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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Arthrodeseplatte, ein Arthrodeseset
und einen Knochenfräser gemäss den Oberbegriffen
der unabhängigen Schutzansprüche.
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Eine
gattungsgemässe Arthrodeseplatte zur Behandlung mindestens
eines Handwurzelknochens eines menschlichen Handgelenks ist beispielsweise in
US 6,179,839 gezeigt. Die
Unterseite der dort dargestellte Arthrodeseplatte hat eine im Wesentlichen konische
Form. Die Arthrodeseplatte ist von mehreren Aufnahmelöchern
für Knochenschrauben durchdrungen. Mit Hilfe von in diese
Aufnahmelöcher eingesetzten Knochenschrauben kann die Arthrodeseplatte
an einem oder mehreren Handwurzelknochen befestigt werden.
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Diese
bekannte Arthrodeseplatte weist jedoch eine Reihe von Nachteilen
auf. So erfordert die Form der Arthrodeseplatte, dass vor ihrem
Einsetzen eine beträchtlichen Menge an Knochenmaterial
entfernt werden muss, damit die Arthrodeseplatte formschlüssig
an den eingefrästen Knochenoberflächen festlegbar
ist. Dies Arthrodeseplatte erlaubt zwar eine Kompression der umliegenden
Knochen, ermöglicht allerdings nicht eine stabile Fixierung
an den unter der Arthrodeseplatte liegenden Knochen. Weiterhin können
durch die Aufnahmelöcher eingesetzte Knochenschrauben nicht
winkelstabil fixiert werden. Die Knochenschrauben können
also relativ zur Arthrodeseplatte verkippt werden, was zur einer
unbeabsichtigten Lockerung, Verschiebung oder Verdrehung der Arthrodeseplatte,
sowie dem Auswandern der Schrauben führen kann. Überdies
ist die Arthrodeseplatte aus Stahl gefertigt.
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Eine
weitere gattungsgemässe Arthrodeseplatte für ein
menschliches Handgelenk ist in
WO 2004/008980 gezeigt.
Die meisten der dort dargestellten Arthrodeseplatten weisen an der
Kontaktfläche für den Knochen eine im Wesentlichen
sphärische Form auf und erfordern daher die Entfernung
einer noch grösseren Menge Knochenmaterial. Die weiterhin
dargestellte Ausführungsform weist eine im Wesentlichen
ebene Kontaktfläche auf, besitzt jedoch einen massiven,
zentralen, sich nach unten erstreckenden Zapfen, mit dessen Hilfe
ein Verkippen der Arthrodeseplatte verhindert werden soll. Aber auch
dieser Zapfen macht das Entfernen einer gewissen Menge von Knochenmaterial
erforderlich. Die Aufnahmeöffnungen dieser Arthrodeseplatte
erlauben ebenfalls kein winkelstabiles Einsetzen einer Knochenschraube,
was zur unbeabsichtigten Lockerung, Verschiebung oder Verdrehung
der Arthrodeseplatte, sowie dem Auswandern der Schrauben führen kann.
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Schliesslich
ist in
WO 2004/062515 eine
Arthrodeseplatte gezeigt, deren Unterseite komplett eben ist. Auch
die Aufnahmeöffnungen dieser Arthrodeseplatte erlauben
kein winkelstabiles Einsetzen von Knochenschrauben, was zur unbeabsichtigten Lockerung,
Verschiebungen oder Verdrehung der Arthrodeseplatte, sowie dem Auswandern
der Schrauben führen kann. Darüber hinaus erlaubt
die Beschaffenheit der Aufnahmeöffnungen dieser Arthrodeseplatte
keine Kontraktion der umliegenden Knochen.
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Es
ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Arthrodeseplatte
bereitzustellen, welche die dem Stand der Technik innewohnenden Nachteile überwindet
und insbesondere die Entfernung von nur wenig Knochenmaterial erforderlich macht
und gleichzeitig einen stabilen Halt am Knochen erlaubt.
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Ein
erster Aspekt der Erfindung betrifft daher eine Arthrodeseplatte,
die insbesondere zur Behandlung mindestens eines Knochens eines
menschlichen Handgelenks, insbesondere zur Verbindung mindestens
zweier Knochen eines menschlichen Handgelenks geeignet ist. Die
Arthrodeseplatte enthält
- – eine
Unterseite mit mindestens einer Kontaktfläche, wobei die
Kontaktfläche derart ausgebildet ist, dass sie an zumindest
einem Knochen, insbesondere an mindestens zwei Knochen festlegbar ist,
- – eine der Unterseite gegenüberliegende Oberseite,
- – mindestens ein Aufnahmeloch zur Aufnahme einer Knochenschraube,
wobei sich das Aufnahmeloch von der Oberseite zur Unterseite erstreckt und
die Kontaktfläche durchdringt.
