CZ224998A3

CZ224998A3 - Upínadlo pro vkládání a trvalé ukotvení v dutině vytvořené v kostní tkáni

Info

Publication number: CZ224998A3
Application number: CZ982249A
Authority: CZ
Inventors: Björn Albrektsson; Lars Carlsson; Magnus Jacobsson; Tord Röstlund; Stig Wennberg
Original assignee: Astra Aktiebolag
Priority date: 1996-01-19
Filing date: 1997-01-16
Publication date: 1999-01-13
Also published as: NO983235D0; HUP9902463A3; JP3990454B2; RU2189200C2; CN1142750C; EP0874605A1; PL186068B1; CA2241976C; ES2210491T3; KR19990077371A; ZA97373B; NZ326506A; PL327612A1; CA2241976A1; NO983235L; KR100293766B1; IL125376A0; EP0874605B1; AR005497A1; AU1459697A

Description

Upínadlo pro vkládání a trvalé ukotvení v dutině vytvořené v kostní tkáni

Oblast techniky .Předkládaný vynález se týká upínadla pro ukotvení v lidské kostře nebo kostní tkáni. Přesněji se vynález týká šroubovacího závitořezného upínadla, které je zejména vhodné pro trvalé ukotvení protézy kyčelního kloubu v dutině vytvořené v krčku femuru. Upínadlo podle úvodní části nároku 1 je známé z patentové přihlášky WO 93/16663 téhož přihlašovatele. Vynález se také týká použití tohoto upínadla pro ukotvení protézy v kostní tkáni.

Dosavadní stav techniky

Patentová přihláška GB 1 291 470 popisuje protetické upínadlo pro ukotvení v kostní tkáni, zejména vhodné pro upevnění zubní protézy v čelistní kosti. Upínadlo je v podstatě dutý šroub s vnějším závitem. Závit je určen k zašroubování do dutiny vyvrtané v kosti a opatřené závitem pro případ trvalé implantace. Na svém distálním,_ neboli též vkládacím, konci je šroub opatřen několika radiálně směrovanými otvory, přičemž každý z nich vede od vnějšího povrchu se závitem do centrální jímací dutiny. Radiální otvory jsou určeny k tomu, aby podporovaly vrůstání nově vytvářené kostní tkáně během uzdravování. Konečné vrůsty tak tvoří „rotační zámek, který zabraňuje nežádoucímu vyšroubování či uvolnění upínadla. V tomto dokumentu se také předpokládá, že kromě nově tvořené kostní hmoty také volná kostní tkáň, která se uvolní při vkládání upínadla do dutiny, se může podílet na integračním růstu v radiálních dutinách.

0·0 ♦ »· · ¹ • · * »»

2Centrální jímací dutina, ve. - které se shromažďuje seškrábaná kostní tkáň, ústí směrem dolů k povrchu distálního konce šroubu.

Patentová přihláška EP Al 0 237 505 popisující také upínadlo pro trvalé- ukotvení v kostní tkáni, -přesněji trvalé, ukotvení zubní protézy, popisuje modifikaci výše zmíněného upínadla podle patentové přihlášky GB 1 291 470, jejímž cílem je odstranit údajné nedostatky- v tom, že seškrábaná kostní tkáň padala z centrální jímací dutiny šroubu na dno dutiny v kosti a tím narušovala osifikaci a integraci baze upínadla. Proto upínadlo podle přihlášky EP Al 0 237 505 je již bez centrální jímací dutiny a radiální dutiny procházející šroubem jsou nahrazeny jednou nebo několika obvodovými dutinami, které komunikují pouze s vnějším válcovou plochou upínadla. Výsledkem je to, že plocha distálního konce upínadla je neporušená a uvolněná kostní tkáň tudíž nepadá na dno dutiny v kosti. Okraj každé obvodové dutiny ve válcové ploše vytváří ostrou řezací hranu pro řezání závitu při šroubování upínadla do kostní tkáně. Nezbytným rysem tohoto předchozího upínadla je to, že celkový objem obvodových dutin pro sběr tkáně je určen tak, aby pojmul všechnu kostní tkáň seškrabanou řezacími hranami.

