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Die Erfindung betrifft einen adjustierbaren sternalen Abstandshalter. Die in dieser Beschreibung dargestellte Vorrichtung bezieht sich auf das Gebiet der Medizintechnik.
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Die überwiegende Mehrheit der Herzeingriffe wird immer noch mittels Durchschneiden des Brustbeins durchgeführt (sogenannte Sternotomie). Aber nicht allen Patienten nach einer herzchirurgischen Operation kann das Brustbein primär verschlossen werden. Die Gründe dafür sind zum Beispiel längere Herz-Lungen-Maschinenzeiten und als Folge eine Herz und/oder Lungenschwellung, stark eingeschränkte rechts oder linksventrikuläre Pumpfunktion, hämodynamische Instabilität oder unkontrollierte mediastinale Blutung. Deswegen ist es absolut gerechtfertigt den Brustkorb und Herzbeutel offen zu lassen und zwar so lange, bis der Patient sich hämodynamisch stabilisiert und das Herzödem sich zurückbildet.
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Die Thoraxsperrer, die zum Halten des Sternums offen während der Operation angedacht sind, taugen in der postoperativen Phase dazu nicht, weil sie den Druck auf die Haut ausüben, was zum Absterben des Gewebes und Wundheilstörungen im postoperativen Verlauf führen kann, und die sterile temporäre Abdeckung der Operationswunde erschweren oder gar nicht möglich machen. Aus diesem Grunde wurden verschiedene Methoden und Vorrichtungen ausgearbeitet, die vorübergehend postoperativ ermöglichen, den Thorax offen zu halten.
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Aus dem Stand der Technik sind unterschiedliche Sternumoffenhalter bekannt.
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Bekannt ist ein Sternumoffenhalter mit zwei gegenüberliegenden Blättern und einem dazwischenliegendem Arm mit einem drehbaren Verschiebungsmechanismus, anhand dessen die Sternumöffnungsfläche geändert werden kann. Diese Vorrichtung wird aber nur durch den Druck aufs Brustbein zwischen den Hälften des Brustbeins fixiert und kann nicht angenäht werden, was aufgrund der glatten Oberfläche der Blätter theoretisch zur Dislokation des Geräts führen kann. Diese Vorrichtung ist aus Metall gebaut und kann sterilisiert und mehrmals benutzt werden. Diese Vorrichtung ist in der Druckschrift
DE 20 2013 105 963 U1 beschrieben.
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Bekannt ist eine Methode, bei welcher 20 ml oder 50 ml Spritzen angewendet werden und zwar so, dass beide Enden einer Spritze abgeschnitten werden und dann der Sternumdicke entsprechend an jedem Ende zwei gegenüberliegende Lücken ausgeschnitten werden. Hierdurch wird die Spritze individuell an das Sternum des Patienten angepasst und anschließend mit Einzelknopfnähten an beiden Sternumhälften fixiert. Dieser Abstandshalter ist äußerst preisgünstig und am häufigsten in der Praxis angewendet. Nachteil dieser Vorrichtung ist, eine relativ aufwendige Vorbereitung. Ferner können die scharfen Teile des Halters das Sternum und intraperikardialliegende Organe und Gefäße verletzen, sowie die Spritzen trotz Nahtfixierung ablösen. Diese Technik ist in der Publikation von Thyagarajan et al. beschrieben. Thyagarajan GK, Cobanoglu A. Tempormy stenting of the sternum efter difficult cardiac operations. Ann Thorac Surg 1997; 64: 1504-5.
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Ferner ist eine Methode bekannt, bei der zwei Teile aus einem externen Zylinder entweder 50 ml und 30 ml, 30 ml und 20 ml oder 20 ml und 10 ml Spritzen so kombiniert werden, dass sie eine Spule bilden, die zwischen Sternumhälften an Sternumränder angenäht werden. Damit kann man das Sternum 2 cm bis 5 cm offen halten. Die Vorbereitung scheint auch relativ aufwendig zu sein und die eingeschränkte Länge des Abstands lässt die Methode nicht allzweckmäßig anwenden. Diese Technik ist in der Publikation von Satoh et al. beschrieben. Satoh H, Sakai K, Koyama M, Matsuda H Spool-like stent for the open sternum afler cardiac operations. Ann Thorac Surg 1997; 63: 572-4.
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Bekannt ist eine Methode mit zwei semirigiden Thoraxdrainagen, die an beiden Enden eingeschnitten und an Sternumhälften beidseits mit einer Naht fixiert werden. Diese Technik ist in der Publikation von Jones et al. beschrieben. Jones SD, Fullerton DA, Campbell DN, Jaggers J, Brown JM, Smith R and Grover FL. Technique to stent the open sternum after cardiac operations. Ann Thorac Surg 1994; 58: 1186-7.
