DE602004011419T2

DE602004011419T2 - Vorrichtung zum Verpacken, Mischen und Applizieren von Knochenzement

Info

Publication number: DE602004011419T2
Application number: DE200460011419
Authority: DE
Inventors: Graziano Azzolini
Original assignee: Sidam di Azzolini Graziano EC SAS
Current assignee: Sidam di Azzolini Graziano EC SAS
Priority date: 2003-03-04
Filing date: 2004-03-01
Publication date: 2009-01-22
Anticipated expiration: 2024-03-02
Also published as: DE602004011419D1; ATE384499T1; ITMO20030057A0; ITMO20030057A1; EP1466572A2; EP1466572A3; EP1466572B1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Verpacken, Mischen und Applizieren von Knochenzement.
Der Begriff "Knochenzement" bezeichnet ein biokompatibles Material, das normalerweise aus einem Harz und einem Katalysator besteht und auf verschiedenen Gebieten in der Medizin Verwendung findet, wie beispielsweise in der Orthopädie, in der operativen Radiologie und Chirurgie, bei der Positionierung von Prothesen, bei der Reparatur von Knochenfrakturen, die beispielsweise durch Osteoporose verursacht wurden, bei der Prävention und Behandlung von Vertebralfrakturen, die durch Tumorläsionen (Metastasen, Myelomen, Angiomen) verursacht wurden, und lindern den daraus folgenden Schmerz.
So ist beispielsweise die Technik der perkutanen Vertebroplastie bekannt. Sie besteht darin, dass man unter lokaler Anästhesie und mit visueller Überwachung, die radiologisch oder durch CAT-Scan (Abtastung mittels computeruntertützter Tomographie) durchgeführt wird, mittels einer geeigneten Kanüle – deren Öffnung vorübergehend mit einem Führungsstab geschlossen ist – in dem betroffenen Wirbel ein Loch herstellt, wobei der Führungsstab aus der in den Wirbel eingeschobenen Kanüle gezogen wird, und unter Verwendung einer geeigneten Spritze oder Pistole Knochenzement in die Öffnung gespritzt wird.
Der eingespritzte Knochenzement härtet in dem Wirbel aus und auf diese Art und Weise werden Läsionen repariert und Tumore rekonstruiert, verstärkt oder stabilisiert.
Bei den Knochenzementen, die derzeit verwendet werden, handelt es sich um Mischungen von mindestens zwei Komponenten:
typische Knochenzemente sind Acrylharze wie beispielsweise PMMA (Polymethylmethacrylat), die man durch Mischen von zwei Vorstufen erhält, von denen eine im allgemeinen im flüssigen Zustand (Katalysator) und die andere im allgemeinen in Pulverform vorhanden ist. Durch die Polymerisationsreaktion erhält man die Zementverbindung.
Die beiden Komponenten des Zementes werden einzeln in separaten Behältern wie beispielsweise in Phiolen, Flaschen, Kissen, Beutel oder dergleichen verpackt und nur dann miteinander vermischt, wenn der Zement verwendet werden soll, um zu verhindern, dass er aushärtet, noch bevor er gespritzt oder angewendet wird.
Derzeit bekannte Vorrichtungen zum Mischen der beiden Komponenten bestehen im wesentlichen aus einer Schale und einer Spatel. Wenn der Zement verwendet werden soll, wird der Behälter der beiden Komponenten geöffnet und ihr Inhalt in eine Schale gegossen. Mit Hilfe der Spatel wird der Inhalt der Schale dann vermischt, bis eine klebrige Flüssigkeit oder Paste entstanden ist.
Anschließend wird der Schale eine bestimmte Menge an Paste oder Flüssigkeit entnommen, indem sie mit der Spritze oder Pistole angesaugt wird. Mit dieser Spritze oder Pistole wird diese Menge dann anschließend beispielsweise in eine Vertebroplastie-Kanüle gespritzt, die sich bereits in dem Patienten befindet.
Es sind auch Mischvorrichtungen bekannt, die aus einer Schale bestehen, welche mit einem abnehmbaren Verschlussdeckel versehen ist, mit dem eine Rührschaufel drehbar verbunden ist. Die Schaufel kann in die Schale eingeschoben werden und manuell betätigt werden, so dass sie sich mittels eines Griffes, der aus dem Deckel hervorragt, um ihre eigene Achse dreht.
Der Deckel ist außerdem zum Auffangen von Dunst und Dämpfen, die im allgemeinen bei der Herstellung von Knochenzement freigesetzt werden, mit Filtern ausgestattet.
Wenn der Zement verwendet werden soll, öffnet ein Mitarbeiter den Behälter mit den beiden Komponenten, gießt ihren Inhalt in die offene Schale und betätigt – nachdem die Schale mit dem Deckel geschlossen wurde – den Griff, um die Rührschaufel zu drehen und so die beiden Komponenten zu mischen, bis eine klebrige Flüssigkeit oder Paste entsteht.