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Erfindungsgemäss
ist die Kontaktfläche mindestens in einer zu einer Mittenlängsachse
der Arthrodeseplatte parallelen Schnittebene konkav. Insbesondere
kann die Kontaktfläche in einer die Mittenlängsachse
enthaltenden Schnittebene, bevorzugt in allen die Mittenlängsachse
enthaltenden Schnittebenen konkav sein.
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Dabei
wird die Kontaktfläche vorliegend als im Wesentlichen konkav
bezeichnet, wenn sie mit Ausnahme der Mündungsbereiche
der Aufnahmelöcher konkav ist. Insbesondere wird also die
Kontaktfläche auch als im Wesentlichen konkav angesehen, wenn
die Mündungen der Aufnahmelöcher beispielsweise
Abrundungen in einer zur Mittenlängsachse parallelen Schnittebene
aufweisen.
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Auf
Grund der erfindungsgemässen Form der Arthrodeseplatte
kann diese derart an mindestens einem Knochen festgelegt werden,
dass ihre Kontaktfläche an einem entsprechenden konvexen Bereich
des Knochens oder der Knochen festlegbar ist. Diese konvexen Bereiche
des Knochens oder der Knochen müssen folglich vor dem Einsetzen
der Arthrodeseplatte nicht entfernt werden, was im Vergleich zum
Stand der Technik einen deutlich erhöhten Erhalt des Knochens
oder der Knochen erlaubt.
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Bevorzugt
weist die Arthrodeseplatte ein oberes Ende und ein unteres Ende
auf, wobei die Kontaktfläche im Bereich des oberen Endes
einen ersten, grösseren Durchmesser aufweist und im Bereich
des unteren Endes einen zweiten, kleineren Durchmesser aufweist.
Somit kann die Arthrodeseplatte derart in einen Knochen und/oder
in den Zwischenraum zwischen mehreren Knochen eingesetzt werden,
dass das untere Ende weiter in den oder die Knochen oder in den
Zwischenraum eindringt und in diesem Bereich nur wenig Knochenmaterial
entfernt werden muss. Das obere Ende der Arthrodeseplatte befindet
sich in einem weiter aussen gelegenen Bereich, wo auf Grund des
dort grösseren Durchmessers der Kontaktfläche
eine bessere Abstützung erfolgen kann.
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Besonders
bevorzugt nimmt der Durchmesser der Kontaktfläche in Richtung
vom oberen Ende zum unteren Ende kontinuierlich ab. Dies ermöglicht ein
besonders einfaches Einsetzen der Arthrodeseplatte.
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Gemäss
einigen Ausführungsformen ist die Kontaktfläche
in einer die Mittenlängsachse enthaltenden Schnittebene
im Wesentlichen kreisbogenförmig. Der Mittelpunkt des imaginären
Kreisbogens, welcher teilweise die Kontaktfläche bildet,
liegt in Richtung der Mittenlängsachse bevorzugt unterhalb des
unteren Endes des Arthrodeseplatte. Dies erleichtert ebenfalls das
Einsetzen der Platte.
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Besonders
bevorzugt weist die Unterseite der Arthrodeseplatte im Bereich des
oberen Endes einen Stützabschnitt auf, der im Wesentlichen
in einer Ebene verläuft. Diese Ebene liegt bevorzugt senkrecht
zur Mittenlängsachse des Implantats. Eine in einem Knochen
oder in den Zwischenraum zwischen mehreren Knochen eingesetzte Arthrodeseplatte
kann mit Hilfe dieses Stützabschnittes an der Oberfläche
des Knochens oder der Knochen abgestützt werden. Auf diese
Weise wird ein unbeabsichtigtes Verkippen der Arthrodeseplatte vermieden, was
unter anderem zu einer einfacheren Handhabung beim Einsetzen führt.
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Besonders
bevorzugt weist die Unterseite der Arthrodeseplatte einen geschlossenen
Bodenabschnitt auf. Ein solcher Bodenabschnitt sorgt für
eine grössere Stabilität der Arthrodeseplatte
im Bereich ihres unteren Endes.
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In
bevorzugten Ausführungsformen ist der Bodenabschnitt im
Wesentlichen eben, was eine besonders niedrige Bauhöhe
zur Folge hat, so dass auch weitaus weniger Knochenmaterial entfernt
werden muss.
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In
anderen denkbaren Ausführungsformen weist der Bodenabschnitt
eine Spitze auf, welche sich entlang der Mittenlängsachse
oder parallel dazu und vom oberen Ende weg erstreckt. Eine solche Spitze
kann beim Einsetzen der Arthrodeseplatte behilflich sein und überdies
zu einer weiteren Stabilisierung dienen.
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In
wiederum anderen Ausführungsformen kann der Bodenabschnitt
konvex sein. Ein derartiger Bodenausschnitt erlaubt eine bessere
Ausfüllung des Zwischenraums zwischen den Knochen, was
zu einer erhöhten Stabilität führt.
