DE202006016492U1

DE202006016492U1 - Klammerartiges Implantat zur Osteosynthese

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Publication number: DE202006016492U1
Application number: DE202006016492U
Authority: DE
Original assignee: Shano Majid Dr
Current assignee: Shano Majid Dr
Priority date: 2006-02-11
Filing date: 2006-10-27
Publication date: 2007-01-11
Anticipated expiration: 2016-10-28
Also published as: DE102006006315A1; US20090062800A1; US8475457B2; DE102006006315B4; WO2007093147A1; DE202006002182U1

Abstract

Klammerartiges Implantat zur Osteosynthese von zumindest zwei reponierten Knochenfragmenten (2, 2') mit zumindest zwei Haltestegabschnitten (3, 3') und einem die Haltestegabschnitte (3,3') verbindenden Verbindungsstegabschnitt, wobei die freien Enden (5, 5') der zumindest zwei Haltestegabschnitte (3, 3') zumindest teilweise in jeweils einem der beiden reponierten Knochenfragmente (2, 2') fixierbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass das klammerartige Implantat (1) im Querschnitt C-förmig ausgebildet ist, dass der erste und zweite Haltestegabschnitt (3, 3') jeweils mit dem Verbindungsstegabschnitt (4) einen Winkel (w, w') zwischen 75° und 90° einschließen und dass die freien Enden (5, 5') der zumindest zwei Haltestegabschnitte (3, 3') als nach innen weisende Spitzen ausgebildet sind.

Description

Die Neuerung betrifft ein klammerartiges Implantat zur Osteosynthese von zumindest zwei reponierten Knochenfragmenten gemäß dem Oberbegriff des Schutzanspruches 1.
Klammerartige Implantate zur operativen Vereinigung von reponierten Knochenfragmenten („Osteosynthese") sind beispielsweise aus der US 2003/0139746 und US 5,053,038 bekannt, mit deren Hilfe zumindest zwei reponierte Knochenfragmente in der anatomisch korrekten Position stabilisiert werden, insbesondere im Rahmen einer im Anschluss an eine operative Knochendurchtrennung („Osteotomie") durchgeführten Osteosynthese.
Nachteilig ermöglichen derartige klammerartige Implantate keine ausreichende Fixierung der reponierten Knochenfragmente zur Behandlung von kom-plizierten Knochenbrüchen ersten und zweiten Grades, insbesondere bei einer dynamischen Belastung der fixierten Knochenfragmente.
Die Aufgabe der Neuerung ist darin zu sehen, ein klammerartiges Implantat zur Osteosynthesen anzugeben, mittels dem einfach und schnell bei möglichst geringer Belastung des Patienten zumindest zwei reponierte Knochenfragmente ausreichend fixiert bzw. stabilisiert werden können. Die Aufgabe wird ausgehend vom Oberbegriff des Schutzanspruches 1 durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst.
