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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein chirurgisches Sicherungselement
zum Sichern einer chirurgischen Befestigungsvorrichtung an einer
Knochenplatte, welche Befestigungsvorrichtung einen proximalen verdickten
Endabschnitt und einen sich vom Endabschnitt weg erstreckenden Befestigungsabschnitt
zum Festlegen der Befestigungsvorrichtung an einem Knochen aufweist.
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Ferner
betrifft die vorliegende Erfindung eine chirurgische Befestigungsvorrichtung
mit einem verdickten Endabschnitt und einem sich vom Endabschnitt
weg erstreckenden Befestigungsabschnitt zum Festlegen der Befestigungsvorrichtung
an einem Knochen.
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Des
Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung ein chirurgisches Befestigungsset
umfassend mindestens eine Knochenplatte mit mindestens einer Befestigungsvorrichtungsdurchbrechung
zum Durchführen
eines Befestigungsabschnitts einer chirurgischen Befestigungsvorrichtung,
welche einen verdickten Endabschnitt und einen sich vom Endabschnitt
weg erstreckenden Befestigungsabschnitt zum Festlegen der Befestigungsvorrichtung
an einem Knochen aufweist.
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Knochenplatten
werden in der Chirurgie dazu verwendet, voneinander getrennte Knochenteile
miteinander zu verbinden. Hierzu wird die Knochenplatte jeweils
an einem Teil der miteinander zu verbindenden Knochenteile angelegt
und mit chirurgischen Befestigungsvorrichtungen, beispielsweise Knochenschrauben
oder Knochennägeln,
an den Knochenteilen fixiert. Insbesondere bei Verwendung von Knochenschrauben
kommt es immer wieder vor, dass sich diese infolge von auftretenden
Belastungen oder Erschütterungen
durch Herausdrehen wieder lösen
können.
Dies ist jedoch unerwünscht.
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Es
ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein chirurgisches
Sicherungselement bereitzustellen und eine chirurgische Befestigungsvorrichtung
sowie ein chirurgisches Befestigungsset so zu verbessern, dass das
Lösen einer
Befestigungsvorrichtung von einer Knochenplatte oder dergleichen auf
sichere Weise verhindert wird.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein
chirurgisches Sicherungselement der eingangs beschriebenen Art gelöst, welches
Sicherungselement eine Durchbrechung aufweist und welches von einer
Anlegestellung, in welcher der Befestigungsabschnitt durch die Durchbrechung
durchführbar
ist, in eine Sicherungsstellung bringbar ist, in welcher es eine
mindestens teilweise hinterschnittene Endabschnittaufnahme definiert
zum Verhindern einer Relativbewegung des proximalen Endabschnitts
und des Sicherungselements parallel oder im Wesentlichen parallel
zu einer vom Sicherungselement definierten Längsrichtung.
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Das
chirurgische Sicherungselement ermöglicht es, den Endabschnitt
einer Befestigungsvorrichtung am Sicherungselement in der Sicherungsstellung
zu halten. Dies wird insbesondere ermöglicht durch die mindestens
teilweise hinterschnittene Endabschnittaufnahme. Anders als bei
herkömmlichen Fixierungen
von Knochenplatten mittels Knochenschrauben liegt dann ein Kopf-
oder Endabschnitt der Befestigungsvorrichtung, beispielsweise einer
Knochenschraube, nicht mehr direkt an der Knochenplatte an, sondern
die Knochenplatte wird durch das Sicherungselement vom Schraubenkopf
getrennt. So wird insbesondere ein Kaltverschweißen des Endabschnitts mit der
Knochenplatte verhindert, was insbesondere dann vorkommen kann,
wenn die beiden Teile, wie üblich,
aus einem Metall, insbesondere aus Titan oder aus einer Titanlegierung,
hergestellt sind. Des Weiteren ermöglicht es das Sicherungselement,
den Endabschnitt, unabhängig
von einer Orientierung desselben bezogen auf die Knochenplatte, in
gewünschter
Weise an der Knochenplatte zu sichern. Das Sicherungselement eignet
sich zudem als Einwegartikel und kann so ausgelegt werden, dass es
beim Entfernen der Befestigungsvorrichtung zerstört wird. Mit anderen Worten
bedeutet dies, dass das Sicherungselement vorzugsweise nur von der Anlegestellung
in die Sicherungsstellung überführbar ist,
umgekehrt jedoch nicht, um ein unbeabsichtigtes Lösen der
Befestigungsvorrichtung von der Knochenplatte zu verhindern.
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Günstig ist
es, wenn das Sicherungselement einen unrunden Außenquerschnitt oder eine unrunde Außenkontur
aufweist. Eine solche Formgebung gestattet es auf einfache Weise,
das Sicherungselement in einer korrespondierenden oder im Wesentlichen
korrespondierenden Sicherungselementaufnahme in oder an einer Knochenplatte
unverdrehbar zu halten und zu lagern.
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Besonders
einfach herzustellen ist das Sicherungselement und gegebenenfalls
eine korrespondierende Sicherungselementaufnahme an einer Knochenplatte,
wenn das Sicherungselement in der Sicherungsstellung eine Außenkontur
aufweist, welche quaderförmig
oder im Wesentlichen quaderförmig
ist.
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Um
zu verhindern, dass der Endabschnitt durch die Durchbrechung hindurchgeschoben
werden kann, ist es vorteilhaft, wenn die Durchbrechung einen kleineren
Innendurchmesser als ein proximaler Endabschnitt einer chirurgi schen
Befestigungsvorrichtung aufweist. So wird sichergestellt, dass der proximale
Endabschnitt der Befestigungseinrichtung am Sicherungselement in
der Endabschnittaufnahme gehalten werden kann.
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Vorzugsweise
weist das Sicherungselement einen plastisch verformbar und/oder
elastisch federnd ausgebildeten Bodenabschnitt auf, an welchem die
Durchbrechung ausgebildet ist. Diese Ausgestaltung ermöglicht es,
das Sicherungselement, beispielsweise durch Kraftausübung auf
den Bodenabschnitt, zu verformen, und/oder beispielsweise die Endabschnittaufnahme
derart zu verändern,
dass sie in der Anlegestellung so weit geöffnet ist, dass der Endabschnitt
in sie einführbar
ist, dass sie dagegen in der Sicherungsstellung so bemessen ist,
dass sie den Endabschnitt zumindest teilweise umschließt und eine
axiale Bewegung desselben relativ zum Sicherungselement verhindert.
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Besonders
einfach lässt
sich eine Verformung des Sicherungselements durch Einleitung einer
Kraft auf den Bodenabschnitt erreichen, wenn dieser in der Anlegestellung
gekrümmt
oder gewölbt und
in der Sicherungsstellung eben oder im Wesentlichen eben ist. Der
Bodenabschnitt lässt
sich in diesem Fall durch Druckbeaufschlagung oder Einleiten einer
entsprechenden Verformungskraft aus einer gekrümmten oder gewölbten Form
in eine ebene Form bringen. Insbesondere ein klammerartiges Sicherungselement,
welches einen derartigen Bodenabschnitt aufweist, von dem weg sich
Klammerabschnitte erstrecken, welche einen Endabschnitt der Befestigungsvorrichtung
in der Sicherungsstellung hintergreifen, lässt sich bei einer solchen
Ausgestaltung des Bodenabschnitts auf einfache Weise von der Anlegestellung
in die Sicherungsstellung überführen.
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Vorzugsweise
ist der Bodenabschnitt in der Anlegestellung in proximaler Richtung
weisend konvex gekrümmt.
Dies ermöglicht
es, direkt durch Druckausübung
auf den Bodenabschnitt diesen in eine ebene Form zu bringen und
dadurch das Sicherungselement von der Anlegestellung in die Sicherungsstellung
zu überführen.