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Bekannt ist eine Methode zum offen Halten des Thoraxes anhand der Nickeldrahtcerclagen, die durch die beiden Sternumhälften gestochen, zusammengedreht und dann an beiden Seiten des Sternums festgemacht werden. Die Technik ist aber nur für Kinder nach Korrektur eines angeborenen Herzfehlers beschrieben. Erek E, Kaya M, Tanidir C. Kocyigit Ol Twisted wire stent technique for delayed sternal closure after congenital heart operations. Ann Thorac Surg 2013; 96: 1102-3.
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Bekannt ist ein sternaler Retraktor mit gleichzeitiger Sternumaufspreizfunktion und Anheben einer der Sternumhälften zur Präparation der A. mammaria interna (die Brustwandarterie). Diese Vorrichtung ist im Patent
EP 2 572 647 A1 beschrieben.
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Bekannt ist ein sternaler Retraktor zum Präparieren der A. mammaria interna mit zwei scharfen Blättern, die entfernbar und entlang der langen Achse verschiebbar sind. Diese Vorrichtung ist im Patent
US 4,829,985 beschrieben.
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Bekannt ist der auf dem Operationstisch montierte sternale Retraktor zur Präparation der A. mammaria interna ohne Abwärtsdruck auf nichtaufgehobene Seite des Brustbeins. Diese Vorrichtung ist in der Druckschrift
US 4,989,587 A1 beschrieben.
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Bekannt ist ein sternaler Retraktor mit verschiebbaren Armen zum Verteilen der Kräfte, die auf das Brustbein und Rippen auswirken. Dadurch werden Rippenbrüche vermieden und die Nerven geschont. Diese Vorrichtung ist der Druckschrift
US 4,627,421 A1 zu entnehmen.
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Bekannt ist ein sternaler Retraktor mit längeren Blättern als normalerweise, wobei diese die Blutung aus dem Brustbein und ihre Frakturen reduzieren und vorbeugen. Das wird dadurch erreicht, dass die Retraktorblätter die Kräfte auf das gesamte Sternum verteilen. Diese Vorrichtung ist in der Druckschrift
WO 2013/138 117 A1 beschrieben.
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Bekannt ist ein U-förmiger sternaler Retraktor mit einsetzbaren Herzklappenhaken, die bei den Eingriffen an der Aorten- und/oder Mitralklappe zum Einsatz kommen. Diese Vorrichtung ist in der Druckschrift
US 5,167,223 A1 beschrieben.
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Bekannt ist ein sternaler Retraktor mit einem anbaubaren Mechanismus zur Erleichterung der Exposition bei den Operationen an Mitral- und/oder Trikuspidalklappe, der aber auch an anderen sternalen Retraktoren, die auf dem Markt verfügbar sind, befestigt werden kann. Die Zahnstange des Retraktors hat eine 10 Grad-Kurve, was anatomischer ist und das Risiko der Rippen- und Stemumfraktur sowie postoperativer Schmerzen reduziert.
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Bekannt ist ein sternaler Retraktor, der am besten zum gastro-epiploic-coronary Bypass passt und der wechselbare Blätter verschiedener Größen hat, damit die Retraktionsstärke am breitesten verteilt werden könnten. Diese Vorrichtung ist der Druckschrift
US 5,365,921 A1 zu entnehmen.
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Alle diese Geräte werden ausschließlich nur während der Operation und nicht als Sternumoffenhalter im postoperativen Verlauf angewendet. Die in dieser Beschreibung dargestellte Vorrichtung bezieht sich auf das Gebiet der Medizintechnik.
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Der erfindungsgemäße adjustierbare sternale Abstandshalter zum Offenhalten des Sternums weist auf:
- – einen Innenkörper
und
- – einen über den Innenkörper verschiebbaren Außenkörper,
wobei
- – diese eine Innenkörper-Außenkörper-Einheit bilden
und
- – die gesamte längliche Ausdehnung der Innenkörper-Außenkörper-Einheit durch Verschieben des Innenkörpers gegen den Außenkörper einstellbar
ist;
- – jeweils ein am Innenkörper und am Außenkörper angeordnetes eingekrümmtes Ende zur Aufnahme der jeweiligen Hälfte des Sternums an den zwei mittenfernen Enden der Innenkörper-Außenkörper-Einheit.
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Weiter kann ein Verschlussmechanismus zum Feststellen der Verschiebbarkeit zwischen dem Innenkörper und dem Außenkörper vorgesehen werden, wobei insbesondere die Fixierung des Innenkörpers im Außenkörper durch das Zumachen des Verschlussmechanismus erfolgt.
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Als weiteres besonderes Ausgestaltungsmerkmal können beidseitig angeordnete liegende Verschlussmechanismen vorgesehen sein.
