DE2720455A1

DE2720455A1 - Werkzeug zum einschrauben eines adapters in den menschlichen schaedel

Info

Publication number: DE2720455A1
Application number: DE19772720455
Authority: DE
Inventors: Georg Naser
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1977-05-06
Filing date: 1977-05-06
Publication date: 1978-11-09
Also published as: FR2389362A1; IT1093836B; NL7801410A; US4233979A; GB1598379A; IT7820448A0

Description

SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT Unser Zeichen

Berlin und München * _VPA 77 P 5051 BRD

Werkzeug zum Einschrauben eines Adapters in den menschlichen Schädel

Die Erfindung bezieht sich auf ein Werkzeug zum Einschrauben eines Adapters in den menschlichen Schädel, der zur Aufnahme eines Druckwandlers oder ähnlichem bestimmt ist, bestehend aus einem mit dem Adapter kraftschlüssig verbindbaren Drehbolzen mit Schraubgriff.

Zur Hirndruckmessung haben sich neben der Liquordruckmessung im Seitenventrikel über einen Katheter mit externem Druckwand ler auch Verfahren durchgesetzt, bei denen handelsübliche Miniaturdruckwandler im epiduralen Schädelraum implantiert werden. Bei diesen Verfahren kommt es darauf an, daß die druckempfindliche Membran des Druckrezeptors koplanar auf der 'Dura Mater¹ aufliegt. Ein in den Schädel des Patienten einschraubbarer Adapter zur Aufnahme und Positionierung des Druckwandlers muß dabei mit der Knochenunterkante bündig sein und dicht zur Umgebung abschließen. Derartige Adapter werden mit Hilfe eines Werkzeuges in eine vorbereitete Bohrung des Schädels eingeschraubt. Das Werkzeug hat im allgemeinen die Form eines Steckschlüssels, der durch einen Querstift oder ein Mehrkantprofil am proximalen Ende form- und kraftschlüssig mit der Adapterschraube verbunden werden kann. Da die Dicke des Schädeldeckenknochens bei verschiedenen Patienten variieren kann, muß im allgemeinen die notwendige Einschraubtiefe des Adapters an die individuelle

Wht 5 KIi /2.5.1977

^ 77 P 5051 BRD

Knochendicke angepaßt werden. Es ist auch wünschenswert, die Einschraubtiefe, d.h. den Abstand der proximalen Adapterfläche von der Knochenunterkante, während des Einschraubvorganges zu kontrollieren.

Aufgabe der Erfindung ist es nun, ein Einschraubwerkzeug zum Einschrauben eines Adapters in den menschlichen Schädel anzugeben, das eine besonders einfach zu handhabende Tiefenkontrolle während des Einschraubvorganges ermöglicht.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Drehbolzen ein Hohlrohr ist, das im Innern ein axial verschiebbares Element aufweist, welches am adapterseitigen Ende ein Anlageorgan zur Anlage an die 'Dura Mater¹ besitzt und welches zusammen mit dem Hohlrohr nach außen sichtbare Stellmarken aufweist, durch die bei einer relativen axialen Verschiebung von Hohlrohr und Element bei einem Einschraubvorgang von Adapter und Drehbolzen das Maß der Verschiebung von außen sichtbar kontrollierbar ist. Die nach außen sichtbaren Stellmarken werden vorzugsweise durch das dem Adapter abgewandte Ende des axial verschiebbaren Elements und eine Fensterschulter am oberen Ende des Hohlrohrs gebildet. In einer speziellen Ausbildung können die Stellmarken auch durch Tiefenanzeigemarken am axial verschiebbaren Element wnd mit als Fenster für die Tiefenanzeigemarken ausgebildeten Ausnehmungen am Schaftumfang gebildet werden. In derartigen Ausnehmungen können gleichzeitig Mittel zur Handhabung und/oder Verschiebungsbegrenzung des axial verschiebbaren Elements angeordnet sein. Dabei ist das axial verschiebbare Element vorzugsweise ein im Innern des Hohlkörpers geführter Stift, dessen dem Anlageorgan abgewandtes Ende mit der Fensterschulter des oberen Endes des Hohlrohres dann bündig abschließt, wenn Anlagefläche des Anlageorgans und Mapt erunter fläche in einer Ebene liegen. Das Anlageorgan ist dabei durch eine flache Scheibe am Stiftende gebildet, welche den gleichen Durchmesser wie der Außendurchmesser des Hohlrohres hat.

