DE19629011C2 - Hilfsmittel für die Osteosynthese - Google Patents
Hilfsmittel für die OsteosyntheseInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Hilfsmittel für die
Osteosynthese nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Zweck der Behandlung von Knochenbrüchen ist die Stabili
sierung der Bruchstücke. Diese kann mit verschiedenen
Hilfsmitteln erreicht werden. Die hier interessierenden
Osteosynthesehilfsmittel haben einen Durchgangslöcher auf
weisenden Kraftträger zum Überbrücken von Knochenfragmen
ten und Schrauben zum Einschrauben in die Durchgangslöcher
und in die Knochenfragmente, um die Knochenfragmente mit
dem Kraftträger zu verbinden. Hierzu gehören Platten,
Fixateure und Marknägel, die über Schrauben mit den Knochenfragmenten
verbunden werden. Marknägel sind grundsätz
lich auch ohne Schrauben einsetzbar, stabilisieren die
Fraktur jedoch erst durch den Einsatz von Verriegelungs
schrauben in besonderem Maße gegen Drehbelastung und Ver
kürzung.
Bei diesen Osteosynthesehilfsmitteln ist es wünschenswert,
die Fragmente durch Festsetzen der Schrauben im Kraftträ
ger an einer Lageänderung unter Belastung zu hindern.
Außerdem ist vorteilhaft, die Schrauben unter verschiede
nen Winkeln in die Durchgangslöcher des Kraftträgers ein
drehen zu können, beispielsweise um Zielfehler beim Setzen
distaler Verriegelungsschrauben eines Marknagels auszu
gleichen oder um die Schrauben optimal auf die Fragmente
auszurichten.
Aus der DE 43 43 117 A1 ist ein Osteosynthesehilfsmittel
der eingangs genannten Art bekannt, das eine Knochenplatte
und mindestens eine Knochenschraube aufweist. Diese haben
bevorzugt sphärische Sitzflächen, die eine gegenseitige
Ausrichtung unter verschiedenen Winkeln ermöglichen, wobei
die Sitzfläche der Knochenschraube an der Unterseite eines
Schraubenkopfes ausgebildet sein kann. Außerdem hat zumin
dest eine Sitzfläche ein vorgeformtes Gewinde, welches
beim Eindrehen unter Materialumformung Gewindeverbindung
mit der anderen Sitzfläche herstellt, wodurch die Schraube
in ihrem Einschraubwinkel an der Platte gesichert wird.
Das Gewindeformen durch Eindrehen der Schrauben kann je
doch sehr kraftraubend sein und die Operation beeinträch
tigen. Bei Fertigung der Schraube aus einem härteren und
der Platte aus einem weicheren Material oder umgekehrt ist
zwar das Eindrehen erleichtert, jedoch sind die mechani
schen Eigenschaften des Osteosynthesehilfsmittels ungün
stig eingeschränkt.
Aus der DE 43 41 677 C1 ist ein Verriegelungsnagel für die
Versorgung von Knochenfrakturen mit einem länglichen Kör
per bekannt, der am vorderen Ende abgerundet ist und ein
proximales Einschlagende aufweist. Im Verlauf des längli
chen Körpers sind Querbohrungen zur Aufnahme jeweils einer
Knochenschraube angeordnet. Der längliche Körper besteht
aus Vollmaterial und weist zumindest an einer Seite jeder
Querbohrung eine trichterförmige Öffnung auf, die das Ein
setzen und Einschrauben der Knochenschrauben erleichtert.
Zwischen trichterförmigen Öffnungen einer Querbohrung kann
ein Ringsteg vorgesehen sein, der ein Gewinde zum Eindre
hen einer Knochenschraube aufweist oder in den eine
selbstschneidende Knochenschraube eindrehbar ist, um eine
Verbindung zwischen Knochenschraube und Verriegelungsnagel
zu schaffen, die sich nicht unbeabsichtigt löst. Bei Einsatz
bevorzugter Materialien ist das Herstellen der Ver
bindung ebenfalls kraftraubend und beeinträchtigt die
Operation.
Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde,
ein Osteosynthesehilfsmittel mit in einem Kraftträger
festsetzbaren Schrauben zu schaffen, bei dem das Eindrehen
der Schrauben erleichtert ist, ohne die mechanischen Ei
genschaften des Osteosynthesehilfsmittels zu beeinträchti
gen.
