DE60026136T2 - Verjüngende bioabsorbierende Interferenzschraube zur ostealen Befestigung von Bändern - Google Patents

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Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • 1. Gebiet der Erfindung:
  • Die vorliegende Erfindung betrifft die endosteale Befestigung eines Ersatzbands und im Besonderen die arthroskopische endosteale Befestigung eines vorderen Kreuzbandersatzes (VKB) unter Verwendung einer sich verjüngenden bioabsorbierbaren Interferenzschraube.
  • 2. Beschreibung des Stands der Technik:
  • Wenn ein Band von einem Knochen abgelöst wird, ist üblicherweise ein chirurgischer Eingriff erforderlich, um das Band wiederherzustellen. Oft wird ein Ersatzband oder Implantat in Knochentunnels gesichert, um die Integration und dauerhafte Befestigung zu erleichtern.
  • Verschiedene Verfahren zur Implantatbefestigung sind bekannt, einschließlich der Verwendung von Interferenzschrauben, um das Implantat gegen die Wände eines Tunnels, der durch die Tibia gebohrt wird, und eines Sitzes, der im Femur gebildet wird, zu sichern. Eine haltbare Implantatbefestigung wird unter Verwendung einer Metall-Interferenzschraube erhalten, um ein Knochenblockimplantat gegen die Wand eines Implantattunnels zu verkeilen, der durch den Knochen gebildet wird, wie in dem US-Patent Nr. 5,211,647 an Schmieding offenbart. Wenn eine bioabsorbierbare Interferenzschraube verwendet wird, so wird das Implantat durch die Schraube oft direkt ohne einen Knochenblock gegen den Knochen verkeilt. Das Dokument FR2745999 offenbart eine bioabsorbierbare Interferenzschraube gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
  • Bioabsorbierbare Interferenzschrauben sind üblicherweise so dimensioniert, dass sie geringfügig größer als der Durchmesser des Tunnels sind, damit sie den Tunnel beim Einsetzen aufweiten. Die Aufweitung verdichtet in vorteilhafter Weise die weiche Knochenspongiosa zwischen den Enden des Tunnels, was eine bessere Befestigung bietet. Herkömmliche bioabsorbierbare Interferenzschrauben mit geraden Seiten haben eine Interferenzpassung von etwa 1 mm, d.h. etwa 1 mm des Knochens wird aufgeweitet, wenn die Schraube in den Knochentunnel eingesetzt wird. Obwohl es wünschenswert wäre, für erhöhte Haltbarkeit der Befestigung Schrauben mit größerem Durchmesser zu verwenden, haben größere Schrauben größere Spitzen und sind schwieriger auszurichten und richtig einzusetzen. Dementsprechend besteht ein Bedarf für eine bioabsorbierbare Interferenzschraube, die eine größere Aufweitung und Interferenzpassung bietet, ohne die Schwierigkeiten beim Einsetzen zu vergrößern.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung überwindet die Nachteile des Stands der Technik und erreicht die zuvor beschriebenen Ziele, indem sie eine sich verjüngende längliche bioabsorbierbare Interferenzschraube nach Anspruch 1 schafft. Die Verjüngung der bioabsorbierbaren Interferenzschraube der vorliegenden Erfindung erleichtert in vorteilhafter Weise die Einführung der Spitze der Schraube, während sie gleichzeitig eine überlegene Befestigung bietet, die aus einem erweiterten hinteren Ende resultiert. Bei der Einführung füllt die bioabsorbierbare Interferenzschraube der vorliegenden Erfindung den gesamten Tunnel bis auf 5–10 mm, wodurch sie eine erhöhte Haltbarkeit der Befestigung bietet und gleichzeitig die Heilung fördert.
  • Die sich verjüngende bioabsorbierbare Interferenzschraube der vorliegenden Erfindung umfasst einen Kopf, der zur Aufnahme eines Delta-Schraubendrehers oder eines herkömmlichen Sechskant-Schraubendrehers mit einer speziell konstruierten Delta-Schraubenkopföffnung versehen ist. Die einzigartige Schraubenkopföffnung der Interferenzschraube der vorliegenden Erfindung optimiert die Drehmoment-Kapazität der Schraube. Um die Wanddicke beizubehalten, ist die Schraubenkopföffnung in Übereinstimmung mit dem verjüngten äußeren Profil der Einrichtung verjüngt. Die Verjüngung erlaubt auch die einfache Einführung der Spitze und des Schafts des Delta-Schraubendrehers oder des Sechskant-Schraubendrehers (ebenfalls verjüngt) in die Befestigungsschraube.
