DE102016119620A1 - Lehre für die Rekonstruktion eines Segels einer Aortenklappe - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Lehre (10) für die Rekonstruktion eines Segels einer Aortenklappe, wobei die Lehre (10) aus einem unter manueller Kraftaufwendung plastisch verformbaren Material gefertigt ist.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Lehre für die Rekonstruktion eines Segels einer Aortenklappe.
- Die Aortenklappe (Valva aortae) ist als Ventilsystem im Aortenostium der linken Herzkammer angeordnet, das sich mit der Systole unter dem ventrikulärem Druck des Blutes öffnet und mit der Diastole unter dem arteriellen Druck schließt. Die Aortenklappe weist üblicherweise drei Klappensegel auf, die am Anulus fibrosus durch Kommissuren getrennt ansetzen. Die Klappensegel legen sich mit ihren freien Taschenrändern in der Schließstellung dichtend aneinander an, um einen Blutrückstrom aus der Aorta in die linke Herzkammer zu verhindern. In der Offenstellung werden die freien Ränder der dehnbaren flexiblen Segel voneinander wegbewegt.
- Aortenklappendefekte können durch verschiedene chirurgische Verfahren behandelt werden. Die defekte Aortenklappe kann vollständig oder teilweise durch eine mechanische oder biologische Klappenprothese ersetzt werden. Dabei ist es insbesondere bekannt, einzelne Segel einer Aortenklappe zu ersetzen.
- Um die Größe eines Aortenklappensegel-Implantats bestimmen zu können, kommen bekannterweise spezielle standardisierte Lehren als Hilfsmittel zur Größendefinition zum Einsatz, um den Chirurgen bei der Rekonstruktion zu unterstützen und die Operationszeit zu verringern.
- Bekannt sind Lehren aus einem starren Kunststoff, welche in etwa die Form eines flach ausgebreiteten Aortenklappensegels aufweisen und welche in verschiedenen Größen bereitgestellt werden, um dem Chirurgen bei der Operation einen Anhaltspunkt zu geben, in welcher Größe und Form das Implantatmaterial zur Rekonstruktion des Segels der Aortenklappe zuzuschneiden ist. Bekannt ist ein Set von mehreren derartigen Lehren unterschiedlicher Größe, wobei auf den Lehren der Durchmesser des Anulus vermerkt ist, für welchen die jeweilige Größe der Lehre geeignet wäre. Während der Operation wird der Durchmesser des Anulus des Patienten bestimmt und anschließend die entsprechende Lehre ausgewählt. Die Lehre kann dann nach Art einer Schablone verwendet werden, um die Form und Größe anschließend auf das Implantatmaterial zu übertragen und eine Grundlage für die Rekonstruktion zu ermöglichen. In der Regel gibt die Lehre jedoch nicht die exakte Form und Größe des Klappensegels vor, da die tatsächlich erforderliche Form und Größe von den Chirurgen intraoperativ anhand der bestehenden anatomischen Begegnungen bestimmt wird.
- Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Lehre für die Rekonstruktion eines Segels einer Aortenklappe bereitzustellen, mit Hilfe derer die Größe und Form des Aortenklappensegel-Implantats besser abgeschätzt werden kann. Insbesondere soll eine schnellere Abschätzung ermöglicht werden, um die Operationszeit zu verringern.
- Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Lehre für die Rekonstruktion eines Segels einer Aortenklappe mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.
- Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
- Die erfindungsgemäße Lehre für die Rekonstruktion eines Segels einer Aortenklappe ist aus einem unter manueller Kraftaufwendung plastisch verformbaren Material gefertigt. Dies bietet die Möglichkeit, dass der Chirurg bei der Operation die Lehre per Hand mit geringem Kraftaufwand verformen kann, um die räumliche Form des zu ersetzenden Segels nachbilden zu können und sich besser vorstellen zu können. Die bekannten starren Lehren weisen zwar die Konturen des zu ersetzenden Segels auf, jedoch als in einer Ebene ausgebreitetes Segel, während das Segel im in die Aortenklappe eingenähten Zustand eine gewölbte Form aufweist. Dadurch, dass die Lehre aus einem plastisch verformbaren Material gefertigt ist, kann der Chirurg auch die räumliche Form des zu ersetzenden Segels nachbilden, sodass die benötigte Größe in der Regel schneller und genauer bestimmt werden kann. Weiterhin ermöglicht die plastische Verformung der Lehre, dass nach Bestimmung der optimalen Größe der Lehre die Lehre leicht wieder glatt gebogen werden kann und somit flach auf das Implantatmaterial gelegt werden kann, um die Größe des gewünschten Implantats mit Hilfe der Lehre auf dem Implantatmaterial anzuzeichnen und das Implantatmaterial in der gewünschten Größe zuschneiden zu können.