Die Aufgabe wird durch ein Osteosynthesehilfsmittel mit
den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausge
staltungen des Hilfsmittels sind in den Unteransprüchen
angegeben.
Das erfindungsgemäße Osteosynthesehilfsmittel hat ledig
lich im Bereich des mindestens einen Durchgangsloches des
Kraftträgers eine verringerte Härte und ist im übrigen in
einer den mechanischen Anforderungen entsprechenden Härte
ausgeführt. Dabei ist die Härtereduzierung im Durchgangs
lochbereich so optimiert, daß zum einen das Einformen des
Gewindes durch Eindrehen der Schraube erleichtert und zum
anderen das Festsetzen der Schraube im eingeformten Gewin
de in dem erforderlichen Maße sichergestellt ist. So können
bei Verwendung von Reintitan der Bereich verringerter
Härte den Härtegrad 1 (entspricht 0,2 Gew.-% Sauerstoffge
halt) oder einen niedrigeren Härtegrad (z. B. 0,07 Gew.-%
Sauerstoffanteil) und der übrige Bereich des Kraftträgers
den Härtegrad 4 oder einen höheren Härtegrad haben. Die
Härte der Schraube kann der größeren Härte des Kraftträ
gers entsprechen. Bei einem Osteosynthesehilfsmittel mit
mehreren Durchgangslöchern können deren Umgebungsbereiche
und die einzusetzenden Schrauben jeweils entsprechend aus
geführt sein.
Der Bereich verringerter Härte kann von einem Inlay, d. h.
von einem Einsatz gebildet sein, der am Umfang vom Grund
material des Kraftträgers umgeben ist. Er kann aber auch
von einem Kern gebildet sein, der in das Grundmaterial des
Kraftträgers eingebettet ist. Dabei kann ein Inlay oder
Kern einem oder mehreren Durchgangslöchern zugeordnet
sein. Diese Ausgestaltungen begünstigen eine solide Aus
führung des Osteosynthesehilfsmittels, insbesondere Mark
nagels.
Bei Einsatz von Reintitan können Inlay oder Kern aus wei
cherem Reintitan durch Diffusionsschweißen und/oder Elek
tronenstrahlschweißen mit dem Grundmaterial aus härterem
Reintitan verbunden werden. Hierdurch wird ein homogenes
Werkstück erreicht, daß lediglich bereichsweise verschie
dene Härtegrade aufweist.
Außer Reintitan können rostfreier Stahl bzw. ein - gegebe
nenfalls resorbierbarer - Kunststoff zum Einsatz kommen.
Zum weiteren Erleichtern des Gewindeformens kann das
Osteosynthesehilfsmittel einen bolzenförmigen Vorformer
haben, der in Knochenbohrungen ausrichtbar ist und ein
Außengewinde zum Vorformen eines Gewindes im Durchgangs
loch aufweist. Nach Anwenden des Vorformers wird das Ge
winde durch Eindrehen der Schraube fertiggeformt.
Das Durchgangsloch kann zu mindestens einer Seite des
Kraftträgers hin aufgeweitet sein, um verschiedene Winkel
ausrichtungen der Schraube zum Kraftträger zu begünstigen.
Aus demselben Grunde kann das Durchgangsloch am Übergang
einer Aufweitung in einem Gewindebereich gerundet sein.
Bei dem Kraftträger kann es sich um einen Marknagel han
deln und die Schraube kann eine Verriegelungsschraube
sein. Der Kraftträger kann aber auch eine Knochenplatte
und die Schraube eine Knochenschraube sein. Die Erfindung
kann insbesondere bei einem System gemäß DE 43 43 117 A1
zur Anwendung kommen.