  • Die sich verjüngende bioabsorbierbare Interferenzschraube der vorliegenden Erfindung ist vorzugsweise im Wesentlichen entlang der gesamten Länge der Schraube mit einem Gewinde versehen, um die Haltbarkeit der Befestigung innerhalb des Tunnels zu maximieren. Vorzugsweise hat das distale Ende der Schraube, das dem Gelenk am nächsten liegende Ende, ein glattes, rundes Spitzenprofil, um die Abrasion am Implantat zu minimieren.
  • Die Interferenzschraube der vorliegenden Erfindung kann optional mit einer Kanülierung für die Einführung über einen Führungsstift versehen sein. In dieser Ausführungsform der Erfindung wird ein kanülierter Delta-Schraubendreher oder Sechskant-Schraubendreher verwendet, um die Schraube über den Führungsstift in den Tunnel einzuführen.
  • Die bioabsorbierbare Interferenzschraube der vorliegenden Erfindung besteht vorzugsweise aus einer hochkristallinen Poly-(L-Lactat-Säure)-(oder PLLA-)Komponente.
  • In dem bevorzugten Verfahren der VKB-Rekonstruktion der vorliegenden Erfindung wird das Implantat, vorzugsweise ein Autotransplantat oder allogenes Transplantat aus einer Kniesehne, vorzugsweise mittels Befestigung mit Interferenzschraube in einem Sitz im Femur befestigt, der, wie zum Beispiel im US-Patent Nr. 5,320,626 beschrieben, durch den Tibialtunnel gebildet wird. Das Transplantat aus einer Kniesehne wird dann straff gezogen und im Tibialtunnel durch Einführung der sich verjüngenden bioabsorbierbaren Interferenzschraube der vorliegenden Erfindung befestigt. Wenn die Interferenzschraube voll kanüliert ist, kann optional ein Führungsstift eingesetzt werden, um die Interferenzschraube bei der Zufuhr und der Installation zu führen.
  • Andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung der Erfindung deutlich werden, die sich auf die beiliegenden Zeichnungen bezieht.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist eine Detailansicht der verjüngten bioabsorbierbaren Interferenzschraube der vorliegenden Erfindung im Querschnitt entlang der Linie A-A von 2;
  • 2 ist eine Draufsicht von hinten der verjüngten bioabsorbierbaren Interferenzschraube der vorliegenden Erfindung;
  • 3 ist eine Detailansicht der Interferenzschraube der vorliegenden Erfindung im Querschnitt entlang der Linie C-C von 2;
  • 4 ist eine Detailansicht der Interferenzschraube der vorliegenden Erfindung im Querschnitt entlang der Linie D-D von 2;
  • 5A ist eine Seitenansicht des Interferenzschraubendrehers und 5B ist eine Detailansicht der Spitze des Schraubendrehers; und
  • 6 zeigt, wie die Interferenzschraube der vorliegenden Erfindung in den Tibialtunnel gegen ein Bandimplantat eingeführt wird.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
  • In 1 wird eine Querschnittsansicht der sich verjüngenden bioabsorbierbaren Interferenzschraube 10 der vorliegenden Erfindung gezeigt. Die Schraube 10 ist vorzugsweise aus einem bioabsorbierbaren Material gebildet, wie etwa PLA oder PLDLA (Poly-(L/D-Lactat)-Säure). Die Schraube 10 weist einen Hauptkörperabschnitt 15, ein proximales Ende 20, und ein distales Ende 25 auf, und ist vorzugsweise mit einer Kanüle 30 versehen.
  • Die Schraube 10 wird in einer bevorzugten Länge von 35 mm geschaffen, mit einem Gewinde 16, das sich im Wesentlichen von dem proximalen Ende 20 zu dem distalen Ende 25 erstreckt. Die Ränder 17 des Gewindes 16 sind abgeflacht, um die Abtrennung von Gewebe während der Einführung der Schraube zu vermeiden.
  • In 2 ist das proximale Ende 20 der Schraube 10 mit einem länglichen Kopf 35 versehen, der so konfiguriert ist, dass er einen Delta-Schraubendreher 56, der unten beschrieben wird, aufnehmen kann. Zu diesem Zweck ist der Kopf 35 an seinem äußeren Ende mit sich radial erstreckenden Schlitzen 40 in jeder zweiten ringförmigen Seitenfläche des Kopfes 35 versehen. Die Schlitze 40 nehmen entsprechend geformte Vorsprünge 42 (in 5A und 5B dargestellt) an dem proximalen Ende des Schaftes 58 des Schraubendrehers 56 auf. Die Delta-Schraubenkopföffnung 35 gestattet eine erhöhte Drehmoment-Kapazität, während sie gleichzeitig das Problem der Ablösung des Drehabschnitts der Schraube 10 minimiert. In vorteilhafter Weise kann die Delta-Schraubenkopföffnung auch mit einem herkömmlichen Sechskant-Schraubendreher verwendet werden.
