DE2361933A1 - Knochennagel - Google Patents

Description

Knochennagel

Die Erfindung bezieht sich allgemein auf ein Hilfswerkstück für den Gebrauch' in der orthopädischen Chirurgie und insbesondere auf einen Interknochenmarknagel für die chirurgische Bruchfixierung, wenn gebrochene Teile langgestreckter Knochen zusammengehalten werden sollen.

In der orthopädischen Chirurgie ist es üblich geworden, in bestimmten Fällen einen langen Nagel oder Stift, der gemeinhin als Interknochenmarknagel oder einfach als "Knochennagel" bekannt ist, zur Bruchfixierung zu benutzen« Ein solcher Stift wird in die Knochenmarkröhre oder in den Knochenmarkkanal eines gebrochenen Knochens in Längsrichtung hineingetrieben und dient dazu, seine voneinander getrennten Teile in Längsrichtung ausgerichtet zusanunenzuhalterij damit der Bruch zusammenwächst und heilt· Solche Nägel oder Stifte werden bei der Behandlung von Brüchen langgestreckter Knochen im allgemeinen und beispielsweise bei der Behandlung von Oberschenkelbrüchen benutzt_s wobei der Nagel oder Stift perkutan in Längsrichtung durch die Spitze des Trochanters und in den Knochenmarkskanal getrieben wird und dazu dient, die Bruchstelle in der Knochenachse von beiden Seiten hier zu überbrücken,

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Es sind Knochennagel in verschiedenen Formen bekannt, jedoch hat sich für die Herstellung einer festen und sicheren Verbindung zwischen gebrochenen Knochen ein Nagel, der sich innerhalb der Röhre für das Knochenmark nicht dreht oder verdreht, als zufriedenstellendste Lösung herausgestellt. Es ist die ideale Funktion eines Knochennagels, die körpernahen (proximalen) und körperfernen (distalen) Bruchstücke des gebrochenen Knochens während des Heilungsprozesses genau eingerichtet zu halten. Von den distalen Bruchstücken müssen auf die proximalen verschiedene Arten von Belastungen übertragen werden, beispielsweise Druck-, Biege- und Torsionsbeanspruchungeno Die Druckbelastungen werden im allgemeinen direkt durch das Knochengewebe oder das Knochenmaterial übertragen, wogegen Torsions- und Biegebeanspruchungen zumindest teilweise durch den Knochennagel übertragen werden. Um eine Verdrehung genau übertragen zu können, muß der Knochennagel sowohl mit den distalen als auch mit den proximalen Bruchstücken gut und eng greifen. Außerdem muß der Nagel hinreichend steif sein, um eine bruchseitige übermäßige Biegung zu vermeiden.

Die gegenwärtig benutzten Ausführungen solcher Nägel erfüllen nicht alle zuvor beschriebenen für einen idealen Nagel notwendigen Erfordernisse. Von den zur Zeit im Handel befindlichen Ausführungen wären die Küntscher-, Schneider- und Hansen-Street-Stifte oder -Nägel zu nennen. Einige dieser Ausführungen benutzen die Reibungs- (oder Friktions-)griffigkeit und haben einen offenen Querschnitt, der keine ausreichende Torsionsfestigkeit aufweist. Im idealen Fall sollte der Nagel in der Ausführung so beschaffen sein, daß er in seiner Festigkeit fast an die Festigkeit des geheilten Knochens herankommt. Dieser Aufgabe dient die vorliegende Erfindung.

Die erfindungsgemäße Lösung der Aufgabe besteht in einem neuen Knochennagel, der innen hohl ist und mit Erhebungen versehen ist, die sich längs seiner Außenfläche erstrecken. Jedes Ende des Nagels ist mit Zinnen versehen, wodurch eine führende und

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schneidende Spitze geschaffen wird, durch welche es möglich ist, den Nagel mit größerer Leichtigkeit in den Knochenmarkkanal einzuführen und das bei der Einführung des Nagels verschobene Material nach innen in den Nagel zu drängen. Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen. Der neue Aufbau macht einen stärkeren und festeren Nagel verfügbar und schafft den wirkungsvollsten Kompromiß für die Form, um eine maximale Torsions- und Biegefestigkeit innerhalb der Grenzen der Knochengeometrie zu erzielen.

