DE102004019196A1

DE102004019196A1 - Implantat zur gegenseitigen Fixierung zweier Knochenfragmente

Info

Publication number: DE102004019196A1
Application number: DE200410019196
Authority: DE
Inventors: Rudolf Stoffella
Original assignee: STOFFELLA RUDOLF DR
Current assignee: STOFFELLA RUDOLF DR
Priority date: 2003-04-24
Filing date: 2004-04-16
Publication date: 2004-11-11
Also published as: AT500081A1

Abstract

Um ein Implantat zur gegenseitigen Fixierung zweier Knochenfragmente (2, 3), insbesondere zur Fixierung eines in der Achse korrigierten Köpfchens eines Mittelfußknochen, z. B. Hallux valgus, zu schaffen, welches auf leichte und einfache Weise implantiert werden kann, welches eine optimale der Osteosynthese sicherstellt und welches eine einstellbare laterale Versetzung der Knochenfragmente ermöglicht, schlägt die Erfindung vor, in einem Knochenfragment (3) über einen mit einem Schraubengewinde versehenen Schaft (5) eine Führungsbüchse (4) zu verankern, in der ein Stift (6) leitend geführt ist, der über ein Schraubengewinde in das andere Knochenfragment (2) eingeschraubt werden kann.

Description

Die Erfindung betrifft ein Implantat zur gegenseitigen Fixierung zweier Knochenfragmente, insbesondere zur Fixierung eines in der Achse korrigierten Köpfchens eines Mittelfußknochens, z.B. Hallux valgus, bestehend aus einem im einen Knochenfragment verankerten, mit einer Öffnung versehenen Teil, und aus einem diese Öffnung durchsetzenden, im anderen Knochenfragment fixierten Stift.
Osteotomien zur Behandlung des Hallux valgus sind bereits seit Jahrzehnten bekannt und haben das Ziel, die Achse der Metatarsale I wieder funktionell zu rekonstruieren. Hierbei ist es erforderlich, nach der Osteotomie, die beiden Knochenfragmente in ihrer reponierten Stellung zu fixieren, um eine interfragmentäre Beweglichkeit zu reduzieren und eine sichere knöcherne Heilung ohne Dislokation zu ermöglichen. Für diese Fixierung gibt es verschiedene Techniken.
So ist es bereits bekannt, die beiden Knochenfragmente durch eine Schraube miteinander zu verbinden, die in ein vorgebohrtes Gleitloch des proximalen Fragmentes eingeführt und in ein Gewindeloch des distalen Fragmentes eingeschraubt wird. Auch die Vervendung von selbstschneidenden Schrauben oder von Hohlschrauben, welche eine temporale Fixation der Osteotomie durch zum System gehörende Kirschnerdrähte ermöglichen, ist bereits bekannt.
Es wurde weiters bereits vorgeschlagen, eine Osteotomie durch einen Draht zu fixieren, der durch vorgebohrte Löcher in der Osteotomie geschoben wird, worauf die Drahtenden verzwirbelt werden und der verzwirbelte Bereich in einen gesonderten Loch im Knochen versenkt wird. Diese Art der Fixierung ist umständlich und aufwendig.
Die Fixierung der Osteotomie mit einem aus der Haut hervorragenden Bohrdraht bewirkt eine temporäre Unbeweglichkeit des Großzehen-Grundgelenks, was einen Nachteil darstellt.
Zur Fixierung der Osteotomie sind auch Knochenklammem bekannt, deren Anwendung jedoch die Gefahr von Knochenabsplitterungen mit sich bringt.
Ferner werden zur Fixierung der Osteotomie Platten verwendet, die über mehrere Schrauben an den Kortikalen befestigt werden müssen, sodass mehr Knochenmasse verloren geht und ein erheblicher operativer Aufwand hierfür erforderlich ist.
Weiters ist eine Befestigungsklammer für Osteosynthese bekannt, die aus zwei parallelen seitlichen Stiften besteht, die über einen einzigen Bogen ohne Umkehrpunkt miteinander verbunden sind, wobei der durch die den ebenen Bogen enthaltende Halbebene und die die freien Enden der Stifte enthaltende Halbebene gebildeten Winkel höchstens gleich 90° ist.
