DE19520864A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Züchten von Knochenersatzmaterial - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Züchten von KnochenersatzmaterialInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Züchten von Kno
chenersatzmaterial, bei dem eine von Knochenhaut befreite
Knochenhöhlung mittels einer eine Abdeckmembran, vorzugs
weise aus biologisch abbaubarem Material bestehend, auf
weisenden, an dem Knochen befestigbaren Abdeckeinrichtung
gegenüber dem den Knochen umgebenden Weichgewebe abgedeckt
wird, woraufhin eine so geschaffene Züchtungskammer vom
Knochen her knöchern durchwachsen wird, sowie eine Vor
richtung zur Durchführung dieses Verfahrens.
Es ist bekannt, Knochenausnehmungen, die beispielsweise
durch operative Behandlungen entstehen, dadurch wieder mit
Knochenmaterial zu füllen, daß in die betreffende Knochen
ausnehmung beispielsweise synthetisches Knochenaufbau
material, insbesondere auf Hydroxylapatitbasis, einge
bracht wird, welches dann am Verwendungsort von dem be
treffenden Knochen her knöchern durchwachsen wird. Dabei
wird insbesondere so vorgegangen, daß die entsprechende
Knochenausnehmung mittels einer Abdeckeinrichtung gegen
das umgebende Weichgewebe abgedeckt wird, wobei die Ab
deckeinrichtung einmal den Zweck hat, die Knochenausneh
mung gegen mechanische Belastungen zu schützen, um ein
ungestörtes knöchernes Durchwachsen des Knochenaufbau
materials zu gewährleisten, ferner aber auch den Zweck
hat, die Knochenausnehmung im wesentlichen flüssigkeits
dicht gegen das umgebende Weichgewebe abzudecken, um ein
nicht-knöchernes Einwachsen des letzteren zu verhindern.
Hierfür sind Abdeckeinrichtungen, wie Abdeckmembranen und
dergleichen, bekannt, wie sie beispielsweise in der DE-OS
44 14 675, DE-OS 44 18 159, DE-PS 43 02 708 und DE-PS 43 02 709
beschrieben sind. Die Abdeckeinrichtungen können
dabei mittels Befestigungsnägeln, um nur ein Beispiel zu
nennen, an dem Knochen befestigt werden, wie sie
beispielsweise in der DE-PS 43 00 039 genannt sind.
Die vorstehend beschriebenen Vorgehensweisen haben sich
durchaus bewährt. Allerdings besteht eine Schwierigkeit
darin, daß es insbesondere bei schwerwiegenden Knochener
krankungen mit entsprechend großen Knochendefekten schwie
rig ist, an Ort und Stelle in hinreichend kurzer Zeit ein
befriedigendes knöchernes Durchwachsen der Knochenaus
nehmung mit neuem Knochenersatzmaterial zu gewährleisten.
Es ist daher schon versucht worden, synthetisches Knochen
ersatzmaterial, entsprechend geformt, zu verwenden, wobei
jedoch die Einheileigenschaften zu wünschen übrig lassen.
Eine andere Möglichkeit besteht darin, von einer vom
eigentlichen Verwendungsort abgelegenen Stelle körper
eigenen Knochen abzunehmen, z. B. aus dem Beckenknochen,
wobei hierfür aber naturgemäß erhebliche knochenchirur
gische Eingriffe notwendig sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren
sowie eine Vorrichtung der gattungsgemäßen Art zu schaf
fen, welche ein rascheres und besseres knöchernes Aus
füllen von Knochendefekten gewährleisten.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe in Weiterbildung des
gattungsgemäßen Verfahrens dadurch gelöst, daß als Kno
chenhöhlung ein von dem endgültigen Verwendungsort des
Knochenersatzmaterials verschiedener Bereich eines konkav
gewölbten Knochens, insbesondere des Beckenknochens, ge
wählt wird; daß die Knochenhaut in dem ausgewählten Be
reich vom Knochen gelöst wird; daß der Knochen innerhalb
des ausgewählten Bereiches an zumindest einer Stelle zur
Erzeugung einer blutungsfähigen Verbindung zwischen dem
Knochengewebe und der durch den ausgewählten Bereich defi
nierten Knochenhöhlung geöffnet, insbesondere angebohrt,
wird; daß daraufhin die Abdeckeinrichtung unter Abdecken
der Knochenhöhlung an dem Knochen befestigt wird; daß
alsdann die Knochenhaut nebst benachbartem Weichgewebe an
die Abdeckeinrichtung zur Anlage gebracht wird; daß nach
dem Einwachsen des Knochenmaterials in die Züchtungskammer
die Abdeckeinrichtung freigelegt wird; daß daraufhin die
Abdeckeinrichtung und das gezüchtete Knochenersatzmaterial
von der Knochenhöhlung entfernt werden; und daß schließ
lich das gezüchtete Knochenersatzmaterial in eine endgül
tig hiermit auszufüllende Knochenausnehmung eingesetzt
wird.
