DE3608163A1 - Vorrichtung zum dynamischen/starren verriegeln der distalen und proximalen frakturteile bei knochenfrakturen - Google Patents
Vorrichtung zum dynamischen/starren verriegeln der distalen und proximalen frakturteile bei knochenfrakturenInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum dyna
misch/starren Verriegeln der distalen und proximalen Fraktur
teile bei Knochenfrakturen, die zumindest teilweise in das
Innere der Frakturteile einbringbar ist.
Eine derartige Vorrichtung ist beispielsweise als dynamisch/
starre Verriegelungsnagelung bekannt. Dabei wird im Inneren
der Frakturteile des Knochens ein nagelartiger Schaft plaziert,
der in einem Frakturteil durch quer zur Längsachse verlaufende
Schrauben gehalten wird, während der Schaft im anderen Fraktur
teil von einer schräg durch den Knochen geführten Schraube durch
treten wird. Durch Drehen dieser Schraube wird ein Druck auf das
entsprechende Frakturteil in dessen Querrichtung wirkend ausge
übt, so daß die beiden Frakturteile rotationsstabil gesichert
werden. Je nach Fortschreiten des Heilungsprozesses kann die
schräg angeordnete Schraube entfernt und der Knochen einer
zunehmenden Belastung ausgesetzt werden.
Zum Einbringen der Schrauben, sowohl der quer verlaufenden als
auch der schräg verlaufenden, müssen die Frakturteile mit
Durchgangsbohrungen versehen werden, so daß sie zusätzlich
traumatisiert werden und eine zusätzliche Infektionsgefahr
besteht. Dabei sind die Bereiche der Durchgangsbohrungen von
den in dem Schaft bereits vorgesehenen Bohrungen vorgegeben,
so daß das Einbringen der Bohrungen in die Frakturteile, die
ja in ihrem Verlauf deckungsgleich mit den Bohrungen des
Schaftes sein müssen, nur als zeitraubende und aufwendige
Maßnahme möglich ist. So können in der Praxis die notwendigen
Bohrungen ausschließlich unter Röntgenkontrolle vorgenommen
werden, was als weiteres Erschwernis mit entsprechender Strahlen
belastung des Patienten anzusehen ist.
Eine starke Traumatisierung des Knocheninneren, beispielsweise
des Knochenmarks durch den eingetriebenen Schaft und einer
dadurch bedingten verminderten Knochendurchblutung um bis zu
70%, bilden bei dieser Vorrichtung einen ebenso schwerwiegenden
Nachteil wie bei einer weiteren Vorrichtung, dem sogenannten
Marknagel, der dann Verwendung findet, wenn eine Fraktur des
Knochens im kortikalen Bereich vorliegt, da dessen Verwendung
bei einer Fraktur im spongiösen Knochenbereich wegen dort
fehlender Knochenfestigkeit nicht möglich ist.
Dieser Marknagel, der wie eine geschlitzte Federhülse ausgebildet
ist und sich nach dem Eintreiben in den Knochen über seine gesamte
Länge spreizt und sich in den Berührungsbereichen mit dem Knochen
an dessen Innenwand anlegt, ist nicht nur wegen des, wie be
schrieben, Risikos einer großen Traumatisierung des Knochen
inneren nachteilig, sondern auch wegen seiner eingeschränkten
Einsatzmöglichkeit.
Dieser Nachteil der eingeschränkten Einsatzmöglichkeit ist bei
einer ebenfalls bekannten weiteren Vorrichtung, der Platten
osteosynthese, nicht gegeben.
Dabei werden an dem freigelegten Knochen, dessen Freilegung mit
einer erheblichen Weichteiltraumatisierung verbunden ist,
Platten angelegt und mit dem Knochen verschraubt, und zwar so,
daß die Fraktur von den Platten überbrückt wird.
Aufgrund der ungleichmäßigen Form des Knochens kann es aller
dings nur zu einer maximalen Flächenanlage von 30% der Platten
mit dem Knochen kommen, so daß die Effektivität dieser Vor
richtung erheblich eingeschränkt ist und ihre Dimensionierung
oft um ein Vielfaches das erforderliche Maß übersteigt.
Auch die Forderung, die Vorrichtung kontinuierlich zu entlasten,
um den Knochen in gleichem Maße zu belasten, kann von der
Plattenosteosynthese kaum erfüllt werden. Ebenso wie das Einsetzen
dieser Vorrichtung bedeutet auch deren Entfernen eine erhebliche
Weichteiltraumatisierung.