- Die Lehre ist vorzugsweise zur Sicherheit und zum Schutz des Patienten aus einem biokompatiblen Material gefertigt.
- Vorzugsweise ist die Lehre aus einem sterilisierbaren Material gefertigt, um die Lehre nach einer Operation reinigen und anschließend wieder verwenden zu können.
- Vorteilhafterweise ist die Lehre aus einem Material mit einer Biegsamkeit von mehr als 10 Grad gefertigt. Dies bedeutet insbesondere, dass das Material um einen Winkel von 10 Grad oder mehr gebogen werden kann, ohne dass es splittert oder bricht. Beispielsweise kann die Lehre aus biegsamem Stahl, biegsamem Aluminium oder biegsamem Kunststoff gefertigt sein, wobei eine manuelle Verformung des Materials ohne maschinelle Einwirkung möglich ist.
- Besonders bevorzugt ist die Lehre aus einer Nickel-Titan-Legierung gefertigt, welche ein Beispiel für ein Material ist, das sowohl plastisch verformbar als auch biokompatibel und sterilisierbar ist.
- Gemäß einer besonders bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist die Lehre aus einer Memory-Legierung gefertigt. Eine Memory-Legierung weist den Vorteil auf, dass sie bei einer Temperatur, beispielsweise bei Raumtemperatur, plastisch verformbar ist, bei Überschreiten einer höheren oberen Übergangstemperatur jedoch wieder die ursprüngliche Ausgangsform einnimmt. Wird die Lehre aus einem derartigen Material gefertigt, kann sie während der Operation in die gewünschte Form verbogen werden, wird bei einer anschließenden Reinigung und Sterilisation, die in der Regel bei einer Temperatur erfolgt, die über der höheren oberen Übergangstemperatur liegt, jedoch wieder in die ursprüngliche Ausgangsform überführt.
- Die Lehre weist vorteilhafterweise eine Dicke im Bereich von 0,05 mm bis 2 mm, vorteilhafterweise eine Dicke im Bereich von 0,25 mm bis 0,45 mm, vorzugsweise eine Dicke im Bereich von 0,3 mm bis 0,36 mm, beispielsweise eine Dicke von 0,33 mm auf, um auch die Dicke des Aortenklappensegels möglichst genau nachbilden zu können.
- Vorteilhafterweise weist die Lehre eine Breite im Bereich von 15 mm bis 40 mm auf, um die üblicherweise vorkommenden Breiten der Aortenklappensegel nachbilden zu können.
- Eine besonders bevorzugte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Lehre an ihrem Außenumfang mindestens eine, vorzugsweise mehrere, insbesondere drei, Ausnehmungen aufweist. Die Ausnehmungen können Markierungen, beispielsweise zur Bestimmung der Kommissur und der Implantatmitte darstellen. Durch derartige Markierungen wird es für den Chirurgen einfacher, das einzusetzende Implantat an der Kommissur richtig auszurichten.
- Vorzugsweise weist die Lehre traumatisch abgerundete Kanten auf, um Verletzungen des Implantatmaterials oder des Patienten zu vermeiden.
- Erfindungsgemäß wird ein Set aus mehreren erfindungsgemäßen Lehren in unterschiedlichen Größen bereitgestellt, um dem Chirurgen während der Operation Lehren in verschiedenen Größen zur Hand zu geben, anhand derer er die optimal passenden Größe eines einzusetzenden Aortenklappensegel-Implantats bestimmen kann.