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Günstigerweise
definiert die Endabschnittaufnahme in der Sicherungsstellung ein
kleineres Aufnahmevolumen als in der Anlegestellung. Diese Ausgestaltung
ermöglicht
es beispielsweise, einen Endabschnitt der Befestigungsvorrichtung
auf einfache Weise in die Endabschnittaufnahme einzuführen, wenn
die Sicherungsstellung die Anlegestellung einnimmt, und den Endabschnitt
in der Endabschnittaufnahme in der Sicherungsstellung zu sichern.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Endabschnittaufnahme eine
Innenkontur aufweist, welche einer Außenkontur eines proximalen
Endabschnitts einer Befestigungsvorrichtung entspricht oder in etwa
entspricht. An einer solchen Endabschnittaufnahme kann ein Endabschnitt
in der Sicherungsstellung praktisch frei drehbar gehalten werden,
jedoch eine Bewegung des Endabschnitts relativ zum Sicherungselement,
insbesondere in einer Richtung parallel zu einer vom Sicherungselement definierten
Längsachse,
praktisch völlig
ausgeschlossen werden.
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Günstigerweise
ist die Endabschnittaufnahme des Sicherungselements kugelförmig oder
im Wesentlichen kugelförmig.
Dies ermöglicht
eine kugelgelenkige Verbindung zwischen dem Sicherungselement und
einem kugelförmigen
Endabschnitt, so dass die Befestigungsvorrichtung um ein Zentrum des
Endab schnitts relativ zum Sicherungselement verschwenkt werden kann.
So kann insbesondere eine polyaxiale Sicherung für eine Befestigungsvorrichtung
mit einem kugelförmigen
Endabschnitt ausgebildet werden.
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Günstig ist
es, wenn das Sicherungselement mindestens zwei Seitenwandabschnitte
aufweist, die in der Anlegestellung aufgespreizt sind und in der
Sicherungsstellung die Endabschnittaufnahme seitlich begrenzen.
Die Seitenwandabschnitte können
beispielsweise auch als Klammerarme oder Klemmarme bezeichnet werden.
Vorzugsweise sind sie zudem hinterschnitten, so dass ein in der
Sicherungselementaufnahme in der Sicherungsstellung gehaltener Endabschnitt
einer Befestigungsvorrichtung nicht parallel zu einer vom Sicherungselement
definierten Längsachse
bewegt werden kann. Zum Überführen des
Sicherungselements von der Anlegestellung in die Sicherungsstellung
können
dann die Seitenwandabschnitte des klammerartigen Sicherungselements
aufeinander zu verschwenkt werden und so einen Endabschnitt in der
Endabschnittaufnahme sichern.
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Vorzugsweise
sind die Seitenwandabschnitte am Bodenabschnitt angeordnet. Dies
vereinfacht eine Konstruktion und den Aufbau des Sicherungselements
und gestattet zudem insbesondere auch eine einstückige Ausbildung desselben.
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Grundsätzlich wäre es möglich, eine
beliebige Anzahl an Seitenwandabschnitten vorzusehen, welche vorzugsweise
symmetrisch über
einen Umfang des Sicherungselements verteilt angeordnet sind. Günstig ist
es jedoch, wenn zwei oder vier flügelartige Seitenwandabschnitte
vorgesehen sind, wobei in der Sicherungsstellung jeweils zwei Seitenwandabschnitte
einander gegenüberlie gend
angeordnet sind. So lässt
sich eine hohe Symmetrie des Sicherungselements sicherstellen und
zudem aufgrund der paarweise gegenüberliegenden Anordnung von
jeweils zwei Seitenwandabschnitten ein sicherer Halt eines Endabschnitts
in der Endabschnittaufnahme in der Sicherungsstellung gewährleisten. Je
mehr flügelartige
Seitenwandabschnitte, die auch als Klammerarme bezeichnet werden
können,
vorgesehen sind, umso sicherer wird ein Endabschnitt einer Befestigungsvorrichtung
in der Endabschnittaufnahme in der Sicherungsstellung gehalten.
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Um
eine Bauform des Sicherungselements in der Sicherungsstellung möglichst
kompakt zu halten, ist es vorteilhaft, wenn die mindestens zwei
Seitenwandabschnitte in der Sicherungsstellung senkrecht oder im
Wesentlichen senkrecht zum Bodenabschnitt verlaufen. Das Sicherungselement
eignet sich mit einer solchen Außenform hervorragend, um in
einer quader- oder würfelförmigen Sicherungselementaufnahme
in oder an einer Knochenplatte gelagert oder gehalten zu werden.
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Gemäß einer
weiteren bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Sicherungselement einen
in der Anlegestellung ebenen oder im Wesentlichen ebenen Bodenabschnitt
aufweist und dass die mindestens zwei Seitenwandabschnitte in der
Anlegestellung in einer vom Bodenabschnitt definierten Ebene abstehend angeordnet
sind. Ein solches Sicherungselement erleichtert das Einführen eines
Befestigungsabschnitts durch die Durchbrechung des Sicherungselements. Da
es zudem im Wesentlichen flach ausgebildet ist, lässt es sich
ferner auf einfache Weise herstellen.
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Günstig ist
es, wenn freie Enden der mindestens zwei Seitenwandabschnitte Haltevorsprünge tragen,
welche in der Sicherungsstellung parallel oder im Wesentlichen parallel
zum Bodenabschnitt orientiert sind. Die Haltevorsprünge bilden,
ebenso wie der Bodenabschnitt, in der Sicherungsstellung Anschläge für einen
in der Endabschnittaufnahme des Sicherungselements gehaltenen Endabschnitt einer
Befestigungsvorrichtung und verhindern eine Bewegung parallel zur
Längsachse
des Sicherungselements.
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Um
zu verhindern, dass das Sicherungselement unbeabsichtigt wieder
in die Anlegestellung übergehen
kann, ist es vorteilhaft, wenn freie Enden der Seitenwandabschnitte
in der Sicherungsstellung miteinander in Eingriff stehen oder bringbar
sind und/oder aneinander verriegelbar sind. Auf diese Weise wird
verhindert, dass die Seitenwandabschnitte beispielsweise wieder
in eine aufgespreizte Stellung zurückkehren können, welche sie insbesondere in
der Anlegestellung einnehmen können.
Unter einer aufgespreizten Stellung ist insbesondere auch zu verstehen,
wenn die Seitenwandabschnitte in der Anlegestellung flach ausgebreitet
sind und im Wesentlichen in einer gemeinsamen Ebene liegen oder
eine solche definieren.
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Der
Aufbau des Sicherungselements wird besonders einfach, wenn die Durchbrechung
eine Längsachse
definiert und wenn das Sicherungselement spiegelsymmetrisch zu mindestens
einer die Längsachse
enthaltenden Symmetrieebene ausgebildet ist. Vorzugsweise ist es
zu zwei Symmetrieebenen spiegelsymmetrisch ausgebildet, welche senkrecht
zueinander orientiert sind.
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Damit
die Befestigungsvorrichtung, beispielsweise eine Knochenschraube,
auch noch dann weiter in ein Knochenteil eingeschraubt werden kann,
wenn das Sicherungselement bereits die Sicherungsstellung einnimmt,
ist es vorteilhaft, wenn das Sicherungselement derart ausgebildet
ist, dass es in der Sicherungsstellung der Durchbrechung gegenüberliegend
einen Zugang zur Endabschnittaufnahme freigibt. Beispielsweise kann
dann mit einem Werkzeug noch in eine optional an einem Endabschnitt
der Befestigungsvorrichtung vorgesehene Werkzeugaufnahme eingegriffen
werden zum Einschrauben der Befestigungsvorrichtung in den Knochen.
