DE2542263A1 - Osteo synthetic pin for bone fractures - has slotted ends which are expanded by screwed spindle - Google Patents
Osteo synthetic pin for bone fractures - has slotted ends which are expanded by screwed spindleInfo
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Abstract
Description
Marknagel für die Osteosynthese Intramedullary nail for osteosynthesis
bei Frakturen von Röhrenknochen Die Erfindung betrifft einen Marknagel für die Osteosynthese bei Frakturen von Röhrenknochen. in fractures of long bones The invention relates to an intramedullary nail for osteosynthesis in fractures of long bones.
Voraussetzung von Marknägeln zur Erzielung einer stabilen Osteosynthese ist der dauerhafte Sitz des Implantats im Knochengewebe. Wenn zwei gut durchblutete Knochenfragmentenden so ruhiggestellt werden, daß Scher- und Torsionskräfte an der Bruchstelle neutralisiert werden, kommt es nicht zu einer Resorption der Fragmentenden, sondern zu einer ossären Heilung ohne röntgenologisch sichtbare periostale oder endostale Callusbildung.Prerequisite for intramedullary nails to achieve a stable osteosynthesis is the permanent seat of the implant in the bone tissue. When two have good blood flow Bone fragment ends are immobilized so that shear and torsional forces at the Fracture site are neutralized, there is no resorption of the fragment ends, but rather to an osseous healing without radiologically visible periosteal or endosteal callus formation.
Ein großer Nachteil der zum Stand der Technik gehörenden Marknägel besteht darin, daß vor dem Einbringen eines bisher üblichen Marknagels die Markhöhle, zum Beispiel eines Femur, zylindrisch aufgebohrt werden muß und damit eine erhebliche Traumatisierung zur Folge hat, um eine bilateral über den Ort der Fraktur hinausreichende Anlage des Nagels an die Corticalisinnenwand zu erreichen und somit eine stabile Osteosynthese.A major disadvantage of the prior art intramedullary nails consists in the fact that the medullary cavity, for example a femur, which has to be drilled out cylindrically and therefore a considerable amount Traumatization results in bilateral expansion beyond the site of the fracture To achieve the attachment of the nail to the inner wall of the cortex and thus a stable Osteosynthesis.
Ein weiterer Nachteil der bekannten Nägel ist der, daß ihr Einsetzen eine längere Operationsdauer erfordert.Another disadvantage of the known nails is that their insertion requires a longer operation time.
Darüber hinaus zeigen die bekannten Marknägel die Tendenz, im Laufe der Therapiezeit in axialer Richtung zu wandern.In addition, the well-known intramedullary nails show a tendency to run to wander in the axial direction during the therapy time.
Aufgabe der Erfindung ist es, die zum Stand der Technik gehörenden Nägel zu verbessern.The object of the invention is to provide those belonging to the prior art Improve nails.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Nagel an seinen beiden Enden spreizbar ausgebildet ist. Bei dieser Ausbildung wird, wie bei den üblichen Marknagelungen, zum Beispiel eines Femur, an üblicher Stelle im Bereich des Trochantamassivs eingegangen, und nachdem die Knochenteile gerichtet sind, der Marknagel durch die Bohrung in den Knochen geschoben bzw. geschlagen. Nach dem Einbringen werden die Enden des Nagels gespreizt, und der Nagel sitzt dann unverrückbar im Knochen fest.This problem is solved in that the nail on both of them The ends are designed to be spreadable. In this training, as with the usual Intramedullary nailing, for example of a femur, at the usual location in the area of the trochanta massif received, and after the bone parts are straightened, the intramedullary nail through the Hole pushed or knocked into the bone. After the introduction, the The ends of the nail are spread apart, and the nail is then immovable in the bone.
Zum Entfernen des Nagels wird die Spreizung rückgängig gemacht, und der Nagel kann wieder entfernt werden.To remove the nail, the spreading is reversed, and the nail can be removed again.
Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, den Marknagel als rotationssymmetrische Spannhülse auszubilden mit konischen und axial geschlitzten Bohrungsenden, vorzugsweise aus Stahl hoher Elastizität, und in der Hülse eine Spindel drehbar zu lagern, welche an ihren Enden im Bereich der Hülsenenden gegenläufige Gewinde trägt, auf denen Muttern angeordnet sind, welche auf die konischen und axial geschlitzten Bohrungsenden der Hülse wirken.It has proven advantageous to use the intramedullary nail as a rotationally symmetrical one Form adapter sleeve with conical and axially slotted bore ends, preferably made of high-elasticity steel, and a spindle rotatable in the sleeve to store which threads running in opposite directions at their ends in the area of the sleeve ends carries, on which nuts are arranged, which on the conical and axially slotted Bore ends of the sleeve act.
Das Äußere der Hülse weist vorteilhaft einen sechseckigen Querschnitt auf, damit sich der Nagel beim Spreizen seiner Enden im Knochen nicht dreht.The exterior of the sleeve advantageously has a hexagonal cross-section so that the nail does not turn in the bone when its ends are spread apart.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist das proximale und aus der Hülse herausragende Ende der Spindel eine Verstärkung auf, welche am hülsenseitigen Ende den Hülsendurchmesser etwas überragt, im übrigen aber zum proximalen Ende des Nagels hin dem entspannten Nagel durchmessergleich ist. Hierdurch wird verhindert, daß die Bohrung im Knochen zum Einführen des Nagels während des Meilungsprozesses zuwächst. Außerdem wird die bei der Spreizung der Hülse entstehende obere oeffnung zumindest teilweise abgedeckt, so daß während des Heilungsprozesses hier kein Knochengewebe in die genannte Öffnung hineinwachsen kann. Gleichzeitig erleichtert die Verstärkung das spätere Herausziehen des Nagels, indem auch dann, wenn nach der Entspannung des Nagels das obere geschlitzte Hülsenende noch etwas erweitert bleibt, also nicht seine ursprüngliche Ausgangslage voll eingenommen hat, dieses Hülsenende sich beim Herausziehen des Nagels nicht im Knochengewebe fängt.In a further embodiment of the invention, the proximal and the sleeve protruding end of the spindle on a reinforcement, which on the sleeve side The end protrudes slightly beyond the sleeve diameter, but otherwise towards the proximal end of the Nagels is the same diameter as the relaxed nail. This prevents that the hole in the bone to insert the nail during the healing process grows over. In addition, the upper opening that occurs when the sleeve is expanded at least partially covered so that there is no bone tissue here during the healing process can grow into said opening. At the same time facilitates the reinforcement the later pulling out of the nail by also when after relaxation of the nail, the upper slotted end of the sleeve remains somewhat widened, so not has taken its original starting position fully, this sleeve end at Pulling out the nail does not get caught in the bone tissue.
Die Spindel selbst ist zweckmäßig gegen axiale Verschiebung in der Hülse gesichert, indem sie beispielsweise mit einer Ausbauchung in eine Ausnehmung der Hülse greift. Die Hülse selbst kann an dieser Stelle teilbar ausgebildet sein, zum Beispiel aus fertigungstechnischen Gründen zusammenschraubbar sein.The spindle itself is useful against axial displacement in the Sleeve secured by, for example, a bulge in a recess the sleeve engages. The sleeve even can be divisible at this point be designed, for example, screwed together for manufacturing reasons be.
Die Muttern selbst drehen sich mit der Spindel üblicherweise aufgrund der auftretenden Reibungskräfte nicht. Zur Erzielung einer absoluten Sicherheit gegen Verdrehen der Muttern können diese jeweils wenigstens eine Nase tragen, die dann in wenigstens einen der Schlitze der Hülsenenden greift.The nuts themselves usually rotate with the spindle due to the occurring frictional forces not. To achieve absolute security against twisting the nuts they can each wear at least one nose that then engages in at least one of the slots in the sleeve ends.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Spindel mit einer durchgehenden Bohrung versehen, in der ein entsprechend dicker Draht, vorzugsweise aus federhartem Stahl, axial verschiebbar ist. Der Draht wird zunächst in den Knochen eingeführt, und der Marknagel wird auf diesem Draht, der dann als Führung dient, in den Knochen eingeschoben bzw. eingeschlagen.In a further embodiment of the invention, the spindle is with a provided through hole in which a correspondingly thick wire, preferably made of spring-hard steel, can be moved axially. The wire is first inserted into the bone inserted, and the intramedullary nail is placed on this wire, which then serves as a guide. pushed or hammered into the bone.