Patentová přihláška US 5 129 901 popisuje závitořezný, samovrtný kyčelní šroub s kanylami pro dočasné ukotvení pro ortopedickou kostní chirurgii. Šroub je navržen tak, aby se minimalizovaly termální nekrózy a aby bylo možné účinné, odstranění seškrábané kostní tkáně (zvané „lupínky) jak při vkládaní tak odstraňování šroubu, a tím se usnadnilo vkládání a následné odstraňování šroubu. Šroub má centrální otvor na ploše řezacího konce pro vrtací vodicí čep. Vnější plocha šroubu představuje relativně krátkou část se závitem, která sousedí s vrtacím koncem šroubu, a relativně dlouhý dřík bez

-3» závitu, tvořící zadní konec šroubu. Průměr dříku bez závitu je menší než průměr části opatřené závitem. První pár relativně krátkých, obvodových podélných dutin neboli „žlábků je vytvořen a rozmístěn po obvodu části, která je opatřena 'závitem a sousedí s· řezacím koncem. Tyto „žlábky tvoří závitořezné hrany podél závitu, a ústí.do předního konce šroubu.' Když je šroub šroubován do kosti,, žlábky směřují odřezané kostní lupínky dozadu do prstencovitého prostoru, který se vytváří mezi vnitřní stěnou kanálu vyvrtaného v kosti' a povrchem dříku s menším průměrem. Další pár opačně orientovaných řezacích drážek je vytvořen na části šroubu se závitem, axiálně směrem dozadu od vrtacího konce a je uspořádán tak, aby prořezával kost při vyšroubovávání šroubu z kosti. Podobné žlábky jsou popsány také v patentové přihlášce US 4 537 185, která je citována v patentové přihlášce US 5 129 901, zmíněné výše. Závitořezný samovrtný upevňovací šroub popsaný v patentové přihlášce US 4 537 185 je opatřen vnějším závitem přerušovaným drážkami nebo žlábky. Drážky vytvářejí závitořezné řezací hrany podél upínadla' a vrtací zuby jsou umístěny na předním konci upínadla bez závitů,

V patentové přihlášce WO 93/16663 zmíněné v úvodu je popsána protéza kyčelního kloubu pro trvalé ukotvení do krčku femuru člověka. Protézu tvoří stupňovitě tvarované upínadlo, které se skládá z předního válcového prvního členu a zadního válcového druhého členu ve tvaru zátky, který je pevně spojen s prvním členem, a dále ji tvoří protetická hlavice nesená zadním koncem upínadla. Každý člen upínadla má na povrchu závit opatřený na vkládacím konci krátkými řezacími hranami s ostrými okraji. První člen upínadla se zévitořezným způsobem vloží do relativně úzkého'otvoru vyvrtaného v krčku femuru v houbovité kosti podle předem určené osy, zatímco

-4druhý člen se závitořezným způsobem zašroubuje do širší dutiny v houbovité kosti krcku femuru koaxiálně s úzkým otvorem. Axiální rozsah řezacích hran je podstatně menší než celkový axiální rozměr části opatřené závitem. Přesněji jsou řezací' hrany druhého členu omezeny na krátkou část předního konce, který se mírně sbíhá dovnitř, což, usnadňuje vkládaná a vystředění upínadla, když se vkládá .a .šroubuje do širší dutiny. Tedy hlavní část vnější plochy opatřené závitem je celistvá, tj. nemá žádné hrany či ústupky, a slouží k tomu, aby vytvořila cílené mechanické šroubové spojení s vnitřní částí předem vytvořené dutiny. Na rozdíl od výše zmíněného upínadla podle vynálezu EP Al 0 237 505, řezací ústupky druhého .členu upínadla směřují a ústí na povrch předního konce tohoto členu. Toto uspořádání vede k tomu, že odřezaná nebo seškrábaná kostní tkáň opouští ústupky ve směru dopředu, tj. ve směru vkládání, a dostává se tak do dutiny.

Jak bylo diskutováno v přihlášce WO 93/16663, upínadlo je výhodně vloženo tak, že je ve spojení s tvrdou kortikální kostí krčku, aby se snížilo riziko mechanického uvolnění upínadla. Avšak mechanické spojení druhého členu upínadla a kortikální kosti je omezeno na menší obvodovou část povrchu opatřeného závitem. Zbývající hlavní část druhého členu opatřená závitem se nespojuje s kortikální kostí, ale jen s podstatně měkčí houbovitou kostí. Výsledkem je to, že jenom menší Část druhého členu upínadla je mechanicky spojena s „tvrdou kostí a podílí se na přenášení zátěže z hlavice na krček femuru.

