre, à filetage interrompu et à pointe en fer de lance.
- des poignées à rotule (2) permettant de fixer un groupe de broches à une barre d'union.
- une barre d'union (3). La figure I ne représente qu'un des montages possibles du fixateur d'Hoffmann. D'autres montages, bien connus de l'homme de l'art, peuvent faire intervenir d'autres pièces (telles que : barrée à coulisse, étaux d'ancrage complémentaires,

  
 <EMI ID=4.1> 

  
représentéea ici, pas plus que l'instrumentation ancillaire
(utilisée pour la mise en place du fixateur) qui comprend notamment un vilebrequin, des mandrins, une clef tubulaire, une lancette et un gabarit de perçage muni d'aiguilles-sondes.

  
La mise en place des broches dans l'os ou le fragment d'os, doit dans tous les cas, pouvoir se faire de manière sûre et précise. La disposition des broches fixées dans un même os ou fragment d'os, est particulièrement importante et doit pouvoir être assurée de manière correcte.

  
C'est ainsi que dans le montage représenté à la figure

  
 <EMI ID=5.1> 

  
doivent non seulement traverser le fragment d'os de part en part en passant sensiblement par l'axe de l'os, les parties filetées des broches étant ancrées dans les corticales de l'os, mais de plus :
- les trois broches doivent être parallèles entre elles et situées dans un même plan
- la distance entre les broches doit correspondre de manière précise à la distance entre les encoches prévues dans l'étau de la poignée à rotule (2).

  
Dans un tel montage, une mise en place incorrecte des broches au point de vue écartement, parallélisme et/ou alignement, conduirait non seulement à des difficultés lors de la mise en place des poignées à rotule (2) mais de plus - et ceci est plus grave - à une fixation peu sûre ou peu durable des broches.

  
En effet, lors de la fixation de l'étau d'une poignée

  
à rotule, sur des broches mal disposées (au point de vue de l'alignement, du parallélisme et/ou de l'écartement réciproque), des efforts de flexion ou de torsion sont exercées sur les broches. 

  
Il en résulte des sollicitations continues au points de contact entre les broches et les os, ce qui provoque une nécrose de cette zone du tissu osseux et peut aboutir à un phénomène de rejet ou, en tous cas, à une mauvaise fixation des broches.

  
Suivant la technique couramment utilisée à ce jour, la mise en place des broches se fait en s'aidant d'un gabarit métallique muni de canaux parallèles pour le guidage des broches. Lors de l'opération, ce guide ou gabarit est placé sur la peau en l'alignant au jugé, le long de l'axe de l'os ou de fragment d'os à traiter. Pour faciliter. ou corriger cet alignement le long de l'axe de l'os, ce guide peut être armé de crampons, semblables à des tronçons d'aiguilles à tricoter; en largeur

  
on les espace d'une distance sensiblement égale à la largeur

  
de l'os, que leur longueur, sous l'instrument, doit permettre d'embrasser. Au moyen d'un bistouri à lame mince, une boutonnière d'environ 8mm est alors faite dans la peau aux endroits

  
où des broches vont devoir être introduites. Ces incisions au bistouri se font 3 travers le guide qui a, à cet effet, une fente reliant entre eux les canaux de guidage. Les broches sont alors mises en place au travers du gabarit, chaque broche étant d'abord introduite à la main jusqu'à l'os, puis fixée légèrement à l'os par un petit coup de marteau et ensuite vissée au travers de l'os au moyen d'un vilebrequin muni d'un mandrin approprié.

  
En fait, le gabarit métallique connu à ce jour est d'un emploi malaisé et peu sûr. Non seulement sa faible hauteur ne permet pas un guidage précis des broches au moment où on les implante à force dans l'os, mais de plus il est opaque à la

  
fois à la vue et aux rayons X. Son opacité à la vue est gênante notamment lors de la mise en place du gabarit le long de l'axe de l'os.

  
De plus le gabarit doit être maintenu immobile pendant toute la durée de son utilisation. Si le gabarit est par exemple déplacé accidentellement après que l'on a procédé à une incision dans la peau, il devient très difficile de le remettre correctement à la place qu'il occupait. 