- Die Erfindung wird anhand eines in den nachfolgenden Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels detailliert erläutert. Es zeigen:
-
1 eine Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Lehre für die Rekonstruktion eines Segels einer Aortenklappe und -
2 eine Seitenansicht der Lehre gemäß1 . - Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Lehre
10 für die Rekonstruktion eines Segels einer Aortenklappe ist in den1 und2 dargestellt. Die Lehre10 weist in etwa die Außenkontur eines Segels einer Aortenklappe im in einer Ebene ausgebreiteten Zustand auf. Die Kontur der Lehre10 kann zwei in einem stumpfen Winkel angeordneten Geraden aufweisen, deren freien Enden durch eine gebogene Linie, beispielsweise zumindest abschnittsweise einer Kreislinie, miteinander verbunden sind. - Die Lehre
10 ist erfindungsgemäß aus einem plastisch verformbaren Material gefertigt. Dabei soll unter einem plastisch verformbaren Material ein Material verstanden werden, das sich unter Krafteinwirkung irreversibel verformt und diese Form auch nach der Einwirkung beibehält. Durch erneute Krafteinwirkung kann das Material weiter verformt und auch wieder in den ursprünglichen Zustand zurücküberführt werden. Dabei soll eine manuelle Kraftaufwendung zur Verformung bereits ausreichend sein, so dass eine plastische Verformung ohne maschinelle Einwirkung möglich ist. - Die Lehre
10 kann aus einem biokompatiblen Material gefertigt sein. Weiterhin kann die Lehre10 aus einem sterilisierbaren Material gefertigt sein. Die Lehre ist beispielsweise aus einem Material mit einer Biegsamkeit von mehr als 10 Grad gefertigt. Dies bedeutet insbesondere, dass das Material um einen Winkel von 10 Grad oder mehr gebogen werden kann, ohne dass es splittert oder bricht. Beispielsweise kann die Lehre aus biegsamem Stahl, biegsamem Aluminium oder biegsamem Kunststoff gefertigt sein, wobei das gewählte Material jeweils manuell plastisch verformbar ist. - Gemäß einer Ausführungsform kann die Lehre
10 aus einer Memory-Legierung gefertigt sein, so dass die Lehre10 bei Raumtemperatur plastisch verformbar ist und bei Überschreiten einer oberen Übergangstemperatur, welche höher als die Raumtemperatur ist, wieder seine ursprüngliche Ausgangsform einnimmt. Während der Operation kann der Chirurg die Lehre10 somit in die gewünschte Form biegen. Diese Form behält die Lehre10 bei, bis sie entweder durch den Chirurgen wieder weiter verbogen oder auch glatt gebogen wird, letzteres beispielsweise um die Form der Lehre10 auf das Implantatmaterial durch Umzeichnen übertragen zu können. Wird die Lehre10 im Zuge der Instrumentenaufbereitung in einer Waschmaschine oder im Autoklaven gereinigt und dabei die obere Übergangstemperatur überschritten, nimmt die Lehre10 wieder ihre ursprüngliche Ausgangsform ein. - Beispielsweise ist die Lehre aus einer Nickel-Titan-Legierung gefertigt.
- Die Lehre
10 kann eine Dicke d von 0,05 mm bis 2 mm, vorteilhafterweise eine Dicke von 0,25 mm bis 0,45 mm, vorzugsweise eine Dicke d im Bereich von 0,3 mm bis 0,36 mm, beispielsweise eine Dicke d von 0,33 mm aufweisen. Die Lehre10 kann eine Breite b im Bereich von 15 mm bis 40 mm aufweisen. - Eine Ausführungsform der Lehre
10 weist an ihrem Außenumfang, insbesondere in den gebogenem Teil des Außenumfangs, mindestens eine, vorzugsweise mehrere, im vorliegenden Ausführungsbeispiel drei, Ausnehmungen15 auf. Die Ausnehmungen15 bilden Markierungen. Insbesondere können die drei Markierungen15 gemäß der in1 dargestellten Ausführungsform der Lehre10 derart angeordnet sein, dass eine der Markierungen die Symmetrieachse des Implantats10 und somit die Implantatmitte markiert, während zwei zueinander symmetrisch an den Seitenflächen der Lehre10 angeordnete Markierungen15 die Kommissur markieren können. Durch derartige Markierungen15 ist es für den Chirurgen einfacher, das anschließend mit Hilfe der Lehre10 ausgeschnittene Implantat an der Kommissur richtig auszurichten. Insbesondere können die drei Markierungen15 die beiden höchsten und den tiefsten Punkt der Kommissur bezeichnen. - Die Kanten der Lehre
10 können atraumatisch abgerundet ausgebildet sein, um Beschädigungen des Implantatmaterials und Verletzungen des Patienten zu vermeiden. - Erfindungsgemäß wird ein Set aus mehreren Lehrer in unterschiedlichen Größen bereitgestellt.