Der wesentliche Aspekt des neuerungsgemäßen klammerartigen Implantats zur Osteosynthese ist darin zu sehen, dass das klammerartige Implantat im Querschnitt Cförmig ausgebildet ist, der erste und zweite Haltestegabschnitt jeweils mit dem Verbindungsstegabschnitt einen Winkel zwischen 75° und 90° einschließen und dass die freien Enden der zumindest zwei Haltestegabschnitte als nach innen weisende Spitzen ausgebildet sind. Vorteilhaft ist das klammerartig Implantat mittels einfacher Operationsinstrumente im jeweiligen Knochenfragment fixierbar, insbesondere durch Eintreiben der als Spitzen ausgebildeten freien Enden der zumindest zwei Haltestegabschnitte in die beiden gegenüberliegenden Knochenfragmente, um diese nach erfolgter Reposition zu stabilisieren. Aufgrund der im Vergleich zu herkömmlichen Plattenimplantaten deutlich reduzierten Abmessungen des klammerartig ausgebildeten Implantates können beispielsweise mehrere Implantate über eine kleine Operationsöffnung operativ eingesetzt werden und somit auch großflächige Bruchstellen versorgt werden. Die neuerungsgemäßen klammerartigen Implantate sind kostengünstig herstellbar und mit deutlich reduziertem Operationsaufwand in die zu stabilisierenden Knochenfragmente eintreibbar. Besonders vorteilhaft ist die Haltbarkeit der Fixierung dadurch erhöht, dass aufgrund der neuerungsgemäßen C-förmigen Ausbildung des klammerartigen Implantats die nach innen weisenden Spitzen nach dem Einsetzen die Knochenwand zumindest teilweise hinter greifen.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Neuerung, insbesondere eine vorteilhafte Anordnung zumindest zweier neuerungsgemäßer klammerartiger Implantate sowie eine Vorrichtung zum Einbringen von zumindest einem neuerungsgemäßen Implantat in zumindest zwei reponierte Knochenfragmente sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die Neuerung wird im Folgenden anhand der Figuren an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
1 beispielhaft in vereinfachter Darstellung ein neuerungsgemäßes klammerartiges Implantat;
2 beispielhaft in vereinfachter Darstellung eine alternative Ausführungsform eines neuerungsgemäßes klammerartiges Implantat;
3 a,b beispielhaft in vereinfachter Darstellung ein klammerartiges Implantat vor und nach der Verwendung zur Stabilisierung von Knochenfragmenten;
4 beispielhaft in schematischer Seitenansicht zwei mittels des neuerungsgemäßen Implantats fixierte Knochenfragmente,
5 beispielhaft in schematischer Seitenansicht einen weiteren mittels einer Anordnung von mehreren klammerartigen Implantaten fixierten Knochenbruch,
6 beispielhaft einen Querschnitt durch ein Knochenfragment mit einem eingetriebenen klammerartigen Implantat,
7 a,b beispielhaft eine vereinfachte Draufsicht auf die klammerartigen Implantate gemäß 1 und 3,
8 beispielhaft in vereinfachter Darstellung eine weitere alternative Ausführungsform eines neuerungsgemäßes klammerartiges Implantat,
9 beispielhaft einen weiteren Querschnitt durch ein Knochenfragment mit einem eingetriebenen klammerartigen, im Querschnitt C-förmigen Implantates und
10 beispielhaft ein Anordnung von zumindest klammerartigen, im Querschnitt C-förmigen Implantaten zur Fixierung von zumindest zwei Knochenfragmenten.
In den Figuren wird mit 1 das neuerungsgemäße klammerartige Implantat bezeichnet, welches zur Osteosynthese von zumindest zwei reponierten, d.h. in die korrekte anatomische Lage verschobenen Knochenfragmenten 2, 2' vorgesehen ist.
Das Implantat 1 ist hierbei vorzugsweise im Querschnitt C-förmig ausgebildet ist und weist zumindest einen ersten und zweiten Haltestegabschnitt 3, 3' sowie zumindest einen die beiden Haltestegabschnitte 3, 3' miteinander verbindenden Verbindungsstegabschnitt 4 unterschiedlicher Stärke S auf (siehe 1, 2, 3 und 8).
Der Verbindungsstegabschnitt 4 ist vorzugsweise geradlinig bzw. stabförmig oder leicht gekrümmt ausgebildet und geht an seinen beiden Enden in den ersten und zweiten Haltestegabschnitt 3, 3' formschlüssig über. Hierbei stehen die beiden Haltestegabschnitte 3, 3' seitlich jeweils in dieselbe Richtung vom Verbindungsstegabschnitt 4 ab und weisen an ihren freien Enden jeweils eine Spitze 5, 5' auf. Der erste und zweite Haltestegabschnitt 3, 3' schließen jeweils mit dem Verbindungsstegabschnitt 4 in der Ebene E je nach Anwendungsfall einen Winkel w, w' zwischen 75° und 110° ein, bevorzugt zwischen 75° und 90° ein.