Beim Werkzeug nach der Erfindung bildet der Drehbolzen mit dem axial verschiebbaren Element ein kompaktes Bauteil, dessen Hand-

809845/0482

- y-

habung besonders einfach ist. V/eitere Meßinstrumente, wie separate Tiefenlehren oder ähnliches, sind dadurch überflüssig. Mit dem erfindungsgeraäßen Werkzeug ist nun ein exaktes Einschrauben des Adapters in den Schädelknochen in einem einzigen Arbeitsgang möglich: Der Adapter wird mit dem Werkzeug kraftschlüssig verbunden und auf die vorbereitete Schadelöffnung, welche einen etwas geringeren Durchmesser als der beim Einschraubvorgang selbstschneidende Adapter aufweist, angesetzt. Das axial verschiebbare Element wird so weit in proximale Richtung verschoben, bis die Anlagefläche des Anlageorgans plan auf der 'Dura Mater¹ aufliegt. Beim Einschraubvorgang des Adapters verändert das axial verschiebbare Element seine Position nicht. An der relativen Verschiebung der Stellmarken am äußeren Hohlkörper und inneren axial verschiebbaren Element des Werkzeuges kann die momentane Einschraubtiefe von außen sichtbar kontrolliert werden und die Endstellung bestimmt werden, bei der der Adapter bündig mit der Knochenunterkante des Schädels abschließt.

V/eitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus nachfolgender Figurenbeschreibung eines Ausführungsbeispieles anhand der Zeichnung in Verbindung mit weiteren Unteransprüchen. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein mit einem Adapter verbundenen Einschraubwerkzeug im in den Schädel eingeschraubten Zustand,

Fig. 1a einen Ausschnitt aus der Fig. 1 einer Ansicht in Pfeilrichtung gesehen,

Fig. 2 einen der Fig. 1 entsprechenden Längsschnitt des mit dem Adapter verbundenen Einschraubwerkzeuges zu Beginn der Applikation und

Fig. 2a einen der Fig. 1a entsprechenden Ausschnitt der Fig. 2.

In den Figuren sind das gleiche Werkzeug und Adapter in verschiedenen Applikationsstufen dargestellt und daher die Einzel-

809845/04

- X- 77 P 5051 BRD

heiten jeweils mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Mit 1 ist ein Schädelknochen eines Patienten mit einer vorbereiteten Durchbohrung 2 bezeichnet. Auf der Unterseite des Schädelknochens verläuft die 'Dura Mater¹, auf der bei der Druckmessung die druckempfindliche Membran des Druckrezeptors koplanar aufliegen muß; auf der Oberseite des Schädelknochens befindet sich die Kopfhaut 4, die nach Applikation des Druckwandlers über dem Adapter wieder geschlossen werden kann. In der Durchbohrung 2 des Schädelknochens 1 befindet sich der Adapter 5. Als Adapter 5 wird vorzugsweise ein solcher verwendet, wie er in der deutschen Gebrauchsmuster anmeldung 77 06 739-1 beschrieben ist, so daß sich dessen nähere Beschreibung erübrigt. Mit dem Adapter 5 ist ein Drehbolzen 6 als Einschraubwerkzeug verbunden.Der Drehbolzen besteht aus einem Hohlrohr 7 mit einem am distalen Ende angebrachten Halte- bzw. Schraubgriff 8 und zwei Fixierungsstiften 9 in Querrichtung am proximalen Ende. Das proximale Ende des Hohlrohres 7 wird in den Adapter 5 mit den entsprechenden Ausnehmungen für die Stifte 9 form- und kraftschlüssig eingeführt vnd mit der Überwurfmutter 10 gesichert. Statt der kraftschlüssigen Verbindung mittels Bolzen und Ausnehmungen kann auch eine solche mit Mehrkantprofil am proximalen Ende des Drehbolzens 6 und entsprechendem Innenprofil im Adapter 5 verwendet werden. Im Hohlrohr 7 des Drehbolzens 6 befindet sich ein geführter, axial verschiebbarer Stift 11. Am proximalen Ende des Stiftes 11 ist eine flache Scheibe 12 als Anlageorgan angebracht. Diese Scheibe 12 hat den gleichen Durchmesser wie das Hohlrohr 7 und füllt den Innendurchmesser des Adapters 5 aus. Im genügenden Abstand vom proximalen Ende (vorzugsweise im unteren Drittel) weist das Hohlrohr 7 zwei Ausnehmungen 13 auf gegenüberliegenden Seiten auf.