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Um
zu verhindern, dass ein in der Endabschnittaufnahme in der Sicherungsstellung
gehaltener Endabschnitt durch den Zugang aus der Endabschnittaufnahme
wieder austreten kann, ist es günstig,
wenn eine lichte Weite der Endabschnittaufnahme größer als
eine lichte Weite des Zugangs ist.
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Besonders
einfach wird der Aufbau des Sicherungselements, wenn der Zugang
kreisförmig oder
im Wesentlichen kreisförmig
ausgebildet ist. So kann insbesondere zudem ein ringförmiger oder
zumindest im Wesentlichen ringförmiger
proximaler Anschlag für
einen in der Endabschnittaufnahme gehaltenen Endabschnitt einer
Befestigungsvorrichtung ausgebildet werden.
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Besonders
einfach wird die Herstellung des Zugangs, wenn dieser mindestens
teilweise an den Haltevorsprüngen
ausgebildet ist. Insbesondere können
entsprechende Aussparungen an den Haltevorsprüngen vorgesehen sein, die einen
Teil einer freien Querschnittsfläche
des Zugangs definieren, beispielsweise halbkreisförmige Aussparungen.
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Gemäß einer
weiteren bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung kann ferner vorgesehen sein, dass das Sicherungselement
mindestens ein erstes Si cherungsglied aufweist, welches beim Übergang
von der Anlegestellung in die Sicherungsstellung mit mindestens
einem zweiten, an einer Knochenplatte vorgesehenen Sicherungsglied
in Eingriff bringbar ist zum Verriegeln einer Form des Sicherungselements
in der Sicherungsstellung. Durch das Sicherungselement, welches
Teil einer Sicherungsvorrichtung sein kann, welche zum Sichern des
Sicherungselements in der Sicherungsstellung an der Knochenplatte
dient, wird verhindert, dass das Sicherungselement automatisch von
der Sicherungsstellung wieder in die Anlegestellung überführt werden kann
oder diese automatisch wieder einnimmt.
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Der
Aufbau des Sicherungselements wird besonders einfach, wenn das mindestens
eine erste Sicherungsglied ein vom Bodenabschnitt seitlich abstehender
Vorsprung ist, welcher in der Sicherungsstellung mit dem korrespondierenden
zweiten Sicherungsglied in Eingriff steht. Insbesondere ist es so
angeordnet und ausgebildet, dass es beim Übergang von der Anlegestellung
in die Sicherungsstellung in das zweite korrespondierende Sicherungsglied
eingreift. Selbstverständlich
wäre es
optional auch möglich,
anstelle des Vorsprungs am Bodenabschnitt eine entsprechende Ausnehmung
vorzusehen, in welche ein korrespondierender Vorsprung an der Knochenplatte,
welcher ein zweites Sicherungsglied bildet, in der Sicherungsstellung
eingreift.
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Grundsätzlich wäre es denkbar,
das Sicherungsglied so auszubilden, dass es vor dem Einbringen in
ein Knochenteil bereits an einer Befestigungsvorrichtung angeordnet
ist. Vorteilhaft kann es jedoch auch sein, wenn das Sicherungselement
mindestens ein Halteglied aufweist, welches mit einer korrespondierenden
Haltegliedaufnahme an einer Knochenplatte in Eingriff bringbar ist.
Dies gestattet es, Knochenplatten mit einem oder mehreren Sicherungs elementen
auszustatten, die mittels der Halteglieder an der Knochenplatte
gehalten sind, auch wenn noch keine Befestigungsvorrichtung durch
die Durchbrechung des Sicherungselements eingeführt ist. So kann eine Einheit
aus Knochenplatten mit einem oder mehreren Sicherungselementen ausgebildet
werden.
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Grundsätzlich wäre es denkbar,
das mindestens eine Halteglied in Form einer am Bodenabschnitt angeordneten
Ausnehmung auszubilden. Besonders einfach wird der Aufbau des Sicherungselements
jedoch, wenn das mindestens eine Halteglied in Form eines seitlich
vom Bodenabschnitt abstehenden Vorsprungs ausgebildet ist.
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Vorzugsweise
steht das mindestens eine Halteglied in der Anlegestellung weiter
in distaler Richtung vor als das mindestens eine Sicherungsglied.
Dies ermöglicht
es, dass das mindestens eine Halteglied bereits mit einer korrespondierenden
Haltegliedaufnahme in Eingriff steht, ohne dass das mindestens eine
Sicherungsglied mit einem korrespondierenden Sicherungsglied an
der Knochenplatte in Eingriff steht. Dies kann beispielsweise auf
einfache Weise dadurch erreicht werden, dass ein Sicherungsglied
zwischen zwei Haltegliedern an einer gewölbten Seitenkante eines gewölbten Bodenabschnitts
seitlich abstehend angeordnet sind.
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Um
eine Verformung insbesondere des Bodenabschnitts des Sicherungselements
beim Übergang
von der Anlegestellung in die Sicherungsstellung nicht zu behindern,
ist es vorteilhaft, wenn das mindestens eine Halteglied beim Übergang
von der Anlegestellung in die Haltestellung quer zu einer Längsachse
des Sicherungselements von dieser weg bewegbar ist. Beispielsweise
kann eine solche Bewegung geführt
erfolgen mittels einer an der Knochenplatte vorgesehenen Führung für das mindestens
eine Halteglied.
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Für eine besonders
stabile und sichere Lagerung eines Sicherungselements an einer Knochenplatte
ist es vorteilhaft, wenn vier jeweils paarweise koaxial zueinander
ausgerichtete Halteglieder auf zwei voneinander in entgegengesetzten
Richtungen weisenden Seiten des Bodenabschnitts seitlich von diesem
abstehend angeordnet sind.
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Die
Herstellung des Sicherungselements wird besonders einfach, wenn
es einstückig
ausgebildet ist.
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Besonders
kostengünstig
wird die Herstellung des Sicherungselements, wenn es aus einem Kunststoff
hergestellt ist. Die Herstellung aus einem Kunststoff ermöglicht insbesondere
die Herstellung unter Verwendung eines Thermoformungsverfahrens,
also beispielsweise durch Spritzgießen, Tiefziehen oder Blasformen.
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Grundsätzlich eignet
sich als Kunststoff jeder körperverträgliche und
als Implantationsmaterial zugelassene Kunststoff. Vorteilhaft es
jedoch, wenn der Kunststoff Polyetheretherketon (PEEK) ist.
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Die
eingangs gestellte Aufgabe wird bei einer chirurgischen Befestigungsvorrichtung
der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass
ein chirurgisches Sicherungselement zum Sichern der Befestigungsvorrichtung
an einer Knochenplatte vorgesehen ist, dass das Sicherungselement
eine Durchbrechung aufweist und dass es von einer Anlegestellung,
in welcher der Befestigungsabschnitt durch die Durchbrechung durchführbar ist,
in eine Sicherungsstellung bringbar ist, in welcher es eine mindestens
teilweise hinterschnittene Endabschnittaufnahme definiert zum Verhindern
einer Relativbewegung des proximalen Endabschnitts und des Sicherungselements
parallel oder im Wesentlichen parallel zu einer vom Sicherungselement
definierten Längsrichtung.
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Mit
einer solchen Befestigungsvorrichtung lässt sich eine Knochenplatte
auf einfache und sichere Weise an einem Knochenteil festlegen und
gleichzeitig sicherstellen, dass sich die Befestigungsvorrichtung
nicht unbeabsichtigt von der Knochenplatte lösen kann. Der Aufbau des Sicherungselements
und damit der Befestigungsvorrichtung insgesamt wird besonders einfach.
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Günstig ist
es, wenn das Sicherungselement eines der oben beschriebenen Sicherungselemente ist.