  
L'opacité aux rayons X du gabarit, est particulièrement gênante lorsque le chirurgien veut suivre radiologiquement la mise en place des broches.

  
L'appareil chirurgical conforme à la présente invention présente de nombreux avantages par rapport au gabarit de guidage connu à ce jour.

  
L'invention a pour objet un appareil chirurgical de visée et de guidage pour l'implantation de broches ou fiches dans les tissus osseux, ledit appareil consistant en un bloc de matière solide, transparente à la vue et aux rayons X, percé de trous cylindriques calibrés de façon à permettre le passage à frottement doux des dites broches ou fiches, écartés entre eux et axialement orientés suivant la disposition correspondante que l'on désire donner aux dites broches ou fiches lors de leur fixation dans les dits tissus osseux.

  
Suivant la façon dont on désire disposer les dites broches lors de leur fixation dans les tissus osseux, les trous cylindriques de l'appareil de visée et de guidage seront, par

  
 <EMI ID=6.1> 

  
plan ou encore à la fois parallèles entre eux et disposés dans un même plan.

  
Suivant une autre forme d'exécution, l'appareil chirur-

  
 <EMI ID=7.1> 

  
percés de trous cylindriques calibrés de façon à permettre le passage à frottement doux des dites broches ou fiches, les dite; blocs étant reliés entre eux de manière fixe ou réglable, par des moyens mécaniques connus en soi, de façon à occuper une position telle que les Lcous calibrés dont ils sont munis soient écartés entre eux et axialement orientés suivant la disposition correspondante que l'on désire donner aux dites broches lors de

  
 <EMI ID=8.1> 

  
Suivant un exemple de réalisation, l'appareil de visée et de guidage est constitué de deux blocs percés chacun de trous  <EMI ID=9.1> 

  
les deux blocs étant articulés entre eux de manière réglable, autour d'un axe de pivotement parallèle aux trous cylindriques et pouvant être bloqués dans une position choisie.

  
Suivant un autre exemple de réalisation, l'appareil de visée et de guidage est constitué de deux blocs percés chacun de trous cylindriques parallèles entre eux et disposés dans le même plan, les deux blocs étant articulés entre eux, de manière réglable, autour d'un axe de pivotement perpendiculaire au dit plan, et pouvant être bloqués dans une position choisie.

  
L'appareil chirurgical suivant l'invention peut, entre autres, être réalisé en une matière thermoplastique organique ou inorganique.

  
Il sera avantageusement réalisé en une matière polymère organique, thermoplastique ou thermodurcissable.

  
 <EMI ID=10.1>  lorsque l'appareil comporte deux ou plusieurs blocs reliés ou articulas entre eux) l'appareil peut cependant comporter des

  
 <EMI ID=11.1> 

  
en une matière opaque, par exemple en métal.

  
La :figure 2 ci-joint, est une vue en perspective d'un

  
 <EMI ID=12.1> 

  
rente ayant la forme d'un parallélépipède rectangle dont les dimensions sont, par exemple, de 10 X 5 X 2 cm. Ce bloc est percé dans le sens de son côté moyen de cinq trous cylindriques

  
(5) parallèles, calibres de façon à permettre le passage des

  
 <EMI ID=13.1> 

  
Ces trous sont alignés dans un même plan et sont espacés du même intervalle que les logements prévus de l'étau des poignées à rotule. 

  
Avec cet appareil de visée et de guidage, le chirurgien peut se passer du classique gabarit de perçage, des crampons et aiguilles-sondes et du bistouri spécial. Dans un premier temps, il place le nombre voulu de broches dans l'appareil (par exemple trois broches dans les premier, troisième et cinquième trous),

  
 <EMI ID=14.1> 

  
contrôle radioscopique (avec amplificateur de brillance), il choisit le site d'implantation. Une petite pression sur les broches permet de marquer la peau; l'appareil est retiré pendant un instant pour pratiquer les incisions cutanées à l'aide d'un bistouri ordinaire, pais il est remis en place, ce qui est tris facile à cause de sa transparence.

