DE2203787B2

DE2203787B2 - Fixator fiir'Diaphysenbruch

Info

Publication number: DE2203787B2
Application number: DE2203787A
Authority: DE
Inventors: Paolo Prof. Dr.Med. Locarno Tessin Riniker (Schweiz)
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1971-03-16
Filing date: 1972-01-27
Publication date: 1975-05-15
Also published as: CH536107A; DE2203787C3; US3727610A; DE2203787A1; FR2129735A5; GB1374511A

Description

Die Erfindung betrifft einen Fixator für Diaphysenbruch mit zwischen Seitenstützen gehaltenen Fixierni,-geln oder -drähten.

Es sind bereits Fixatoren für Diaphysenbrüche bekannt, die jedoch den Nachteil aufweisen, daß eine große Gefahr besteht, daß durch den stets im Frakturspalt stattfindenden Knochenabbau eine Dehiszenz zwischen den Fragmenten auftritt, was einer Pseudoarthrosenbildung Vorschub leistet. Bei anderen bereits bekannten Fixatoren besteht die Gefahr, daß wegen des Belastungsausfalles im Frakturgebiet eine Knochenporosierung auftritt, die eine erhebliche Schwächung des Knochens zur Folge haben kann und die Gefahr von Refrakturen mit sich bringt. Bei Anwendung von Gipsverbänden besteht der Nachteil, daß es zu starker Muskelatrophie sowie langwierigen Gelenkversieifungen kommt.

Bei einem bereits bekannten Fixator (USA.-Patentschrift 24 06 987) für Diaphysenbrüche wi"d mittels standardisierter Teile ein starrer Rahmen zur Halterung der Fixiernägel gebildet Diese Fixiernägel dienen zur Halterung der Frakturteile in deren unbelastetem Zustand. Ein Herumlaufen des Patienten unmittelbar nach der Anordnung dieses Fixators ist undenkbar, da dieser keine genügend feste Halterung der Knochenfragmente bewirken könnte. Ferner ist dieser Fixator nicht zur Extension und Reposition der Fraktur verwendbar, was einen sehr großen Nachteil in seiner Verwendung bedeutet. In der Praxis wird dieser Fixator durch einen Gipsverband unterstützt, was die bereits erwähnten Nachteile zur Folge hat.

Es ist ferner ein Fixator (USA.-Patentschrift 23 91537) bekannt, bei welchem an einem einzigen Verbindungsrohr befestigte Fixiernägel in allen Richtungen zueinander einstellbar festgeklemmt werden können. Dieser Fixator dient lediglich zur Ausrichtung der Knochenfragmente zueinander. Eine Belastung der derart fixierten Fraktursteile durch das Körpergewicht ist auf keinen FaIi möglich, da dann der gebochene Knochen an der Frakturstelle ausknicken würde.

Bei einem anderen bereits bekannten Fixator (USA.-Patentschrift 23 46 346) sind die Fixiernägel über eine einzige, in ihrer Lange verstellbare Stange und festklemmbare Gelenke miteinander verbunden. Dieser Fixator weist eine sehr geringe Stabilität auf. Ein normaler körperlicher Einsatz des verletzten Gliedes unmittelbar nach der Anordnung dieses Fixaiors ist völlig undenkbar.

Es ist auch eine Einrichtung zur gegenseitigen Ausrichtung der Knochenfragmente aufeinander bekannt (französische Patentschrift 8 63 433), bei welcher zwei Bügel und mindestens drei gelenkig mit diesen Bügeln verbundene, in ihrer Länge einstellbare Stangen verwendet werden. Die gelenkig befestigten Verbindungsstangen dürfen auf keinen Fall elastisch wirken, da sonst die Frakturfragmente bei der geringsten seitlichen Beanspruchung ausknicken würden. Außerdem ist bei den parallel geführten Nägeln dieser Einrichtung die Gefahr des Abgleitens der Knochenteile längs der Nägel außerordentlich groß, und zwar auch bei sehr geringer Belastung der Knochenteile.

Bei einem weiteren bereits bekannten Fixator (französische Patentschrift 15 69 090) werden die Fragmente mittels zweier über eine Gewindespindel gegeneinander verstellbaren Nagelpaaren gegeneinandergedrückt. Die Halterung der Knochenfragmente gegen ein Ausknicken ist bei diesem Fixator jedoch praktisch gleich Null. Die Halterung der Knochenfragmenle senkrecht zur Nagelebene ist ebenfalls sehr gering. Auch dieser Fixator ist nicht zur Extension und Reposition der Fraktur geeignet, was seine Anwendung sehr erschwert. Eine gute Fixation ist mit diesem System nur von ausgesprochenen Künstlern des Faches erreichbar. Außerdem muß meistens noch zu einem unterstützenden Gipsverband Zuflucht genommen werden.