Die oben im Zusammenhang mit den verschiedenen Ausführungsformen
der Sicherungselemente beschriebenen Vorteile kommen dann auch der
Befestigungsvorrichtung insgesamt zu.
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Vorzugsweise
ist der Endabschnitt in der Sicherungsstellung relativ zum Sicherungselement
verdrehbar. Dies erlaubt es, eine Befestigungsvorrichtung, insbesondere
in Form einer Knochenschraube, weiter in einen Knochen oder einen
Knochenteil einzuschrauben, selbst dann, wenn der Endabschnitt bereits
axial gesichert in der Endabschnittaufnahme in der Sicherungsstellung
gehalten ist.
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Um
zu vermeiden, dass sich die Befestigungsvorrichtung in unbeabsichtigter
Weise vom Sicherungselement und gegebenenfalls von einer Knochenplatte lösen kann,
ist es günstig,
wenn die Befestigungsvorrichtung und das Sicherungselement in der
Sicherungsstellung relativ zueinander in Richtung des Befestigungsabschnitts
unbewegbar aneinander gelagert sind.
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Damit
der Endabschnitt nicht durch die Durchbrechung des Sicherungselements
in unbeabsichtigter Weise durchtreten kann, ist es vorteilhaft, wenn
ein maximaler Außendurchmesser
des Endabschnitts größer als
ein maximaler Außendurchmesser
des Befestigungsabschnitts ist.
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Besonders
einfach wird der Aufbau der Befestigungsvorrichtung, wenn der Befestigungsabschnitt
einen langgestreckten, eine Längsachse
definierenden Schaft umfasst.
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Um
die Befestigungsvorrichtung beispielsweise in ein Knochenteil oder
einen Knochen einschrauben zu können,
ist es günstig,
wenn der Schaft mindestens einen Außengewindeabschnitt trägt.
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Ein
besonders guter Halt der Befestigungsvorrichtung an einem Knochen
oder an einem Knochenteil lässt
sich insbesondere dadurch erreichen, dass sich der mindestens eine
Außengewindeabschnitt über eine
gesamte Länge
des Schafts oder im Wesentlichen über eine gesamte Länge des
Schafts erstreckt.
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Ein
besonders guter Halt der Befestigungsvorrichtung, insbesondere des
Befestigungsabschnitts, an einem Knochen oder einem Knochenteil lässt sich
dadurch erzielen, dass der mindestens eine Außengewindeabschnitt in Form
eines Knochengewindeabschnitts ausgebildet ist.
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Vorzugsweise
ist der Endabschnitt in Form einer Kugel oder im Wesentlichen kugelförmig ausgebildet.
Eine solche Endabschnittsform ermöglicht die Ausbildung einer
Kugelgelenklagerung des Endabschnitts am Sicherungselement in der
Sicherungsstellung. So kann insbesondere eine polyaxiale Ausrichtung
eines Befestigungsabschnitts relativ zu einer vom Sicherungselement
definierten Längsachse
in gewünschter
Weise eingestellt werden.
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Grundsätzlich wäre es denkbar,
um eine Sicherung des Endabschnitts am Sicherungselement in der
Sicherungsstellung zu erhöhen,
am Endabschnitt Vorsprünge
vorzusehen, die sich beispielsweise in der Sicherungsstellung in
das Sicherungselement eingraben können. Günstigerweise ist der Endabschnitt
jedoch gewindefrei oder weist eine glatte Außenkontur auf. Dadurch wird
unabhängig von
einer Orientierung des Endabschnitts in der Endabschnittaufnahme
des Sicherungselements in der Sicherungsstellung eine Verdrehung
des Endabschnitts relativ zum Sicherungselement in der Sicherungsstellung
erleichtert.
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Vorteilhafterweise
ist die Befestigungsvorrichtung in Form einer Knochenschraube, eines
Knochenhakens oder eines Knochendübels ausgebildet. Derartige
Befestigungsvorrichtungen lassen sich für einen Operateur in gewünschter
und bekannter Weise an einem Knochen oder einem Knochenteil festlegen.
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Um
das Einbringen der Befestigungsvorrichtung in einen Knochen zu erleichtern,
ist es vorteilhaft, wenn am Endabschnitt eine Werkzeugaufnahme vorgesehen
ist. Beispielsweise kann die Werkzeugaufnahme in Form eines Innenvielkant
oder eines Innenvielrund ausgebildet sein. Denkbar sind insbesondere Werkzeugaufnahmen
in Form eines Innenvierkant oder eines Innensechskant. Unter einem Innenvielrund
ist insbesondere eine Ausnehmung zu verstehen, in welche ein sogenanntes
Torx®-Werkzeug
eingreifen kann.
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Des
Weiteren wird die eingangs gestellte Aufgabe bei einem chirurgischen
Befestigungsset erfindungsgemäß dadurch
gelöst,
dass ein chirurgisches Sicherungselement zum Sichern der Befestigungsvorrichtung
an der mindestens einen Knochenplatte vorgesehen ist, dass das Sicherungselement eine
Durchbrechung aufweist und dass es von einer Anlegestellung, in
welcher der Befestigungsabschnitt durch die Durchbrechung durchführbar ist,
in eine Sicherungsstellung bringbar ist, in welcher es eine mindestens
teilweise hinterschnittene Endabschnittaufnahme definiert zum Verhindern
einer Relativbewegung des proximalen Endabschnitts und des Sicherungselements
parallel oder im Wesentlichen parallel zu einer vom Sicherungselement
definierten Längsrichtung.
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Das
Sicherungselement ermöglicht
es, einen Endabschnitt einer Befestigungsvorrichtung in der Sicherungsstellung
an der Knochenplatte zu sichern, also zu verhindern, dass sich die
Befestigungsvorrichtung in unerwünschter
Weise wieder von der Knochenplatte lösen kann, nachdem sie in einen
Knochen oder ein Knochenteil eingebracht wurde. Es sei angemerkt,
dass das Befestigungsset nicht unbedingt eine Befestigungsvorrichtung
umfassen muss.
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Vorzugsweise
umfasst das Befestigungsset eine der oben beschriebenen Befestigungsvorrichtungen.
Die im Zusammenhang mit den oben beschriebenen Befestigungsvorrichtungen
dargelegten Vorteile kommen dann auch dem chirurgischen Befestigungsset
zu.
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Ferner
kann es vorteilhaft sein, wenn das Sicherungselement eines der oben
beschriebenen Sicherungselemente ist. Eines der oben beschriebenen
Sicherungselemente zu verwenden hat die oben im Zusammenhang mit
den verschiedenen Ausführungsformen
von Sicherungselementen beschriebenen Vorteile.
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Günstig ist
es, wenn die Knochenplatte an die Befestigungsvorrichtungsdurchbrechung
angrenzend eine Sicherungselementaufnahme aufweist zum Aufnehmen
mindestens eines Teils des Sicherungselements in der Sicherungsstellung.
Insbesondere kann die Sicherungselementaufnahme dazu dienen, das
Sicherungselement in der Sicherungsstellung zu halten und zu verhindern,
dass es wieder selbsttätig
in die Anlegestellung zurücküberführt wird.
Des Weiteren kann es eine Sicherungselementaufnahme ermöglichen,
eine Verdrehung des Sicherungselements relativ zur Knochenplatte
zu verhindern.
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Vorzugsweise
weist die Sicherungselementaufnahme eine Innenkontur auf, welche
einer Außenkontur
des Sicherungselements in der Sicherungsstellung entspricht oder
im Wesentlichen entspricht. Durch diese Ausgestaltung ist auf einfache
Weise eine Verdrehsicherung ausbildbar, welche eine Verdrehung um
eine vom Sicherungselement definierte Längsachse der Knochenplatte
und des Sicherungselements relativ zueinander verhindert. Eine solche Verdrehsicherung
kann jedoch auch auf einfache Weise dadurch ausgebildet werden,
dass das Sicherungselement eine unrunde Außenkontur aufweist und in einer
oder mehreren Vorzugstellungen mit der Sicherungselementaufnahme
in Eingriff bringbar ist.