Cílem předkládaného vynálezu je překonat, nebo alespoň zmenšit, tento problém. Tudíž specifickým cílem předkládaného vynálezu je zlepšení upínadla takového typu, které je popsáno v přihlášce WO 93/16663, a navíc zcela obecně zlepšit

99 · ·

-5mechanické spojení mezi kostí a upínadlem protézy tím, že se dosáhne pevnějšího trvalého ukotvení.

Podstata vynálezu

Předkládaný vynález poskytuje upínadlo pro vkládání

I’· . a trvalé ukotvení do dutiny vytvořené v .kostní tkáni.

£r

Ký Upínadlo podle vynálezu se skládá z upínacího členu, který má |vkládací koncovou plochu a válcovou obvodovou plochu opatřenou závitem a množstvím obvodových řezacích ústupků, vytvarovaných na obvodové ploše přední závitořezné části opatřené závitem a sousedící s vkládací koncovou plochou, přičemž tyto ústupky axiálně ústí do vkládací koncové plochy., Upínadlo je dále charakterizováno tím, že obsahuje mnoho obvodových žlábků, které slouží ke sbírání a rozdělování tkáně, vytvořených na zadní nezávitořezné části obvodové plochy opatřené závitem, přičemž žlábky ústí radiálně ven a procházejí, alespoň z části, v axiálním směru, a přitom každý žlábek na předním konci ústí do řezacích ústupků, což' umožňuje sbírání odřezané kostní hmoty a odvádění této hmoty radiálně ze žlábků, aby se nasbíraná odřezaná kostní hmota při vkládání upínadla rozdělila kolem dokola po obvodu vnitřní stěny dutiny.

Předkládaný vynález dále poskytuje protézu, zejména protézu kyčelního kloubu, která obsahuje upínadlo podle vynálezu.

Vynález se také týká použití upínadla podle vynálezu k ukotvení protézy v kostní tkáni, zejména k trvalému ukotvení.

Způsob ukotvení upínadla podle vynálezu v kostní tkáni zahrnuje krok, kdy se vytvoří dutina v kostní tkáni tak, že závitořezné upínadlo má řezací ústupky pro vytvoření

I

-6vnitřního závitu ve vnitřní stěně dutiny při vkládání upínadla do dutiny a má vnější obvodovou plochu opatřenou závitem pro spojeni s vnitřním závitem v dutině, a dále krok, kdy se vloží upínadlo do dutiny tak, že se v dutině vytvoří vnitřní závit a vnější obvodová plocha upínadla opatřená závitem se spojí s tímto vnitřním závitem, přičemž způsob je p dále charakterizován tím, že během vkládání ' upínadla do g dutiny a vytváření vnitřního závitu se kostní hmota odřezaná

X ·! řezacími ústupky kvůli vnitřnímu závitu sbírá a rozděluje kolem dokola po obvodu vnitřní stěny dutiny, v Když se upínadlo podle vynálezu vkládá do dutiny v kosti, přední závitořezná' část upínacího členu se zařezává, do.vnitřní stěny dutiny a vytváří závit pro následné'šroubové, spojení se zadní nezávitořeznou Částí upínacího členu. Kostni. hmota odřezaná při vkládání upínadla do dutiny, na počátku, padající do řezacích ústupků, je unášena směrem dozadu, .až se dostane do sběrných žlábků. Pohyb kostní hmoty směrem dozadu je umožněn tím, že stěny dutiny vykonávají na uvolněnou, kostní hmotu třecí síly orientované směrem dozadu v řezacích ústupcích a sběrných žlábcích, a- také tím, že kostní hmota, jakmile se jednou dostane do sběrného žlábku, je vystavena tlaku směrem dozadu vyvolanému další kostní hmotou. Řezací ústupky tedy slouží dvěma účelům, jednak mají obvyklou závitořeznou funkci, ale také nutí nově odřezanou kostní hmotu k-pohybu směrem dozadu do sběrných žlábků.