Zweck der Erfindung ist die Schaffung eines Fixators für Diaphysenbrüche, welcher die vorangehend angeführten Nachteile der bisher bekannten Einrichtungen nicht aufweist, und welcher zuerst für die Extension und Reposition der Fraktur und anschließend ebenfalls für die Fixation derselben verwendet werden kann, wobei die Fixation so gut ist, daß der Patient z. B. bei einer Beinfraktur bereits kurz nach erfolgter Fixation mit Hilfe dieses Gerätes mit voller Belastung des verletzten Beines wieder herumlaufen kann, und zwar selbst dann, wenn ein größerer Knochendefekt (Trümmer- und Defektbrüche) besteht und die Fragmente zuerst gar nicht

aufeinanderstehen.

Der erfindungsgemäße Fixator ist dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenstützen parallel zueinander verlaufend angeordnet sind und jede der Stützen aus zwei ineinander verschiebbaren Teilen besteht, von denen der eine als Stange und der andere ais über diese Stange geschobene Hülse ausgebildet sind, daß einerseits die beiden Stangen und andererseits die beiden nebeneinander sich befindenden Hülsen durch je einen Bügel miteinander verbunden sind, daß die beiden Büge! mit Befestigungsmitteln zur lösbaren Befestigung von je zwei sirh kreuzenden Fixierdrähten versehen sind, daß die Stangen und die Hülsen Befestigungsmittel zur lösbaren Befestigung je eines endständig angeordneten Fixiernagels oder -drahtes aufweisen, und daß zwischen den Stangen und den Hülsen in Richtung des auf den Stangen befestigten Bügels über Federelemente wirkende Verstellmittel zur gegenseitigen Verschiebung der Stangen und Hülsen vorgesehen sind.

Bei Verwendung des erfindungsfjmäßen Gerätes wird verhindert, daß durch den stets im Frakturspait stattfindenden Knochenabbau eine Dehiszenz zwischen den Fragmenten auftritt, was einer Pseudoarthrosenbildung Vorschub leistet, daß wegen des Belastungsausfalles im Frakturgebiet eine Knochenporosierung auftritt, die eine erhebliche Schwächung des Knochens zur Folge haben kann und die Gefahr von Refrakturen mit sich bringt, und daß es wie bei der Anwendung von Gipsverbänden zu starker Muskelatrophie sowie langwierigen Gelenkversteifungen kommt. Da die Fraktur unmittelbar nach ihrer Fixation einer Druckbelastung ausgesetzt wird und durch normale Benutzung des gebrochenen Gliedes einem zusätzlichen, sich verändernden Belastungsdruck ausgesetzt wird, wird die Heilung der Frakturstelle sehr stark beschleunigt.

Um für nachträgliche operative Eingriffe (z. B. Wundversorgungen, Knochentransplantate u. dgl.) einen besseren Zugang schaffen zu können, ist es vorteilhaft, wenn jeder der Büge! aus je zwei gelenkig miteinander verbundenen und relativ zueinander schwenkbaren Teilen besteht und Befestigungsmittel zur Verbindung der Seitenstutzen mit den zugeordneten schwenkbaren Bügelteilen vorgesehen sind.

In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes dargestellt, und zwar zeigt

Fig.! eine schaubildliche Ansicht,

F i g. 2 einen schematischen Längsschnitt durch einen gebrochenen Röhrenknochen und eine der Verbindungsstützen und F i g. 3 einen Schnitt nach der Linie III-lll in F i g. 2.

Das dargestellte Ausführungsbeispiel eines Fixators besitzt zwei parallele, zweiteilige Verbindungsstützen 1 und 2, wobei der eine Teil als Stange 3 und der andere Teil als über diese Stange 3 geschobene Hülse 4 ausgebildet sind. Dabei sind die Abmessungen so gewählt, daß die inneren Stangen 3 beidseitig über die entsprechenden Hülsen 4 vorstehen. Auf diese vorstehenden und mit einem Gewinde versehenen Enden 5 bzw. 6 sind je zwei Stellmuttern 7 bzw. 8 unter Zwischenschaltung je eines sich einerseits gegen den betreffenden Hülsenrand und andererseits gegen die diesem Hülsenrand zugewendete Stirnseite der betreffenden Stellmutter abstützenden Federelementes 9 bzw. 10 aufgeschraubt. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel bestehen die Federelemente 9 und 10 je aus einer Mehrzahl von aufeinander aufgeschichteten und auf die innere Stange 3 aufgeschobenen Federscheiben 11. Durch das Anziehen der Stellmuttern 7 und 8 kann nun jede Stange 3 mit der ihr zugeoidneten Hülse 4 federnd verbunden werden, wobei die Innigkeit dieser Verbindung vom Federdruck abhängt und demzufolge einstellbar ist, sei es durch den Grad des Anzuges der Stellmnttern, sei es durch die Anzahl der Federscheiben.