Dabei kann vorgesehen sein, daß als Abdeckeinrichtung ein
mit der Abdeckmembran abgedecktes Stützgitter, wie per
foriertes Titanblech, Titangitter oder dergleichen, ver
wendet wird.
Die Erfindung schlägt auch vor, daß die Abdeckeinrichtung
mit ihrem Umfangsrand zumindest abschnittsweise in den
Knochen eingelassen und hierdurch an dem Knochen befestigt
wird.
Nach der Erfindung kann auch vorgesehen sein, daß die der
Züchtungskammer zugewandt e Knochenoberfläche mit einem
Trenngitter, wie perforiertem Titanblech oder dergleichen,
bedeckt wird.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß
das Trenngitter mit dem Umfangsrand der Abdeckeinrichtung
zur Bildung einer die Züchtungskammer beinhaltenden Zücht
kapsel mechanisch fest verbunden wird; und daß das Entfer
nen des gezüchteten Knochenersatzmaterials aus der Kno
chenhöhlung durch Herausnehmen der aus der Abdeckein
richtung und dem Trenngitter gebildeten Züchtungskapsel
bewerkstelligt wird.
Dabei kann vorgesehen sein, daß die Züchtungskammer ent
sprechend den anatomischen Anforderungen am endgültigen
Verwendungsort des zu züchtenden Knochenersatzmaterials
geformt, vorzugsweise zumindest bezüglich der Knochen
höhlung konvex ausgebildet, wird.
Weiterhin sieht die Erfindung vor, daß der ggf. lediglich
vorläufig ausgewählte Bereich des Knochens zunächst mit
einer der Form der später zu verwendenden Abdeckeinrich
tung entsprechenden, im wesentlichen starren Schablone,
wie Titanblechschablone oder dergleichen, abgedeckt wird,
die mindestens drei Zentrierbohrungen zum Aufnehmen von
Zentrierstiften aufweist; daß alsdann, ggf. nach opti
mierender Anpassung der Position der Schablone an die Form
des Knochens, durch die Zentrierbohrungen hindurch Zen
trierstifte in den Knochen eingebracht werden, welche an
der dem Knochen abgewandten Seite über die Schablone hin
ausragen; daß daraufhin die Schablone abgenommen wird; daß
dann anstelle der Schablone die an deren Form angepaßte
Abdeckeinrichtung auf den Knochen aufgesetzt wird, wobei
die Abdeckeinrichtung durch die in den Zentrierbohrungen
der Schablone entsprechende Führungsöffnungen eingreifen
den Zentrierstifte zentriert wird; und daß anschließend
die Abdeckeinrichtung an dem Knochen befestigt wird.
Erfindungsgemäß wird hierbei vorgesehen, daß das Be
festigen der Abdeckeinrichtung mittels auf die die Füh
rungsöffnungen durchsetzenden Enden der Zentrierstifte
aufsetzbarer Befestigungsringe oder -kappen erfolgt.
Dabei kann vorgesehen sein, daß die Befestigungsringe oder
-kappen auf die Zentrierstife aufgeklebt werden.
Die Erfindung schlägt auch vor, daß die Befestigungsringe
oder -kappen an die Zentrierstifte angeschweißt werden.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung schlägt vor,
daß die Befestigungsringe oder -kappen mit den Zentrier
stiften verschraubt werden.