Když se sběrné žlábky naplní kostní hmotou způsobem výše popsaným, pokračující rotace upínadla šroubovaného do dutiny vede k tomu, že se kostní hmota ve sběrných žlábcích radiálně posunuje a je stlačována proti vnitřní stěně dutiny.

Protože řezací ústupky ústí (jsou otevřené) směrem dopředu; část odřezané kostní hmoty se bude pohybovat směrem dopředu- a vypadávat do dutiny, tj. před přední koncovou

-Ί I?

plochu upínadla. Když se tato plocha přiblíží ploše dna dutiny ke konci zašroubovávání, určité množství kostní hmoty v dutině bude stlačeno mezi tyto dvě plochy. Konečné utažení upínadla tedy vede k silnému tlaku hmoty směrem dozadu na kostní hmotu nacházející se v řezacích ústupcích a tento tlak je přenášen směrem dozadu na kostní hmotu ve sběrných žlábcích. Výsledkem toho je, že. nakonec je.kostní hmota .silně vytlačena radiálně ze sběrných žlábků při ukončení zašroubovávání. Skutečnost že řezací ústupky ústí směrem dopředu zajišťuje účinný radiální výtok kostního materiálu přiukončení šroubování ze sběrných žlábků směrem k vnitřní stěně dutiny.

Jelikož sběrné žlábky jsou vytvořeny .na nezávitořezné části opatřené závitem, vnější hrany žlábků nepůsobí jako řezací hrany a tudíž nevznikají žádné odřezky kostní hmoty podél žlábků, které by mohly vytvářet radiální tlakové síly, směřující dovnitř a působící na kostní hmotu ve žlábcích, a tak působit proti zamýšlenému vytlačovacímu účinku.

Volná kostní hmota radiálně vytlačovaná z upínadla, vznikající když je upínadlo podle vynálezu šroubováno do dutiny, je v důsledku rotačního pohybu upínadla rozdělena kolem dokola po obvodu vnitřní stěny dutiny. Výsledný efekt řeší, nebo alespoň podstatně redukuje, problém týkající se špatného ukotvení v měkké houbovité kosti. Automatické rozdělení kostní hmoty, ke kterému dochází, je možné považovat za „autologní transplantaci kostní hmoty. V případě, Že závitořezné ústupky řežou do kortíkální kosti, předkládaný vynález vede k výhodnému přemístění neboli „transplantaci tvrdé kortíkální kostní hmoty z části dutiny, kde řezací ústupky řežou kortíkální kost, do té Části dutiny, kde je přítomna jen měkčí houbovitá kost. Jelikož houbovitá kost má opravdu téměř „houbovitou strukturu s velkým

-8množstvím prázdných prostor a jelikož mnohé tyto prostory ústi směrem do vytvořené dutiny, tvrdá kostni hmota vytlačená ze sběrných žlábků účinně zaplní tyto prostory a vytvoří tak v podstatě trubkovitou vrstvu kortikální kosti kolem upinadla. V důsledku toho je zesíleno mechanické spojení se závity upinadla.

Je třeba si však .všimnout, že -.výše. popsaná autologní transplantace odřezané, kostní hmoty se uskuteční i v případě, že upínadlo je zašroubováno pouze do houbovité kosti. V takovém případě je podle vynálezu odřezaná houbovitá kostní hmota rozdělena jako kompaktní, vrstva, kolem vnitřní .stěny dutiny, a tím je umožněno lepší ukotvení než v nedotčené houbovité kosti.

Hlavní funkcí sběrných a rozdělovačích žlábků je rozdělovat či „transplantovat kostní hmotu kolem upinadla · a tím zpevnit ukotvení.

Žlábky současně zabraňují tomu, aby se objevily nekrózy kortikální kosti v důsledku poškození upínadlem nebo v důsledku zablokování kanálků, které normálně zásobují kost', živinami, a v důsledku odstranění kostní dřeně a periostu (okostice). Díky tomu, že (i) upínadlo je opatřeno obvodovými sběrnými žlábky, které alespoň částečně procházejí axiálně v zadní části upinadla, a (ii) díky skutečnosti, že tyto žlábky budou obsahovat kostní hmotu, která se může stát dobrou živnou půdou pro nový růst kosti, sběrné žlábky s novou kostí rostoucí uvnitř vytvářejí kanálky pro zásobování kortikální kosti živinami, a tím zabraňují nekrózám.