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In
allen beschriebenen Formen des Bödenabschnitts kann dieser
in einem Randbereich zumindest einen Vorsprung aufweisen, der sich
im Wesentlichen radial von der Mittenlängsachse der Arthrodeseplatte
weg erstreckt und in Umfangsrichtung verläuft. Mit Hilfe
eines solchen Vorsprungs kann die Arthrodeseplatte in Richtung der
Mittenlängsachse noch stabiler an einem oder mehreren Knochen
fixiert werden. Insbesondere kann beim Einsetzen der Arthrodeseplatte
ein unbeabsichtigtes Herausfallen derselben verhindert werden, solange
noch keine Knochenschraube zur Fixierung in das Aufnahmeloch eingesetzt
ist.
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In
einer möglichen Ausführungsform umschliesst der
Vorsprung den Bodenabschnitt in Umfangsrichtung vollständig.
Dies sorgt für eine besonders hohe Stabilität
gegenüber einer Bewegung in Richtung der Mittenlängsachse.
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Vorteilhaft
ist mindestens eines der Aufnahmelöcher als Fixationsloch
ausgebildet und dient der Aufnahme einer Fixationsschraube. Mit
Hilfe einer solchen Fixationsschraube können mehrere Knochen,
die mit Hilfe der Arthrodeseplatte miteinander verbunden werden,
zusammengezogen werden.
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Besonders
bevorzugt ist mindestens eines der Aufnahmelöcher als Verblockungsloch
ausgebildet. Insbesondere kann es sich dabei um ein von einem Fixationsloch
verschiedenes Aufnahmeloch handeln. Ein solches Verblockungsloch
dient der Aufnahme einer Verblockungsschraube. Alternativ ist es aber
auch denkbar, dass in einem, mehreren oder allen Verblockungslöchern
jeweils eine Fixationsschraube aufgenommen wird.
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Besonders
bevorzugt ist das Verblockungsloch derart ausgebildet, dass eine
Verblockungsschraube mit einem Verblockungskopf in mindestens zwei
verschiedenen Richtungen relativ zur Arthrodeseplatte winkelstabil
in das Verblockungsloch einsetzbar ist. Derartige Verblockungslöcher
und Verblockungsköpfe an sich sind beispielsweise aus
WO 2004/086990 bekannt,
auf deren gesamte Offenbarung hier Bezug genommen wird. Natürlich
sind aber auch andere dem Fachmann bekannte Ausgestaltungen des
Verblockungsloches und des Verblockungskopfes möglich.
Das Vorliegen eines Verblockungsloches und die Verwendung einer
Verblockungsschraube mit einem Verblockungskopf ermöglichen es,
die Schraube unter einem Winkel zu befestigen, der an die jeweiligen
Gegebenheiten individuell angepasst werden kann.
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Bevorzugt
sind die Verblockungslöcher derart ausgebildet, dass der
Verblockungsschraubenschaft einer Verblockungsschraube bis zu einem
maximalen Winkel von 30°, bevorzugt von 20°, besonders
bevorzugt von 15° um eine Mittelausrichtung herum schwenkbar
ist. Die Mittelausrichtung liegt dabei bevorzugt unter einem Winkel
im Bereich von 5° bis 45°, weiter bevorzugt von
10° bis 40°, besonders bevorzugt von 15° bis
35° zur Mittenlängsachse der Arthrodeseplatte.
Dabei ist es denkbar und liegt im Rahmen der Erfindung, dass verschiedene
Verblockungslöcher verschiedene Mittelausrichtungen für die
Verblockungsschraubenschäfte aufweisen.
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In
einigen Ausführungsformen sind auch die Fixationslöcher
derart ausgebildet, dass der Fixationsschraubenschaft einer eingesetzten
Fixationsschraube bis zu einem maximalen Winkel von 30°, bevorzugt
von 20°, besonders bevorzugt von 15° um eine Mittelausrichtung
herum schwenkbar ist. Dies erlaubt ein an die individuelle Anatomie
des Patienten anpassbares Einsetzen und Fixieren der Fixationsschrauben.
Die Mittelausrichtung liegt dabei bevorzugt unter einem Winkel im
Bereich von 30° bis 90°, weiter bevorzugt von
40° bis 75°, besonders bevorzugt von 50° bis
65° zur Mittenlängsachse der Arthrodeseplatte.
Dabei ist es denkbar und liegt im Rahmen der Erfindung, dass verschiedene
Fixationslöcher verschiedene Mittelausrichtungen für
die Verblockungsschraubenschäfte aufweisen.
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Besonders
bevorzugt enthält die Arthrodeseplatte mindestens ein Fixationsloch
und mindestens ein Verblockungsloch, wobei mindestens ein Fixationsloch
in der durch die Mittenlängsachse festge legten Richtung
näher am unteren Ende der Arthrodeseplatte angeordnet ist
als das Verblockungsloch. Auf Grund der erfindungsgemässen
Konvexität der Kontaktfläche kann die Verblockungsschraube
dann unter einem flacheren Winkel relativ zur Mittenlängsachse
in das Verblockungsloch eingesetzt werden als eine Fixationsschraube
in das Fixationsloch.