Erfindungsgemäß ist dabei vorgesehen, daß Zentrierstifte
aus biologisch abbaubarem Material, wie Polylactid oder
dergleichen, verwendet werden.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des
Verfahrens, mit einer eine vorzugsweise aus biologisch
abbaubarem Material bestehende Abdeckmembran aufweisenden,
am Umfangsrand einer Knochenhöhlung befestigbaren Abdeck
einrichtung, ist dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeck
einrichtung einen in Richtung auf den die Knochenhöhlung
umgebenden Knochen abgebogenen Einlaßrand aufweist.
Ferner kann die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchfüh
rung des Verfahrens gekennzeichnet sein durch ein mit dem
Umfangsrand der Abdeckeinrichtung mechanisch fest verbind
bares Trenngitter, wie perforiertes Titanblech oder der
gleichen.
Die Erfindung ist weiterhin gekennzeichnet durch eine der
Form der Abdeckeinrichtung entsprechende Schablone zum
Aufnehmen von Zentrierstiften, wobei die Abdeckeinrichtung
den Zentrierbohrungen entsprechende Führungsöffnungen auf
weist.
Nach der Erfindung ist auch vorgesehen, daß die Zentrier
stifte aus biologisch abbaubarem Material bestehen.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß
die Abdeckeinrichtung mittels auf die Zentrierstifte auf
bringbarer Befestigungsringe oder -kappen an dem Knochen
befestigbar ist.
Dabei kann vorgesehen sein, daß die Befestigungsringe
oder -kappen mit den Zentrierstiften verklebbar sind.
Weiterhin sieht die Erfindung vor, daß die Befestigungs
ringe oder -kappen mit den Zentrierstiften verschweißbar
sind.
Schließlich sieht die Erfindung auch vor, daß die Befesti
gungsringe oder -kappen mit den Zentrierstiften ver
schraubbar sind.
Der Erfindung liegt die überraschende Erkenntnis zugrunde,
daß es gelingt, ohne untunlichen Eingriff in dem Verwen
dungsort des Knochenersatzmaterials abgelegenes Knochen
gewebe in hinreichender Menge körpereigenes Knochenersatz
material zur Verfügung zu stellen, indem dieses in einer
sozusagen natürlichen Knochenhöhlung an einer Stelle ge
züchtet wird, die der zu behandelnden Person kein Unbe
hagen bereitet. Vorzüglich eignet sich hierfür insbeson
dere die Innenhöhlung des Beckenknochens, da hier die zu
bildende Züchtungskammer bereits einseitig durch eine
konkave Fläche, nämlich die Innenfläche des Becken
knochens, begrenzt wird. Mittels der Abdeckeinrichtung
läßt sich dann eine Züchtungskammer bilden, die das unge
störte Wachsen von Knochenersatzmaterial in einem Zeitraum
von beispielsweise sechs bis acht Monaten gewährleistet.
Durch sinnreiche Formgebung der Abdeckeinrichtung läßt
sich dabei erzielen, daß das gezüchtete Knochenersatz
material bereits weitgehend der Form derjenigen Knochen
ausnehmung entspricht, beispielsweise in einem Kiefer
knochen, die später mittels des Knochenersatzmaterials
gefüllt werden soll.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich
aus der nachstehenden Beschreibung, in der Ausführungs
beispiele anhand der schematischen Zeichnung im einzelnen
erläutert sind.
Dabei zeigt:
Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel einer bei der Vor
richtung nach der Erfindung verwendbaren
Schablone in Anlage an einem Beckenknochen in
der Draufsicht;
Fig. 2 die Schablone von Fig. 1 in vergrößerter
Darstellung, ebenfalls in Fig. 1 entsprech
ender Draufsicht;
Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie III-III von
Fig. 2;
Fig. 4 einen Fig. 3 entsprechenden Schnitt durch
eine Abdeckeinrichtung einer Vorrichtung nach
der Erfindung;
Fig. 5 einen Fig. 4 entsprechenden Schnitt durch ein
Ausführungsbeispiel einer Abdeckeinrichtung
nach der Erfindung in vergrößertem Maßstab;
Fig. 6 einen Fig. 4 entsprechenden Schnitt durch ein
abgewandeltes Ausführungsbeispiel einer Ab
deckeinrichtung nach der Erfindung; und
Fig. 7 einen Fig. 6 entsprechenden Schnitt durch ein
weiteres Ausführungsbeispiel einer Abdeckein
richtung nach der Erfindung.