  • In 1 und 3 ist die Schraube 10 verjüngt. Die Verjüngung ist eine komplexe Verjüngung mit einem Anfangsabschnitt 45 in einem Winkel von etwa 27° zur Längsachse 50, einem Mittelabschnitt 55 in einem Winkel von etwa 12° zur Achse 50, und einem länglichen Hauptkörper 15 mit einer mehr abgestuften Verjüngung. Der relativ spitze distale Abschnitt 45 bildet eine Nase, die für eine leichte Einführung der Schraube 10 in einen Knochentunnel sorgt.
  • Die Interferenzschraube der vorliegenden Erfindung wird vorzugsweise in vier Größen geschaffen: (1) eine Schraube, die sich von einem Durchmesser von 7,5 mm an ihrer Spitze auf 9 mm am Kopf erweitert; (2) eine Schraube, die sich von einem Durchmesser von 8,5 mm an ihrer Spitze auf 10 mm am Kopf erweitert; (3) eine Schraube, die sich von einem Durchmesser von 9,5 mm an ihrer Spitze auf 11 mm am Kopf erweitert; und (4) eine Schraube, die sich von einem Durchmesser von 9,5 mm an ihrer Spitze auf 12 mm am Kopf erweitert.
  • Während die Schraube 10 über das Gewinde durch einen Knochentunnel vordringt, weitet die Schraube den Knochen nach außen um den Knochentunnel herum auf und bildet mit diesem eine Interferenzpassung. Der sich verjüngende Körper der Schraube erlaubt im Vergleich mit nicht verjüngten Knochenschrauben die Verwendung eines kleineren Tunnels. Die Verjüngung bewirkt auch einen Keileffekt, der es gestattet, eine Schraube mit einem in Relation zu dem Knochentunnel und der Implantatgröße großen Durchmesser zu verwenden. Die vorliegende Interferenzschraube bringt eine Interferenzpassung von etwa 1,5 mm; d.h., der Durchmesser des proximalen Endes 20 der Schraube 15 ist um 1,5 mm größer als der Durchmesser des Knochentunnels. Typische Knochenschrauben, die keine Verjüngung aufweisen, bieten eine Interferenzpassung von maximal 1,0 mm. Die zusätzliche Interferenz schafft eine um 28% erhöhte Zugfestigkeit.
  • Die Schraube 10 ist so konfiguriert, dass sie ausreichend lang ist, um den tibialen Knochentunnel bis auf die obersten 5–10 mm vollständig auszufüllen. Diese Konfiguration befestigt einen großen Abschnitt des Bandtransplantats gegen den Knochentunnel, während sie gleichzeitig für das gewindeförmige Eingreifen des Gewindes 16 der Schraube 10 gegen den Rindenknochen am äußeren Ende des Knochentunnels sorgt. Da der Rindenknochen wesentlich härter ist als der weiche, schwammige Kern im Inneren, sorgt der Rindenknochen für eine wesentlich bessere Belastbarkeit. Als Ergebnis hebt die Erfindung die Notwendigkeit auf, mehrere kürzere Interferenzschrauben in einem Knochentunnel zu verwenden.
  • Die 5A und 5B zeigen den Schraubendreher 56 für das Einführen der Interferenzschraube 10. Der Schraubendreher 56 weist einen sich verjüngenden, länglichen und sechseckig geformten Schaft 58 an seinem distalen Ende auf, der am besten in der vergrößerten Ansicht von 5B dargestellt ist, und der mit Vorsprüngen 42 versehen ist, die mit den Ausnehmungen des Delta-Schraubkopfes 35 der Schraube 10 übereinstimmen.