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Der bzw. die Verschlussmechanismen können bevorzugt als Zackenverschluss in Kombination mit sägeförmigen Lücken ausgebildet sein.
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Weiter kann der /die Verschlussmechanismen wiederöffenbar sein.
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Die beiden eingekrümmten Enden sollten insbesondere flexibel ausgebildet sein.
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Die beiden eingekrümmten Enden können vor Allem einen Abstand zwischen 1,4 und 0,6 cm, insbesondere genau 0,9 cm aufweisen.
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Die Vorrichtung kann insbesondere vollständig aus einem oder mehreren Kunststoffen gefertigt sein.
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Diese Vorrichtung wird zwischen Sternumhälften zum offen Halten des Thoraxes in der postoperativen Phase implantiert. Der Abstandshalter wird folgendermaßen angesetzt. Das Sternum wird beidseits zwischen beiden eingekrümmten Enden der Vorrichtung eingeklemmt. Dann werden bei Bedarf beide Körper des Halters auseinander gezogen, bis dieser an den sternalen Rändern fest sitzt und sich nicht mehr bewegen kann. Anschließend erfolgt die Fixierung des Innenkörpers im Außenkörper durch das Zumachen des Verschlussmechanismus. Aufgrund, dass die beiden Enden der Vorrichtung einerseits flexibel und anderseits die Sternumkontakflächen grob sind, verrutscht das Gerät nicht aus der gewünschten Position und kann so, ohne es annähen zu müssen, belassen werden.
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Diese Vorrichtung kann aus Plastik als Einmalgerät hergestellt werden. Aus eigener Erfahrung kann man sagen, dass beim Anwenden der 20 ml Spritzen als Abstandshalter, die in besonderer Weise eingeschnitten sind (s. Thyagarajan GK, Cobanoglu A. Temporary stenting of the sternum after difficult cardiac operations. Ann Thorac Surg 199 7; 64: 1:504-J), man ca. 9–10 cm Abstand zwischen den Sternumhälften schafft, was in den meisten Fällen vollkommen ausreichend ist, damit das Herz uneingeschränkt auswerfen kann. Das heißt, dass die dargestellte Vorrichtung in der Ausgangposition einen minimalen Abstand von 9 cm gewährleisten muss.
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Des Weiteren kann die Vorrichtung durch Verschiebung des Innenkörpers relativ zum Außenkörper nach Bedarf verlängert werden. Wenn der gewünschte Abstand zwischen den Sternumhälften erreicht ist, wird der Innenkörper anhand der beidseits liegenden Verschlußmechanismen an dem Außenkörper festgeklemmt. Nach dem Aufmachen des Verschlussmechanismus kann die Länge der Vorrichtung wieder adjustiert werden (verlängert oder gekürzt).
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Laut Studie von Mall et al. (Mall GI, Sprinzl G, Koebke J. Clinical morphology of the sternum. Biomed Tech (Berl). 1991 Nov,·36(11): 288-9) variiert die Dicke des Sternumkörpers zwischen 1,0 und 1,4 cm.
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Ähnliche Ergebnisse zeigte die Studie von Selthofer et al. (SelthoferR, Nikolic V, Mrcela T, Radic R, Rudez L Selthofer K. Morphometric analysis ofthe sternum. Cotl. Antropol. 30(2006)1: 43–47).
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Das bedeutet, dass der Abstand zwischen eingekrümmten Enden des Abstandshalters, ungefähr 0,9 cm sein muss, damit das Gerät zu Sterni aller Dicken passt und sichere Stabilität in der gewünschten Position aufweist.
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Die Vorteile dieser Methode sind
- – Großenadjustierbarkeit,
- – einfaches Anwenden,
- – sichere Stabilität des offenen Thoraxes,
- – schönen/ schonen des Sternums,
- – Einmalgerät (nichtsterilisationsbedürftigt),
- – Kosteneffektivität.
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Die Risiken dieser Methode sind
- – Sternum und Rippenfrakturen durch exzessiven Druck,
- – Stemumnekrosen (Osteomyelitis),
- – Arrosionsblutungen aus Sternum, Herz und Mediastinalgefäßen,
- – Mediastinitis,
- – Dislokation des Abstandshalters.
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Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen in der Figurenbeschreibung detailliert beschrieben, wobei diese die Erfindung erläutern sollen und nicht beschränkend zu werten sind:
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Es zeigen:
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eine Vorrichtung zum Halten des Thoraxes,
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eine Vorrichtung im Längsschnitt (Seitenansicht) ohne Lateralwand,
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eine Vorrichtung im Längsschnitt (Draufsicht) ohne obere Wand,
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den Verschlussmechanismus im Längsschnitt (Draufsicht),
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eines der vier gekrümmten Enden.