Mithin wird mit der vorliegenden Erfindung ein Knochennagel mit sowohl hoher Biege- als auch Torsionsfestigkeit geschaffen, die mit der Festigkeit des normalen Oberschenkelknochens vergleichbar ist. Hierdurch wird eine frühe Bewegbarkeit, die nicht das Risiko in sich birgt, den Nagel zu verbiegen, ermöglicht.

Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung liegt darin, daß die Enden des neuen Knochennagels gleichartig ausgebildet sind, so daß derselbe entweder rückläufig durch den Bruch oder durch eine körpernahe Öffnung (Einschnitt) über dem distalen Oberschenkelhals eingeführt werden kann_o

Es ist auch ein großer Vorteil der Erfindung, einen hohlen Interknochenmarknage1 mit hoher Festigkeit zu haben, dessen Außenfläche ausgekehlt ist, um eine maximale Griffigkeit im Knochenmark zu erreichen.

Außerdem werden durch die Erfindung am vorderen Ende der Auskehlungen eines Interknochenmarknagels eine Schneidfläche geschaffen, um den Knochen durchschneiden zu können und somit sein Splittern oder Verkeilen zu vermeiden«

Weiterhin ist es nach dieser Erfindung möglich, einen Knochennagel zu schaffen, bei dessen Einsetzen nur eine Eintreibvorrichtung erforderlich ist, die mit verschiedenen Durohmessern

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und in verschiedenen Längen hergestellt werden kann. Beim Einsetzen ist weniger Kraft erforderlich, weil das Material geschnitten wird.

Ein weiterer Vorteil ist, daß er rundum an der endostealen (endosteal « im Inneren des Knochens liegend) Fläche eines Knochens angreifen kann, ohne das endosteale Volumen völlig auszufüllen.

Schließlich wird mit der Erfindung ein neuer, hohler Knochennagel geschaffen, der in seinem allgemeinen Aufbau einfach, relativ billig in der Herstellung und im Gebrauch sicher und wirksam ist₀

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines zeichnerisch dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiels.

Es zeigen»

Fig. 1 eine Seitenansicht des rechten unteren Teils eines menschlichen Körpers mit einem Einschnitt und einer Erweiterung, um einen Teil des Trochanters und den Oberschenkelhals mit den restlichen Knochen des Beins und dem Knochennagel freizulegen,

Fig. 2 eine Seitenansicht eines gebrochenen menschlichen Oberschenkelhalses mit dem Knochennagel der vorliegenden Erfindung in seiner Lage im Knochenmarkkanal,

Fig. 3 eine Seitenansicht des Knochennagels der vorliegenden Erfindung, wobei ausgewählte Teile im Schnitt dargestellt sind,

Fig. 4 eine vergrößerte Stirnansicht des Knochennagels gemäß Fig. 3 und

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Figo 5 eine vergrößerte perspektivische Ansicht des Stirnteils des Knochennagelsβ

Der Interknochenma^rknagel oder einfach "Knochennagel" der vorliegenden Erfindung besteht _s wie aus Figuren 1 bis 3 zu ersehen und allgemein mit 10 bezeichnet ist, aus einem längsverlaufenden Hohlraum 12, und äußerlich hat er die Form einer langen, hohlen Röhre 11₀ Der Nagel kann aus jedem πε taiiisehen Werkstoff bestehen, der sich mit dem menschlichen Gewebe verträgt. Eine Anzahl von über den Umfang verteilten Vorsprüngen

13 erstrecken sich in Längsrichtung rund um den Nagel und laufen an jedem Ende in nach innen scharf abgeschrägte Schneidspitzen

14 ausο Aus Fig. 5 geht hervor, daß die Endfläche der Schneidspitzen nach innen und unten gegen den Mittelpunkt des Nagels hin abfallen, woraus sich eine relativ scharfe Meißelspitzenschneidkonstellation ergibt_o Zwischen den Vorsprüngen 13 ist die Stirnfläche mit Zinnen versehen, um führende Vorsprünge zu schaffen. Diese Vorsprünge haben gerade Seitenwände 17, und ihre Stirnflächen fallen von der Innenfläche nach unten und nach außen zur Außenfläche des Nagels ab im entgegengesetzten Sinne der Abschrägung der Schneidspitze 14«, Die Vorsprünge i6 ragen in Längsrichtung über die Spitzen 14 hinaus« Aus Fig.5 ist eine abgeschrägte Stirnfläche 18 zu ersehen, die vorzugsweise in einem Winkel von annähernd 45 zur Horizontalen geschnitten ist. Diese Ausbildung der Stirnflächen an den Vorsprüngen 16 schafft eine Führungsfläche, und wie aus der Fig„ deutlich wird, ist die Außenkante der Führungsvorsprünge radial nach innen von der Außenkante der Schneidspitzen 14 im Abstand gehaltene