  • Unter Bezugnahme auf 6 umfasst das Verfahren der endostealen Befestigung eines Bandtransplantats unter Verwendung der bioabsorbierbaren Interferenzschraube der vorliegenden Erfindung folgende Schritte: Befestigen eines Endes eines Transplantats 60 in dem femoralen Sitz 62, Straffziehen des gegenüberliegenden Endes des Transplantats 60 (das sich durch den Tibialtunnel erstreckt), und Befestigen des Transplantats 60 in dem Tibialtunnel 64, indem die bioabsorbierbare Interferenzschraube 10 an dem Schraubendreher 56 angebracht und unter Verwendung des Schraubendrehers die Schraube 10 in den Tibialtunnel gegen das Transplantat 60 bis zur Höhe des vorderen Rindenknochens in dem distalen Abschnitt des Tibialtunnels gedreht wird, so dass die Interferenzschraube den gesamten Tunnel bis auf die obersten 5–10 mm ausfüllt. Der Schraubendreher 66 wird dann entfernt, während die Schraube 10 mit einer Interferenzpassung von bis zu 1,5 mm vor Ort verbleibt.
  • Obwohl die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf bestimmte Ausführungsformen derselben beschrieben wurde, werden für den Fachmann viele andere Varianten und Abänderungen sowie andere Verwendungen offensichtlich sein. Daher wird bevorzugt, dass die vorliegende Erfindung nicht durch die hierin enthaltene spezifische Offenlegung, sondern nur durch die folgenden Patentansprüche beschränkt wird.

Claims (8)

  1. Bioabsorbierbare Interferenzschraube (10) für die VKB-Rekonstruktion, umfassend: einen länglichen, mit einem Gewinde versehenen Körper (15) mit einem proximalen Ende (20), einem distalen Ende (25), einer Länge, wobei sich die Windungen (16) des länglichen, mit einem Gewinde versehenen Körpers im Wesentlichen entlang der gesamten Länge des länglichen, mit einem Gewinde versehenen Körpers erstrecken, wobei die Länge der Schraube so konfiguriert ist, dass sie bis auf 5–10 mm den gesamten Knochentunnel ausfüllt; eine Spitze, die am distalen Ende des länglichen Körpers angeordnet ist, wobei die Spitze nicht mit einem Gewinde versehen ist und eine Verjüngung besitzt, und eine Schraubenkopföffnung (35), die innerhalb der Schraube (10) angeordnet ist und sich von dem proximalen Ende (20) des länglichen, mit einem Gewinde versehenen Körpers (15) erstreckt, dadurch gekennzeichnet, dass der längliche, mit einem Gewinde versehene Körper eine Verjüngung besitzt, die sich im Wesentlichen über seine gesamte Länge erstreckt, wobei das proximale Ende der Schraube so konfiguriert ist, dass sie eine Interferenzpassung von mehr als 1 mm und bis zu 1,5 mm in einem Knochentunnel aufweist, wobei die Verjüngung der Spitze ausgeprägter ist als die Verjüngung des länglichen, mit einem Gewinde versehenen Körpers, so dass sie leicht in einen Knochentunnel eingesetzt werden kann.
  2. Bioabsorbierbare Interferenzschraube (10) nach Anspruch 1, wobei die Schraubenkopföffnung (35) eine Vielzahl von sich radial erstreckenden Schlitzen (40) umfasst, die konfiguriert sind, um entsprechende, sich radial erstreckende Vorsprünge (42) an einem Schaft (58) eines Schraubendrehers (56) aufzunehmen.
  3. Bioabsorbierbare Interferenzschraube (10) nach Anspruch 1, wobei die Schraubenkopföffnung (35) eine Verjüngung aufweist, die der Verjüngung des länglichen, mit einem Gewinde versehenen Körpers (15) entspricht.
  4. Bioabsorbierbare Interferenzschraube (10) nach Anspruch 1, wobei die Schraube (10) vollständig kanüliert ist, um einen Führungsstift aufzunehmen.
  5. Bioabsorbierbare Interferenzschraube (10) nach Anspruch 1, wobei die Schraube sich von einem Durchmesser von 7,5 mm an der Spitze auf einen Durchmesser von 9 mm an der Schraubenkopföffnung (35) konisch erweitert.
  6. Bioabsorbierbare Interferenzschraube (10) nach Anspruch 1, wobei die Schraube sich von einem Durchmesser von 8,5 mm an der Spitze auf einen Durchmesser von 10 mm an der Schraubenkopföffnung (35) konisch erweitert.
  7. Bioabsorbierbare Interferenzschraube (10) nach Anspruch 1, wobei die Schraube sich von einem Durchmesser von 9,5 mm an der Spitze auf einen Durchmesser von 11 mm an der Schraubenkopföffnung (35) konisch erweitert.
  8. Bioabsorbierbare Interferenzschraube (10) nach Anspruch 1, wobei die Schraube sich von einem Durchmesser von 9,5 mm an der Spitze auf einen Durchmesser von 12 mm an der Schraubenkopföffnung (35) konisch erweitert.
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