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Gemäß einer
weiteren bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Sicherungselementaufnahme
mindestens eine Hinterschneidung aufweist, so dass distalseitig
und proximalseitig Anschläge
für das
Sicherungselement in der Sicherungsstellung ausgebildet werden zum Verhindern
einer Relativbewegung des Sicherungselements in der Sicherungselementaufnahme
parallel oder im Wesentlichen parallel zu einer Längsachse des
Sicherungselements. Beispielsweise kann so das Sicherungselement,
wenn es die Sicherungsstellung einnimmt, in der Sicherungselementaufnahme an
der Knochenplatte verriegelt werden. Ein Lösen des Sicherungselements
aus der Sicherungselementaufnahme ist in einem solchen Fall beispielsweise
nur durch Zerstören
des Sicherungselements möglich.
Beispielsweise ist es denkbar, dass Seitenwandabschnitte, welche
beim Übergang
von der Anlegestellung in die Sicherungsstellung aufeinander zu
bewegt werden, beim Einführen
des Sicherungselements in die Sicherungselementaufnahme wieder etwas
voneinander weg zurückfedern
und so in die Hinterschneidung eintauchen und das Sicherungselement
in der Sicherungselementaufnahme sichern. Denkbar ist ferner, die
Sicherungselementaufnahme auch so auszubilden, dass nur ein Teil
des Sicherungselements in dieser zwischen distalseitigen und proximalseitigen
Anschlägen
gehalten ist, beispielsweise seitlich vom Sicherungselement in der
Sicherungsstellung abstehende Vorsprünge.
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Um
eine definierte Anordnung des Sicherungselements an der Knochenplatte
sicherzustellen, ist es günstig,
wenn das Sicherungselement in der Sicherungsstellung und die Knochenplatte
relativ zueinander unverdrehbar aneinander gelagert sind.
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Vorteilhaft
ist es, wenn das Sicherungselement mindestens ein Halteglied aufweist
und wenn an der mindestens einen Knochenplatte eine korrespondierende
Haltegliedaufnahme vorgesehen ist zum Halten des Sicherungselements
an der Knochenplatte in der Anlegestellung und/oder der Sicherungsstellung.
Das Vorsehen des mindestens einen Halteglieds am Sicherungselement
ermöglicht
es, das Sicherungselement zur Vorbereitung eines chirurgischen Eingriffs
bereits an der Knochenplatte zu lagern. Optional wäre es jedoch
auch möglich,
dass Sicherungselement zur Vorbereitung eines chirurgischen Eingriffs
an der Befestigungsvorrichtung zu lagern und erst beim Verbinden
der Befestigungsvorrichtung mit der Knochenplatte das Sicherungselement
mit der Knochenplatte in Eingriff zu bringen. Die Lagerung des Sicherungselements
an der Knochenplatte hat jedoch den Vorteil, dass herkömmliche Schrauben,
wie sie vielfältig
vorrätig
sind, zur Verbindung mit neuartigen, mit Sicherungselementen der oben
beschriebenen Art ausgestatteten Knochenplatten verwendet werden
können.
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Grundsätzlich wäre es denkbar,
das Halteglied in Form einer Aufnahme auszubilden und die Haltegliedaufnahme
in Form eines Vorsprungs. Besonders einfach wird jedoch der Aufbau
der Knochenplatte, wenn die Haltegliedaufnahme in Form einer Nut
ausgebildet ist. Vorzugsweise ist die Nut in einer Richtung parallel
zu einer von der Knochenplatte definierten Ebene geöffnet oder
mit anderen Worten senkrecht zu einer von der Befestigungsvorrichtungsdurchbrechung
definierten Längsachse.
So kann die Nut eine Führung
für das
Halteglied bilden, in welcher sich das Halteglied quer zur Längsachse der
Befestigungsvorrichtungsdurchbrechung beim Übergang des Sicherungselements
von der Anlegestellung in die Sicherungsstellung bewegen kann.
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Ferner
kann es vorteilhaft sein, wenn das Sicherungselement mindestens
ein erstes Sicherungsglied aufweist, welches beim Übergang
von der Anlegestellung in die Sicherungsstellung mit mindestens einem
zweiten, an der mindestens einen Knochenplatte vorgesehenen Sicherungsglied
in Eingriff bringbar ist zum Verriegeln einer Form des Sicherungselements
in der Sicherungsstellung. Die miteinander zusammenwirkenden Sicherungsglieder
bilden insgesamt eine Sicherungseinrichtung aus zum Sichern des
Sicherungselements in der Sicherungsstellung.
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Grundsätzlich sind
viele verschiedene Varianten für
die Ausbildung einer korrespondierende Sicherungsglieder umfassenden
Sicherungseinrichtung denkbar. Besonders einfach wird der Aufbau
der Sicherungseinrichtung, wenn das mindestens eine Sicherungsglied
ein vom Bodenabschnitt seitlich abstehender Vorsprung ist und wenn
das mindestens eine zweite Sicherungsglied eine korrespondierende Ausnehmung
ist. Insbesondere können
die Sicherungsglieder korrespondierende Rastglieder bilden, so dass
der seitlich abstehende Vorsprung in Form eines Rastvorsprungs ausgebildet
ist, welcher beim Übergang
des Sicherungselements von der Anlegestellung in die Sicherungsstellung
in die korrespondierende Ausnehmung in Form einer Rastausnehmung
einrasten kann.
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Die
nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung
dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. Es zeigen:
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1:
eine perspektivische Darstellung einer ersten Ausführungsform
eines chirurgischen Befestigungssets;
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2:
eine Schnittansicht längs
Line 2-2 in 1;
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3:
eine Ansicht ähnlich 2,
jedoch mit einem eine Sicherungsstellung einnehmenden Sicherungselement;
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4:
eine perspektivische Ansicht einer zweiten Ausführungsform eines an einer Knochenschraube
gelagerten Sicherungselements;
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5:
eine Schnittansicht längs
Linie 5-5 in 4; und
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6:
eine Schnittansicht ähnlich 5 mit dem
in der Sicherungsstellung in einer Sicherungselementaufnahme einer
Knochenplatte verriegelten Sicherungselement.
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In
den 1 bis 3 ist beispielhaft ein erstes
Ausführungsbeispiel
eines insgesamt mit dem Bezugszeichen 10 versehenen chirurgischen
Befestigungssets dargestellt. Es umfasst mindestens eine Knochenplatte 12 sowie
optional mindestens eine chirurgische Befestigungsvorrichtung wie
beispielsweise eine Knochenschraube 14, und ebenfalls optional
mindestens ein chirurgisches Sicherungselement 16.
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Die
Knochenschraube 14 umfasst einen eine Längsachse 18 definierenden
Befestigungsabschnitt 20 sowie einen an dessen proximalem
Ende angeordneten Endabschnitt 22. Der Befestigungsabschnitt 20 umfasst
einen langgestreckten, sich koaxial zur Längsachse 18 erstreckenden
zylindrischen Schaft 24, welcher einen Außengewindeabschnitt 26 in
Form eines Knochengewindes trägt,
wobei sich der Außengewindeabschnitt 26 im
Wesentlichen über
die gesamte Länge
des Schafts 24 erstreckt. Ein distales Ende des Befestigungsabschnitts 20 wird
gebildet durch eine im Wesentlichen kegelförmige, abgerundete Spitze 28.