In einer alternativen Ausführungsform verweist das Implantat 1 an seinen freien Enden eine leichte nach innen verlaufende Krümmung und zwar entlang der durch die Haltestegabschnitte 3, 3' und den Verbindungsstegabschnitt 4 aufgespannten Ebene E verlaufend auf, d.h. die Spitzen 5, 5' zeigen bzw. weisen zueinander. Zur Herstellung des Implantates 1 können unterschiedlichste Materialien mit jeweils unterschiedlichem Härtegrad verwendet werden. Insbesondere finden Metalle, Metalllegierungen oder Kunststoffe Verwendung, welche jeweils für die Verwendung im Körperinneren geeignet sind. Häufig werden hierzu beispielsweise Titanlegierungen (TAL64V) oder CO-CR-Gußlegierungen (CO CRMO) eingesetzt.
Die Oberfläche des klammerartig ausgebildeten Implantates 1 kann beispielsweise glatt ausgebildet sein oder zumindest an den Haltestegabschnitten 3, 3' eine Perforierungen oder lamellenartige Elemente aufweisen, um ein selbständiges Lösen des in das erste bzw. zweite Knochenfragment 2, 2' fixierten Haltestegabschnitts 3, 3' zu vermeiden.
Das klammerartig ausgebildete Implantat 1 kann je nach Anwendungsfall, beispielsweise abhängig von den zu fixierten Knochentypen wie Handknochen oder Fußknochen eine unterschiedliche Abmessung aufweisen. Insbesondere kann die Länge 11 des Verbindungsstegabschnitts 4 beispielsweise zwischen 10 und 50 mm variieren. Auch kann die Länge 12 der Haltestegabschnitte 3, 3' beispielsweise zwischen 2 und 20 mm gewählt werden. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird die Länge 12 der Haltestegabschnitte 3, 3' an die jeweilige Wandstärke bzw. Stärke der Knochenwand 7 der zu fixierenden Knochenfragmente 2, 2' angepasst bzw. abhängig von dieser gewählt.
Ferner ist der Querschnitt des klammerartigen Implantates 1 beispielsweise quadratisch, rechteckförmig, rund, oval, dreieckförmig oder trapezförmig oder abschnittsweise wechselnd ausgebildet. Der Durchmesser bzw. die Stärke S des zur Herstellung des klammerartigen Implantates 1 vorgesehenen Materials, insbesondere Drahtmateriales ist in einer bevorzugten Ausführungsform ebenfalls abhängig von den Abmessungen der zu fixierenden Knochenfragmente 2, 2' gewählt.
Insbesondere ist die im Vergleich zu herkömmlichen Platten-Implantaten zum Einsetzen erforderliche Operationsöffnung beim einem klammerartigen Implantat 1 aufgrund dessen vergleichsweise geringen Längen 11, 12 deutlich reduziert. Dadurch können Knochenbrüche mittels minimal-invasiver Operationsverfahren behandelt werden. Hierzu ist lediglich ein kleiner Hautausschnitt von beispielsweise ca. 2 – 5 cm Öffnungslänge oberhalb der Fraktur erforderlich. Mit beispielsweise einem Einzinkerhaken werden bei der Reposition die Knochenfragmente 2, 2' vorsichtig zusammengeführt und anschließend mittels dem neuerungsgemäßen klammerartigen Implantat 1 stabilisiert.
In einer alternativen Ausführungsform kann der Verbindungsstegabschnitt 4 zumindest eine Perforierung oder Solltrennlinie 6 aufweisen, welche vorzugsweise im Bereich der halben Länge 11 des Verbindungsstegabschnittes 4, d.h. in etwa mittig angeordnet ist. Die Perforierung oder Solltrennlinie 6 erleichtert das Auftrennen des in den Knochenfragmenten 2, 2' fixierten klammerartigen Implantats 1 nach erfolgter Therapie des Knochenbruches erleichtert. Die in den beiden reponierten Knochenfragmenten 2 steckenden, nunmehr getrennten Teile des klammerartigen Implantates 1 können nach erfolgtem Auftrennen problemlos. Der Verbindungsstegabschnitt 4 des klammerartigen Implantates 1 kann beispielsweise mittels einem zangenartigen Operationsinstrument entlang der Perforierung bzw. Solltrennstelle 6 durchtrennt werden und die verbleibenden Teilabschnitte des Implantates 1 über die minimal-invasive Operationsöffnung entfernt werden.