Diese Ausnehmungen 13 sind vorzugsweise rund oder oval ausgebildet. Durch die Ausnehmungen 13 kann von der Bedienungsperson die Stellung des axial verschiebbaren Stiftes 11 beobachtet werden. Der axial verschiebbare Stift 11 weist in diesem Bereich einen Querstift 14 mit größerer Länge als der Durchmesser des Rohres 7 auf. Der Querstift 14 dient einerseits als Begrenzung für die Axialverschiebung des Stiftes 11 und als Handhabe bei der Verschiebung des Stiftes 11 für die Anlage des Anlageorgans 12 auf die 'Dura Mater'. Andererseits kann der Querstift 14 auch

809845/0482

- g - 77 P 5051 BRD

als Sicht- und Markierungsmarke verwendet werden, was aus der Fig. 1a im einzelnen ersichtlich ist. Bei einer runden Ausnehmung 13 und dem runden Durchmesser des Stiftes 14 kennzeichnet die zentrische Anordnung des Stiftes 14 in der runden Ausnehmung 13 die exakte Lage des Adapters 5 bei bündigem Abschluß mit der Knochenunterkante. Sollen exakte Aussagen über Knochendicke, Einschraubtiefe etc. gemacht werden, ist es nützlich, die Ausnehmung 13 länglich zu gestalten und an der Ausnehmung 13 und/oder axial verschiebbarem Stift 11 zusätzliche Längenmarkierungen anzubringen. Im Ausführungsbeispiel hat der Stift 11 eine solche Länge, daß das dem Anlageorgan abgewandte Ende 16 des Stiftes mit der Kante des Schraubgriffes 8 bündig abschließt, wenn die Anlagefläche der Scheibe 12 und die Adapterunterfläche in der gleichen Ebene liegen. Zur exakten Kontrolle weist der Schraubgriff 8 im Bereich des Hohlrohres 7 eine Fensterschulter 15 auf.

Die Fig. 1 zeigt den Adapter 5 im applizierten Zustand. Proximale Unterkante und Knochenkante des Schädelknochens 1 schließen bei korrekter Applikation bündig ab. Das Werkzeug 6 kann dann entfernt werden und statt dessen ein Druckwandler eingesetzt und mit ähnlicher Überwurfmutter wie oben wiederum gesichert werden. In der Fig. 2 sind dagegen Adapter 5 und Werkzeug 6 vor Beginn des Einschraubvorganges dargestellt. Der mit dem Werkzeug verbundene Adapter 5 wird mit seinem konischen Ende in die vorbereitete Durchbohrung 2 eingeführt. Der axial verschiebbare Stift 11 wird mittels Quer stift 14 so weit in proximale Richtung verschoben, bis die Scheibe 12 mit ihrer unteren Fläche auf der 'Dura Mater¹ aufliegt. Der Stift 11 ist dann axial um die Tiefe d verschoben, wobei die Kanten von der Fensterschulter 15 und Stiftende 16 den Abstand d bilden. In dieser Position befindet sich der Querstift 14 ebenfalls im Abstand d vom Zentrum der Ausnehmung 13 etwa am äußeren Ende der Ausnehmung 13. Die Überwurfmutter 10 zur Fixierung des Werkzeuges 6 ist in der Fig. 2 im noch nicht aufgeschraubten Zustand dargestellt. Nach Fixierung des Schraubwerkzeuges 6 mittels Überwurfmutter 10 kann der Einschraubvorgang des Adapters 5 beginnen. Beim Einschraubvorgang verschieben sich Hohlrohr 7 und Stift 11 relativ gegen-