Das Ende der Spindel steht im Laufe der Therapie üblicherweise aus dem Knochen heraus. Es trägt vorteilhaft einen Kopf mit einem Innensechskant oder dergleichen, in den ein Schlüssel für die Betätigung der Spindel einsetzbar ist. Ein zweckmäßig vorgesehener verengter Hals dient dazu, ein Werkzeug zum Herausziehen des Nagels einzusetzen und damit das Herausziehen zu erleichtern.The end of the spindle is usually outstanding during the course of therapy the bone out. It advantageously carries a head with a hexagon socket or the like, in which a key can be used to operate the spindle. An appropriately provided narrowed neck is used to pull a tool out of the nail to make it easier to pull it out.
Um den Knochen zum Einführen des Nagels vorzubereiten, bedarf es einer Vorrichtung zum Auffädeln der Fragmente und dem Einbringen des Führungsdrahtes in den Markraum des Röhrenknochens. Außerdem ist eine dem Nageldurchmesser entsprechende Bohrung in den Knochen zu schneiden.In order to prepare the bone for the insertion of the nail, an Device for threading the fragments and introducing the guide wire into the medullary canal of the long bone. In addition, there is one corresponding to the nail diameter Cut a hole in the bone.
Diese Vorrichtung zeichnet sich nach der Erfindung durch ein Schneidwerkzeug aus mit einem vorliegenden längeren Dorn. Bei Verwendung dieser Vorrichtung wird zunächst eine provisorische oeffnung im Knochen geschaffen, durch die der Dorn in den Knochen eingeführt wird. Mit dem Dorn können mit guter Hebelwirkung die Knochenteile ausgerichtet werden. Das nachfolgende Schneidwerkzeug schneidet eine für den Nagel passende Öffnung in das Knochenende.According to the invention, this device is characterized by a cutting tool made with a present longer thorn. When using this device initially one provisional opening created in the bone which the spike is inserted into the bone. With the mandrel you can with good leverage the bone parts are aligned. The following cutting tool cuts a suitable opening for the nail in the end of the bone.
Das Schneidwerkzeug besteht vorteilhaft aus einem Vierkantschaber mit einem bedienungsfreundlichen Griff, so daß die für die Einführung des Nagels erforderliche Bohrung gut axial ausgerichtet erstellt werden kann.The cutting tool advantageously consists of a square scraper with an easy to use handle so that the for the insertion of the nail required hole can be created well aligned axially.
Mit den zum Stand der Technik gehörenden Vorrichtungen war diese einfache Handhabung nicht möglich, da sie den längeren Dorn, der gleichzeitig als Führung für das Schneidwerkzeug dient, nicht aufwiesen. Hier mußte von vornherein die Bohrung exakt ausgerichtet eingeschnitten werden.With the devices belonging to the state of the art, this was simple Handling not possible because it has the longer mandrel, which doubles as a guide is used for the cutting tool. The drilling had to be done here from the start precisely aligned.
Die Spitze des Dornes ist vorteilhaft als rotationssymmetrisches Paraboloid ausgebildet. Hierdurch werden das Einführen des Dornes in den Knochen sowie seine Bewegung im Knochen zur Ausrichtung der Fragmente erleichtert.The tip of the mandrel is advantageous as a rotationally symmetrical paraboloid educated. This prevents the insertion of the mandrel into the bone as well as its Facilitates movement in the bone to align the fragments.
Als zweckmäßig hat es sich erwiesen, für den Dorn eine Länge von etwa 500 mm vorzusehen und einen Außendurchmesser von 6 mm, im Dorn selbst eine Bohrung für das Einführen des Drahtes anzuordnen, wobei die Bohrung etwa einen Durchmesser von 2 mm aufweist. Das Schneidwerkzeug ist so ausgelegt, daß es einen Durchmesser in den Knochen schneidet, der die notwendige Weite für das Einführen des Nagels zeigt.It has proven to be useful for the mandrel to have a length of approximately 500 mm and an outside diameter of 6 mm, a hole in the mandrel itself for the insertion of the wire to be arranged, the bore being approximately one diameter of 2 mm. The cutting tool is designed so that it has a diameter cuts into the bone that is the width necessary for the insertion of the nail shows.