Am oberen Ende jeder Stange 3 ist mit ihr eine Klemmeinrichtung 12 für den Fixiernagel 13 fest verbunden, während eine entsprechende Klemmeinrichtung 14 für den Fixiernagel 15 am unteren Ende der Hülse 4 befestigt ist Die Klemmeinrichtungen 12 und 14 sind in axialer Richtung durch Stellmuttern 16 bzw. 17 in ihrer Lage gesichert, so daß sie nach Lösen der Stellmuttern längs den Stangen bzw. längs den Hülsen verschoben werden können, womit die Möglichkeit einer Änderung des Abstandes der beiden Fixiernägel 13 und 15 gegeben ist.

Auf den beiden Verbindungsstützen 1 und 2 sind weiter zwei je in einer Normalebene zu einer durch die Fixiernägel 13 und 15 gelegten, fiktiven Ebene liegende, ha/bmondförmige Träger 18 und 19 durch Stellmuttern 20 und 21 verschiebbar gehalten, wobei der eine dieser Träger 18 mit den Stangen 3 und der andere 19 mit den Hülsen 4 verbunden ist. Jeder dieser Träger 18 bzw. 19 besteht aus zwei gelenkig miteinander verbundenen Trägerflügeln 18a und 186 bzw. 19a und 196 und besitzt vier Befestigungsschlitze 22 für je eine der Klemmschrauben 23, weiche der Halterung von je zwei kreuzweise angeordneten Fixierdrähten 24 dienen. Durch entsprechende Verschiebung der Klemmschrauben 23 kann die Lage dieser Drähte innerhalb eines Trägers 18 bzw. 19 in gewissen Grenzen verändert werden.

Die Fixiernägel 13, 15 werden bei der Verwendung des beschriebenen Fixators je am Ende des gebrochenen Knochens 25, d. h. in Gelenknähe, durch den Knochen durchgetrieben, während die Fixierdrähte 24 unmittelbar beidseitig der Frakturstelle 26 den Knochen durchsetzen, nachdem die Lage sowohl der Nägel 13 und 15 auf den Verbindungsstützen 1 bzw. 2 als auch die Drähte 24 den Abmessungen des gebrochenen Knochens 25 sowie der Lage der Frakturstelle 26 in jedem Einzelfall angepaßt worden sind.

Die beschriebene Einrichtung gestattet nun, die eingangs erwähnten Nachteile der vorbekannten Fixatoren dadurch zu vermeiden, daß die Frakturstelle in einem einstellbaren Maße belastet werden kann. Eine solche Belastung der Frakturstelle tritt nämlich dann ein, wenn die durch die Gewichtsbelastung erzeugte Verschiebungskraft zwischen den Stangen 3 einerseits und den Hülsen 4 andererseits größer ist als die von den Federelementen 9 ausgeübte Federkraft. In diesem Falle wird das Patientengewicht zum Teil vom Fixiernagel 13 über die Hohlstangen 3, den Träger 18 und seine Fixierdrähte 24 auf das proximale Frakturstück 27 und damit auf die Frakturstelle 26 übertragen, wobei sich das distale Frakturstück 28 über die dem Träger 19 zugeordneten Fixierdrähte 24 und die Hülsen 4 gegen den Fixiernagel 15 abstützt. Eine solche teilweise Belastung der Frakturstelle sov.ie deren Maß ist nun abhängig von der von den Federelementen ausgeübten Verbindungskraft zwischen den beiden Teilen der Verbindungsstücke. Diese Kraft wieder kann, wie schon erwähnt, auf zwei Arten eingestellt werden, nämlich einerseits durch die Anzahl der zwischengelegten Federringe 11 und andererseits vor allem durch den durch die Stellschrauben 7 und 8 ausgeübten Druck.

Durch eine solche, gegebenenfalls im Laufe des Heilungsprozesses zu vergrößernde. Belastung der Frak-

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turstelle wird das Risiko sowohl einer Pseudarthrosenbildung als auch einer Knochenporosierung ausgeschlossen, da diese Belastung der Frakturstelle beim Gehen eine intermittierende ist, so daß durch die dadurch bewirkte Pulsation im Knochen abwechslungsweise eine Druck- und Saugwirkung in den Blutgefäßen hervorgerufen wird.