Wie Fig. 1 zeigt, ist dort auf die konkave, der Körper
vorderseite zugewandte Innenfläche eines Beckenknochens 10
eine Schablone 12, aus gewölbtem Titanblech bestehend,
aufgesetzt. Sie wird an dem Beckenknochen 10 vorübergehend
durch drei Zentrierstifte 14, 16, 18 gehalten, die aus
biologisch abbaubarem Material, nämlich bei dem gezeigten
Ausführungsbeispiel aus Polylactid, bestehen und in in den
Beckenknochen 10 vorher eingebrachte Bohrungen, die weiter
unten noch im einzelnen erläutert werden, eingelassen
sind.
Fig. 2 zeigt die in Fig. 1 wiedergegebenen Verhältnisse in
vergrößertem Maßstab. Dabei ist insbesondere zu erkennen,
daß die Schablone 12 entsprechend der Krümmung eines Kie
ferknochens geformt ist, wie dies weiter auch aus der
Schnittdarstellung gemäß Fig. 3 hervorgeht.
Im einzelnen zeigt Fig. 3, daß in den Beckenknochen 10
eine Befestigungsbohrung 20 eingebracht worden ist, in die
der Zentrierstift 16 eingelassen ist. Die Schablone 12
weist eine Zentrierbohrung 22 auf, durch die der Zentrier
stift 16 hindurchragt, wobei sein in Fig. 3 obenliegendes
freies Ende die Schablone 12 überragt.
Fig. 3 zeigt, wie anstelle der Schablone 12 von Fig. 3 auf
den Beckenknochen 10 eine entsprechend der Schablone ge
wölbte und geformte Abdeckeinrichtung 24 aufgesetzt ist,
die eine Führungsöffnung 26 aufweist, welche von dem Zen
trierstift 16 durchsetzt ist. Auf das dem Beckenknochen 10
abgewandte Ende des Zentrierstiftes 16 ist eine Befesti
gungskappe 28 aufgeklebt, welche die Abdeckeinrichtung 24,
zusammen mit den weiteren Zentrierstiften etc., die in
Fig. 1 und 2 gezeigt sind, an dem Beckenknochen 10 fest
hält. Die Abdeckeinrichtung 24 weist ein Stützgitter 30
aus Titanblech und eine durchgehende Abdeckmembran 32 aus
biologisch abbaubarem Material, nämlich Polylactid, auf,
wobei wegen des diesbezüglichen Aufbaus der Abdeckein
richtung 24 zur weiteren Erläuterung auf die DE-OS 44 14 675
verwiesen wird, auf die zur ergänzenden Beschreibung
der Erfindung in vollem Umfang bezug genommen wird. Eine
durch den Beckenknochen 10 und durch die Abdeckeinrichtung
24 gebildete Züchtungskammer 34 ist in Fig. 4 bereits mit
eingewachsenem Knochenersatzmaterial 36 gefüllt.
Fig. 5 zeigt die Abdeckeinrichtung 24 von Fig. 4 in ver
größerter Darstellung mit Stegen 38, 40 des Stützgitters
30. Die Abdeckmembran 32 ist mit dem Stützgitter 30 z. B.
verklebt oder verschweißt oder auch in der aus der DE-OS
44 14 675 bekannten Weise in situ auf dem Stützgitter
erzeugt.