Wie in den 4, 5 und 10 dargestellt, wird das Implantat 1 jeweils mit den freien Enden bzw. Spitzen 5, 5' der zumindest zwei Haltestegabschnitte 3, 3' in die jeweils gegenüberliegenden reponierten Knochenfragmente 2, 2' eingetrieben, und zwar derart, dass beispielsweise der geradlinig ausgebildete Verbindungsstegabschnitt 4 annähernd senkrecht zur Bruchlinie BL verläuft. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform werden zumindest zwei Implantate 1 gegeneinander gekreuzt in die jeweils die jeweils gegenüberliegenden reponierten Knochenfragmente 2, 2' eingetrieben, und zwar derart, dass der Kreuzungspunkt KP oberhalb der Bruchlinie BL zu liegen kommt. Hierdurch ergibt sich eine besonders stabile Fixierung der zumindest zwei reponierten Knochenfragmente 2, 2'. Der durch die Verbindungsstegabschnitte 4 der zumindest zwei gekreuzten Implantate 1 eingeschlossene Winkel α liegt beispielsweise zwischen 30° und 90°, vorzugsweise zwischen 35° und 65°.
Zum Eintreiben des klammerartig ausgebildeten Implantates 1 wird beispielsweise eine mechanische oder elektrische Vorrichtung, insbesondere eine „Tackereinheit" oder ein „Klammergerät" oder eine Kombination aus einer Bohrmaschine und einem der genannten Geräte verwendet, über welche beispielsweise mehrere in einem Magazin vorgesehene Implantate 1 mittels über die Vorrichtung erzeugten Schlag- oder Schubkraft in die zu verbindenden Knochenfragmente 2, 2' eingetrieben werden. Der Operateur „klammert" bzw. „tackert" somit die reponierten Knochenfragmente 2, 2' mit Hilfe der Vorrichtung, d.h. des Tacker- bzw. Klammergerätes.
Mittels der genannten zusätzlichen Bohrfunktionalitäten können an den Verbindungsstellen in den Knochenfragmenten 2, 2' vor dem Einsetzen des Implantates 1 Bohrung- bzw. Führungsöffnungen erzeugt werden, die zur Aufnahme der beiden Haltestegabschnitte 3, 3' in den Knochenfragmenten 2, 2' vorgesehen sind. Über die erzeugten Bohrungs- bzw. Führungsöffnungen wird das klammerartige Implantat 1 sozusagen geführt eingesetzt. Somit wird ein Ausbrechen oder Verbiegen der Haltestegelemente 3, 3' bei Eintreiben in die Knochenfragmente 2, 2' nahezu vermieden. Auch können in die Bohrungs- bzw. Führungsöffnungen vor dem Einbringen der Haltestegelemente 3, 3' so genannte Hohlnieten oder Dübelelemente eingesetzt werden, welche eine verbesserte Fixierung des klammerartigen Implantats 1 in den Knochenelementen 2 und somit einen größeren Halt der Haltestegabschnitte 3, 3' des Implantates 1 im jeweiligen Knochenfragment 2, 2' bewirken.
In einer alternativen Ausführungsform sind zumindest die Haltestegelemente 2, 2' als Haltenieten ausgebildet, welche in Bohrungsöffnungen beispielsweise mittels bekannter. Nietverfahren eingesetzt werden.
Welche Art der Fixierung gewählt wird ist wiederum abhängig von den Abmessungen bzw. Typ der Knochenfragmente sowie dessen Wandstärken 7.