Im Vergleich zu den bisherigen Operationsmethoden bei Frakturen von Röhrenknochen ergeben sich durch die Anwendung des erfindungsgemäßen Nagels in Verbindung mit der Vorrichtung zur Vorbereitung der Einführung des Nagels folgende Vorteile: 1. Erhebliche Abkürzung der Operationsdauer durch Wegfall des zeitaufwendigen und traumatisierenden Aufbohrens der Markhöhle; 2. belastungsstabile Osteosynthese nicht nur im medialen Schaftbereich sondern auch bis in die proximalen wie distalen Schaftanteile; 3. Vermeidung der Resorption der Fragmentenden durch Neutralisation von Scher- und Torsionskräften sowie axialer Schub- und Zugkräfte im Bereich der Fraktur durch die sowohl form- als auch kraftschlüssige Verbindung der Fragmente; 4. Vermeidung von Immobilisierungsschäden durch Erzielung einer meist belastungs-, in jedem Fall aber absolut bewegungsstabilen Osteosynthese und der damit verbundenen frühzeitigen, aktiven Mobilisierung von den beteiligten Gelenken, Muskeln und Bändern.Compared to previous surgical methods at Fractures of long bones result from the use of the nail according to the invention in connection with the device for preparing the introduction of the nail the following Advantages: 1. Significant reduction in the duration of the operation by eliminating the time-consuming and traumatizing reaming of the medullary cavity; 2. Load-stable osteosynthesis not only in the medial shaft area but also in the proximal and distal areas Shaft parts; 3. Avoidance of resorption of the fragment ends by neutralization of shear and torsional forces as well as axial thrust and tensile forces in the area of Fracture due to the positive and non-positive connection of the fragments; 4. Avoidance of immobilization damage by achieving a mostly stressful, In any case, however, osteosynthesis and the associated osteosynthesis that is absolutely stable in terms of movement early, active mobilization of the joints, muscles and ligaments involved.
Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, und zwar zeigen: Fig. 1 den Marknagel, teilweise geschnitten; Fig. 2 die Vorrichtung zur Vorbereitung des Knochens zum Einführen des Nagels nach Fig. 1; Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie 111-111 der Fig. 1.In the drawing, an embodiment of the invention is shown, namely show: FIG. 1 the intramedullary nail, partially cut; Fig. 2 shows the device to prepare the bone for insertion of the nail according to FIG. 1; Fig. 3 a Section along the line 111-111 of FIG. 1.
Der Marknagel 1 (Fig. 1 und 3) besteht aus einer Hülse 2, welche einen sechseckigen Querschnitt aufweist. Die Enden der Hülse 2 tragen Längsschlitze 3 und 4 und an ihren Enden kegelförmige Bohrungsenden 5 und 6. In der flüsse 2 ist eine Spindel 9 drehbar gelagert, welche im Bereich der Ilülsenenden gegenläufige Gewinde 10 und 11 trägt. Auf den Gewinden 10 und 11 sind Muttern 12 und 13 angeordnet, welche mit ihren entsprechend kegelförmigen Außenflächen 14 und 15 auf die kegelförmigen Bohrungsenden 5 und 6 wirken. Die Spindel 9 zeigt in ihrem Kopf 8 eine Ausnehmung 16 für einen Schlüssel.The intramedullary nail 1 (Fig. 1 and 3) consists of a sleeve 2, which one Has hexagonal cross-section. The ends of the sleeve 2 have longitudinal slots 3 and 4 and at their ends conical bore ends 5 and 6. In the rivers 2 is a spindle 9 rotatably mounted, which rotates in opposite directions in the area of the sleeve ends Thread 10 and 11 carries. Nuts 12 and 13 are arranged on the threads 10 and 11, which with their correspondingly conical outer surfaces 14 and 15 on the conical Bore ends 5 and 6 take effect. The spindle 9 has a recess in its head 8 16 for one key.