  
Dans un deuxième temps, les broches toujours maintenues dans le viseur, sont placées au contact de l'os et martelées

  
 <EMI ID=15.1> 

  
dans la position choisie; l'aide maintient fermer), le viseur tandis que les broches sont enfoncées au vilebrequin.

  
Les avantages de cet appareil de visée et de guidage

  
 <EMI ID=16.1> 

  
Grâce à sa transparence optique il permet un contrôle direct à la vue, tout au long de l'opération.

  
Grâce à sa transparence aux rayons X, il permet le repérage à l'amplificateur de brillance, où il se marque par

  
 <EMI ID=17.1>  .. la longueur des trous de guidage, il assure un excellent parallélisme des broches.

  
Le résultat en est un gain de temps et l'obtention, même dans des conditions difficiles, d'une excellente géométrie,

  
 <EMI ID=18.1> 

  
Il doit être entendu que la présente invention n'est

  
en aucune façon limitée aux: formes de réalisation décrites dans le présent mémoire et que bien des modifications peuvent y être apportées sans sortir du cadre du présent brevet. 

REVENDICATIONS

  
I. Appareil chirurgical de visée et de guidage pour l'implantation de broches ou fiches dans les tissus osseux, caractérisé en ce qu'il consiste en un bloc de matière solide transparente à la vue et aux rayons X, percé de trous cylindriques calibrés de façon à permettre le passage à frottement doux des dites broches ou fiches, écartés entre eux et axialement orientés suivant la disposition correspondante que l'on désire donner aux dites broches ou ficheo lors de leur fixation dans les dits tissus osseux.



   <EMI ID = 1.1> The present invention relates to an aiming and guiding apparatus for surgical operations during which "pins", "pins" or other elongated parts are placed and fixed in a bone or a fragment bony.

  
In what follows, the invention is described with particular reference to its application to the implantation of "pins" or "pins" used in the technique of the external fixator. It should however be understood that this is a non-limiting example, devices in accordance with the invention can advantageously be used in other fields of bone surgery.

  
 <EMI ID = 2.1> known to treat fractures, particularly open or complicated fractures. One of the most widely used devices in this area of surgical technique is the Hoffmann external fixator. The attached figure I shows a Hoffmann fixator which is made up of the following elements: <EMI ID = 3.1> 3 or 4 mm in diameter, with interrupted thread and spear point.
- ball and socket handles (2) for fixing a group of pins to a union bar.
- a union bar (3). Figure I represents only one of the possible assemblies of the Hoffmann fixator. Other assemblies, well known to those skilled in the art, may involve other parts (such as: sliding bar, complementary anchoring vices,

  
 <EMI ID = 4.1>

  
represented here, not more than the ancillary instrumentation
(used for the installation of the fixator) which comprises in particular a crankshaft, mandrels, a tubular key, a lancet and a drilling jig fitted with probe needles.

  
The placement of the pins in the bone or the bone fragment must in all cases be able to be done safely and precisely. The arrangement of the pins fixed in the same bone or bone fragment is particularly important and must be able to be ensured correctly.

  
This is how in the assembly shown in figure

  
 <EMI ID = 5.1>

  
must not only cross the bone fragment right through passing substantially through the axis of the bone, the threaded parts of the pins being anchored in the cortices of the bone, but in addition:
- the three pins must be parallel to each other and located in the same plane
- the distance between the pins must correspond precisely to the distance between the notches provided in the vice of the ball grip (2).

  
In such an assembly, an incorrect positioning of the pins from the point of view of spacing, parallelism and / or alignment, would not only lead to difficulties during the installation of the ball handles (2) but also - and this is more serious - to insecure or unsustainable fixing of the pins.

  
Indeed, when fixing the vise of a handle

  
ball joint, on badly positioned pins (from the point of view of alignment, parallelism and / or reciprocal spacing), bending or torsional forces are exerted on the pins.

  
This results in continuous stresses at the points of contact between the pins and the bones, which causes necrosis of this area of the bone tissue and can lead to a phenomenon of rejection or, in any case, to poor fixation of the pins.