In 6 und 9 ist beispielhaft ein Schnitt durch ein Knochenfragment 2 dargestellt, welches das von einer Knochenwand 7 umgebene Knochenmark 8 zeigt. Das in das Knochenfragment 22 eingetriebene klammerartige Implantat 1 passt sich hierbei der Oberfläche des Knochenfragmentes 2 bzw. der Knochenwand 7 an, d.h. der Verbindungsstegabschnitt 4 verläuft entweder auf oder parallel zur Oberfläche des Knochenwand 7. Die beiden Haltestegabschnitt 3, 3' durchdringen beispielsweise die Knochenwand 7 vollständig bis zum Knochenmark 8 und hintergreifen die Knochenwand 7 zumindest teilweise. Durch die neuerungsgemäße C-förmige Ausbildung des klammerartigen Implantats 1 können die nach innen weisenden Spitzen 5 des klammerartigen Implantates 1 somit nach dem Einsetzen in das Knochenfragment 2 die Knochenwand 7 zumindest teilweise hinter greifen, wodurch zusätzlich die Haltbarkeit der Fixierung erhöht wird.
Mittels des beschriebenen klammerartigen Implantates 1 kann somit eine Osteosynthese zumindest zweier reponierter Knochenfragmente 2, 2' bei Knochenfrakturen unterschiedlicher Frakturgrade, beispielsweise Grad 1 bis 3 effektiv durchgeführt werden. Unterschiedlichste Arten von Knochenbrüchen, beispielsweise auch Trümmerbrüche, Frakturen mit Splitterbruch können ohne Platten, Nägel und/oder Draht fixiert werden.
Zur Stabilisierung von breiten Bruchlinien BL bzw. Bruchstellen können mehrere derartige klammerartige Implantate 1 neben- oder hintereinander sowie wie in 10 dargestellt gekreuzt vorgesehen werden. Hierbei sind unterschiedlichsten Variationen denkbar, abhängig vom jeweils zu stabilisieren Verlauf der Bruchlinie(n).
Vorteilhaft ist die Verwendung derartiger klammerartigen Implantate 1 äußert schonend für den Patienten, da aufgrund der geringen Abmessungen der Operationsöffnungen und des geringen zeitlichen Operationsaufwandes bereits eine kurze Narkosezeit ausreichend ist. Das Einsetzen des Implantates 1 kann somit bei einem geringen Personalaufwand äußerst kostengünstig und darüber hinaus ohne kostenintensive chirurgische Spezial-Instrumente durchgeführt werden.
Die Neuerung wurde voranstehend an einem Ausführungsbeispiel beschrieben. Es versteht sich, dass zahlreiche Änderungen sowie Abwandlungen möglich sind, ohne dass dadurch der der Neuerung zugrunde liegende Erfindungsgedanke verlassen wird.
So ist es beispielsweise auch möglich, die klammerartigen Implantate 1 aufgrund deren geringen Abmessungen nach erfolgter Therapie des Knochenbruches im Knochen zu belassen.

1: Implantat, klammerartig
2, 2': Knochenfragmente
3, 3': Haltestegabschnitte
4: Verbindungsstegabschnitt
5, 5': Spitzen bzw. freie Enden
6: Perforierung bzw. Solltrennstelle
7: Knochenwand
8: Knochenmark
BL: Bruchlinie bzw. Bruchstelle
E: Ebene
11: Länge des Verbindungsstegabschnitts
12: Länge der Haltestegabschnitte
KP: Kreuzungspunkt
S: Stärke des Verbindungsstegabschnitts bzw. Implantats
w, w': Winkel
α: Winkel

Claims

Klammerartiges Implantat zur Osteosynthese von zumindest zwei reponierten Knochenfragmenten (2, 2') mit zumindest zwei Haltestegabschnitten (3, 3') und einem die Haltestegabschnitte (3,3') verbindenden Verbindungsstegabschnitt, wobei die freien Enden (5, 5') der zumindest zwei Haltestegabschnitte (3, 3') zumindest teilweise in jeweils einem der beiden reponierten Knochenfragmente (2, 2') fixierbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass das klammerartige Implantat (1) im Querschnitt C-förmig ausgebildet ist, dass der erste und zweite Haltestegabschnitt (3, 3') jeweils mit dem Verbindungsstegabschnitt (4) einen Winkel (w, w') zwischen 75° und 90° einschließen und dass die freien Enden (5, 5') der zumindest zwei Haltestegabschnitte (3, 3') als nach innen weisende Spitzen ausgebildet sind.