Wird die Spindel 9 gedreht, dann bewegen sich die Muttern 12 und 13 zur Mitte des Nagels hin, und ihre kegelförmigen Außenflächen 14 und 15 pressen die Hülsenenden auseinander. Der sechseckige Querschnitt der Hülse (Fig. 3) verhindert, daß sich bei den auftretenden erheblichen f)rehkräften bei der Spreizung der Hülsenenden diese mitdreht.When the spindle 9 is rotated, the nuts 12 and 13 move towards the center of the nail, and press their conical outer surfaces 14 and 15 the sleeve ends apart. The hexagonal cross-section of the sleeve (Fig. 3) prevents that with the considerable f) deer forces occurring during the spreading of the sleeve ends this rotates.
Damit sich die Spindel in der Hülse 2 in axialer Richtung nicht verschiebt, weist sie eine Ausbuchtung 17 auf, welche in eine Ausnehmung 18 der Hülse greift. Im Bereich der Ausnehmung 18 ist die Hülse mit Hilfe eines Gewindes 20 aus zwei Teilen zusammengeschraubt.So that the spindle in the sleeve 2 does not move in the axial direction, it has a bulge 17 which engages in a recess 18 of the sleeve. In the area of the recess 18, the sleeve is made up of two with the aid of a thread 20 Parts screwed together.
Damit sich die Muttern 12 und 13 bei der Spreizung des Nagels nicht mitdrehen, tragen sie Nasen 21 und 22, welche in jeweils einen der Schlitze 3 und 4 der Hülse greifen.So that the nuts 12 and 13 do not move when the nail spreads rotate, they wear lugs 21 and 22, which in each case one of the slots 3 and 4 grip the sleeve.
Die Spindel 9 weist außerhalb der Hülse 2 an ihrem proximalen Ende eine Verstärkung 23 auf, welche sich nach oben auf den Durchmesser des Nagels verjüngt und deren untere Fläche das obere Hülsenende etwas überragt und zwar so weit, daß einerseits auch die beim Spreizen der Hülsenenden sich oben bildende oeffnung nahezu abgedeckt wird und andererseits nach dem Entspannen des Nagels zum Zwecke des-Herausziehens, das Herausziehen nicht dadurch behindert wird, daß sich die Hülsenenden im Gewebe fangen.The spindle 9 points outside the sleeve 2 at its proximal end a reinforcement 23 which tapers upwards to the diameter of the nail and the lower surface of which protrudes slightly beyond the upper end of the sleeve and so far that on the one hand almost the opening that forms at the top when the sleeve ends are spread apart is covered and on the other hand, after relaxing the nail for the purpose of pulling it out, pulling out is not hindered by the fact that the sleeve ends are in the tissue catch.
Die Verjüngung der Verstärkung ist vorgesehen, tlm den Nagel nach seinem Gebrauch relativ leicht aus dem Knochen herausziehen zu können und insbesondere zu verhindern, daß die Einführbohrung während des Heilungsprozesses nicht zuwächst.The tapering of the reinforcement is provided tlm the nail after its use to be able to pull it out of the bone relatively easily, and in particular to prevent the insertion hole from growing closed during the healing process.
Die Spindel 9 weist einen Hals 24 auf, in den ein Werkzeug eingesetzt werden kann, um das spätere Herausziehen des Nagels aus dem Knochen zu erleichtern.The spindle 9 has a neck 24 into which a tool is inserted can be used to make it easier to pull the nail out of the bone later.
Die Spreizung des Nagels am unteren Ende muß üblicherweise größer sein als die am oberen Ende, um die typische Sanduhrform zu erreichen. Zu diesem Zwecke ist der Anstellwinkel der konischen Flächen 5, 6 und 14, 15 geeignet gewählt oder aber es weisen die Gewinde 10 und 11 der Spindel unterschiedliche Steigung auf.The spread of the nail at the lower end must usually be greater than the one at the top to achieve the typical hourglass shape. To this For this purpose, the angle of incidence of the conical surfaces 5, 6 and 14, 15 is suitably selected or the threads 10 and 11 of the spindle have different pitches on.
Die Spindel trägt über ihre gesamte Länge aus noch zu erklärenden Gründen eine Bohrung 19.The spindle carries over its entire length from yet to be explained Establish a hole 19.