- Die erfindungsgemäße Lehre
10 kann folgendermaßen verwendet werden. - Soll ein defektes Aortenklappensegel im Rahmen einer Operation ersetzt werden, muss das Implantatmaterial, beispielsweise autologes Perikard, in der gewünschten Form und Größe zurechtgeschnitten werden und anschließend anstelle der entfernten defekten Aortenklappensegel eingesetzt und dort vernäht werden. Um dem Chirurgen ein Hilfsmittel zur Bestimmung der geeigneten Größe und Form des einzusetzenden Aortenklappensegel-Implantats bereitzustellen, wurden Lehren für die Rekonstruktion eines Segels einer Aortenklappe entwickelt. Die Verwendung derartiger Lehren beschleunigt insbesondere den Prozess der Anpassung und vermeidet lange Anpassungszeiten.
- Wurde während der Operation das defekte Aortenklappensegel entfernt, kann der Chirurg aus einem Set von erfindungsgemäßen Lehren
10 eine zunächst nach Augenmaß möglichst passende Lehre10 auswählen, durch entsprechende manuelle Verformung an die anatomischen Begebenheiten anpassen und an den Anulus der Aortenklappe anhalten um festzustellen, ob die Größe der ausgewählten Lehre10 optimal passend ist. Gegebenenfalls kann der Prozess mit einer größeren oder kleineren Lehre10 wiederholt werden. - Wurde die optimal passende Größe der Lehre
10 festgestellt, kann die derart ausgewählte Lehre10 wieder glatt gebogen werden und die Form der Lehre10 auf das Implantatmaterial, z. B. autologes Perikard, durch Umzeichnen der Lehre10 mit einem Stift übertragen werden. Die an der Lehre10 enthaltenen Ausnehmungen15 können dabei die Kommissur und die Implantatmitte auch auf dem Implantatgewebe kennzeichnen, so dass die Orientierung des Chirurgen beim Einsetzen des anschließend aus dem Implantatgewebe ausgeschnittenen Aortenklappensegel-Implantats erleichtert wird. - Dadurch, dass die Lehre aus einem plastisch verformbaren Material gefertigt ist, kann der Chirurg während der Operation die tatsächliche anatomische Form des Aortenklappensegels besser nachbilden und die gewünschte Größe einfacher an die anatomischen Bedingungen anpassen. Kann die optimale Größe der Lehre
10 schneller und einfacher ausgewählt werden, verkürzt sich dadurch die Operationszeit, so dass der invasive Eingriff in den Patienten verringert werden und die Genesung des Patienten dadurch verbessert werden kann. Zudem erleichtert die plastische Verformbarkeit des Materials die anschließende Übertragung der Form und Größe der ausgewählten Lehre10 auf das Implantatmaterial. Eine einfache Handhabung ergibt sich dabei insbesondere, wenn das plastisch verformbare Material bei Raumtemperatur unter manueller Kraftaufwendung verformbar ist.
Claims (12)
- Lehre (10) für die Rekonstruktion eines Segels einer Aortenklappe, dadurch gekennzeichnet, dass die Lehre (10) aus einem unter manueller Kraftaufwendung plastisch verformbaren Material gefertigt ist.
- Lehre (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lehre aus einem biokompatiblen Material gefertigt ist.
- Lehre (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lehre (10) aus einem sterilisierbaren Material gefertigt ist.
- Lehre (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lehre (10) aus einem Material mit einer Biegsamkeit von mehr als 10 Grad gefertigt ist.
- Lehre (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lehre (10) aus biegsamem Stahl, biegsamem Aluminium oder biegsamem Kunststoff gefertigt ist.
- Lehre (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lehre (10) aus einer Nickel-Tital-Legierung gefertigt ist.
- Lehre (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lehre (10) aus einer Memory-Legierung gefertigt ist.
- Lehre (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lehre (10) eine Dicke (d) im Bereich von 0,05 mm bis 2 mm, vorteilhafterweise eine Dicke (d) im Bereich von 0,25 mm bis 0,45 mm, vorzugsweise eine Dicke (d) im Bereich von 0,30 mm bis 0,36 mm, beispielsweise eine Dicke (d) von 0,33 mm aufweist.
- Lehre (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lehre (10) eine Breite (b) im Bereich von 15 mm bis 40 mm aufweist.
- Lehre (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lehre (10) an ihrem Außenumfang mindestens eine, vorzugsweise mehrere, insbesondere drei, Ausnehmungen (15) aufweist.
- Lehre (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lehre (10) atraumatisch abgerundete Kanten aufweist.
- Set aus mehreren Lehren (10) gemäß einem der vorstehenden Ansprüche in unterschiedlichen Größen.
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