Navíc sběrné žlábky slouží ještě dalšímu účelu, který je však sém o sobě znám z již zmíněné patentové přihlášky· GB 1 291 470, a sice k vrůstání nové kostní hmoty, ke kterému

V Ϊ a · « a • · a· · · ·' » ·' ··· ·*

5)’ · ··♦ * • · · a*

-9dochází ve žlábcích a které přispívá k posílení mechanického ukotvení upínadla.

7\by šě dosáhlo účinné autologní transplantace, celkový objem řezacích ústupků a sběrných žlábků by mel .být omezen a měl by být menší než celkový objem kostní hmoty vyřezané zévitořeznými ústupky, nebo alespoň menší než celkový objem Odřezané kostní hmoty nasbírané v řezácích'.ústupcích. To je zcela v protikladu k upínadlu popsanému v patentové přihlášce EP Al 0 237 505, kde jsou radiální otvory navrženy tak,'aby byly schopny pojmout celý objem kostní hmoty vyřezané během vkládání upínadla. Takového snížení objemu pro uložení kostní hmoty lze dosáhnout změnami parametrů jako je hloubka, šířka a délka řezacích ústupků a/nebo sběrných žlábků.

I

Aby Se podpořil účinnější pohyb kostní hmoty směrem, dozadu do žlábků a skrze žlábky, žlábky mají výhodně,průřez menší než je průřez řezacích ústupků, čímž vzniká „nálevkový účinek pro uvolněnou kostní hmotu. Tlak kostní hmoty směrem dozadu v řezacích ústupcích se tak přeměňuje v silnější tlak Směrem dozadu na kostní hmotu ve žlábcích ', a to zejména’ během dokončování zašroubovávání, kdy je kostní hmota nalézající se v dutině vtlačována zpět do řezacích ústupků. Zmenšeného průřezu žlábků lze dosáhnout tím, že žlábky mají menší Obvodovou šířku než řezací ústupky. Takové řešení jé ^:výhodné, neboť „ chrání závity nutné pro mechanické spojení se stěnou dutiny. Jiné řešení Vědoucí také k „nálevkovému účinku je zvětšení radiální hloubky řezacích ústupků. Obě táto řešení Se také mohou kombinovat.

Žlábky mohou být směrovány dokonale axiálně v podélném směru upínadla. Žlábky také mohou být odkloněny v takovém· směru, aby rotace upínadla přispívala, k pohybu kostní hmoty Směrem dozadu a ven ze žlábku.

-10Ve výhodném provedení vynálezu přední konec každého ústupku ústí do zadní částí, při pohledu ve směru zašroubovávání, příslušného řezacího ústupku, a tím uskutečňuje účinné vedení nebo přesun odřezané kostní hmoty do žlábku a ven z řezacích ústupků.

Lze uvažovat i to, že ne všechny řezací ústupky musí být spojeny s odpovídajícím žlábkem.

Další stránky a detaily vynálezu jsou popsány v nárocích a v následujícím popisu dvou · příkladů provedení vynálezu s odkazy na následující výkresy.

Popis obrázků

Obr. 1 je přední perspektivní pohled na první provedení upínadla podle :vynálezu, které je zamýšleno jako protéza kyčelního kloubu.

Obr. 2 zobrazuje podélný řez upíňadlem z obr. 1.

Obr. 3 je koncový pohled na upínadlo z obr. 1.

Obr. 4 je zvětšený částečný pohled na detail řezacích ústupků á^sběřnyčh’a' rozdělovačích žíábkú. —

Obr. 5 je částečný řez krčku lidského femuru s dutinou v něm vytvořenou pro vložení upínadla podle obr. 1.

Obr. 6 je částečný perspektivní pohled odpovídající, obr. 5 a ukazující řez dutinou v kosti.

Obr. 7 je řez odpovídající obr. 5, ukazující' upínadlo z obr. 1 vložené do dutiny v kosti.

«1 ·· • ··· · · ; . ·ι· · ·· · · ··,· · ;

. . · · .1 „i*·.* «*·«* »· · ·· ·· řez ilustrující funkci ukazující druhé provedení

-11Obr.' 8 je částečný schematický sběrných a rozdělovačích žlábků.