Im Rahmen der Erfindung kann das mindestens eine Durch
gangsloch im Grundmaterial der Schraube ausgebildet und
mit einem Innengewinde als Formgewinde ausgebildet sein,
wobei ein Schraubenbolzen in das Durchgangsloch unter For
men eines Außengewindes an seinem Mantel eindrehbar ist
und der Schraubenbolzen außen einen Bereich verringerter
Härte hat, der das Einformen des Gewindes erleichtert und
das Festsetzen des Schraubenbolzens in dem eingeformten
Gewinde sicherstellt. Bei dem Bereich verringerter Härte
kann es sich insbesondere um eine Hülse oder um eine Scha
le handeln, die mit dem härteren Grundmaterial eines
Schraubenbolzens oder der Unterseite des Kopfes eines
Schraubenbolzens verbunden ist.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Beschreibung von
Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die anliegenden
Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 einen Marknagel mit Verriegelungsschrauben in einem
Röhrenknochen im schematischen Längsschnitt;
Fig. 2 vergrößerter Ausschnitt II der Fig. 1;
Fig. 3 eine Knochenplatte mit Knochenschraube an einem
Röhrenknochen in schematischem Längsschnitt;
Fig. 4 die Knochenplatte gemäß Fig. 3 in der Draufsicht;
Fig. 5 einen Vorformer für die Knochenplatte gemäß Fig. 3
und 4 in Seitenansicht.
Gemäß Fig. 1 hat ein Röhrenknochen 1 eine Fraktur 2, die
von einem Marknagel 3 überbrückt wird. Der Marknagel 3 ist
auf beiden Seiten der Fraktur 2 über jeweils zwei Verrie
gelungsschrauben 4 mit den Fragmenten verbunden.
Für jede Verriegelungsschraube 4 hat der Marknagel 3 ein
Durchgangsloch 5, das zu beiden Seiten hin trichterförmige
Aufweitungen 6 und in der Mitte einen Gewindebereich 7
hat, wobei die Übergänge 8 zwischen den Aufweitungen und
dem Gewindebereich 7 gerundet sind (nur in Fig. 1 oben und
in Fig. 2 im Detail dargestellt). Die Durchgangslöcher 5
sind in Inlays 9 ausgebildet, die an ihrem zylindrischen
Außenumfang 10 mit dem Grundmaterial 11 des Marknagels 3
verbunden sind. Der Marknagel 3 besteht aus Reintitan, wo
bei das Grundmaterial 11 den Härtegrad 3 und die Inlays 9
den Härtegrad 1 haben. Die Inlays 9 sind durch Diffusions
schweißen oder Elektronenstrahlschweißen mit dem Grundma
terial 11 verbunden.
Die Verriegelungsschrauben 4 sind ebenfalls aus Reintitan
mit dem Härtegrad 4 gefertigt und besonders einfach in das
weichere Material der Durchgangslöcher 5 eindrehbar. Auf
grund der Ausgestaltung der Durchgangslöcher 5 sind sie in
verschiedenen Winkelausrichtungen zum Marknagel 3 ein
schraubbar. Das ist insbesondere beim Setzen der Verriege
lungsschrauben 4 im distalen Bereich mittels eines Zielge
rätes von Vorteil. Die Verriegelungsschrauben 4 haben ein
durchgehendes Gewinde 12 mit konstanter Steigung, das beim
Eindrehen ein Gewinde sowohl in eine Vorbohrung des Kno
chens 1 als auch in ein Durchgangsloch 5 des Marknagels 3
formt. Dabei setzt sich die Verriegelungsschraube 4 in
Knochen 1 und Marknagel 3 fest, wodurch sich eine beson
ders winkel-, aber auch besonders längs- und biegestabile
Verbindung ergibt.
Der Außendurchmesser des Gewindes 12 kann zum Einschraub
ende der Verriegelungsschrauben 4 hin ansteigen, um das
Gewindeformen zu unterstützen.
Gemäß Fig. 3 ist an einem gebrochenen Röhrenknochen 1 eine
Knochenplatte 13 mittels Knochenschrauben 14 fixiert. Die
Knochenplatte 13 hat für jede Knochenschraube 14 ein
Durchgangsloch 15, das ebenfalls in einem Inlay 16 ausge
bildet ist. Das Inlay 16 aus einem verhältnismäßig weichen
Reintitan ist an seinem zylindrischen Mantel 17 durch Diffusionsschweißen
mit einem Grundmaterial 18 aus einem här
teren Reintitan der Knochenplatte 13 verbunden. Das Durch
gangsloch 15 ist zur Außenseite der Knochenplatte 13 hin
trichterförmig aufgeweitet. Die Wandstärke des Inlays be
trägt oben typischerweise zwischen 1 bis 4 mm, vorzugswei
se 2 mm.