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Bevorzugt
ist mindestens ein Fixationsloch, insbesondere sind alle Fixationslöcher
derart ausgebildet und angeordnet, dass ein Fixationsschraubenschaft
einer Fixationsschraube unter einem Fixationswinkel relativ zur
Mittenlängsachse der Arthrodeseplatte in das Fixationsloch
einsetzbar ist, welcher im Bereich von 30° bis 90°,
weiter bevorzugt von 35° bis 80°, besonders bevorzugt
von 40° bis 75° liegt.
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Bevorzugt
ist mindestens ein Verblockungsloch, insbesondere sind alle Verblockungslöcher
derart ausgebildet und angeordnet, dass ein Verblockungsschraubenschaft
einer Verblockungsschraube unter einem Verblockungswinkel relativ
zur Mittenlängsachse der Arthrodeseplatte in das Verblockungsloch
einsetzbar ist, welcher bevorzugt kleiner als 50°, weiter
bevorzugt kleiner als 40°, besonders bevorzugt von kleiner
als 35° ist.
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Zum
Fixieren der erfindungsgemässen Arthrodeseplatte werden
bevorzugt zunächst Fixationsschrauben in die Fixationslöcher
eingesetzt und an einem oder mehreren Knochen fixiert. Aufgrund
des Fixationswinkels zwischen dem Fixationsschraubenschaft und der
Mittenlängsachse führt diese Fixierung zu einer
Kompression der Knochen. Anschliessend werden die Verblockungsschrauben
in die Verblockungslöcher eingesetzt und ebenfalls an einem oder
mehreren Knochen fixiert. Auf diese Weise kann eine winkelstabile
Fixierung der Verblockungsschrauben an der Arthrodeseplatte er zielt
werden, wodurch ein unbeabsichtigtes Lockern, Verschieben oder der
Arthrodeseplatte verhindert werden kann.
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Besonders
bevorzugt ist jedes Fixationsloch in der durch die Mittenlängsachse
der Arthrodeseplatte festgelegten Richtung näher am unteren
Ende angeordnet als jedes Verblockungsloch.
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Die
erfindungsgemässe Arthrodeseplatte kann prinzipiell jedes
biokompatible Material umfassen oder daraus bestehen, welches eine
für die vorgesehene Anwendung ausreichende Festigkeit besitzt.
Besonders bevorzugt umfasst die Arthrodeseplatte Titan oder besteht
aus Titan.
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Die
Arthrodeseplatte ist entsprechend ihrer bestimmungsgemässen
Verwendung dimensioniert. Eine für ein menschliches Handgelenk
vorgesehene Arthrodeseplatte weist daher in Richtung der Mittenlängsachse
eine Höhe von 2 mm bis 10 mm, bevorzugt von 3 mm bis 8
mm, besonders bevorzugt von 4 mm bis 6 mm auf. Die Gesamtbreite
in einer Ebene senkrecht zur Mittenlängsachse liegt zwischen
10 mm und 20 mm, bevorzugt zwischen 12 mm und 18 mm, besonders bevorzugt
zwischen 14 und 16 mm. Der erste Durchmesser der Kontaktfläche
im Bereich des oberen Endes kann zwischen 6 mm und 17 mm, bevorzugt
zwischen 8 mm und 15 mm, besonders bevorzugt zwischen 10 mm und
13 mm betragen. Der zweite Durchmesser der Kontaktfläche
im Bereich des unteren Endes kann zwischen 3 mm und 12 mm, bevorzugt
zwischen 4 mm und 10 mm, besonders bevorzugt zwischen 5 mm und 8
mm betragen. Die Dicke zwischen Oberseite und Unterseite im Bereich des
oberen Endes kann zwischen 0,5 mm und 5 mm, bevorzugt zwischen 0,8
mm und 3 mm, besonders bevorzugt zwischen 1 mm und 2 mm betragen.
Der Bodenabschnitt kann eine Dicke zwischen 0,1 mm und 2 mm, bevorzugt
zwischen 0,3 mm und 1 mm, besonders bevorzugt zwischen 0,4 mm und
0,8 mm aufweisen.
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Ein
weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Arthrodeseset, welches
mindestens eine Arthrodeseplatte gemäss der obigen Beschreibung
umfasst. Insbesondere kann es sich dabei um mehrere voneinander
verschiedene Arthrodeseplatten halten, die sich beispielsweise durch
ihre Dimensionen und/oder die Anzahlen und Anordnungen der Aufnahmeöffnungen unterscheiden.
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Weiterhin
umfasst das erfindungsgemässe Arthrodeseset mindestens
eines der folgenden Elemente:
- – mindestens
eine Fixationsschraube;
- – mindestens eine Verblockungsschraube;
- – mindestens einen Knochenfräser.