Obr. 9 je řez odpovídající obr. 5, . upínadla podle vynálezu vloženého do dutiny v kostí.

Obr. 10 je částečný bokorys řezačích ústupků a sběrných a rozdělovačích žlábků druhého provedení upínadla podle vynálezu z obr. 9, ilustrující funkci tohoto druhého provedení vynálezu.

Příklady provedení vynálezu

Podrobný popis výhodných provedení vynálezu

Na obr. 1 a 2 je ukázáno první provedení upínadla podle vynálezu, které je určeno pro použití k trvalému ukotvení protézy kyčelního kloubu v krčku lidského femuru.

Upínadlo, které je v obecných rysech shodné s typem' popsaným v patentové přihlášce WO 93/16663, se kládá z válcového prvního upínacího členu 1_ a válcového druhého upínacího členu ve tvaru zátky 2. Druhý upínací člen 2 je opatřen 'obvodovou přírubou 3 omezující vložení tím, že dosedne proti seříznuté ploše 33 (obr. 5) po odstranění hlavice z krčku kosti. První upínací člen _! představuje plochu vně opatřenou závitem s několika řezacími ústupky s ostrými hranami £ na vkládacím konci 5, aby se závitořezným způsobem mohl vložit do vyvrtaného relativně úzkého otvoru 30 (obr. 5) .

Druhý upínací člen 2 má také vnější plochu opatřenou závitem, axiální délka tohoto členu je označena 6 na obr. 2., a má relativně krátkou zévítořeznou část 7 na předním konci • · • · ···, ·· • · • · • ·

4«

-12a relativně dlouhou nezávitořeznou spojovací část 8. Osm řezacích ústupků _9 s ostrými hranami je rovnoměrně rozmístěno po obvodu předního konce 7 pro vložení závitořezným způsobem do předvrtané dutiny v kosti 32 (obr.. 5), která je vedena koaxiálně s úzkým vyvrtaným otvorem 30. Řezací ústupky 9 ústí axiálně do radiálního koncového povrchu 10 druhého .upínacího členu 2. , Přední konec závitořezné části 7 je mírně . kónický aby vedl a vystředil upínadlo během vkládání.

Jak ukazují podrobněji obr. 3 a 4, je zde osm řezacích ústupků 9, každý z.nich je vymezen radiální stěnou 11 a k ní kolmou stěnou dna 12. Směr zašroubovávání .upínadla ukazuje šipka 13. Mezi každými dvěma sousedními řezacími ústupky, jako jsou 9a a.9b na·obr. 4, odstraňovači plocha 14 vybíhá od zadní části ústupku 9a, při pohledu ve směru rotace, na předním konci stěny dna 12, k přední části ústupku 9a, při pohledu ve směru rotace, v řezací hraně 15 splývající s paprskovitým vnějším krajem radiální stěny 11.

Jak je zjevné na obr. 4, každé odstraňovači plocha 14 vytváří úhel a s tečnou 16 válcové vnější plochy, a tím zajišťuje směrovací a závitořeznou funkci.

Osm radiálně ústících sběrných a rozdělovačích žlébků 17 je' rozmístěno po obvodu zadní nezávitořezné Části 8_ a probíhá paralelně s podélnou osou upínadla. Na předním konci každý žlábek 17 ústí do s ním spojeného řezacího ústupku 9. Žlábky jsou tak odsazeny v obvodovém směru ve vztahu k řezacím ústupkům 9, že zadní podélná hrana každého žlábku 17, při pohledu ve směru zašroubovávání 13, splývá s výše popsanou řezací hranou 15 odpovídajícího ústupku 9.

Na zobrazeném provedení má každý žlábek 17 v podstatě polováícovou hraniční stěnu 18 a je vzhledem k řezacímu ústupku 9 dimenzován tak, že ústupek je širší v obvodovém

-13směru a také hlubší v radiálním směru než žlábek 17. Takže řezací ústupky 9 mají větší radiální průřez než sběrné žlábky

17. Přechod mezi řezacím ústupkem 9 a příslušným žlábkem 17 je výhodně zlehka zakulacený.

Na zobrazeném provedení žlábek 17 probíhá v. podstatě po celé délce nezávitořezné části 8_, ale žlábky 17 také mohou, ve smyslu vynálezu, být kratší. Navíc ;sběrné žlábky 17 .mohou být různých délek, a také řezací .ústupky 9 mohou být buď se > sběrnými žlábky nebo bez nich.