Das erfindungsgemäße Verfahren wird beispielsweise unter
Verwendung der Vorrichtungselemente gemäß den Fig. 1 bis 5
wie folgt durchgeführt:
Zunächst wird in annähernder Anpassung an die Form einer
Knochenausnehmung, die an anderer Körperstelle vorhanden
ist und mit Knochenersatzmaterial gefüllt werden soll,
beispielsweise zur Behandlung eines Knochendefektes im
Kieferknochen, eine Schablone 12 aus Titanblech geformt
oder aus einem größeren Vorrat von Musterschablonen ent
sprechend ausgewählt. Anschließend wird die konkave Innen
fläche des Beckenknochens 10 bereichsweise operativ frei
gelegt, wobei die Knochenhaut abgehoben wird. Anschließend
wird der Beckenknochen 10 in dem ausgewählten, durch die
Schablone 12 abzudeckenden Bereich lädiert, beispielsweise
durch Einbringen kleiner Bohrungen, so daß ein Einbluten
aus dem Inneren des Beckenknochens 10 in den später durch
die Abdeckeinrichtung 24 abzudeckenden Bereich, d. h. in
die Züchtungskammer 34 (Fig. 4), möglich ist. Die Schab
lone 12 wird auf der konkaven Innenfläche des Beckenkno
chens 10 durch leichtes Hin- und Herschieben so angeord
net, daß sich eine optimale Anlage des dem Beckenknochen
10 zugewandten Umfangsrandes der konvex gewölbten Schab
lone 12 an der Innenfläche des Beckenknochens 10 ergibt.
Alsdann werden durch die in der Schablone vorgesehenen
Zentrierbohrungen 22 hindurch die Befestigungsbohrungen 20
in den Beckenknochen 10 eingebracht, woraufhin die Zen
trierstifte 14, 16, 18 in die Befestigungsbohrungen 20,
die im Beckenknochen 10 erzeugt worden sind, eingelassen
werden. Anschließend wird die Schablone 12 abgenommen, so
daß also nunmehr die drei Zentrierstifte 14, 16, 18 aus
dem Beckenknochen 10 herausragen.
Daraufhin wird die entsprechend der Schablone 12 geformte
Abdeckeinrichtung 24 anstelle der Schablone 12 auf den
Beckenknochen 10 in dem ausgewählten Bereich aufgesetzt,
wobei die Zentrierstifte 14, 16, 18 eine optimale Posi
tionierung und Zentrierung der Abdeckeinrichtung 24 ge
währleisten. Bemerkt sei hier, daß die Abdeckmembran 32
sich vorteilhafterweise statt an der in Fig. 4 gewählten
Außenseite, d. h. also der dem Beckenknochen 10 abgewandten
Seite, des Stützgitters 30 auch an der der Züchtungskammer
34 zugewandten Innenseite des Stützgitters 30 der Abdeck
einrichtung 24 befinden kann. Nach dem Positionieren der
Abdeckeinrichtung 24 wird auf die die Führungsöffnungen 26
der Abdeckeinrichtung 24 durchsetzenden Zentrierstifte 14,
16, 18 je eine Befestigungskappe 28 aufgesteckt und, bei
dem gezeigten Ausführungsbeispiel, mit dem betreffenden
Zentrierstift verklebt. Durch die Zentrierstifte 14, 16,
18 und die entsprechenden Befestigungskappen 28 ist die
Abdeckeinrichtung 24 nunmehr in der Weise fest anliegend
an dem Beckenknochen 10 angebracht, daß die Züchtungs
kammer 34 gegenüber dem in Fig. 4 oben zu denkenden umge
benden Weichgewebe, insbesondere der vorher abgelösten
Knochenhaut, die nunmehr mit dem restlichen Weichgewebe
wieder in Anlage an die Abdeckeinrichtung 24 gebracht
wird, gegen das Weichgewebe im wesentlichen flüssigkeits
undurchlässig abgedeckt ist, so daß ein nicht-knöcherndes
Einwachsen von Weichgewebe in die Züchtungskammer 34 ver
hindert wird. Im Verlauf von etwa sechs bis acht Monaten
wächst nunmehr in der Züchtungskammer 34 das Knochen
ersatzmaterial 36, welches infolge der sinnreichen Form
gebung der Abdeckeinrichtung 24 in etwa der Form einer
Knochenausnehmung, z. B. im Kieferknochen, entspricht, die
mit dem Knochenersatzmaterial ausgefüllt werden soll.