809845/0482

- ff- 77 P 5051 BRD

einander. Nach dem Einschrauben des Adapters 5 um den Abstand d schließen Fensterschulter 15 und Stiftende 16 bündig ab. Der Adapter ist dann (entsprechend Fig. 1) exakt appliziert. Der Querstift 14 befindet sich in dieser Position wieder zentrisch in der Ausnehmung

809845/0482

L e e r s e i \ e

Claims

77 P 5051 BRD

Pat ent ans ρ r üc h e

1. Werkzeug zum Einschrauben eines Adapters in den menschlichen Schädel, der zur Aufnahme eines Druckwandlers oder ähnlichem bestimmt ist, bestehend aus einem mit dem Adapter kraftschlüssig verbindbaren Drehbolzen mit Schraubgriff, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehbolzen (6) ein Hohlrohr (7) ist, das im Innern ein axial verschiebbares Element (11) aufweist, welches am adapterseitigen Ende ein Anlageorgan (12) zur Anlage an die 'Dura Mater¹ besitzt und welches zusammen mit dem Hohlrohr (7) nach außen sichtbare Stellmarken aufweist, durch die bei einer relativen axialen Verschiebung von Hohlrohr (7) und Element (11) bei einem Einschraubvorgang von Adapter (5) und Drehbolzen (6) das Maß der Verschiebung von außen sichtbar kontrollierbar ist.

2. Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellmarken durch das dem Adapter (5) abgewandte Ende des axial verschiebbaren Elementes (11) und einer Fensterschulter (15) am dem Adapter (5) abgewandten Ende des Hohlrohres (7) gebildet sind, wobei die Relativstellung zwischen dem Elementende (I6)und Fensterschulter (15) das Maß der Verschiebung angibt.

3. Werkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,

daß die Stellmarken durch Tiefenanzeigemarken am axial verschiebbaren Element (11) und durch als Fenster für die Tief enanzeigemarken ausgebildeten Ausnehmungen (13) am Umfang des Hohlrohres

(7) gebildet sind.

4. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellmarken eine Endstellung des Einschraub-Vorganges markieren, wenn die Anlagefläche des Anlageorgans (12) und Adapterunterfläche in derselben Ebene liegen.

5· Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das axial verschiebbare Element (11) ein im Innern des Hohlrohres (7) geführter Stift ist, dessen dem Anlageorgan abgewandtes Ende(Ii

809845/0462

2j 77 P 5051 BRD

mit der Fensterschulter (15) des oberen Endes des Hohlrohres (7) bündig abschließt, wenn Anlagefläche des Anlageorgans (12) und Adapterunterfläche in derselben Ebene liegen.

6. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Hohlrohr (7) und das axial verschiebbare Element (11) zusätzlich zu Markierungen der Endstellung auch noch Längsmarkierungen für weitere Wegkontrollen während der Applikation aufweisen.
10

7. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Anlageorgan am axial verschiebbaren Element (11) eine flache Scheibe (12) ist, welche den gleichen Durchmesser wie der Außendurchmesser des Hohlrohres (7) aufweist.

8. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das axial verschiebbare Element (11) im Bereich einer Ausnehmung (13) im Hohlrohr (7) einen Querstift (14) zur Handhabung bei der Axialverschiebung des Verschiebelementes (11) samt Anlageorgan (12) für die Anlage an die'Dura Mater' aufweist.

9. Werkzeug nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (13) ein Längsschlitz ist, dessen Längsabmessung mindestens der zu erwartenden Dicke (d) des Schädelknochens (1) an der Applikationsstelle entspricht.

10. Werkzeug nach Anspruch 8 oder 9, mit Fenster im Hohlrohr für Tiefenanzeigemarken, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (13) für den Querstift (14) gleichseitig das Fenster für die

30. Tiefenanzeigemarken ist.

809845/0462