Schließlich ist es bekannt, zur Fixierung zweier Knochenfragmente ein Implantat zu verwenden, das eine Spange umfasst, welche zwei Schenkel aufweist, die mit ihren freien Enden in den Markraum des einen Knochenfragmentes einführbar und dort ausspreizbar sind und die im Verbindungsbereich eine Öffnung zum Hindurchführen einer im anderen Knochenfragment verankerbare Schraube begrenzen. Hierbei wurde auch vorgeschlagen, in der Öffnung eine Führungsbuchse für die Schraube vorzusehen, deren Innenfläche im wesentlichen der Außenfläche der Schraube im an den Schraubenkopf anschießenden Bereich entspricht und deren minimaler Innendurchmesser mindestens so groß ist wie der größte Durchmesser des Schraubengewindes. Nachteilig ist bei diesen bekannten Implantaten, dass die Anordnung der Knochenfragmente relativ zueinander von der Form der Spange abhängig ist und daher nicht oder nur geringfügig den jeweiligen Erfordemissen angepasst werden kann.
Die vorliegende Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, die Nachteile dieser bekannten Fixierungsmethoden zu verhindern und ein Implantat zu schaffen, das leicht zu implantieren ist, bei welchen die Stellung der Knochenfragmente relativ zueinander korrigiert und den jeweiligen Erfordernissen angepasst werden kann und mit welchen eine stabile Osteosynthese sichergestellt ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung, ausgehend von einem Implantat der eingangs beschriebenen Art vor, die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angeführten Merkmale vor. Ein derartiges Implantat ist auf einfache Weise implantierbar. Durch die Gleitmöglichkeit des starren Stiftes in der Führungsbüchse eine optimale Stabilisierung der Osteosynthese sichergestellt ist und ein Verklemmen der einzelnen Teile, welches ein Sperren der Osteotomie zur Folge hat, vermieden wird. Ein weiterer Vorteil ist es, dass bei Verwendung des erfindungsgemäßen Implantates zur Behandlung einer Achsenfehlstellung eines Mittelfußknochens auf das Metatarsalköpfchen ein Zugeffekt ausgeübt wird und dadurch ein kontrolliertes Aufkippen des Metatarsalköpfchens erreicht wird.
Vorzugsweise ist der Abstand der Führungsbüchse vom Knochenfragment, in dem die Führungsbüchse verankert ist, veränderbar, sodass die laterale Versetzung des Metatarsalköpfchens durch Veränderung dieses Abstandes den jeweiligen Erfordernissen angepasst werden kann und somit verschiedene Implantate mit unterschiedlicher seitlicher Versetzung nicht mehr benötigt werden. Außerdem wird wegen der geringen Biegebeanspruchung die Gefahr eines Materialbruches minimiert.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Führungsbüchse mit einem im Knochenfragment verankerten, insbesondere ein Schraubengewinde aufweisenden Schaft versehen, sodass durch Veränderung der Länge des aus dem Knochenfragment herausragenden Schaftabschnittes, insbesondere durch verschieden langes Einschrauben, der erwähnte Abstand der Führungsbüchse vom Knochenfragment eingestellt werden kann.
Der Stift, der in der Führungsbüchse gleitend geführt ist, kann zur Verankerung im Knochenfragment mit einem in das Knochenfragment einschraubbaren Schraubengewindes versehen sein. Es ist aber auch möglich, diesen Stift mit einem in das Knochenfragment einschlagbaren spitzen Endes zu versehen.
Um zu verhindern, dass der Stift in unerwünschter Weise aus der Führungsbüchse herausgleitet, ist dieser Stift gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung an seinem freien Ende mit einer Erweiterung versehen. So kann der Stift an seinem freien Ende einen Kopf aufweisen, dessen Abmessung dem Durchmesser der mit dem Stift zusammenwirkenden Innenfläche der Führungsbüchse übersteigt. Ist der Stift mit einem Schraubengewinde versehen, so kann in diesem Fall eine übliche Knochenschraube verwendet werden, in deren Kopf ein Schlitz oder eine andere geeignete Vertiefung zum Einschrauben der Schraube in das Knochenfragment vorgesehen ist.