Liegt z. B. ein Trümmer- oder Defektbruch vor, so sind die beiden gelenknahen Fragmente 27 und 28 in ihrer anatomisch richtigen Lage völlig starr zu fixieren, d. h., es sind durch Anziehen der Muttern 7 und 8 die Federn 9 und 10 so stark vorzuspannen, daß eine kraftschlüssige Verbindung zwischen den Stangen 3 einerseits und den Hülsen 4 andererseits entsteht. Hat sich nach einiger Zeit Kallusgewebe zwischen den Bruchtrümmern gebildet, so können beispielsweise die Muttern 7 etwas gelockert und damit ein leichter Belastungsdruck zugelassen werden. Mit fortschreitender Konsolidierung der Fraktur wird diese axiale Belastung durch weitere Lockerung der betreffenden Muttern gesteigert.

Der beschriebene Fixator verhindert einerseits eine seitliche Bewegung zwischen den Fragmenten und läßt andererseits aber eine axiale, einstellbare Belastung zu, so daß schon sehr frühzeitig durch diese Belastung die neugebildeten Knochenstrukturen sich auf die statische Beanspruchung ausrichten können.

Dazu kommt, daß der Anpreßdruck zwischen den beiden Fragmenten ein elastischer ist, da die Fixierdrähte 24 als solche immer über eine gewisse Elastizitä't verfügen, welche übrigens durch die Wahl des Durchmessers und des Materials dieser Drähte ebenfalls den Bedürfnissen des Einzelfalles angepaßt werden kann.

Durch die Anordnung von gekreuzten Fixierdrähten wird die notwendige Stabilität der Lage der Frakturstücke erreicht, dank welcher die intermittierende Belastung dieser Frakturstücke ohne Risiko vorgenommen werden kann. Des weiteren ist diese Stabilität der relativen Lage der Frakturstücke auch dann gewährleistet, wenn sich der Durchmesser der Bohrungen für die Fixiernägel, beispielsweise einer Entzündung wegen, mit der Zeit vergrößert.
Der beschriebene Fixaior eignet sich zudemhin sowohl zur Extension als auch zur Reposition der Fraktur, indem es ohne weiteres möglich ist, die Fragmente, soweit als im Einzelfall notwendig, voneinander wegzubewegen, die beiden Fragmente in die richtige Lage zu bringen und anschließend auf gegengleiche Weise die Reposition vorzunehmen. Extension und Reposition können demzufolge mit dem gleichen Fixaior vorgenommen werden, während bis heute zwei verschiedene Geräte verwendet werden mußten.

Des weiteren gestattet die Halbmondform der Träger 18 und 19, daß diese, beispielsweise zur Vornahme operativer Eingriffe, ohne weiteres entfernt werden können, wobei diese Entfernung dadurch erleichtert wird, daß die Träger aus zwei gegeneinander verschwenkbaren Flügeln bestehen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

R7Q

Claims

Patentansprüche:

1. Fixator für Diaphysenbruch mit zwischen Seitenstützen gehaltenen Fixiernägeln oder -drähten, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenstützen (1, 2) parallel zueinander verlaufend angeordnet sind und jede der Stützen (1, 2) aus zwei ineinander verschiebbaren Teilen (3,4) besteht, von denen der eine als Stange (3) und der andere als über diese Stange (3) geschobene Hülse (4) ausgebildet sind, daß einerseits die beiden Stangen (3) und andererseits die beiden nebeneinander sich befindenden Hülsen (4) durch je einen Bügel (18,19) miteinander verbunden sind, daß die beiden Bügel (18. 1.9) mit Befestigungsmitteln (23) zur lösbaren Befestigung von je zwei sich kreuzenden Fixierdrähten (24) versehen sind, daß die Stangen (3) und die Pulsen (4) Befestigungsmittel (12, 11) zur lösbaren Befestigung je eines endständig angeordneten Fixier- nageh oder -drahies (13, 15) aufweisen, und daß zwischen den Stangen (3) und den Hülsen (4) in Richtung des auf den Stangen (3) befestigten Bügels (18) über Federelemente (9, 10) wirkende Verstellmittel (7, 8) zur gegenseitigen Verschiebung der Stangen und Hülsen vorgesehen sind.

2. Fixator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Bügel (18, 19) aus je zwei gelenkig miteinander verbundenen und relativ zueinander schwenkbaren Teilen (18a, 186 bzw. 19a, 19£>) besteht und Befestigungsmittel (20, 21) zur Verbindung der Seitenstützen (1, 2) mit den zugeordneten schwenkbaren Bügelteilen (18a, 186, 19a, 19έ>) vorgesehen sind.

3. Fixator nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsenden der Fixierdrähte (24) verstellbar am zugeordneten Bügel (18,19) befestigt sind.

4. Fixator nach einem der Ansprüche 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß die Bügel (18, 19) eine U-förmige Form aufweisen.

5. Fixator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellmittel durch auf den mit mindestens je einem Gewinde versehenen Stangen (3) angeordneten Muttern (8. 7) gebildet werden.