Nach Ablauf des vorgenannten Zeitraumes entnimmt der
Operateur die Abdeckeinrichtung 24 nebst gewachsenem Kno
chenersatzmaterial 36, wobei die Zentrierstifte 14, 16,
18, da sie aus biologisch abbaubarem Material bestehen,
bedarfsweise im Beckenknochen verbleiben können. Alsdann
wird das Knochenersatzmaterial 36 in üblicher Weise zur
Ausfüllung einer zu behandelnden Knochenausnehmung verwen
det, wobei ggf. erneut eine Abdeckeinrichtung, vorzugs
weise bestehend aus Stützgitter und Abdeckmembran, verwen
det werden kann, wie dies beispielsweise aus der DE-OS 44
14 675 bekannt ist. Die Behandlung gestaltet sich dabei
besonders günstig, weil das Knochenersatzmaterial bereits
in etwa die Form des zu behandelnden Knochens hat, so daß
praktisch nur noch Fugen bzw. verhältnismäßig kleine Be
reiche erneut mit Knochenmaterial durchwachsen werden
müssen, wobei hierfür ggf. auch granuliertes Knochen
ersatzmaterial synthetischer Form, insbesondere auf Hy
droxylapatitbasis, in bekannter Weise eingesetzt werden
kann.
Bei dem in Fig. 6 gezeigten Ausführungsbeispiel weist die
Abdeckeinrichtung 24, auch hier aus dem Stützgitter 30 und
der Abdeckmembran 32 bestehend, in diesem Fall an der der
Züchtungskammer 34 zugewandten Innenfläche des Stützgit
ters 30 angebracht, einen in Richtung auf den Beckenkno
chen 10 abgebogenen umlaufenden Einlaßrand 42 auf, der in
eine entsprechende Nut des Beckenknochens 10, die durch
den Operateur vorher eingefräst worden ist, eingelassen
ist. Hierdurch ist die Züchtungskammer 34 besonders zuver
lässig gegenüber dem umgebenden Weichgewebe abgeschlossen,
wodurch ein einwandfreies Heranwachsen und Züchten des
Knochenersatzmaterials 36 gefördert wird.
Bei dem Ausführungsbeispiel von Fig. 7 liegt an der der
Züchtungskammer 34 zugewandten Innenfläche des Becken
knochens 10 ein Trenngitter 42 an, welches wie das Stütz
gitter 30 aus Titanblech hergestellt sein kann. Der Um
fangsrand des Trenngitters 42 ist mit dem Umfangsrand des
konkav geformten Stützgitters 30 der Abdeckeinrichtung 24
mechanisch fest verbunden. Auf diese Weise ist durch die
Abdeckeinrichtung 24 und das Trenngitter 42 eine mecha
nisch allseits "geschlossene" Züchtungskammer 34 gebildet,
wobei aber aus dem Beckenknochen 10 durch die Gitteröff
nungen des Trenngitters 42, welches gerade keine Abdeck
membran aufweist, hindurch ein zum Wachsen des Knochen
ersatzmaterials 36 notwendiges Einbluten gewährleistet
ist. Sobald das Knochenersatzmaterial 36 gezüchtet worden
ist, wird die gesamte Kapsel, die aus dem Trenngitter 42
und der Abdeckeinrichtung 24 besteht, von dem Becken
knochen 10 abgelöst. Der besondere Vorteil hierbei ist,
daß das Trenngitter 42 als Führung für ein chirurgisches
Werkzeug, wie Meißel oder dergleichen, verwendet werden
kann, so daß sich das gewachsene Knochenersatzmaterial 36
besonders schonend von dem Beckenknochen 10 ablösen läßt.
Es sei noch angemerkt, daß die Abdeckeinrichtung 24
natürlich auch auf andere Weise als mittels der auf die
Zentrierstifte 14, 16, 18 aufgesetzten Befestigungskappen
20 an dem Beckenknochen 10 befestigt werden kann, insbe
sondere dann, wenn überhaupt keine Schablone 12 verwendet
wird. In diesem Fall kann die Befestigung der Abdeckein
richtung 24 beispielsweise in der aus der DE-PS 43 00 039
bekannten Weise mittels entsprechender Befestigungsnägel
oder dergleichen erfolgen.