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Die
gegebenenfalls enthaltenen Fixationsschrauben sind dabei jeweils
derart auf mindestens eine der Arthrodeseplatten in dem Arthrodeseset
abgestimmt, dass sie in eines ihrer Fixationslöcher einsetzbar
sind. Weiterhin sind die gegebenenfalls enthaltenen Verblockungsschrauben
jeweils auf mindestens eine der Arthrodeseplatten des Arthrodesesets
abgestimmt, dass sie in zumindest eines ihrer Verblockungslöcher
eingesetzt werden können. Alternativ kann es aber auch
möglich sein, eine Fixationsschraube in ein Verblockungsloch
einzusetzen.
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Der
in dem Arthrodeseset optional enthaltene Knochenfräser
enthält eine Fräsfläche, die in einer zu
einer Mittenlängsachse des Knochenfräsers parallelen
Schnittebene konkav ist. Insbesondere kann die Fräsfläche
in einer die Mittenlängsachse enthaltenden Schnittebene,
bevorzugt in allen die Mittenlängsachse enthaltenden Schnittebenen
konkav sein. Die Fräsfläche entspricht der Kontaktfläche mindestens
einer der Arthrodeseplatten des Arthrodesesets. Der Knochenfräser
kann somit dafür verwendet werden, in einem oder mehreren
Knochen und/oder in den Zwischenraum zwischen mehreren Knochen eine
Einsetzöffnung zu fräsen, in welche die Arthrodeseplatte
eingesetzt werden kann.
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Eine
erfindungsgemässe Arthrodeseplatte kann nach dem folgenden
verfahren verwendet werden:
- a) Bereitstellung
einer Arthrodeseplatte, insbesondere Auswahl einer Arthrodeseplatte
aus einem erfindungsgemässen Arthrodeseset;
- b) Fräsen einer Einsetzöffnung in einen oder
mehrere Knochen und/oder in einen Zwischenraum zwischen mehreren
Knochen, insbesondere mit einem erfindungsgemässen Knochenfräser;
- c) Einsetzen der Arthrodeseplatte in die Einsetzöffnung;
- d) Einsetzen mindestens einer Knochenschraube durch ein Aufnahmeloch
der Arthrodeseplatte hindurch und in mindestens einen Knochen hinein.
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Die
Erfindung wird im Folgenden an Hand von mehreren Ausführungsbeispielen
und Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen
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1a bis 1d:
eine erste Ausführungsform der erfindungsgemässen
Arthrodeseplatte mit einem ebenen Bodenabschnitt;
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2a bis 2c:
eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemässen
Arthrodeseplatte mit einem Bodenabschnitt, der eine Spitze aufweist;
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3a bis 3c:
eine dritte Ausführungsform der erfindungsgemässen
Arthrodeseplatte mit einem konvexen Bodenabschnitt;
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4a bis 4d:
eine vierte Ausführungsform der erfindungsgemässen
Arthrodeseplatte mit einem Bodenabschnitt und einem den Bodenabschnitt
in Umfangsrichtung vollständig umschliessenden Vorsprung;
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5a bis 5d:
eine fünfte Ausführungsform der erfindungsgemässen
Arthrodeseplatte mit mehreren Vorsprüngen;
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6a bis 6e:
die Arthrodeseplatte gemäss 1a bis 1d mit
eingesetzten Fixationsschrauben und Verblockungsschrauben;
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7:
die in den Zwischenraum zwischen mehreren Knochen eingesetzte Arthrodeseplatte
gemäss 1a bis 1d;
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8a bis
c: einen erfindungsgemässen Knochenfräser.
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Die 1a bis 1d zeigen
eine erste Ausführungsform der Arthrodeseplatte 100 in
vier verschiedenen Ansichten, wobei 1d eine Schnittzeichnung
entlang der in 1a markierten Schnittebene ist.
Die Arthrodeseplatte 100 weist eine Unterseite 110 und
eine dieser gegenüberliegende Oberseite 120 auf.
Die Unterseite 110 umfasst eine Kontaktfläche 130,
die an zumindest einem hier nicht dargestellten Knochen festlegbar
ist. In einer die Mittenlängsachse A enthaltenden Schnittebene,
welche parallel zur Zeichenebene in 1c liegt,
ist die Kontaktfläche 130 konkav ausgebildet.
Die Kontaktfläche 130 erstreckt sich dabei zwischen
einem oberen Ende 140 und einem unteren Ende 150 der
Arthrodeseplatte 100. Im Bereich des oberen Endes 140 hat die
Kontaktfläche 130 einen ersten, grösseren Durchmesser
d1 von 12,5 mm; im Bereich des unteren Endes 150 hat
sie einen zweiten, kleineren Durchmesser d2 von
6 mm. Dabei nimmt der Durchmesser der Kontaktfläche in
Richtung vom oberen Ende 140 zum unteren Ende 150 kontinuierlich
ab. Die Kontaktfläche 130 ist dabei in einer die
Mittenlängsachse A enthaltenden Schnittebene im Wesentlichen
kreisbogenförmig und hat einen Radius R von 5 mm. Der Mittelpunkt
des imaginären Kreisbogens, welcher teilweise die Kontaktfläche 130 bildet,
liegt in Richtung der Mittenlängsachse A um 1 mm unterhalb des
unteren Endes 150 des Arthrodeseplatte 100.