Klammerartiges Implantat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungsstegabschnitt (4) leicht gekrümmt ausgebildet ist.
Klammerartiges Implantat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungsstegabschnitt (4) an seinen beiden Enden in den ersten und zweiten Haltestegabschnitt (3, 3') formschlüssig übergeht.
Klammerartiges Implantat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge (11) des Verbindungsstegabschnittes (4) abhängig von den Abmessungen der zu fixierenden Knochenfragmente (2, 2') gewählt ist.
Klammerartiges Implantat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge (12) der Haltestegabschnitte (3, 3') abhängig von den Abmessungen der zu fixierenden Knochenfragmente (2, 2') und/oder abhängig von der Dicke der Knochenwand (7) der zu fixierenden Knochenfragmente (2, 2') gewählt ist.
Klammerartiges Implantat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Implantat (1) aus einem körperverträglichen Metall, einer Metalllegierungen oder aus Kunststoff oder aus einer Kombination der genannten Materialen hergestellt ist.
Klammerartiges Implantat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stärke (S) des zur Herstellung des Implantates (1) vorgesehenen Materials, insbesondere Drahtmateriales abhängig von den Abmessungen der zu fixierenden Knochenfragmente (2, 2') und/oder abhängig von der Dicke der Knochenwand (7) der zu fixierenden Knochenfragmente (2, 2') gewählt wird.
Klammerartiges Implantat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungsstegabschnitt 4 zumindest eine Perforierung oder Solltrennlinie 6 aufweist.
Klammerartiges Implantat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Implantat (1) mit den freien Enden (5, 5') der zumindest zwei Haltestegabschnitte (3, 3') in die jeweils gegenüberliegenden reponierten Knochenfragmente (2, 2') eintreibbar ist, und zwar derart, dass der Verbindungsstegabschnitt (4) annähernd senkrecht zur Bruchlinie (BL) verläuft.
Klammerartiges Implantat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Implantat (1) für minimal-invasive Operationsverfahren geeignet ist.
Klammerartiges Implantat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Implantat (1) an die Oberfläche des Knochenfragmentes (2, 2') bzw. der Knochenwand (7) anpassbar ist.
Klammerartiges Implantat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltestegelemente (2, 2') als Haltenieten ausgebildet sind, welche in im Knochenfragment (2, 2') vorgesehene Bohrungsöffnungen einsetzbar sind.
Anordnung zur Osteosynthese von zumindest zwei reponierten Knochenfragmenten (2, 2') bestehend aus zumindest zwei klammerartigen Implantaten (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest zwei klammerartigen Implantate (1) gegeneinander gekreuzt in die jeweils gegenüberliegenden reponierten Knochenfragmente (2, 2') eingetrieben sind.
Anordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsstegabschnitte (4) der zumindest zwei gekreuzten Implantate (1) einen Winkel (α) zwischen 30° und 90°, vorzugsweise zwischen 35° und 65° einschließen.
Vorrichtung zum Eintreiben zumindest eines klammerartigen Implantates (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche in zumindest zwei reponierte Knochenfragmente (2, 2'), und zwar mit den freien Enden (5,5) der Haltestegelemente (2, 2') des klammerartigen Implantates (1) voraus in die zu stabilisierenden zumindest zwei reponierten Knochenfragmente (2, 2'), wobei die Vorrichtung als Tackereinheit oder Klammereinheit ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Tackereinheit oder Klammereinheit zusätzlich eine Bohrfunktionalität zur Erzeugung von Bohrungs- und Führungsöffnungen in den zumindest zwei reponierten Knochenfragmenten (2, 2') aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 15, gekennzeichnet durch eine Magazineinheit zur Aufnahme mehrerer klammerartigen Implantate (1).