Es kann aber auch der Stift an seinem freien Ende konisch ausgebildet sein, wobei die Innenfläche der Führungsbüchse eine der Ausbildung des Stiftes entsprechende Form aufweist. Eine derartige Ausbildung weist den Vorteil auf, dass der die Erweiterung des Stiftes bildende Konus in der entsprechend geformten Führungsbüchse aufgenommen ist und daher nicht über diese hinausragt.
Zweckmäßig weist die Führungsbüchse eine axiale Länge von mindestens 3 mm auf, wodurch eine ausreichende Winkelstabilität zwischen der Führungsbüchse und dem Stift sichergestellt ist.
Die Führungsbüchse und/oder der Stift können aus Metall, beispielsweise aus Stahl oder Titan, bestehen. Zweckmäßig bestehen aber die Führungsbüchse und/oder der Stift aus einem resorbierbaren Material, sodass die Entfernung des Osteosynthesematerials nicht erforderlich ist.
In der Zeichnung ist die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen schematisch veranschaulicht.
1 zeigt die Verwendung des erfindungsgemäßen Implantates bei der Rekonstruktion eines Hallux valgus;
2 stellt in größerem Maßstab eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Implantates in Seitenansicht, teilweise geschnitten, dar;
3 zeigt eine Draufsicht auf das Implantat in Richtung des Pfeiles III in 2;
4 zeigt eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Implantates in einer Darstellung entsprechend 2;
5 zeigt einen in einen Knochen eingesetzten Stift;
6 zeigt einen einem Stift zugeordneten elastisch aufweitbaren Dübel.
In 1 ist ein Mittelfußknochen 1 nach erfolgter Osteotomie und Reposition dargestellt. Zur Fixierung der beiden Fragmente 2, 3 dient ein erfindungsgemäßes Implantat, das eine Führungsbuchse 4 enthält, die über einen seitlich abstehenden Schaft 5 im Knochenfragment 3 verankert ist. In der Führungsbüchse 4 ist ein im Knochenfragment 2 verankerter Stift 6 gleitend geführt.
Wie aus den 2 bis 4 hervorgeht, ist der seitlich von der Führungsbüchse 4 abstehende Stift 5 mit einem Schraubengewinde 7 versehen, mittels welchem die Verankerung des Schaftes 5 im Knochenfragment 3 erfolgt. Durch Veränderung der Eindringtiefe des Schaftes 5 in das Knochenfragment 3 kann der seitliche Abstand der Knochenfragmente und somit die Lateralversetzung derselben eingestellt und den jeweiligen Erfordernissen angepasst werden. Der Stift 6 ist ebenfalls über ein Schraubengewinde 8 im Knochenfragment 2 verankert. Es ist aber auch möglich, diesen Stift 6 mit seinem spitzen Ende in das Knochenfragment einzuschlagen.
Bei der Ausführungsform nach den 2 und 3 ist die Führungsbüchse 4 mit einer zylindrischen Bohrung 9 versehen, in der ein zylindrischer Abschnitt des Stiftes 6 geführt ist. Um ein Herausgleiten des Stiftes 6 aus der Bohrung 9 zu verhindern, weist der Stift 6 an seinem freien Ende einen Kopf 10 auf, der mit einem Schlitz für einen Schraubendreher oder mit einer polygonförmigen Vertiefung für einen Inbusschlüssel versehen sein kann. Der größte Durchmesser des Kopfes 10 ist hierbei größer als der Durchmesser der Bohrung 9 in der Führungsbüchse 4.
Bei der Ausführungsform nach 4 ist der Stift 6 in seinem Endbereich konisch ausgebildet und wird von einer konischen Innenfläche 11 der Führungsbüchse 4 aufgenommen. Diese Ausführungsform weist den Vorteil auf, dass keine über die Führungsbüchse 4 abstehenden Teile des Stiftes 6 vorhanden sind, jedoch eine Sicherung des Stiftes in der Führungsbüchse 4 gegen Herausgleiten erfolgt. Die Führungsbüchse 4 mit dem abstehenden Schaft 5 sowie der vorzugsweise als Knochenschraube ausgebildete Stift 6 können aus Metall, beispielsweise aus Stahl oder Titan, bestehen. Zweckmäßig sind jedoch diese Teile aus einem resorbierbaren Material hergestellt, sodass ein späteres Entfernen nicht erforderlich ist.