Der Mitarbeiter nimmt dann den Deckel ab, um die Schale wieder zu öffnen, und entnimmt ihr eine bestimmte Menge an Paste oder Flüssigkeit, indem diese mit der Spritze oder Pistole angesaugt wird.
Diese bekannten Vorrichtungen besitzen Nachteile, einschließlich der Tatsache, dass die medizinischen Mitarbeiter dem Dunst und den Dämpfen, die während des Mischens der beiden Komponenten des Knochenzementes freigesetzt werden, und die toxisch sind und noch dazu schlecht riechen, direkt ausgesetzt sind.
Die Tatsache, dass man den Dämpfen und dem Dunst ausgesetzt ist, lässt sich selbst dann nicht vermeiden, wenn Vorrichtungen mit einer Schale verwendet werden, die mit einem Deckel, der mit Filtern versehen ist, geschlossen werden kann, denn das Mischen der beiden Komponenten und das Herausnehmen der vorbereiteten Flüssigkeit oder Paste geschieht bei geöffneter Schale.
Der Dunst und die Dämpfe könnten abgezogen werden, indem man den Zement unter Dunstabzugshauben herstellt, die jedoch nicht in den Operationssälen oder Räumen der Radiologie installiert sind, in denen der Zement zum unmittelbaren Gebrauch oft direkt hergestellt wird, wie beispielsweise im Falle der Vertebroplastie.
Ein weiterer Nachteil der bekannten Vorrichtungen ist es, dass es schwierig ist, die aufbereitete Flüssigkeit oder Paste der Schale mittels einer Spritze oder einer Pistole zu entnehmen, und es erhöht auch die Zeit, die für ihre Anwendung benötigt wird.
Ein weiterer Nachteil der bekannten Vorrichtungen besteht darin, dass im Hinblick auf ein mögliches Verschütten der beiden Komponenten des Zementes und der Menge an Flüssigkeit oder Paste, die an den Wänden der Schale kleben bleibt, normalerweise mehr Zement hergestellt wird als die tatsächlich unmittelbar erforderliche Menge, was dazu führt, dass der nicht benötigte Überschuss weggeworfen wird, so dass es zu einer unnötigen Verschwendung von Materialien kommt.
Insbesondere in Dokument US 2002/0101785 A1 wird ein Apparat zum Mischen von zwei Komponenten offenbart, die einen Zementknochen bilden. Er besteht aus zwei Spritzen, in denen jeweils eine erste Basiskomponente in Form von Pulver und eine zweite Basiskomponente in Flüssigform für Knochenzement enthalten ist.
Der Apparat besitzt weiterhin einen speziellen Mischmechanismus, bei dem die beiden Spritzen anfangs derart positioniert sind, dass sie durch jeweilige Öffnungen miteinander verbunden und nacheinander hin- und herbewegt werden, so dass die beiden Basiskomponenten im Inneren der Spritze miteinander vermischt werden; anschließend wird die Mischung, die man auf diese Art und Weise erhalten hat, mehrere Male von einer Spritze zur anderen überführt, bis die Mischung abgeschlossen und der Knochenzement hergestellt ist.
Zwischen den Dokumenten im Stand der Technik, die Lösungen offenbaren, die auf der Verwendung von zwei Gefäßen basieren, welche die beiden Basiskomponenten, die zur Herstellung des Knochenzementes miteinander vermischt werden sollen, in separater Form enthalten, wird auch US 5,951,160 erwähnt.
In diesem Dokument wird ein Apparat offenbart, der zwei unterschiedliche Behälter aufweist, bei denen es sich insbesondere um eine Spritze und einen elastischen Beutel handelt. In jedem dieser Behälter befindet sich jeweils eine einzelne Basiskomponente für Knochenzement, wobei die beiden Behälter durch Einfügen eines Verschlussmechanismus zum Übertragen einer der Komponenten von der Spritze zu dem elastischen Beutel nacheinander miteinander verbunden sind, um die beiden Basiskomponenten zu mischen und dadurch den Knochenzement herzustellen.
Es wird auch Dokument US 2002/0118595 A1 erwähnt, in dem eine bewegliche Metallkugel offenbart wird, die in die Flüssigmischung eingetaucht wird, welche sich in einer Phiole befindet, die aus zwei Basiskomponenten für Knochenzement besteht. Sobald die Phiole manuell geschüttelt wird, bewegt sich die Kugel durch die Flüssigmischung, was das Mischen der beiden Basiskomponenten erleichtert.
Die Lösung, die in diesem letzten Dokument offenbart wird, ist weitaus weniger praktisch in ihrer Verwendung als die Lösungen, die zwei separate Gefäße oder Behälter aufweisen, die wechselseitig miteinander verbunden werden können, und jeweils eine Basiskomponente zur Herstellung des Knochenzementes enthalten.
Doch auch die Lösungen, die in den anderen beiden, zuvor erwähnten Dokumenten vorgeschlagen worden sind, sind nicht völlig frei von Nachteilen, so dass sie weiter verbessert werden müssten.