  
According to the technique currently used to date, the pins are put in place with the help of a metal jig provided with parallel channels for guiding the pins. During the operation, this guide or template is placed on the skin, aligning it by guesswork, along the axis of the bone or of the bone fragment to be treated. To facilitate. or correct this alignment along the axis of the bone, this guide can be armed with crampons, similar to sections of knitting needles; width

  
we space them a distance substantially equal to the width

  
bone, which their length, under the instrument, must allow to embrace. Using a thin-blade scalpel, a buttonhole of about 8mm is then made in the skin at the places

  
where pins will have to be inserted. These scalpel incisions are made through the guide which has, for this purpose, a slit connecting the guide channels to one another. The pins are then placed through the jig, each pin being first introduced by hand to the bone, then fixed lightly to the bone with a small blow of the hammer and then screwed through the bone by means of a crankshaft fitted with a suitable mandrel.

  
In fact, the metal template known to date is difficult and unsafe to use. Not only does its low height not allow precise guidance of the pins when they are forced into the bone, but it is also opaque to the bone.

  
both to sight and to X-rays. Its opacity to sight is troublesome especially when placing the template along the axis of the bone.

  
In addition, the jig must be kept motionless for the duration of its use. If, for example, the template is accidentally moved after an incision has been made in the skin, it becomes very difficult to put it back correctly in the place it occupied.

  
The X-ray opacity of the template is particularly troublesome when the surgeon wants to radiologically monitor the placement of the pins.

  
The surgical apparatus according to the present invention has many advantages over the guide jig known to date.

  
The subject of the invention is a surgical aiming and guiding apparatus for the implantation of pins or pins in bone tissue, said apparatus consisting of a block of solid material, transparent to view and to X-rays, pierced with cylindrical holes. calibrated so as to allow the passage with gentle friction of said pins or pins, spaced apart and axially oriented according to the corresponding arrangement that it is desired to give to said pins or pins when they are fixed in said bone tissue.

  
Depending on the way in which it is desired to arrange the said pins during their fixation in the bone tissues, the cylindrical holes of the sighting and guiding device will, for example

  
 <EMI ID = 6.1>

  
plane or else both mutually parallel and arranged in the same plane.

  
According to another embodiment, the surgical apparatus

  
 <EMI ID = 7.1>

  
pierced with cylindrical holes calibrated so as to allow the passage with gentle friction of said pins or plugs, said; blocks being connected together in a fixed or adjustable manner, by mechanical means known per se, so as to occupy a position such that the calibrated Lcous with which they are provided are spaced apart from each other and axially oriented according to the corresponding arrangement that is desired give to said pins when

  
 <EMI ID = 8.1>

  
According to an exemplary embodiment, the sighting and guiding apparatus consists of two blocks each pierced with holes <EMI ID = 9.1>

  
the two blocks being articulated between them in an adjustable manner, about a pivot axis parallel to the cylindrical holes and being able to be blocked in a chosen position.

  
According to another exemplary embodiment, the sighting and guiding device consists of two blocks each pierced with cylindrical holes parallel to each other and arranged in the same plane, the two blocks being articulated between them, in an adjustable manner, around a pivot axis perpendicular to said plane, and able to be blocked in a chosen position.

  
The surgical apparatus according to the invention can, inter alia, be made of an organic or inorganic thermoplastic material.

  
It will advantageously be made of an organic, thermoplastic or thermosetting polymer material.

  
 <EMI ID = 10.1> when the device has two or more connected or articulated blocks) the device may however include

  
 <EMI ID = 11.1>

  
in an opaque material, for example metal.

  
The: figure 2 attached, is a perspective view of a

  
 <EMI ID = 12.1>

  
annuity having the shape of a rectangular parallelepiped whose dimensions are, for example, 10 X 5 X 2 cm. This block is drilled in the direction of its middle side with five cylindrical holes

  
(5) parallel, gauges so as to allow passage of

  
 <EMI ID = 13.1>

  
These holes are aligned in the same plane and are spaced at the same interval as the housings provided for the vice of the ball handles.

  
With this aiming and guiding device, the surgeon can dispense with the classic drilling jig, crampons and needles and the special scalpel. First, it places the desired number of pins in the device (for example three pins in the first, third and fifth holes),

  
 <EMI ID = 14.1>

  
fluoroscopic control (with image intensifier), he chooses the implantation site. A little pressure on the pins allows the skin to be marked; the apparatus is withdrawn for a moment to make the skin incisions using an ordinary scalpel, then it is put back in place, which is very easy because of its transparency.