Die Knochenschraube 14 hat an ihrem Schaft 19 ein Außenge
winde 20 zum Formen eines Gewindes in eine Vorbohrung des
Knochens 1. Außerdem hat sie einen Kopf 21 mit einer sphä
rischen Unterseite 22, an der ein Schneidgewinde 23 ange
ordnet ist. Die Steigung des Gewindes 23 ist kleiner als
die des Gewindes 20 und beträgt z. B. 1,4 mm gegenüber
1,8 mm. Es können jedoch auch identische Gewindesteigungen
an Kopf 21 und Schaft 19 vorhanden sein. Die Knochen
schraube 14 hat denselben Härtegrad wie das Grundmaterial
18 der Knochenplatte 13, beispielsweise den Härtegrad 4.
Die Inlays 16 haben typischerweise den Härtegrad 1.
Die härtere Knochenschraube 14 läßt sich verhältnismäßig
einfach eindrehen, wobei sowohl in den Knochen 1 als auch
in das Inlay 16 ein Gewinde geformt wird. Aufgrund der Ge
staltung von Durchgangloch 15 und Schraubenkopf 21 sind
verschiedene Winkelausrichtungen der Knochenschraube 14
zur Knochenplatte 13 möglich. Schließlich setzt sich die
Knochenschraube 14 in den geschnittenen Gewinden fest.
Aufgrund der unterschiedlichen Gewindesteigungen ist dann
die Knochenplatte 13 mit dem Knochen 1 verspannt.
Zum weiteren Erleichtern des Eindrehens der Schraube 14
kann das Gewinde im Inlay 16 vorgeformt werden. Hierfür
kommt ein Vorformer 24 gemäß Fig. 5 zum Einsatz, der mit
einem bolzenförmigen und gewindefreien Abschnitt 25 in das
Durchgangloch 15 und in eine Vorbohrung größeren Durchmes
sers des Knochens 1 einführbar ist und der mit einem Vor
formgewinde 26 am anderen Ende ein Gewinde in das Inlay 16
vorformt. Danach wird das Gewinde durch Eindrehen der Kno
chenschraube 14 fertiggeschnitten.
Claims (19)
1. Hilfsmittel für die Osteosynthese mit einem mindestens
ein Durchgangsloch (5, 15) aufweisenden Kraftträger
(3, 13) zum Überbrücken von Knochenfragmenten, minde
stens einer Schraube (4, 14) zum Einschrauben in das
Durchgangsloch (5, 15) und in mindestens ein Knochen
fragment, um dieses mit dem Kraftträger (3, 13) zu
verbinden, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftträger
(3, 13) um das Durchgangsloch (5, 15) einen Bereich
(9, 16) verringerter Härte hat, der das Einformen ei
nes Gewindes durch die Schraube (4, 14) erleichtert
und das Festsetzen der Schraube (4, 14) in dem einge
formten Gewinde sicherstellt.
2. Osteosynthesehilfsmittel nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Bereich verringerter Härte von
einem Inlay (9, 16) oder einem Kern gebildet ist,
das/der in einem Grundmaterial des Kraftträgers ange
ordnet ist.
3. Osteosynthesehilfsmittel nach Anspruch 1 oder 2, da
durch gekennzeichnet, daß Kraftträger (3, 13) und/oder
Schraube (4, 14) aus Reintitan, rostfreiem Stahl und/
oder Kunststoff sind.
4. Osteosynthesehilfsmittel nach Anspruch 2 oder 3, da
durch gekennzeichnet, daß Inlay (9, 16) oder Kern aus
weicherem Reintitan durch Diffusionsschweißen oder
Elektronenstrahlschweißen in ein Grundmaterial (11,
18) aus härterem Reintitan des Kraftträgers (3, 13)
eingearbeitet sind.
5. Osteosynthesehilfsmittel nach einem der Ansprüche 1
bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Bereich (9, 16)
verringerter Härte aus Reintitan mit höchstens dem
Härtegrad 1, entsprechend einem maximalen Sauerstoff
gehalt von 0,2 Gew.-%, ist.