Jedes Ende der hohlen Röhre 11 ist vorzugsweise mit einer abgestuften, ausgenommenen Gegenöffnung 19 versehen, die nach Wunsch innen mit einem Gewinde zur Aufnahme einer herkömmlichen Extraktionsvorrichtung versehen sein kann«,

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Für eine Extrakt!onsanordnung ist ein Extraktionsschlitz 20 vorgesehen, der zwischen benachbarten Auskehlungen ausgebildet ist und die Form eines rechtwinkligen DurchgangsSchlitzes hat, Herkömmliche bekannte Extraktionsvorrichtungen können in die Öffnung oder den Schlitz 2O eingeführt werden, um bei der Entfernung des Knochennagels zu helfen.

Ein typischer Oberschenkelhalsbruch ist in Fig_o 2 dargestellt, wobei das distale Ende des Knochens mit 21 und das proximale Ende mit 22 bezeichnet ist. Um den Nagel einzusetzen, wird unter chirurgischen Bedingungen ein Schnitt neben der Hüfte gemacht und der Trochanter freigelegt, das Gewebe kann dabei mit herkömmlichen Haiteklammern R zurückgehalten werden. Ein Ausräumer oder Drill kann dann dazu verwendet werden, um einen Längsdurchgang durch den Knochen zu schaffen, sowohl durch den kompakten äußerlichen Knochen als auch durch das Knochenmark,

Dann wird der Knochennagel durch den Trochanter 23 in den Knochenmarkkanal eingesetzt, wie aus den Fig. 1 und 2 hervorgeht , und unter Anwendung von Schlagkraft wird der Nagel nach unten getrieben, wobei er sich bis in das distale Ende 21 des Knochens erstreckt. Die Schneidspitzen 14 auf den Auskehlungen 13 dienen dazu, in die Wand des vom Ausräumer oder Drill gebildeten Loches einzuschneiden. Die Pührungsflächen 18 der mit Zinnen versehenen Vorsprünge 16 führen den Knochennagel und verhindern, daß er durch den Knochen sticht. Diese besondere Stirnausbildung dient ebenfalls dazu, loses Material zu durchbohren und dasselbe in den hohlen inneren Teil 12 des Nagels 11 zu drängen«. Das Knochenmaterial, das von den Spitzen Ik ausgeschnitten wurde, ist im allgemeinen kompakt und findet im Hohlraum 12 Platz, Durch Vorsprünge 13 wird der Knochen erfaßt und mit dem Nagel griffig, und zwar sowohl auf der proximalen als auch auf der distalen Befestigungsseite, Hierdurch kann eine bessere Übertragung einer Verdrehung erfolgen, und dies gegenüber einer sonst im allgemeinen gegen

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Torsion tinstabile Befestigung. Die vorgesehene mechanische Ergreifung ist ein Verfahren, das dem Friktionssystem, das bei bekannten Küntscher-Nägeln verwendet wird, überlegen ds t, und es gibt auch bessere Ergebnisse als die Selbstbroaching-Technik des ^bchneider-Nagels, da die Gefahr, daß der Nagel durch den Knochen sticht, dank der hier vorgesehenen Führungsflächen geringer ist. Ein zusätzlicher Vorteil ist der, daß weniger Kraft angewendet zu werden braucht, da weniger Material zu schneiden ist.

Die vorliegende beschriebene Interknochenmarknagel hat den Vorteil, daß er die endosteale Volumen auszufüllen^ da der Nagel hohl ist. In der hohlen Ausbildung des Nagels liegt der wirkungsvollste Kompromiß in der Form für eine maximale Torsionsund Biegefestigkeit innerhalb der Grenzen der- Knochengeometrie.