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Der
Endabschnitt 22 ist in Form eines im Wesentlichen kugelförmigen Schraubenkopfs 30 ausgebildet,
welcher eine glatte Außenfläche 32 aufweist. Ein
proximales Ende des Schraubenskopfs 30 ist abgeflacht und
definiert eine ebene Endfläche 34,
welche sich quer zur Längsachse 18 erstreckt.
Im Schraubenkopf 30 ist ferner, ausgehend von der Endfläche 34,
eine Werkzeugaufnahme 36 eingearbeitet, welche in Form
einer Ausnehmung mit einem hexagonalen Querschnitt ausgebildet ist.
Alternativ sind auch andere Formen von Werkzeugaufnahmen denkbar,
in welche korrespondierende, in Operationssälen vorhandene Einschraubwerkzeuge
wie Inbusschlüssel
oder Torx®-Werkzeuge eingreifen
können.
Ein maximaler Außendurchmesser
des Schraubenkopfs in einer Ebene quer zur Längsachse 18 ist größer als
ein maximaler Außendurchmesser
des Außengewindeabschnitts 26.
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Die
Knochenplatte 12 ist mit einer oder mehreren Befestigungsvorrichtungsdurchbrechungen wie
beispielsweise in Form einer Bohrung 38 versehen. Auf einer
Oberseite 40 der Knochenplatte 12 sind der Bohrung 38 diametral
gegenüberliegend zwei
Haltegliedaufnahmen bildende Führungsnuten 42 ausgebildet.
Die Führungsnuten 42 werden
distalseitig begrenzt durch die Oberseite 40 und proximalseitig
durch eine Anschlagleiste 44, welche eine in Richtung der
Oberseite 40 weisende Anschlagfläche definiert. Nutböden der
Führungsnuten 42 verlaufen parallel
zueinander, senkrecht zur Oberseite und weisen jeweils in Richtung
aufeinander zu. In proximaler Richtung weisende Außenflächen der
Anschlagleisten 44 sind abgeschrägt und bilden Aufgleitflächen 46.
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Die
Führungsnuten
können
insbesondere an Seitenwänden
einer quaderförmigen
Ausnehmung in der Knochenplatte 12 angeordnet sein, wobei
dann die in 1 bezeichnete Oberseite 40 einen
Boden der Ausnehmung in der Knochenplatte 12 bildet.
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Das
Sicherungselement 16 ist insgesamt in Form einer im Wesentlichen
U-förmigen Klammer ausgebildet.
Es umfasst einen Basisabschnitt der Klammer bildenden Bodenabschnitt 48,
welcher in proximaler Richtung weisend konvex gekrümmt ist und
eine konstante Dicke aufweist. Auf zwei unverformten, geradlinigen
Seitenkanten beziehungsweise Seitenflächenbereichen des Bodenabschnitts 48 ist jeweils
ein Seitenwandabschnitt 50 angeordnet, deren Außenflächen im Übergangsbereich
zum Bodenabschnitt 48 rechtwinklig orientiert sind. Innenflächen 52 der
Seitenwandabschnitte 50 weisen eine hohlzylindrische Form
auf, welche an einen Krümmungsradius
des Schraubenkopfs 30 angepasst ist und diesem entspricht
oder in etwa entspricht. Freie Enden der Seitenwandabschnitte 50 tragen
rechtwinklig abstehend und aufeinander zu weisend Haltevorsprünge 54,
welche wiederum jeweils einen proximalen Anschlag 56 für den Endabschnitt 22 definieren.
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An
diametral voneinander weg weisenden Seitenkanten 58 des
Bodenabschnitts 48, welche in einer Seitenansicht in proximaler
Richtung weisend konvex gekrümmt
sind, sind vier jeweils paarweise koaxial zueinander ausgerichtete
Halteglieder 60 benachbart zu verformten Seitenkanten des
Bodenabschnitts 48 ausgebildet, die praktisch die Seitenwandabschnitte 50,
allerdings nur am Bodenabschnitt, etwas über diesen hinaus verlängern. Die Halteglieder 60 in
Form abstehender Vorsprünge sind
so bemessen, dass jeweils die beiden an derselben Seitenkante 58 ausgebildeten
Halteglieder 60 in dieselbe Führungsnut 42 eingreifen.
Die Führungsnuten 42 sind
zudem so breit, dass das Sicherungselement 16 in einer
von den Führungsnuten 42 definierten
Längsrichtung
verschiebbar ist beziehungsweise die Halteglieder 60 in
der Nut verschiebbar sind.
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Symmetrisch
zwischen den beiden Haltegliedern 16 ist an jeder Seitenkante 58 zusätzlich ein
Sicherungsglied 62 in Form eines in der vom Bodenabschnitt 48 definierten
Ebene abstehenden Vorsprungs ausgebildet. In einer Anlegestellung
des Sicherungselements 16, wie sie in den 1 und 2 dargestellt
ist, sind aufgrund der Krümmung oder
Wölbung
des Bodenabschnitts 48 die Sicherungsglieder 62 in
proximaler Richtung bezogen auf die Halteglieder 60 zurück versetzt.
Dies bedeutet, dass sie nicht in die Führungsnuten eingreifen.
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An
den Haltevorsprüngen 54 sind
in im Wesentlichen aufeinander zu weisenden Stirnkanten 66 im
Wesentlichen halbkreisförmige
Ausnehmungen 64 ausgebildet, deren Funktion weiter unten
näher erläutert wird.
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Zur
Implantation des Befestigungssets 10 wird das Sicherungselement 16 an
der Knochenplatte 12 angeordnet, und zwar in der beschriebenen Weise
mit den in die Führungsnuten 42 eingeführten Haltevorsprüngen 60 über der
Bohrung 38. Es werden so viele Sicherungselemente 16 an
der Knochenplatte 12 angeordnet, wie Knochenschrauben 14 zur
Fixierung verwendet werden sollen. Optional können auch alle Bohrungen 38 der
Knochenplatte 12 mit Sicherungselementen 16 versehen
werden.
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Alternativ
ist es auch möglich,
die Sicherungselemente 16 an die Knochenschraube 14 anzubringen.
Aufgrund der Krümmung
des Bodenabschnitts 48 ist eine an diesem vorgesehene eine Durchbrechung
bildende Bohrung 68 in ihrem Durchmesser etwas verringert
als in einer Stellung, in welcher der Bodenabschnitt 48 flach
verformt ist. Dadurch ist eine lichte Weite der Bohrung 68 etwas
kleiner als ein maximaler Außengewindedurchmesser des
Außengewindeabschnitts 26,
so dass der Befestigungsabschnitt 20 durch die Bohrung 68 hindurchgeschraubt
werden kann, bis der Bodenabschnitt 48 zwischen dem Schraubenkopf 30 und
einem proximalen Ende des Außengewindeabschnitts 26 gelagert
ist. So kann sich der Bodenabschnitt 48 nicht unbeabsichtigt
von der Knochenschraube 14 lösen.
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Wurde
das Sicherungselement 16 zunächst an der Knochenplatte 12 festgelegt,
dann wird die Knochenschraube 14 analog durch die Bohrung 68 hindurchgeschraubt,
und zwar mit dem Befestigungsabschnitt 20 voran, welcher
dann direkt durch die Bohrung 38 in der Knochenplatte 12 durchgeführt wird.
Der Befestigungsabschnitt 20 wird, wenn er die Bohrung 68 durchsetzt
hat, vorzugsweise direkt in einen Knochen oder ein Knochenteil eingeschraubt.