Gemäß 5 ist bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, dass der Stift 6 zweitteilig ausgebildet ist und einen Kopfteil 11 und einen mit diesem, vorzugsweise durch Verschrauben, verbindbaren Einsatzteil 12, vorzugsweise einem Schraubteil 12 mit einem Schraubengewinde 8, insbesondere Markschraubengewinde, umfasst. Dabei kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass in der Erweiterung bzw. im Kopfteil 11 des Stiftes 6 ein Innen- oder Außengewinde 13 und am Einsatzteil 12 des Stiftes 6 ein in oder auf das Innen- oder Außengewinde 13 ein- oder aufschraubbares Außen- oder Innengewinde 14 ausgebildet ist. Vorteilhafterweise ist dabei vorgesehen, dass der Kopfteil 11 oder der durch die Führungsbüchse 4 durchsteckbare Abschnitt des Kopfteiles 11 länger ist als die Führungsbüchse 4.
In 5 ist ein Implantat dargestellt, bei dem der Stift zweitteilig ausgebildet ist, nämlich einen Kopf 10 mit Kopfteil 11 und einen Einsatzteil 12, umfasst. Der Einsatzteil kann ein Schraubteil oder ein Einschlagteil sein. Der Einsatzteil 12 ist mit dem Kopfteil 11 verbindbar, vorzugsweise über ein Schraubengewinde. 5 zeigt den mit einem Markschraubengewinde 8 versehenen Einsatzteil 12 in einem in das Knochenmark 16 eines Knochens 15 einge drehten Zustand; in diesem Zustand kann auf das Außengewinde 14 des Einsatzteiles 12 das Innengewinde 13 des Kopfteiles 11 aufgeschraubt werden, nachdem dieser Kopfteil 11 durch eine Führungshülse 4 durchgesteckt wurde. Auf diese Weise kann die Führungshülse 4 auf dem Kopfteil 11 festgelegt bzw. in Bezug auf den Einsatzteil 12 bzw. den gesamten Stift 16 festgelegt und die Lage der zu verbindenden Knochen bestimmt werden. Zum Aufschrauben bzw. zum Abschrauben des Kopfes 10 vom Einsatzteil 12 kann im Kopf 10 eine Ausnehmung 17 zum Einsatz eines Schraubenziehers bzw. eines Inbusschlüssels ausgebildet sein.
Sofern die Führungshülse 4 etwas kürzer gehalten ist als der die Führungshülse durchsetzende Abschnitt des Kopfteiles 11 kann das Verschrauben zwischen dem Kopfteil 11 und dem Einsatzteil 12 gut beobachtet werden bzw. besteht die Möglichkeit, durch Verdrehen des Kopfes 10 den Einsatzteil 12 weiter in das Knochenmark 16 einzuschrauben, nachdem bereits eine Verschraubung zwischen dem Kopfteil 11 und dem Einsatzteil 12 stattgefunden hat.
Von Vorteil ist es, wenn dem Stift 6 ein angepasster, in den Markraum bzw. das Knochenmark 16 einsetzbarer Dübel 18 aus Metall oder resorbierbarem Material zugeordnet ist, mit dem der Stift 6 im Knochenfragment 2 festlegbar ist. Durch Anordnung eines Dübels im Markraum 16 kann der Kontakt des einschraubbaren oder einschlagbaren Stiftes 6 mit dem Knochenfragment 2 verbessert werden. Dadurch kann auch der Schraubteil 12 des Stiftes 6 kürzer und/oder dünner gehalten werden und ein relativ breites Markschraubengewinde kann entfallen.
Der Dübel 18 verklemmt sich im Markraum 16 beim Einschrauben des Stiftes 6. Durch den Wegfall eines Gewindeschneidens im Markraum erfolgt die Verankerung des Stiftes 6 gewebeschonender.
Der Dübel 18 kann aus dem selben Material wie der Stift 6 hergestellt werden, insbesondere aus Metall oder resorbierbaren Material.
Von Vorteil ist es, wenn der Dübel 18 elastisch ausgebildet ist damit sich der Dübel 18 ausdehnen kann, wenn der Stift 6 eingeschraubt wird. Es kommen somit als Dübel 18 sich elastisch aufweitende Dübel oder auch Dübel in Frage, die ähnlich einem Spreizdübel wirken.
Ein Beispiel für einen Dübel ist in 6 dargestellt