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Die
Unterseite 110 der Arthrodeseplatte 100 weist
im Bereich des oberen Endes 140 einen im Wesentlichen in
einer Ebene verlaufenden Stützabschnitt 180 auf.
Im Bereich des unteren Endes 150 weist die Unterseite einen
geschlossenen Bodenabschnitt 116 auf, welcher in den in
den 1a bis 1d dargestellten
Ausführungsform eben ist.
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Der
Stützabschnitt 180 begrenzt die Aussenkontur der
Arthrodeseplatte 100, welche im Wesentlichen quadratisch
ist und eine Breite B von 14,5 mm hat. Die in Richtung der Mittenlängsachse
A gemessene Höhe H beträgt 5,3 mm. Die Dicke D1 zwischen Oberseite 120 und Unterseite 110 beträgt
im Bereich des oberen Endes 1,3 mm, während die Dicke D2 des Bodenabschnitts 116 0,5 mm
beträgt.
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Die
Arthrodeseplatte
100 enthält mehrere Aufnahmelöcher
zur Aufnahme einer Knochenschraube. Dabei sind einige der Aufnahmelöcher
als Fixationslöcher
160 und andere als Verblockungslöcher
170 ausgebildet.
Die insgesamt 4 Fixationslöcher
160 sind in der
durch die Mittenlängsachse A der Arthrodeseplatte
100 festgelegten
Richtung näher am unteren Ende
150 angeordnet
als die Verblockungslöcher
170. Jedes der Fixationslöcher
160 dient
der Aufnahme einer hier nicht dargestellten Fixationsschraube. Die insgesamt
acht Verblockungslöcher
170 sind derart ausgebildet,
dass eine hier nicht dargestellte Verblockungsschraube mit einem Verblockungskopf
in mindestens zwei verschiedenen Richtungen relativ zur Arthrodeseplatte
100 winkelstabil
in jeweils eines der Verblockungslöcher
170 einsetzbar
ist. Für eine mögliche konkrete Ausgestaltung
der Verblockungsfläche
170 und der Verbindungsschrauben
wird auf
WO 2004/086990 verwiesen.
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Die
gesamte Arthrodeseplatte
100 besteht aus Titan. Zur Herstellung
können beispielsweise zunächst ein Rohling aus
Titan gedreht und anschliessend die Fixationslöcher und
die Verblockungslöcher durch Fräsen, Bohren oder
Senken hergestellt werden. Die Herstellung der Verblockungslöcher
ist detailliert in
WO 2004/086990 beschrieben.
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Die
in den 2a bis 5d dargestellten, weiteren
Ausführungsformen der Arthrodeseplatte heben sich von der
in den 1a bis 1d dargestellten
lediglich durch die Ausgestaltung des jeweiligen Bodenabschnitts
ab. In der folgenden Beschreibung wird daher nur auf die Unterschiede
eingegangen.
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In
den 2a bis 2c ist
eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemässen
Arthrodeseplatte 200 dargestellt. Der hier vorliegende
Bodenabschnitt 216 weist eine Spitze 217 auf,
die sich entlang der Mittenlängsachse A und vom oberen
Ende 240 weg erstreckt.
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Die 3a bis 3c zeigen
eine dritte erfindungsgemässe Arthrodeseplatte 300 mit
einem konvexen Bodenabschnitt 316.
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Die
in den 4a bis 4d dargestellte
Arthrodeseplatte 400 verfügt über einen
Bodenabschnitt 416, den ein in Umfangsrichtung vollständig umschliessender
Vorsprung 418 umschliesst.
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Schliesslich
ist in den 5a bis 5d eine
weitere Arthrodeseplatte 500 mit einem Bodenabschnitt 516 dargestellt.
Dieser Bodenabschnitt 516 weist in einem Randbereich insgesamt
acht Vorsprünge 518 auf, die sich im Wesentlichen
radial von der Mittenlängsachse A wegerstrecken und in
Umfangsrichtung verlaufen.
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In
den 6a bis 6e ist
die Arthrodeseplatte 100 gemäss den 1a bis 1d mit
vier in die Fixationslöcher 160 eingesetzten Fixationsschrauben 600 und
mit acht in die Verblockungslöcher 170 eingesetzten
Verblockungsschrauben 700. Die 6a zeigt
eine Draufsicht auf die Oberseite 120 der Arthrodeseplatte 100,
in welcher die Verblockungsköpfe 710 der Verblockungsschrauben 700 und
die Fixationsschraubenköpfe 610 der Fixationsschrauben 600 erkennbar
sind. Dabei sind vier der acht Verblockungsschrauben 700 jeweils
im Bereich einer Ecke 182 des Stützbereichs 180 angeordnet, während
die übrigen vier Verblockungsschrauben 700 jeweils
im Bereich einer Seite 184 des Stützbereichs 184 angeordnet
sind. Darüber hinaus sind Verblockungsschraubenschäfte 720 der
Verblockungsschrauben 700 sichtbar. Zur Vereinfachung der
Darstellung sind die an den Verblockungsschraubenschäften 720 tatsächlich
vorhandenen Gewinde hier nicht zeichnerisch dargestellt.