Beim sogenannten Mono-Fixateur oder dem externen Fixateur werden
in die Frakturteile jeweils eine oder mehrere Schrauben von außen
eingebracht, die mit Hilfe einer äußerlichen Spannvorrichtung
gegeneinander in eine oder mehrere Ebenen verspannt werden, wodurch
auch die Frakturteile gegeneinander gedrückt werden. Auch hier
ergibt sich durch die Schrauben eine erhebliche Traumatisierung
und Infektionsgefahr. Das äußerliche Spanngestell ist für den
Patienten stark störend.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine
Vorrichtung der gattungsgemäßen Art so zu gestalten, daß sie
einfach und ohne wesentliche Traumatisierung sowohl des Knochen
inneren als auch der umliegenden Weichteile einbringbar ist, die
Durchblutungsstörung des Knochens vermindert wird und auf einfachste
Art und Weise eine kontinuierliche, den Erfordernissen exakt an
paßbare Be- bzw. Entlastungsmöglichkeit des Knochens schafft.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die
Vorrichtung eine in die Frakturteile einschiebbare Stange
und mindestens zwei auf dieser zwangsgeführte, gegenläufig
bewegbare Spreizhaken aufweist, von denen einer in die
Innenwandung des proximalen und der andere in die des distalen
Frakturteiles eingreift.
Zum Zwecke des Aneinanderpressens der einzelnen Frakturteile
wird nun die Stange in das Innere des geöffneten Knochens
eingeschoben, wobei während dieses Vorganges die Spreizhaken
eng an der Stange anliegen. Das Fixieren der Spreizhaken in
dieser Position während des Einschiebens kann nach vorteilhaften
Ausgestaltungen der Erfindung durch Umwickeln mit Fäden, bei
spielsweise aus sich selbst auflösendem Material, oder durch eine
über die Spreizhaken und die Stange gestülpte Hülse erfolgen, die
dabei ebenso wie die Fäden gegen eine Spreizkraft der Spreizhaken
wirkt, die beispielsweise durch Spreizfedern hervorgerufen wird.
Die über die Spreizhaken geführte Hülse kann dabei im Bereich
der Spreizhaken mit Längsschlitzen versehen sein, durch die die
Spreizhaken nach einem Drehen entlang der Hülseninnenwandung
austreten und sich an der Innenwand des Knochens festhaken.
Dadurch, daß die Spreizhaken erfindungsgemäß gegenläufig bewegbar
sind, werden die einzelnen Frakturteile gegeneinander gepreßt,
so daß sie eine bestimmte wünschenswerte Lage einnehmen.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die
Stange als Gewindestange mit Rechts-Linksgewinden versehen, so
daß die Spreizhaken, je nach Drehrichtung der Stange, sich auf
einander zu oder voneinander fort bewegen. Dies ermöglicht auch
eine kontinuierliche, den Erfordernissen angepaßte Entlastung der
Vorrichtung, die gleichbedeutend ist mit einer Belastung des
Knochens, die wiederum für einen einwandfreien Heilungs
prozeß einer Fraktur unabdingbar ist. Dem Arzt ist es somit
auf einfachste Art und Weise möglich, den gegebenen Erfor
dernissen in optimaler Weise gerecht zu werden.
Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung wird auch eine Traumati
sierung des Knocheninneren auf ein Minimum herabgesetzt, ebenso
die daraus resultierende Durchblutungsstörung des Knochens.
Auch kann die Vorrichtung nach der Erfindung nunmehr für alle
Frakturbereiche des Knochens eingesetzt werden, so daß sowohl
die Frakturteile im spongiösen Knochenbereich, also in den End
bereichen des Knochens, als auch die im Mittenbereich ohne
weiteres zueinander fixiert werden können.
In idealer Weise ersetzt die erfindungsgemäße Vorrichtung nicht
nur die gattungsgemäße unter dem Begriff dynamisch/starre Verrie
gelungsnagelung bekannte Vorrichtung, sondern darüber hinaus auch
die gattungsähnlichen wie den Marknagel oder die Plattenosteo
synthese, wobei die hier auftretenden Nachteile beim Einsatz der
Erfindung fast gänzlich nicht auftreten, sich darüber hinaus
jedoch noch gravierende Vorteile gegenüber den bekannten Vorrich
tungen ergeben.
Das Einsatzgebiet der Erfindung umfaßt praktisch alle Knochen
frakturen, wobei die Erfindung lediglich entsprechend der
jeweiligen Knochengröße dimensioniert werden muß.
Insbesondere bei Frakturen kleiner Knochen sieht ein erfindungs
gemäßer Gedanke vor, die gesamte Vorrichtung aus einem sich im
Körper selbst auflösenden Material herzustellen, so daß die
Vorrichtung nach Verheilen der Fraktur bis zu ihrer Auflösung
verbleiben kann.
Wie schon beschrieben, sieht eine vorteilhafte Ausgestaltung der
Erfindung vor, die Stange als Gewindestange mit einem Rechts-
Linksgewinde auszubilden. Mit der beim Drehen der Gewindestange
zwangsläufig erfolgenden Längsbewegung der Spreizhaken kann auch
deren Spreizung, anstelle von Spreizfedern, gekoppelt sein.
Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn die gesamte Vor
richtung aus dem Knochen herausgezogen werden muß, da dann
beim Lösen der Spreizhaken von der Innenwand des Knochens, was
durch entsprechendes Drehen der Gewindestange und daraus
resultierendes voneinander Fortbewegen der Spreizhaken erfolgt,
gleichzeitig deren gespreizte Funktionsstellung in eine unge
spreizte, weitgehend an der Stange anliegende Stellung übergeht.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den
Unteransprüchen gekennzeichnet.
Ein Ausführungsbeispiel wird nachfolgend anhand der
Zeichnung beschrieben.
Es zeigt:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen aus zwei Frakturteilen
bestehenden Knochen mit einer erfindungsgemäß
ausgebildeten in den Knochen eingebrachten Vorrichtung.
In der Figur ist ein Röhrenknochen 7 dargestellt, der eine etwa
quer zur Längsrichtung verlaufende Fraktur 10 aufweist. Im Inneren
des Röhrenknochens 7 ist eine Vorrichtung zum dynamisch/starren
Verriegeln der Frakturteile 8, 9 vorgesehen, die eine in Längs
richtung des Röhrenknochens 7 verlaufende Stange 1 aufweist, auf
der sich gegenüberliegend zwei zwangsgeführte gegenläufig beweg
bare Spreizhaken 4 vorgesehen sind.
Die Spreizhaken 4 sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel je
weils mit zwei Spreizflügeln 11 versehen, die im gespreizten
Zustand mit ihren Außenkanten in sich gegenüberliegende Bereiche
der Innenwand des Röhrenknochens 7 eingreifen.
Neben der Möglichkeit, jeden Spreizhaken 4 zweiflügelig zu
gestalten, sind weitere Variationen der Ausbildung denkbar.
So kann beispielsweise jeder Spreizhaken 4 lediglich mit einem
Flügel versehen sein und so zur Lösung der erfindungsgemäßen
Aufgabe beitragen, während ein weiterer erfindungsgemäßer
Gedanke vorsieht, den Spreizhaken 4 mit einer Vielzahl von
Spreizflügeln zu versehen, die dann in gespreizter Stellung
schirmartig gespannt mit ihren Außenkanten in gleichmäßigen
Abständen in die Innenwand des Röhrenknochens 7 eingreifen.
Naturgemäß ergeben sich bei dieser Ausbildung Vorteile hin
sichtlich einer verminderten Punktbelastung im entsprechenden
Bereich der Röhrenknocheninnenwand. Diese Ausgestaltung bewirkt
in besonderem Maße eine symmetrische, axiale, endostale
Kompression.
Die Stange 1 ist mit den Gewindebereichen 2, 3 versehen, von denen
einer ein Links- und der andere ein Rechtsgewinde aufweist.
Beide Gewindebereiche 2, 3 sind starr miteinander verkoppelt.
so daß sich für die beiden Spreizhaken 4, von denen jeweils
einer bei jedem Gewindebereich aufgeschraubt ist, zwangsläufig
beim Drehen der Stange 1 eine gegenläufige Bewegung zueinander
ergibt.
Die Stange 1 und im wesentlichen auch die Spreizhaken 4 sind von
einer Hülse 5 abgedeckt, die sich weitgehend über die gesamte
Länge der Stange 1 erstreckt. lm Bereich der Flügel 11 der
Spreizhaken 4 sind in der Hülse 5 Längsschlitze 6 vorgesehen,
die von den äußeren Bereichen der Flügel 11 durchtreten werden.
Während des Einführens der Vorrichtung in den Röhrenknochen 7
verdecken die geschlossenen Bereiche der Hülse 5 die Spreizhaken
4 derart, daß diese sich aufgrund einer durch beispielsweise
Spreizfedern hervorgerufenen Spreizkraft an der Innenfläche der
Hülse 5 abstützen, die praktisch so ein Widerlager darstellt
und ein leichtes und einwandfreies Einführen, ohne daß die
Spreizhaken 4 während dieses Vorganges mit der Innenwand des
Röhrenknochens 7 in Berührung kommen und darin festhaken,
gewährleistet ist. Nach dem Einbringen der gesamten Vorrichtung
in den Röhrenknochen 7 wird die Stange 1 so gedreht, daß die
Flügel 11 der Spreizhaken 4 die Längsschlitze 6 der Hülse 5
durchtreten und an der Innenwand des Röhrenknochens 7 fest
haken. Beim weiteren Drehen der Stange 1 bilden die seitlichen
Begrenzungen der Längsschlitze 6 Widerlager, die ein Mitdrehen
der Spreizhaken 4 verhindern, so daß durch weiteres Drehen der
Stange 1 die Frakturteile 8, 9 in erforderlichem Maße gegen
einander gepreßt werden.