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In wird die Vorrichtung zum Halten des Thoraxes offen dargestellt. Diese Vorrichtung besteht prinzipiell aus vier Teilen. Außenkörper 101, Innenkörper 102, eingekrümmte Enden 103, Verschlussmechanismus 104. Der Außenkörper 101 sowie Innenkörper 102 werden zusammen als gesamte Vorrichtung zwischen beiden Sternumhälften angesetzt entweder in der Ausganggröße, wenn diese Größe zum gewünschten Abstand passt oder die beiden Teile werden auseinander gezogen bis der angestrebte Abstand erreicht ist und der Sternumoffenhalter festsitzt. Desweiteren erfolgte die Fixierung beider Teile zusammen mit dem Verschlussmechanismus 104, der sich an beiden Seiten der Vorrichtung befindet.
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stellt die Vorrichtung im Längsschnitt (Seitenansicht) ohne Lateralwand dar. Der Innenkörper 102 befindet sich innerhalb des Außenkörpers 101. An der lateralen Wand des Innenkörpers 102 sind sägeförmige Lücken 201, die zur Befestigung des Innenkörpers 102 im Außenkörper 101 dienen.
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zeigt die Vorrichtung im Längsschnitt (Draufsicht) ohne obere Wand. Der Innenkörper 102 wird fest im Außenkörper 101 anhand des Verschlussmechanismus 104 fixiert. Nach dem Aufmachen des Verschlusses 104 kann der Innenkörper 102 sich frei innerhalb des Außenkörpers 101 bewegen, so dass die gewünschte Länge der Vorrichtung erreicht werden kann.
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Auf wird der Verschlussmechanismus 104 im Längsschnitt (Draufsicht) dargestellt. Dieser Mechanismus besteht aus zwei Teilen die, an dem Außenkörpers 101 der Vorrichtung befestigt sind. Unter 401 beschriebenes Element hat eine dreieckige Form, die genau in eine der mehreren sägeförmigen Lücken 201 passt, so dass nach dem Zumachen des Mechanismus 104 dadurch, dass das Element 401 unter das Element 402 gedrückt wird bis das Element 401 in der Fixierungsposition eingeklemmt ist, der lnnenkörper 102 im Außenkörper 101 fixiert wird. Nachdem das Element 402 abgebogen wird und das Element 401 freigelassen wird, kann die Vorrichtung durch das Vor- oder Zurückschieben neu eingestellt werden.
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zeigt eines der vier gekrümmten Enden 103. Die Kontaktflächen zum Sternum sind grob, was die Dislokation der Vorrichtung vorbeugt. Darüber hinaus sind diese Enden 103 einerseits fest genug um das Brustbein stabil offen halten zu können und anderseits sind diese flexibel genug um zu allen Sternumdicken zu passen.
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Bezugszeichenliste
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- 101
- Außenkörper
- 102
- Innenkörper
- 103
- eingekrümmte Enden
- 104
- Verschlussmechanismus
- 201
- Lücken
- 401
- ein Element
- 402
- zweites Element
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202013105963 U1 [0005]
- EP 2572647 A1 [0010]
- US 4829985 [0011]
- US 4989587 A1 [0012]
- US 4627421 A1 [0013]
- WO 2013/138117 A1 [0014]
- US 5167223 A1 [0015]
- US 5365921 A1 [0017]
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- Thyagarajan GK, Cobanoglu A. Tempormy stenting of the sternum efter difficult cardiac operations. Ann Thorac Surg 1997; 64: 1504-5 [0006]
- Satoh H, Sakai K, Koyama M, Matsuda H Spool-like stent for the open sternum afler cardiac operations. Ann Thorac Surg 1997; 63: 572-4 [0007]
- Jones SD, Fullerton DA, Campbell DN, Jaggers J, Brown JM, Smith R and Grover FL. Technique to stent the open sternum after cardiac operations. Ann Thorac Surg 1994; 58: 1186-7 [0008]
- Erek E, Kaya M, Tanidir C. Kocyigit Ol Twisted wire stent technique for delayed sternal closure after congenital heart operations. Ann Thorac Surg 2013; 96: 1102-3 [0009]
- Thyagarajan GK, Cobanoglu A. Temporary stenting of the sternum after difficult cardiac operations. Ann Thorac Surg 199 7; 64: 1:504-J [0028]
- Mall GI, Sprinzl G, Koebke J. Clinical morphology of the sternum. Biomed Tech (Berl). 1991 Nov,·36(11): 288-9 [0030]
- SelthoferR, Nikolic V, Mrcela T, Radic R, Rudez L Selthofer K. Morphometric analysis ofthe sternum. Cotl. Antropol. 30(2006)1: 43–47 [0031]