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Die 6b zeigt
eine erste perspektivische Ansicht der Arthrodeseplatte 100,
in welcher zusätzlich Fixationsschraubenschäfte 620 der
Fixationsschrauben 600 erkennbar sind. Auch die an den
Fixationsschraubenschäften 620 tatsächlich
vorhandenen Gewinde hier nicht zeichnerisch dargestellt.
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In 6c ist
eine Seitenansicht auf die Arthrodeseplatte 100 gezeigt,
in welcher die Fixationsschraubenschäfte 620 und
die Verblockungsschraubenschäfte 720 sichtbar
sind. Die Verblo ckungsschraubenschäfte 720 sind
unter einem flacheren Winkel relativ zur Mittenlängsachse
A der Arthrodeseplatte 100 angeordnet als die Fixationsschraubenschäfte 620.
Dies wird durch die erfindungsgemässe Konvexität
der Kontaktfläche 130 erzielt.
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Im
gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Verblockungsschraubenschäfte 720 der
Verblockungsschrauben 700, welche in ein Verblockungsloch 170 im
Bereich der Ecken 182 des Stützabschnitts 180 eingesetzt
sind, unter einem Winkel von 16° relativ zu Mittenlängsachse
A der Arthrodeseplatte 100 angeordnet. Die Verblockungsschraubenschäfte 720 der
Verblockungsschrauben 700, welche in ein Verblockungsloch 170 im
Bereich der Seiten 184 des Stützabschnitts 180 eingesetzt
sind, unter einem Winkel von 31° relativ zu Mittenlängsachse
A der Arthrodeseplatte 100 angeordnet. Die gezeigten Winkel
von 16° bzw. 31° bilden jeweils eine Mittelausrichtung.
Die Verblockungslöcher 170 sind derart ausgebildet,
dass die Verblockungsschraubenschäfte 720 der
eingesetzten Verblockungsschrauben 170 in einem Winkelbereich
von 15° in allen Richtungen um diese Mittelausrichtung
herum verschwenkbar sind. Die im Bereich der Ecken 182 des
Stützabschnitts 180 eingesetzten Verblockungsschrauben 700 können
also in einem Winkelbereich zwischen 1° und 31° relativ
zur Mittenlängsachse A eingesetzt werden. Die im Bereich
der Seiten 184 des Stützabschnitts 180 eingesetzten
Verblockungsschrauben 700 können in einem Winkelbereich
zwischen 16° und 46° relativ zur Mittenlängsachse
A eingesetzt werden.
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Die
Fixationsschraubenschäfte 620 sind unter einem
Winkel von 58° relativ zu Mittenlängsachse A der
Arthrodeseplatte 100 angeordnet. Die Fixationslöcher 160 sind
derart ausgebildet, dass die Fixationsschraubenschäfte 620 der
eingesetzten Fixationsschrauben 600 in einem Winkelbereich
von 15° in allen Richtungen um eine hier nicht gezeigte
Mittelausrichtung herum verschwenkbar sind. Die Fixationsschrauben 600 können
also in einem Winkelbereich zwischen 43° und 73° relativ
zur Mittenlängsachse A eingesetzt werden.
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Die 6d zeigt
eine zweite perspektivische Ansicht der Arthrodeseplatte 100,
und 6e zeigt eine Draufsicht auf deren Unterseite 110.
Die Verblockungsschraubenschäfte 720 sind in einer
Richtung ausgerichtet, deren Projektion auf die zur Mittenlängsachse
A senkrechte Ebene (also auf die Zeichenebene in 6e)
radial von der Mittenlängsachse A nach aussen zeigen. Die
Fixationsschraubenschäfte 620 hingegen sind in
einer Richtung ausgerichtet, deren Projektion auf die zur Mittenlängsachse
A senkrechte Ebene (also auf die Zeichenebene in 6e) schräg
nach aussen zeigen. Hierdurch wird verhindert, dass die Fixationsschrauben 160 und
die Verblockungsschrauben 170 einander berühren.
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In 7 ist
die Arthrodeseplatte 100 gemäss den 1a bis 1d dargestellt,
die in einen Zwischenraum zwischen mehreren Knochen 910 eines menschlichen
Handgelenks eingesetzt ist.
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Zum
Einsetzen der Arthrodeseplatte 100 wird zunächst
der Zwischenraum mit einem Knochenfräser eingefräst.
Anschliessend wird die Arthrodeseplatte 100 in den Zwischenraum
eingesetzt. In einem nächsten Schritt werden durch die
Fixationslöcher 160 und die Verblockungslöcher 170 Vorbohrungen
in den umliegenden Knochen 910 eingebracht. Daraufhin werden
die Fixationsschrauben 600 in die Fixationslöcher 160 eingesetzt
und in die Vorbohrungen eingeschraubt, wodurch eine Kompression
der Knochen 910 erzielt wird. Anschliessend werden die Verblockungsschrauben 700 in
die Verblockungslöcher 170 eingesetzt und in die
Knochen 910 eingeschraubt.