Ist der Befestigungsabschnitt 20 so weit in das Knochenteil 70 eingeschraubt,
dass ein distales Ende des Schraubenkopfs 30 am Bodenabschnitt 48 benachbart
eines Rands der Bohrung 68 anschlägt, führt ein weiteres Einschrauben
des Befestigungsabschnitts 20 in das Knochenteil 70 dazu,
dass der Schraubenkopf 30 den Bodenabschnitt in Richtung auf
die Knochenplatte 12 hin drückt und dabei den Bodenabschnitt 48 verformt,
und zwar so lange, bis dieser im Wesentlichen eben oder flach parallel
zur Knochenplatte 12 ausgerichtet ist und an der Oberseite 40 anliegt.
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Aufgrund
der Verformung des Bodenabschnitts 48 schwenken die klammerartigen
Seitenwandabschnitt 50 beziehungsweise deren freie Enden
mit den Haltevorsprüngen 54 aufeinander
zu und umschließen
den Schraubenkopf 30 von beiden Seiten. Der Endabschnitt 22 ist
dann parallel zur Längsachse 18 zwischen
den Anschlägen 56 der
Haltevorsprünge 54 und
dem Bodenabschnitt 48 gegen eine axiale Bewegung gesichert.
Die Innenflächen 52 der Seitenwandabschnitte 50 liegen
am Schraubenkopf 30 an, ermöglichen jedoch eine Rotation
desselben um die Längsachse 18.
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Die
beiden Ausnehmungen 64 definieren einen im Wesentlichen
kreisförmigen
Zugang 72 zu einer im Innern des Sicherungselements 16 definierten Endabschnittaufnahme 96,
wobei der Zugang auch die Werkzeugaufnahme 36 freigibt.
Hierzu können zudem
die Haltevorsprünge 54 etwas
voneinander beabstandet sein und einen Spalt 74 zwischen
einander frei lassen. Außenflächen der
Seitenwandabschnitte 50 sind dann, wenn der Bodenabschnitt 48 parallel
zur Knochenplatte 12 orientiert ist, parallel zueinander
orientiert und weisen in entgegengesetzte Richtungen. Eine Außenkontur
des Sicherungselements 16 in dieser sogenannten Sicherungsstellung,
wie sie in 3 dargestellt ist, ist im Wesentlichen
quaderförmig,
wobei Seitenflächen, die
teilweise durch die Seitenkanten 58 definiert werden, im
Wesentlichen offen sind. Die Endabschnittaufnahme 96 wird
im Wesentlichen begrenzt durch den Bodenabschnitt 48 und
die Innenflächen 52.
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Beim Übergang
des Sicherungselements 16 von der sogenannten Anlegestellung,
die in den 1 und 2 schematisch
dargestellt ist und in der der Bodenabschnitt 48 gewölbt oder
gekrümmt ist,
gleiten die beiden vorstehenden Sicherungsglieder 62 an
den Aufgleitflächen 46 auf,
wenn durch das Ein schrauben des Befestigungsabschnitts 20 in
den Knochenteil 70 der Endabschnitt 22 den Bodenabschnitt 48 in
Richtung auf die Knochenplatte 12 hin drückt. Wird
der Bodenabschnitt 48 weiter verformt, so hintergreifen
schließlich
die Sicherungsglieder 62 die Anschlagleiste 44 und
tauchen in die Führungsnuten 42 ein.
Auf diese Weise sichern die eine Sicherungseinrichtung bildenden
Sicherungsglieder 62 in Verbindung mit den ebenfalls Sicherungsglieder
bildenden Führungsnuten 42 das
Sicherungselement in der Sicherungsstellung.
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Das
Sicherungselement ist vorzugsweise einstückig und aus einem Kunststoff
ausgebildet, wobei sich hier insbesondere Polyetheretherketon (PEEK)
besonders eignet. Das Material, aus dem das Sicherungselement 16 hergestellt
ist, ist vorzugsweise in einem bestimmten Materialstärkenbereich,
der zur Ausbildung des Bodenabschnitts erforderlich ist, elastisch
federnd, so dass der in der Anlegestellung oder Grundstellung gewölbte Bodenabschnitt 48, ohne
zu brechen oder anderweitig zerstört zu werden, in seine ebene
oder flache Form in der Sicherungsstellung verformt werden kann.
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Ein
zweites Ausführungsbeispiel
eines Befestigungssets ist in den 4 bis 6 beispielhaft dargestellt
und insgesamt mit dem Bezugszeichen 110 versehen. Der Übersichtlichkeit
wegen sind ähnliche
oder identische Teile der Befestigungssets 10 und 110 mit
Bezugszeichen versehen, deren beide Endziffern übereinstimmen.
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Das
Befestigungsset 110 umfasst eine Knochenplatte 112 sowie
optional eine Befestigungsvorrichtung in Form einer Knochenschraube 114 und ebenfalls
optional ein Sicherungselement 116.
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Die
Knochenschraube 114 ist bei dem in den Figuren dargestellten
Ausführungsbeispiel
identisch mit der Knochenschraube 14 ausgebildet. Sie umfasst
einen im Wesentlichen kugelförmigen
Endabschnitt 122 sowie einen sich von diesem in distaler
Richtung weg erstreckenden und eine Längsachse 118 definierenden
Befestigungsabschnitt 120, welcher einen zylindrischen
Schaft 124 umfasst, welcher mit einem sich im Wesentlichen über die
gesamte Länge
des Schafts 124 erstreckenden Außengewindeabschnitt 126 versehen
ist. Der Befestigungsabschnitt 120 endet distalseitig in
einer kegelförmigen,
abgerundeten Spitze 128. Der Endabschnitt 122 definiert
einen Schraubenkopf 130, welcher eine glatte, im Wesentlichen
sphärische
Außenfläche 132 aufweist.
In proximaler Richtung ist der Schraubenkopf 130 abgeflacht
und definiert eine quer zur Längsachse 118 orientierte
Endfläche 134.
Des Weiteren ist analog zur Werkzeugaufnahme 134 eine Werkzeugaufnahme 136 ausgebildet.
Im Übrigen
wird auf die obige Detailbeschreibung der Knochenschraube 14 verwiesen.
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Die
Knochenplatte 112 ist aus einem Flachmaterial geformt und
mit einer oder mehreren Bohrungen 138 versehen, deren Längsachsen
im Wesentlichen senkrecht zu einer vom Flachmaterial definierten
Ebene orientiert sind. An jede Bohrung 138 kann optional
eine im Wesentlichen zylindrische Ausnehmung 178 angrenzend
ausgebildet sein, welche eine senkrecht zur Längsachse 118 verlaufende
Bodenfläche 180 definiert,
welche in proximaler Richtung weist. Proximalseitig ist die Ausnehmung 178, die
eine Sicherungselementaufnahme bildet, praktisch völlig offen.
Lediglich an einer zylindrischen Innenfläche 184 abstehend
ist ein in radialer Richtung auf die Längsachse vorstehender Ringflansch 144 ausgebildet,
welcher eine parallel zur Bodenfläche 180 verlaufende
und auf diese hin weisende ringförmige
Anschlagfläche 186 definiert.
Eine in proximaler Richtung weisende Außenseite des Ringflansches 144 ist
abgeschrägt
und bildet eine unter einem Winkel von etwa 45° in proximaler Richtung weisende
konische Aufgleitfläche 146.
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Das
Sicherungselement 116 weist einen im Wesentlichen flachen
quadratischen Bodenabschnitt 148 auf. Er ist zentral mittig
mit einer eine Durchbrechung definierenden Bohrung 168 versehen.
Von der Längsachse 118 weg
weisenden Seitenkanten erstrecken sich vier Seitenwandabschnitte 150 weg, die
in einer Ebene quer zur Längsachse 118 jeweils einen
Winkel von 90° zwischen
sich einschließen. Die
Seitenwandabschnitte 150 sind in Form langgestreckter rechteckiger
Lappen ausgebildet, die zusammen mit dem Bodenabschnitt 148 eine
gemeinsame ebene Unterseite 188 definieren. Eine Dicke der
Seitenwandabschnitte 150 nimmt ausgehend von der Bohrung 168 nach
außen
hin kontinuierlich zu und ist an einer Stirnfläche 190 der Seitenwandabschnitte 150 etwa
drei bis vier Mal so groß wie
eine Dicke des Bodenabschnitts 148 im Bereich der Bohrung 168.