6. Osteosynthesehilfsmittel nach einem der Ansprüche 1
bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftträger (3,
13) außerhalb des Bereiches (9, 16) verringerter Härte
aus Reintitan mit mindestens dem Härtegrad 4 ist.
7. Osteosynthesehilfsmittel nach einem der Ansprüche 1
bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß es einen bolzenför
migen Vorformer (24) zum Ausrichten in Knochenbohrun
gen mit einem Außengewinde (27) zum Vorformen eines
Gewindes in dem Durchgangsloch (15) aufweist.
8. Osteosynthesehilfsmittel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß der Vorformer (24) einen gewinde
freien Endabschnitt (26) zum Einführen in eine Kno
chenbohrung und einen gewindetragenden Endabschnitt
(26) zum Vorformen eines Gewindes in einem extramedul
lären Kraftträger aufweist.
9. Osteosynthesehilfsmittel nach Anspruch 7, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Vorformer (25) ein durchgehendes
Gewinde zum Vorformen eines Gewindes in der Kortikalis
und in einen intramedullären Kraftträger (3) aufweist.
10. Osteosynthesehilfsmittel nach einem der Ansprüche 1
bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Durchgangsloch
(5, 15) zu mindestens einer Seite des Kraftträgers (3,
13) hin aufgeweitet ist.
11. Osteosynthesehilfsmittel nach Anspruch 10, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Durchgangsloch (5) des Kraftträ
gers am Übergang (8) der Aufweitung (6) in einen Ge
windebereich (7) gerundet ist.
12. Osteosynthesehilfsmittel nach einem der Ansprüche 1
bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftträger
ein Marknagel (3) ist und die Schraube eine Verriege
lungsschraube (4) ist.
13. Osteosynthesehilfsmittel nach Anspruch 12, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Verriegelungsschraube (4) ein
Gewinde mit konstanter Steigung hat.
14. Osteosynthesehilfsmittel nach einem der Ansprüche 1
bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftträger
eine Knochenplatte (13) ist und die Schraube eine Kno
chenschraube (14) ist.
15. Osteosynthesehilfsmittel nach Anspruch 14, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Knochenschraube (14) in einem
mit dem Knochen zu verschraubenden Endabschnitt ein
erstes Gewinde (20) und ein zweites Gewinde (23) in
einem mit der Knochenplatte (13) zu verschraubenden
Endabschnitt hat, wobei das erste Gewinde (20) eine
größere Steigung als das zweite Gewinde (23) hat.
16. Osteosynthesehilfsmittel nach Anspruch 14 oder 15, da
durch gekennzeichnet, daß die Knochenschraube (14) an
einem Schraubenkopf (21) mit der Knochenplatte (13)
verschraubbar ist.
17. Osteosynthesehilfsmittel nach einem der Ansprüche 1
bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Durchgangsloch
in einem Grundmaterial des Kraftträgers angeordnet ist
und ein Innengewinde zum Einformen eines Gewindes in
einen Schraubenbolzen hat und der Schraubenbolzen ei
nen das Einformen eines Gewindes durch das Innengewin
de erleichterndes und das Festsetzen in dem eingeform
ten Gewinde sicherstellenden Mantelbereich hat.
18. Osteosynthesehilfsmittel nach Anspruch 17, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Bereich verringerter Härte als
hülsenförmiger Mantel auf dem Schraubenbolzen ausge
bildet ist.
19. Osteosynthesehilfsmittel nach Anspruch 17, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Bereich verringerter Härte als
schalenförmiger Mantel an der Kopfunterseite des
Schraubenbolzens ausgebildet ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1996129011 DE19629011C2 (de) | 1996-07-18 | 1996-07-18 | Hilfsmittel für die Osteosynthese |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1996129011 DE19629011C2 (de) | 1996-07-18 | 1996-07-18 | Hilfsmittel für die Osteosynthese |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19629011A1 DE19629011A1 (de) | 1998-01-22 |
DE19629011C2 true DE19629011C2 (de) | 2001-08-23 |
Family
ID=7800186
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1996129011 Expired - Lifetime DE19629011C2 (de) | 1996-07-18 | 1996-07-18 | Hilfsmittel für die Osteosynthese |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19629011C2 (de) |
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