Fig. 2 zeigt eine Vorrichtung 30, welche der Vorbereitung für das Einsetzen des Nagels 1 der Fig. 1 dient. Die Vorrichtung besteht aus einem Schneidwerkzeug 32, beispielsweise aus einem Vierkantschaber und einem daran angesetzten längeren Dorn 31. Der Dorn 31 läuft an seinem Ende als Rotationsparaboloid 35 aus. Am Schneidwerkzeug 32 befindet sich ein Bedienungsgriff 33. Die Vorrichtung 30 trägt eine Bohrung 34, welche in ihrem Durchmesser der Bohrung 19 der Spindel 9 entspricht.Fig. 2 shows a device 30, which the preparation for the Insertion of the nail 1 of FIG. 1 is used. The device consists of a cutting tool 32, for example from a square scraper and a longer one attached to it Mandrel 31. The mandrel 31 terminates at its end as a paraboloid of revolution 35. On the cutting tool 32 there is an operating handle 33. The device 30 carries one Bore 34, the diameter of which corresponds to the bore 19 of the spindle 9.
Die Anwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist folgende: In den Knochen wird zunächst ein Loch gebohrt, so daß der i)orn 31 der Vorrichtung 30 in den Knochen eingeführt werden kann. Mit Hilfe des Dornes 31 werden die Knochenfragmente ausgerichtet, und gleichzeitig wird durch Drehen des Schneidwerkzeuges 32 die erforderliche oeffnung für den Nagel 1 geschaffen. Nachdem die Vorrichtung 30 in den Knochen eingeführt ist, wird durch die Bohrung 34 ein Draht gesteckt und die Vorrichtung 30 über den Draht aus dem Knochen herausgezogen.The application of the device according to the invention is as follows: In the Bone is first drilled a hole so that the i) orn 31 of the device 30 in can be inserted into the bone. With the help of the mandrel 31, the bone fragments aligned, and at the same time by turning the cutting tool 32, the required Opening for nail 1 created. After the device 30 is inserted into the bone is, a wire is inserted through the bore 34 and the device 30 on the Wire pulled out of the bone.
Nunmehr wird der Nagel 1 mit seiner Bohrung 19 auf den Führungsdraht geschoben, durch die Bohrung in den Knochen eingeführt und erforderlichenfalls eingeschlagen. Das Ende der Spindel ragt nach dem Einführen des Nagels mit seinem Kopf 8 und dem Hals 24 aus dem Knochen heraus und behält diese Lage während des gesamten Heilungsprozesses bei.The nail 1 with its bore 19 is now on the guide wire pushed, inserted through the hole in the bone and, if necessary, hammered in. The end of the spindle protrudes after the insertion of the nail with its head 8 and the Neck 24 out of the bone and maintains this position during the entire healing process at.
Nunmehr wird der Kopf 8 der Spindel 9 mit Hilfe des Werkzuges gedreht, bis sich die Enden des Nagels genügend gespreizt haben. Der Nagel sitzt jetzt unverrückbar im Knochen fest.Now the head 8 of the spindle 9 is rotated with the help of the tool, until the ends of the nail have spread sufficiently. The nail is now firmly in place stuck in the bone.
Ist der lieilprozeß beendet, wird die Spindel 9 in entgegengesetzter Richtung gedreht, so daß sich die Muttern 12 und 13 von den kegelförmigen Bohrungsenden S und 6 der Hülse 2 lösen. Die gespreizten Enden der Hülse wandern annähernd wieder in ihre Ausgangslage (Fig. l) zurück, und der Nagel kann nunmehr mit Hilfe eines Werkzeuges, das in den Hals 24 der Spindel eingesetzt wird, aus dem Knochen herausgezogen werden.If the process is finished, the spindle 9 is in the opposite direction Direction rotated so that the nuts 12 and 13 from the tapered bore ends S and 6 of the sleeve 2 to solve. The spread ends of the sleeve migrate almost back to its original position (Fig. 1), and the nail can now with the aid of a tool which is inserted into the neck 24 of the spindle pulled out of the bone.
Zum Einschneiden des ersten Loches in den Knochen kann ein zum Stand der Technik gehörendes Werkzeug benutzt werden.To cut the first hole in the bone, a stand can be used tools belonging to the technology are used.
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