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Schliesslich
zeigen die 8a bis c einen erfindungsgemässen
Knochenfräser 800. In der 8a ist
eine Vorderansicht auf den Knochenfräser 800 dargestellt,
der über eine Antriebsstange 820 und einen Fräskopf 830 enthält.
Der Fräskopf 830 enthält eine Fräsfläche 810,
die in einer die Mittenlängsachse K des Knochenfräsers 800 enthaltenden Schnittebene
konkav ist. Die Fräsfläche entspricht der Kontaktfläche 130 der
Arthrodeseplatte 100 gemäss 1a bis 1d.
Demgemäss hat die Fräsfläche 810 parallel
zur Mittenlängsachse K eine Höhe h von 4 mm. In
der gezeigten Ansicht ist die Fräsfläche 810 kreisbogenförmig
mit einem Radius von 5 mm. In zur Mittenlängsachse K senkrechten
Ebenen ist die Fräsfläche 810 im Wesentlichen
kreisförmig, wobei sie an dem der Antriebsstange 820 zugewandten
Ende einen Durchmesser d1 von 17 mm und
an dem der Antriebsstange 820 abgewandten Ende einen Durchmesser
d2 von 6 mm hat.
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Weiterhin
verfügt der Fräskopf 830 an seinem der
Antriebsstange 820 abgewandten Ende über einen
Bohransatz 870 zum Vorbohren eines Lochs im Knochenmaterial.
Der Bohransatz 870 weist einen der Antriebsstange 820 zugewandten
zylinderförmigen Abschnitt mit einem Durchmesser d3 von 3 mm und einen der Antriebsstange 820 abgewandten
kegelförmigen Abschnitt, welcher zu einer Spitze zusammenläuft.
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An
dem dem Fräskopf 830 abgewandten Ende 840 weist
die Antriebsstange 820 in Umfangsrichtung eine Einschnürung 850 auf.
Durch Eingriff dieser Einschnürung 850 mit einem
entsprechenden Vorsprung an einem hier nicht dargestellten, aber
an sich bekannten Maschinenantrieb ist der Knochenfräser 800 in
axialer Richtung lösbar fixierbar.
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In
der Seitenansicht gemäss 8b ist
eine an dem Ende 840 vorhandene Aussparung 860 in
radialer Richtung gezeigt. Durch Eingriff mit einem entsprechenden
radialen Vorsprung am Maschinenantrieb kann der Knochenfräser 800 in
Rotation versetzt werden. Die 8c zeigt
schliesslich eine perspektivische Darstellung des Knochenfräsers 800.
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Der
Knochenfräser 800 kann aus einem an sich für
Knochenfräser bekannten Material und mit einem an sich
für Knochenfräser bekannten Verfahren hergestellt
werden.
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Ein
derartiger Knochenfräser 800 kann dafür verwendet
werden, in einem oder mehreren Knochen und/oder in den Zwischenraum
zwischen mehreren Knochen eine Einsetzöffnung zu fräsen,
in welche eine Arthrodeseplatte eingesetzt werden kann. Zu diesem
Zweck entspricht die Fräsfläche 810 des Knochenfräsers 800 der
Kontaktfläche der Arthrodeseplatte.
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Die
Erfindung betrifft eine Arthrodeseplatte (100, 200, 300, 400, 500)
zur Behandlung mindestens eines Knochens (910) eines menschlichen Handgelenks,
insbesondere zur Verbindung mindestens zweier Knochen (910)
eines menschlichen Handgelenks. Die Arthrodeseplatte (100, 200, 300, 400, 500)
umfasst eine Unterseite (110, 210, 310, 410, 510)
mit mindestens einer Kontaktfläche (130, 230, 330, 430, 530),
eine der Unterseite (110, 210, 310, 410, 510)
gegenüberliegende Oberseite (120, 220, 320, 420, 520)
und mindestens ein Aufnahmeloch zur Aufnahme einer Knochenschraube.
Die Kontaktfläche (130, 230, 330, 430, 530)
ist derart ausgebildet, dass sie an zumindest einem Knochen (910) festlegbar
ist. Sie ist in einer zu einer Mittenlängsachse (A) der
Arthrodeseplatte (100, 200, 300, 400, 500) parallelen
Schnittebene im Wesentlichen konkav. Weiterhin betrifft die Erfindung
ein Arthrodeseset, welche mindestens eine erfindungsgemässe
Arthrodeseplatte (100, 200, 300, 400, 500)
enthält, sowie einen Knochenfräser (800)
mit einer Fräsfläche (810), die in einer
zu einer Mittenlängsachse (K) des Knochenfräsers
(800) parallelen Schnittebene konkav ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - US 6179839 [0002]
- - WO 2004/008980 [0004]
- - WO 2004/062515 [0005]
- - WO 2004/086990 [0023, 0050, 0051]