  
Secondly, the pins still held in the viewfinder, are placed in contact with the bone and hammered

  
 <EMI ID = 15.1>

  
in the chosen position; the aid keeps closed), the sight while the pins are pressed to the crankshaft.

  
The advantages of this sighting and guiding device

  
 <EMI ID = 16.1>

  
Thanks to its optical transparency, it allows direct visual control, throughout the operation.

  
Thanks to its transparency to X-rays, it allows the identification with the image intensifier, where it is marked by

  
 <EMI ID = 17.1> .. the length of the guide holes, it ensures excellent parallelism of the pins.

  
The result is a saving of time and obtaining, even under difficult conditions, an excellent geometry,

  
 <EMI ID = 18.1>

  
It should be understood that the present invention is not

  
in no way limited to the embodiments described in this specification and that many modifications can be made to them without departing from the scope of this patent.

CLAIMS

  
I. Surgical aiming and guiding apparatus for the implantation of pins or pins in bone tissue, characterized in that it consists of a block of solid material transparent to sight and to X-rays, pierced with calibrated cylindrical holes of so as to allow the passage with gentle friction of said pins or plugs, spaced apart from each other and axially oriented according to the corresponding arrangement that it is desired to give to said pins or ficheo when they are fixed in said bone tissues.


    

Claims (1)

2. Appareil chirurgical suivant la revendication I, caractérisé en ce que les axes des dits trous cylindriques sont disposés dans un même plan. 2. Surgical apparatus according to claim I, characterized in that the axes of said cylindrical holes are arranged in the same plane. 3. Appareil chirurgical suivant l'une ou l'autre des revendica- <EMI ID=19.1> 3. Surgical apparatus according to one or the other of the claims- <EMI ID = 19.1> cylindriques sont parallèles entre eux. cylindrical are parallel to each other. 4. Appareil chirurgical de visée et de guidage pour l'implantation de broches ou fiches dans les tissus osseux, caractérisé en ce qu'il consiste en deux ou plusieurs blocs de matière solide transparente à la vue et aux rayons X, percés de trous cylindriques calibrés de façon à permettre le passage à frottement doux des dites broches ou fiches, les dits blocs étant reliés entre eux de manière fixe ou réglable, par des moyens mécaniques connus en soi, de façon à occuper une position telle que les trous calibrés dont ils sont munis soient écartés entre eux et axialement orientés suivant la disposition correspondante 4. Surgical aiming and guiding apparatus for the implantation of pins or pins in bone tissue, characterized in that it consists of two or more blocks of solid material transparent to sight and to X-rays, pierced with cylindrical holes calibrated so as to allow the passage with gentle friction of said pins or plugs, said blocks being connected together in a fixed or adjustable manner, by mechanical means known per se, so as to occupy a position such that the calibrated holes of which they are provided are spaced apart and axially oriented according to the corresponding arrangement <EMI ID=20.1> <EMI ID = 20.1> fixation dans les dits tissus osseux. 5. Appareil chirurgical suivant l'une ou l'autre des revendications I à 4 caractérisé en oe qu'il est réalisé en une matière thermoplastique organique ou inorganique. fixation in said bone tissues. 5. Surgical apparatus according to any of claims I to 4 characterized in that it is made of an organic or inorganic thermoplastic material. 6. Appareil cnirurgical suivant l'une ou l'autre des revendications I à 5 caractérisé en ce qu'il est réalisé er une matière polymère organique. 6. Surgical apparatus according to any one of claims I to 5 characterized in that it is made of an organic polymeric material. <EMI ID=21.1> <EMI ID = 21.1>
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2405063A1 (en) * 1977-10-10 1979-05-04 Knoll Ag DEVICE FOR IMMOBILIZING OR SUPPORTING FRACTURED LIMBS
WO1979000866A1 (en) * 1978-03-31 1979-11-01 A Sayegh Orthopaedic fracture fixation apparatus

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