Die in der vorstehenden Beschreibung, in der Zeichnung so
wie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung
können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen
für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschie
denen Ausführungsformen wesentlich sein.
Bezugszeichenliste
10 Beckenknochen
12 Schablone
14 Zentrierstift
16 Zentrierstift
18 Zentrierstift
20 Befestigungsbohrung
22 Zentrierbohrung
24 Abdeckeinrichtung
26 Führungsöffnung
28 Befestigungskappe
30 Stützgitter
32 Abdeckmembran
34 Züchtungskammer
36 Knochenersatzmaterial
38 Steg
40 Steg
42 Einlaßrand
44 Trenngitter
12 Schablone
14 Zentrierstift
16 Zentrierstift
18 Zentrierstift
20 Befestigungsbohrung
22 Zentrierbohrung
24 Abdeckeinrichtung
26 Führungsöffnung
28 Befestigungskappe
30 Stützgitter
32 Abdeckmembran
34 Züchtungskammer
36 Knochenersatzmaterial
38 Steg
40 Steg
42 Einlaßrand
44 Trenngitter
Claims (20)
1. Verfahren zum Züchten von Knochenersatzmaterial, bei
dem eine von Knochenhaut befreite Knochenhöhlung mittels
einer eine Abdeckmembran, vorzugsweise aus biologisch ab
baubarem Material bestehend, aufweisenden, an dem Knochen
befestigbaren Abdeckeinrichtung gegenüber dem den Knochen
umgebenden Weichgewebe abgedeckt wird, woraufhin eine so
geschaffene Züchtungskammer vom Knochen her knöchern
durchwachsen wird, dadurch gekennzeichnet, daß als Kno
chenhöhlung ein von dem endgültigen Verwendungsort des
Knochenersatzmaterials verschiedener Bereich eines konkav
gewölbten Knochens, insbesondere des Beckenknochens, ge
wählt wird; daß die Knochenhaut in dem ausgewählten Be
reich vom Knochen gelöst wird; daß der Knochen innerhalb
des ausgewählten Bereiches an zumindest einer Stelle zur
Erzeugung einer blutungsfähigen Verbindung zwischen dem
Knochengewebe und der durch den ausgewählten Bereich defi
nierten Knochenhöhlung geöffnet, insbesondere angebohrt,
wird; daß daraufhin die Abdeckeinrichtung unter Abdecken
der Knochenhöhlung an dem Knochen befestigt wird; daß
alsdann die Knochenhaut nebst benachbartem Weichgewebe an
die Abdeckeinrichtung zur Anlage gebracht wird; daß nach
dem Einwachsen des Knochenmaterials in die Züchtungskammer
die Abdeckeinrichtung freigelegt wird; daß daraufhin die
Abdeckeinrichtung und das gezüchtete Knochenersatzmaterial
von der Knochenhöhlung entfernt werden; und daß schließ
lich das gezüchtete Knochenersatzmaterial in eine endgül
tig hiermit auszufüllende Knochenausnehmung eingesetzt
wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
als Abdeckeinrichtung ein mit der Abdeckmembran abgedeck
tes Stützgitter, wie perforiertes Titanblech, Titangitter
oder dergleichen, verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich
net, daß die Abdeckeinrichtung mit ihrem Umfangsrand zu
mindest abschnittsweise in den Knochen eingelassen und
hierdurch an dem Knochen befestigt wird.
4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die der Züchtungskammer
zugewandte Knochenoberfläche mit einem Trenngitter, wie
perforiertem Titanblech oder dergleichen, bedeckt wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
das Trenngitter mit dem Umfangsrand der Abdeckeinrichtung
zur Bildung einer die Züchtungskammer beinhaltenden Zücht
kapsel mechanisch fest verbunden wird; und daß das Entfer
nen des gezüchteten Knochenersatzmaterials aus der Kno
chenhöhlung durch Herausnehmen der aus der Abdeckein
richtung und dem Trenngitter gebildeten Züchtungskapsel
bewerkstelligt wird.