Claims

Implantat zur gegenseitigen Fixierung zweier Knochenfragmente (2, 3), insbesondere zur Fixierung eines in der Achse korrigierten Köpfchens eines Mittelfußknochens, z.B. Hallux valgus, bestehend aus einem im einen Knochenfragment (3) verankerten, mit einer Öffnung versehenen Teil und aus einem diese Öffnung durchsetzenden, im anderen Knochenfragment (2) fixierten Stift (6), dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung von einer Führungsbüchse (4) gebildet ist, von welcher der Stift (6) aufgenommen bzw. in welcher der Stift (6), vorzugsweise mit Pass- oder Gleitsitz, insbesondere gleitend, geführt ist.
Implantat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand der Führungsbüchse (4) vom Knochenfragment (3), in dem die Führungsbüchse (4) verankert ist, veränderbar ist.
Implantat nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsbüchse (4) mit einem im Knochenfragment (3) verankerten, insbesondere ein Schraubengewinde (7) aufweisenden, Schaft (5) versehen ist.
Implantat nach Anspruch 1, 2, oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Stift (6) mit einem in das Knochenfragment (2) einschraubbaren Schraubengewinde (8) versehen ist.
Implantat nach Anspruch 1, 2, oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Stift (6) mit einem in das Knochenfragment (2) einschlagbaren spitzen Ende versehen ist.
Implantat nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Stift (6) an seinem freien Ende mit einer das Herausgleiten aus der Führungsbüchse (4) verhindernden Erweiterung versehen ist.
Implantat nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Stift (6) an seinem freien Ende einen Kopf (10) aufweist, dessen Abmessung den Durchmesser der mit dem Stift (6) zusammenwirkenden Innenfläche der Führungsbüchse (4) übersteigt.
Implantat nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Stift (6) an seinem freien Ende konisch ausgebildet ist, und dass die Innenfläche der Führungshülse (4) eine der Ausbildung des Stiftes (6) entsprechende Form aufweist.
Implantat nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsbüchse (4) eine axiale Länge von mindestens 5 mm aufweist.
Implantat nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsbüchse (4) und/oder der Stift (6) und/oder der Schaft (5) aus Metall, beispielsweise aus Stahl oder Titan, bestehen.
Implantat nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsbüchse (4) und/oder der Stift (6) und/oder der Schaft (5) aus einem resorbierbaren Metall bestehen.
Implantat nach einer der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Stift (6) zweitteilig ausgebildet ist und einen Kopfteil (11) und einen mit diesem, vorzugsweise durch Verschrauben, verbindbaren Einsatzteil (12), vorzugsweise einem Schraubteil (12) mit einem Schraubengewinde (8), insbesondere Markschraubengewinde oder einen Einschlagteil, umfasst.
Implantat nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass in der Erweiterung bzw. im Kopfteil (11) des Stiftes (6) ein Innen- oder Außengewinde (13) und am Einsatzteil (12) des Stiftes (6) ein in oder auf das Innen- oder Außengewinde (13) auf- oder einschraubbares Außen- oder Innengewinde (14) ausgebildet ist.
Implantat nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopfteil (11) oder der durch die Führungsbüchse (4) durchsteckbare Abschnitt des Kopfteiles (11) länger ist als die Führungsbüchse (4).
Implantat nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass dem Stift (6) ein angepasster, in den Markraum bzw. das Knochenmark (16) einsetzbarer Dübel (18) aus Metall oder resorbierbarem Material zugeordnet ist, mit dem der Stift (6) im Knochenfragment (2) festlegbar ist.