Um die Vorrichtung bei Nichtgebrauch, d. h. bei abgeschlossenem
Heilungsprozeß, aus dem Röhrenknochen 7 zu entfernen, wird die
Stange 1 entgegen der vorher beschriebenen Spannrichtung gedreht,
und zwar so lange, bis sich die Spreizhaken 4 unter die ge
schlossene Fläche der Hülse 5 geschoben haben. Sodann ist ein
einfaches und leichtes Entfernen der Vorrichtung aus dem Röhren
knochen 7 möglich. Die Hülse 5 ist so lang, daß auch sie aus
dem Röhrenknochen 7 gezogen werden kann.
Neben der in der Figur gezeigten Möglichkeit, die Stange 1 und
die Spreizhaken 4 zum Zwecke des Einführens bzw. des Entfernens
in bzw. aus dem Röhrenknochen 7 mit der Hülse 5 abzudecken,
können die Spreizhaken 4 auch so an die Stange 1 angelegt werden,
daß sie keinen nennenswerten Widerstand bilden. Um dies zu errei
chen, kann nach einem erfindungsgemäßen Gedanken auf jedem
Gewindebereich 2, 3 der Stange 1 auf der der Spreizöffnung
jedes Spreizhakens 4 abgewandten Seite ein Niederhalter
fixiert sein, der entsprechend dem Drehsinn der Stange 1
die Flügel 11 der Spreizhaken 4 entweder freigibt oder
zusammendrückt.
Die Spreizwirkung der Spreizhaken 4 wird zweckmäßig durch eine
die Spreizflügel 11 beaufschlagende, innenliegende Feder (nicht
dargestellt) erzielt.
Der Niederhalter kann durch einen die Spreizflügel 11 der Spreiz
haken 4 umschlingenden Faden gebildet werden, der z. B. aus einem
sich im Körper auflösenden Material besteht.
Es ist, insbesondere bei kleinen Vorrichtungen, auch möglich, sie
zumindest bezüglich der Spreizhaken, aber auch insgesamt aus einem
sich im Körper z. B. enzymatisch auflösenden Material herzustellen.
Die Vorrichtung findet bevorzugt bei Röhrenknochen Anwendung, kann
jedoch auch bei anderen Knochen, deren Inneres dann für die Vor
richtung frei zu räumen wäre, eingesetzt werden.
Claims (14)
1. Vorrichtung zum dynamisch/starren Verriegeln der distalen und
proximalen Frakturteile bei Knochenfrakturen, die zumindest
teilweise in das Innere der Frakturteile einbringbar ist,
dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung
eine in die Frakturteile (8, 9) einschiebbare Stange (1) und
mindestens zwei auf dieser zwangsgeführte, gegenläufig beweg
bare Spreizhaken (4) aufweist, von denen einer in die Innen
wandung des proximalen und der andere in die des distalen
Frakturteiles (8, 9) eingreift.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Stange (1) im Bewegungsbereich des einen Spreizhakens mit
einem rechts- und im Bewegungsbereich des anderen Spreizhakens
mit einem linksgängigen Außengewinde versehen ist, wobei jeder
zugeordnete Spreizhaken (4) ein entsprechendes Innengewinde
aufweist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
jeder Spreizhaken (4) mindestens zwei sich gegenüber
liegende Spreizflügel (11) aufweist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet,
daß jeder Spreizhaken (4) eine Vielzahl nebeneinander
liegender Spreizflügel (11) aufweist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1, 3 oder 4, dadurch
gekennzeichnet, daß jeder Spreizhaken (4) mittels einer
Spreizfeder spreizbar ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Spreizbewegung jedes Spreizhakens (4) in Abhängigkeit
erfolgt von seiner Hin- bzw. Herbewegung.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Stange (1) sowie die Spreizhaken (4) weit
gehend von einer Hülse (5) überdeckt werden.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die
Hülse (5) Längsschlitze (6) aufweist, die in Gebrauchsstellung
der Vorrichtung von den Spreizflügeln (11) der Spreizhaken (4)
zumindest teilweise durchtreten werden.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Spreizflügel (11) während des Einbringens
der Vorrichtung in den Röhrenknochen (7) an der Stange (1)
anliegen.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die
Spreizflügel (11) durch einen Niederhalter in ungespreizter
Stellung gehalten werden.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß
jeder Niederhalter auf der dem Spreizbereich jedes Spreiz
hakens (4) abgewandten Seite der Stange (1) fixiert ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß
die Spreizflügel (11) jedes Spreizhakens (4) in unge
spreizter Stellung durch einen umschlungenen Faden gehalten
werden.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß
jeder Faden aus einem sich im Körper auflösenden Material
besteht.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-12, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Vorrichtung ganz oder teilweise aus sich
im Körper auflösendem Material gebildet ist.
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