6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß die Züchtungskammer entsprechend
den anatomischen Anforderungen am endgültigen Verwendungs
ort des zu züchtenden Knochenersatzmaterials geformt, vor
zugsweise zumindest bezüglich der Knochenhöhlung konvex
ausgebildet, wird.
7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß der ggf. lediglich vorläufig
ausgewählte Bereich des Knochens zunächst mit einer der
Form der später zu verwendenden Abdeckeinrichtung ent
sprechenden, im wesentlichen starren Schablone, wie Titan
blechschablone oder dergleichen, abgedeckt wird, die min
destens drei Zentrierbohrungen zum Aufnehmen von Zentrier
stiften aufweist; daß alsdann, ggf. nach optimierender
Anpassung der Position der Schablone an die Form des
Knochens, durch die Zentrierbohrungen hindurch Zentrier
stifte in den Knochen eingebracht werden, welche an der
dem Knochen abgewandten Seite über die Schablone hinaus
ragen; daß daraufhin die Schablone abgenommen wird; daß
dann anstelle der Schablone die an deren Form angepaßte
Abdeckeinrichtung auf den Knochen aufgesetzt wird, wobei
die Abdeckeinrichtung durch die in den Zentrierbohrungen
der Schablone entsprechende Führungsöffnungen eingreifen
den Zentrierstifte zentriert wird; und daß anschließend
die Abdeckeinrichtung an dem Knochen befestigt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
das Befestigen der Abdeckeinrichtung mittels auf die die
Führungsöffnungen durchsetzenden Enden der Zentrierstifte
aufsetzbarer Befestigungsringe oder -kappen erfolgt.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
die Befestigungsringe oder -kappen auf die Zentrierstife
aufgeklebt werden.
10. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
die Befestigungsringe oder -kappen an die Zentrierstifte
angeschweißt werden.
11. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
die Befestigungsringe oder -kappen mit den Zentrierstiften
verschraubt werden.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß Zentrierstifte aus biologisch abbau
barem Material, wie Polylactid oder dergleichen, verwendet
werden.
13. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem
der vorangehenden Ansprüche, mit einer eine vorzugsweise
aus biologisch abbaubarem Material bestehende Abdeckmem
bran aufweisenden, am Umfangsrand einer Knochenhöhlung
befestigbaren Abdeckeinrichtung, dadurch gekennzeichnet,
daß die Abdeckeinrichtung (24) einen in Richtung auf den
die Knochenhöhlung umgebenden Knochen (10) abgebogenen
Einlaßrand (42) aufweist.
14. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem
der Ansprüche 1 bis 12, mit einer eine vorzugsweise aus
biologisch abbaubarem Material bestehende Abdeckmembran
aufweisenden, am Umfangsrand einer Knochenhöhlung be
festigbaren Abdeckeinrichtung, insbesondere nach Anspruch
13, gekennzeichnet durch ein mit dem Umfangsrand der Ab
deckeinrichtung (24) mechanisch fest verbindbares Trenn
gitter (44), wie perforiertes Titanblech oder dergleichen.
15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, gekennzeichnet
durch eine der Form der Abdeckeinrichtung (24) entsprech
ende Schablone (12) zum Aufnehmen von Zentrierstiften (14,
16, 18), wobei die Abdeckeinrichtung (24) den Zentrier
bohrungen (22) entsprechende Führungsöffnungen (26) auf
weist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet,
daß die Zentrierstifte (14, 16, 18) aus biologisch abbau
barem Material bestehen.
17. Vorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Abdeckeinrichtung (24) mittels auf die
Zentrierstifte (14, 16, 18) aufbringbarer Befestigungs
ringe oder -kappen (28) an dem Knochen (10) befestigbar
ist.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet,
daß die Befestigungsringe oder -kappen (28) mit den Zen
trierstiften (14, 16, 18) verklebbar sind.
19. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet,
daß die Befestigungsringe oder -kappen (28) mit den Zen
trierstiften (14, 16, 18) verschweißbar sind.
20. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet,
daß die Befestigungsringe oder -kappen (28) mit den Zen
trierstiften (14, 16, 18) verschraubbar sind.
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