Funkce žlábků 17 bude nyní dále objasněna pomocí obr. 5 až 8. Jak je zřejmé z obr. 5 a 6, vyvrtaný otvor 30 a vyřezaná dutina 33 jsou umístěny a nasměrovány tak, že pokud je upínadlo namontováno podle, obr. 7, dojde k šroubovému spojení mezi tvrdou kortikální kostí .34 a zadní nezávitořeznou částí 8_. Průřez odříznuté kostní, plochy 33 není kruhový. Jak je vidět zejména na obr. 6 a také na obr. 5, vnitřní stěna dutiny 32 je tvořena dvěma částmi spodní strany tvrdé kortikální kosti 34 s prostředním úzkým „pásem 35 měkké houbovité kosti a také značné velkou horní částí houbovité kosti 38.

Když je druhý upínací člen 2 zašroubován do dutiny 32, 'řezací ústupky _9 odřežou kortikální kost z prostoru 34

......’”a houbovitou’ 'kosť ž-prostoru 36 a'38. Odřezaná kostní hmota téměř najednou vyplní značně malé řezací ústupky 9 , a v důsledku axiálně orientovaného tření proti vnitřní stěně dutiny' 32 je kostní hmota tlačena ' směrem dozadu a sbírána v příslušných žlábcích 17, což schematicky znázorňují prázdné šipky na obr. 8. Na tomto obrázku je odřezaná kostní hmota' označena B a je naznačena tmavší barvou. Axiální směr šroubování ukazuje šipka 44..

Když se žlábky 17 plní, hmota B následně podávaná řezacími ústupky _9 projevuje axiální tlak 'směrem dozadu na • Ί ··· • .« · Ιί· • β * ·»»- ·· • i « i'· ': ·. ··· 9 · • · ·' · ♦ ·’ ·· « ·*

-14hmotu nalézající se již ve žlábcích 17. Když jsou již žlábky 17 zcela zaplněny v důsledku třecích a tlakových sil působících směrem dozadu, pokračující zašroubovávání a odřezávání hmoty způsobuje radiální výtok kostní hmoty ze ' sběrných žlábků '17 do prázdných prostorů v houbovité kosti 38, což schematicky znázorňuje 40 na obr. 8. Zvláště hmota kortikální kosti z prostoru 34 (obr. 6) .se bude přemisťovat (autologní transplantace) do houbovitých prostorů 36 a 38 kolem dokola upínadla a zvýšené rozdělování kortikální kosti zesílí ukotvení upínadla. ^:

Je třeba mít na; mysli, že celkový objem řezacích ústupků a sběrných žlábků by měl být menší, výhodně mnohem menší, než' je celkové množství kostní hmoty odřezané v průběhu zašroubovávání. Mělo by to tak být proto, aby.se zajistilo, že žlábky 17 se rychle plní a rozdělovači působení je aktivováno co nejdříve.

Jelikož řezací ústupky 9 ústí axiálně 'dopředu, jak ukazuje 46 na obr. 8, část odřezané kostní hmoty B odpadává axiálně dopředu do dutiny 32. Na konci postupu zašroubování' bude kostní hmota stlačena mezi koncovou plochu 10 a stěnu dna 50 dutiny 32. Závěrečné utažení upínadla tak- účinně stlačí takto „zachycenou kostní hmotu, která tím silněji bude vtlačována dozadu do žlábků 17 á '’róždělována'”^_kólěm ’ dokola po vnitřní stěně dutiny 32.

Obr. 9 a 10 ukazují druhé provedení upínadla podle vynálezu. Toto provedení. většinou odpovídá provedení . popsanému výše, proto se zde neuvádí popis odpovídajících si součástí, které jsou označeny shodnými čísly. Na obr. 9 je ukázáno částečně namontované upínadlo a na obr. 10 je ukázán zvětšený pohled ilustrující způsob činnosti.