Mit der hohlen Ausbildung ist auch beabsichtigt, eine Einleitung von viskosen Flüssigkeiten in den distalen Abschnitt des Knochens zu ermöglichen. Bei solchen Verfahren wird Methylmethacryiat benutzt, und dieses Mittel kann durch das freigelegte proximale Ende angewendet werden. Bei Verwendung eines solchen Verfahrens kann der Nagel auch als dauernde Knochenbrücke verwendet werden, wenn eine Verbindung durch Wiederzusammenwachsen nicht mehr zu erwarten ist. Im allgemeinen jedoch wird der Nagel 10, nachdem das Knochengewebe wieder zusammengewachsen ist, aus dem Knochenmarkkanal herausgezogen.

Es ist selbstverständlich, daß die Festigkeit und Steifigkeit des vorgeschlagenen Nagels durch Auslegung der Parameter im Verhältnis zu den Innen- und Außendurchmessern und zur Länge variiert werden können_o Demgemäß kann ein Nagel mit großem Durchmesser ohne zusätzliche Versteifung hergestellt werden, die für ein verzögertes Zusammenwachsen des Bruches verantwortlich sein könnte.

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Nachdem die Knochenteile zusammengewachsen und geheilt sind, wird darauffolgend eine Operation vorgenommen, mit der der Extraktionsschlitz 20 zum Ansetzen eines herkömmlichen Extraktionswerkzeuges freigelegt wird, um damit die Stange aus dem Knochenmarkkanal entfernen zu können. Eine Alternativlösung ist es.für diesen Zweck, die ausgenommene Gegenöffnung 19 mit einem Innengewinde für die Aufnahme eines geschraubten Einsatzes zu versehene

Es wird deutlich, daß "beide Enden des Nagels die gleiche Ausbildung haben, und deshalb kann der Nagel entweder durch den Bruch rückläufig oder durch eine naheliegende Öffnung über den distalen Oberschenkelhals eingeführt werden, Während der Einführung schneiden die vordere Kante der Auskehlungen 13 und die damit verbundenen Schneidspitzen 14 durch den Knochen, so daß im Gegensatz zu bekannten Nägeln ein Spalten des Schaftes oder ein Verkeilen des Nagels bis zum Feststecken viel seltener auftritt.

Aus der vorangegangenen detaillierten Beschreibung eines neuen Interknochenmarknagels geht hervor, daß derselbe in vielen Beziehungen abgewandelt oder abgeändert werden kann, ohne sich von der Erfindung zu entfernen, und daß deshalb Variationen und Abänderungen in den Rahmen der nachfolgenden Ansprüche fallen.

Ansprüche ι

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Claims (1)

1. Anspruches

   Knochennagel zur Fraktionsfixierung, gekennzeichnet durch einen durchgehend hohlen, an beiden Seiten offenen rohrförmigen länglichen Körper (1O) mit auf dem Umfang verteilten Längserhebungen (13), wobei zumindest an einer Stirnseite des Rohrs (11) die Erhebungsenden (14) in einem Winkel spitz radial nach innen abfallen, um eine Anzahl von Schneidflächen zu bilden, und wobei an jeder Stirnseite die Stirnflächen (18) zwischen den Erhebungen (13) in einem flächigen Winkel nach außen abfallen, um eine Anzahl Führungsflächen zu bilden_e

   2, Knochennagel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß im Mantel ein Schlitz (20) zum Einsetzen eines Entnahmewerkzeugs vorgesehen ist_o

   3. Knochennagel nach Anspruch 1, dadurch gekenn ze i chne t , daß an der Stirnseite abwechselnd ein zinnenartiger Vorsprung (16) mit einer abfallenden Fläche (18) und eine axial tiefer sitzende Schneidspitze (14) mit umgekehrt abfallender Richtung über den Umfang und im Abstand voneinander verteilt sind»

   h. Knochennagel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß jede Stirnseite eine Krone bildet.

   5. Knochennagel nach einem oder mehreren Ansprüchen, dadurch g'ekennzeichnet, daß innen im Hohlraum (12) an die Krone eine abgestufte Ausnehmung mit vergrößertem Durchmesser (19) vorgesehen ist₀

   Knochennagel nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet , daß in der Ausnehmung (19) ein Innengewinde vorgesehen ist.

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