Insgesamt wird so von Oberseiten 192 der Seitenwandabschnitte 150 eine
schwach konkav gekrümmte
Fläche
definiert.
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Das
Sicherungselement 116 ist insgesamt einstückig geformt
und definiert in der beschriebenen Grundstellung eine Anlegestellung.
In der Anlegestellung ist das Sicherungselement 116 an
die Knochenschraube 114 anbringbar, und zwar derart, dass der
Befestigungsabschnitt 120 mit seinem Außengewindeabschnitt 126,
welcher einen größeren Außendurchmesser
aufweist als die Bohrung 168, die jedoch eine größere lichte
Weite aufweist als der Schaft 124, durch die Bohrung 168 hindurchgedreht werden
kann, bis der Bodenabschnitt zwischen dem Schraubenkopf 130 und
einem proximalen Ende des Außenge windeabschnitts 126 gehalten
ist. Eine solche Grundstellung der Knochenschraube 114 mit
daran angelegtem Sicherungselement 116 ist in den 4 und 5 schematisch
dargestellt.
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Zum
Fixieren der Knochenplatte 112 an einem nicht dargestellten
Knochenteil oder Knochen wird der Befestigungsabschnitt 120 in
der oben im Zusammenhang mit dem Befestigungsset 10 beschriebenen
Weise in das Knochenteil oder den Knochen eingeschraubt. Der Befestigungsabschnitt 120 wird
zunächst
durch die Bohrung 138 der Knochenplatte 112 gedreht,
welche mindestens eine lichte Weite aufweist, die größer ist
als ein Außendurchmesser
des Schafts 124, optional jedoch auch kleiner sein kann
als ein Außengewindedurchmesser
des Außengewindeabschnitts 126.
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Die
Sicherungselementaufnahme ist so bemessen, dass ein Innendurchmesser
des Ringflansches 144 nur etwas größer ist als ein maximaler Außendurchmesser
des Schraubenkopfs 130 quer zur Längsachse 118. Ist
der Befestigungsabschnitt 120 weit genug in das Knochenteil
eingeschraubt, liegt das Sicherungselement 116 mit seiner
Unterseite 188 auf einer Oberseite 194 der Knochenplatte 112 an.
Ein weiteres Einschrauben des Befestigungsabschnitts 120 in
das Knochenteil führt
dazu, dass der distalseitig gegen den Bodenabschnitt 148 drückende Schraubenkopf 130 diesen
durch die vom Ringflansch 144 definierte Öffnung durchdrückt und
so das Sicherungselement 116 insgesamt derart verformt,
dass die Seitenwandabschnitte 150 mit ihren freien Enden
in Richtung auf die Längsachse 118 hin verschwenkt
werden. Durch die gewählten
Abmessungen der Ausnehmung 178 und des Ringflansches 144 werden
schließlich
die Oberseiten 192 der Seitenwandabschnitte 150 gegen
die Außenfläche 132 des
Schraubenkopfs 130 gedrückt
und liegen im Wesent lichen flächig
an dieser an. Zur Erleichterung der Verformung des Sicherungselements 116 dienen
die Aufgleitflächen 146,
an denen die Unterseiten 188 der Seitenwandabschnitte 150 aufgleiten.
Eine Länge
der Seitenwandabschnitte 150 sowie ein Abstand der Bodenfläche 180 von
der Anschlagfläche 186 ist so
bemessen, dass dann, wenn der Bodenabschnitt 148 mit seiner
Unterseite 188 am Boden 180 anschlägt, die
freien Enden der Seitenwandabschnitte 150 den Ringflansch 144 hintergreifen
können,
so dass die Stirnflächen 190 an
der Anschlagfläche 186 anliegen,
in proximaler Richtung weisen und quer zur Längsachse 118 orientiert
sind. Die Stirnflächen 190 sowie
die Endfläche 134 liegen
bei dem in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiel nahezu in einer
Ebene.
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Das
Sicherungselement 116 nimmt in der beschriebenen Stellung
die sogenannte Sicherungsstellung ein und definiert eine Endabschnittaufnahme 196 für den Endabschnitt 122,
in welcher der Endabschnitt 122 in der Sicherungsstellung
vom Sicherungselement 116 teilweise umgeben ist. In distaler und
proximaler Richtung wirkende Anschläge werden beim Sicherungselement 116 durch
distale und proximale Endbereiche der Innenflächen definierenden Oberseiten 192 der
Seitenwandabschnitte 150 gebildet, welche eine Relativbewegung
des Endabschnitts 122 und des Sicherungselements 116 parallel
oder im Wesentlichen parallel zur Längsachse 118 verhindern.
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Freie
Enden der Seitenwandabschnitte 150 sind beim Sicherungselement 116 in
der Sicherungsstellung so weit voneinander beabstandet, dass die Endfläche 134 und
damit auch die Werkzeugaufnahme 136 frei zugänglich sind
und somit ein Zugang 172 zur Werkzeugaufnahme 136 in
der Sicherungsstellung geschaffen wird.
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Das
Sicherungselement 116 ist vorzugsweise aus einem elastisch
federnden und/oder plastisch verformbaren Material hergestellt,
vorzugsweise einem Kunststoff. Hier eignet sich ebenfalls Polyetheretherketon
(PEEK).
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Eine
Verriegelung oder Sicherung des Sicherungselements 116 wird
beim Befestigungsset 110 durch das Hintergreifen des Ringflansches 144 realisiert.
Dieser bildet in Verbindung mit den Stirnflächen 190 zusammenwirkende
Sicherungsglieder. Auf den Ringflansch 144 könnte optional
auch verzichtet werden, denn bei einem in einen Knochen eingeschraubten
Befestigungsabschnitt 120 wird allein aufgrund der durch
die Innenflächen 144 auf
die Seitenwandabschnitte 150 ausgeübten Stützkräfte eine axiale Bewegung des
Schraubenkopfes 130 parallel zur Längsachse 118 relativ
zum Sicherungselement 116 verhindert.
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Die
Sicherungselemente 16 und 116 können an
entsprechend dafür
ausgebildeten Knochenplatten 12 beziehungsweise 112 auch
miteinander kombiniert werden.
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Sowohl
das Sicherungselement 16 als auch das Sicherungselement 116 sind
so ausgelegt, dass sie beim Lösen
der Knochenschrauben 14 und 114 aus einem Knochenteil
zerstört
werden und danach nicht mehr verwendet werden können. Beim Sicherungselement 116 werden
insbesondere die Sicherungsglieder 62 beschädigt, beim
Sicherungselement 116 die in der Sicherungsstellung den
Ringflansch 144 hintergreifenden Außenkanten.
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Beide
Sicherungselemente 16 und 116 sind insbesondere
so ausgebildet, dass der Befestigungsabschnitt 20 beziehungsweise 120 durch
die Durchbrechung 68 beziehungsweise 168 in der
Anlegestellung durchführbar
ist, in der Sicherungsstellung dagegen nicht. In der Sicherungsstellung
definieren die Sicherungselemente 16 und 116 jedoch
eine mindestens teilweise hinterschnittene Endabschnittaufnahme 96 beziehungsweise 196,
welche eine Relativbewegung der Endabschnitte 22 beziehungsweise 122 und
der Sicherungselemente 16 beziehungsweise 116 parallel
oder im Wesentlichen parallel zu den Längsachsen 18 beziehungsweise 118 verhindern.