Druhé provedení vynálezu zobrazené na obr. 9 a 10 se liší od prvního provedení na obr. 1 až 8 tím, že sběrné

« fc' fcfc · ♦ fcfcfc.

• fc¹ žlábky 17 jsou odchýleny šikmo od podélného směru upínadla, a to takovým způsobem, že rotace upínadla v průběhu 2ašroubovávání podporuje pohyb kostní hmoty směrem dozadu ve žlábcích 17. Takže vstupní konec žlábků 17 je situován před jejich uzavřený zadní konec, při pohledu ve směru zašřoubovávání 13. Kromě toho druhé provedení vynálezu .také ilustruje' skutečnost, že žlábky 17 mohou být kratší . než v.prvním provedení.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Upínadlo (i, 2) pro vkládání a trvalé ukotvení v dutině (32) vytvořené v kostní tkáni, skládající se z upínacího členu (2), který má' vkládací koncovou plochu (10) a válcovou obvodovou plochu (6) opatřenou závity, a mnoho obvodově rozmístěných řezacích ústupků (9), vytvořených na přední závitořezné části (7) konce obvodové plochy, se závitem (6),. sousedící s vkládací koncovou, plochou (ÍO), které ústí axiálně do vkládací koncové. plochy (10), vyznačující setím, že má množství obvodově rozmístěných žlábků (17) sbírajících a rozdělujících tkáň, které jsou ' vytvořeny na zadní nezávitořezné Části (8). obvodové plochy opatřené závitem (6), přitom žlábky (17) ústí radiálně ven a probíhají alespoň částečně v podélném směru upínacího Členu. (2), a každý žlábek (17) je na svém předním konci spojen s jedním z řezacích' ústupků (9) pro sbírání' odřezané kostní hmoty (B) z ústupků a odvádění této hmoty radiálně ven ze žlábků (17), aby se odřezaná kostní hmota (Bl rozdělila kolem dokola po obvodu vnitřní stěny dutiny (32) v průběhu vkládání upínadla (1,2).
2. Upínadlo podle nároku 1, vy žň a' čuj~í~c“i' ' s'e tím, že celkový objem řezacích ústupků (9) a sběrných a rozdělovačích žlábků (17) pro sběr tkáně je menší než celkový objem kostní hmoty (B) vyřezané v průběhu vkládání upínadla (i, 2).
3. Upínadlo podle nároku. 1 nebo 2, vyznačující se t í m, že celkový objem řezacích ústupků (9) a sběrných a rozdělovačích žlábků (17) ' pro sběr tkáně je menší než

44 4 4 *
4 4 « • 4 «·

4 4*· • · · « · · 4 4

-17celkový objem kostní hmoty (B) nasbíraný ve žlébcích (17) v, průběhu vkládání upínadla (1, 2).

4. . Upínadlo podle kteréhokoliv z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že průřez žlábků (17) je menší než průřez řezacích ústupků (9).

ř’·’' iv
5. Upínadlo podle nároku .4, vyznačující se tím, že obvodová šířka žlábků (17) je menší, než obvodová šířka řezacích ústupků (9) .
6. Upínadlo podle nároku 4 nebo 5, , vyznačující se tím, že.radiální hloubka žlábků ' (17) je menší než radiální hloubka, řezacích ústupků (9).
7. Upínadlo podle kteréhokoliv z předchozích nároků 1 až 6, vyznačující se tím, že žlábky (17) probíhají pouze v podélném směru upínacího členu (2) .
8. Upínadlo podle kteréhokoliv z předchozích nároků 1 až 7, vyznačující se tím, že žlábky (17) jsou odkloněny od podélného směru upínacího členu (2) tak, že rotační pohyb upínadla (1, 2) během vkládání upínadla do dutiny (32) podporuje' posun kostní hmoty (B) směrem dozadu ve žlábcích (17).
9. Upínadlo podle kteréhokoliv z předchozích nároků 1 až 8, vyznačující se tím, že žlábky (17) probíhající v podélném směru upínacího členu (2) procházejí hlavní částí nezávitořezné částí (8).

• 0

0 0 0 0 i

000 0« • 0 00 0

-18-CO
10. Použití upínadla podle kteréhokoliv z nároků 1 až 9 pro ukotvení protézy v kostní tkáni.