Im Hinblick auf die obigen Dokumente kann eine der Zielsetzungen dieser Erfindung daher in der Bereitstellung einer Vorrichtung zur Herstellung von Knochenzement aus zwei Basiskomponenten gesehen werden, insbesondere eine Flüssigkomponente und eine Pulverkomponente, die praktischer und leichter zu verwenden ist, als die Lösungen, die derzeit bekannt sind und verwendet werden, einschließlich jener, bei denen ein Satz mit zwei separaten Behältern oder Gefäßen für die beiden Basiskomponenten bereitgestellt wird, in denen diese Basiskomponenten gemischt werden und damit Knochenzement hergestellt wird.
Es ist die Zielsetzung der vorliegenden Erfindung, die oben genannten Nachteile der bekannten Vorrichtungen zu beseitigen, indem eine Vorrichtung zum Verpacken, Mischen und Applizieren von Knochenzement bereitgestellt wird, durch die medizinische Mitarbeiter vor dem übelriechenden und toxischen Dunst und Dämpfen geschützt werden können, mit der der Zement auf einfache, leichte und rasche Art und Weise hergestellt werden, und mit der die Verschwendung von Materialien eingedämmt werden kann.
Im Rahmen dieser Zielsetzung besteht eine Zielsetzung der vorliegenden Erfindung darin, eine Vorrichtung bereitzustellen, die einfach ist, in der Praxis relativ leicht bereitzustellen ist, sicher im Gebrauch ist, effektiv im Betrieb ist, und relativ kostengünstig ist.
Diese Zielsetzung und weitere Zielsetzungen, die nachfolgend noch deutlicher werden, werden mit der vorliegenden Vorrichtung zum Verpacken, Mischen und Applizieren von Knochenzement erreicht, den man aus mindestens einer ersten Komponente und einer zweiten Komponente erhält, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein erstes Gefäß aufweist, in dem die erste Komponente hermetisch verpackt ist, und das eine Öffnung aufweist, welche mit ersten, temporären Verschlusselementen verbunden ist; ein zweites, im wesentlichen zylindrischen Gefäß, das einen Austritt besitzt, der mit sekundären, temporären Verschlusselementen verbunden ist; und Kolbenelemente, die eingeschoben werden, so dass sie in dem zweiten Gefäß hermetisch verschoben werden können, und mit einer geradlinigen Bewegung von außen betätigt werden können, wobei die zweite Komponente zwischen dem Austritt und den Kolbenelementen verpackt ist, und die Öffnung und der Austritt vorübergehend miteinander verbunden werden können, und die zweite Komponente zum Mischen mit der ersten Komponente und um den so hergestellten Zement von dem ersten Gefäß in das zweite Gefäß anzusaugen, mit den Kolbenelementen vom zweiten Gefäß zum ersten Gefäß verschoben werden kann.
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden noch deutlicher anhand der nachfolgenden, detaillierten Beschreibung einer bevorzugten, aber nicht ausschließlichen Ausführungsart einer Vorrichtung zum Verpacken, Mischen und Applizieren von Knochenzement, die anhand eines Beispiels, das nicht einschränkend zu verstehen ist, in den Begleitzeichnungen veranschaulicht wird. Es zeigen:
1 eine schematische, perspektivische Ansicht einer Vorrichtung zum Verpacken, Mischen und Applizieren von Knochenzement gemäß der Erfindung in der Konfiguration zum Verpacken der beiden Komponenten des Zementes;
2 eine schematische, perspektivische Ansicht des ersten Gefäßes der erfindungsgemäßen Vorrichtung, bei der es sich teilweise um eine Explosionsansicht handelt;
3 eine schematische Schnittansicht einer Einzelheit des ersten Gefäßes der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
4 eine schematische Schnittansicht einer weiteren Einzelheit des ersten Gefäßes der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
5 eine Schnittansicht entlang der Linie V-V der Einzelheit von 4;
6 eine schematische, perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung in der Konfiguration zum Mischen der beiden Komponenten zur Herstellung von Knochenzement;
7 eine schematische, perspektivische Ansicht des zweiten Gefäßes der erfindungsgemäßen Vorrichtung in der Konfiguration zum Applizieren des hergestellten Knochenzementes.
Unter Bezugnahme auf die Figuren bezeichnet die Bezugsziffer 1 im allgemeinen eine Vorrichtung zum Verpacken, Mischen und Applizieren von Knochenzement.
Der Begriff "Knochenzement" bezeichnet ein biokompatibles Material, das normalerweise aus einem Harz und einem Katalysator besteht und auf verschiedenen Gebieten in der Medizin Verwendung findet, wie beispielsweise in der Orthopädie, in der operativen Radiologie und Chirurgie, bei der Positionierung von Prothesen, bei der Reparatur von Knochenfrakturen, die beispielsweise durch Osteoporose verursacht wurden, bei der Prävention und Behandlung von Vertebralfrakturen, die durch Tumorläsionen (Metastasen, Myelomen, Angiomen) verursacht wurden, wobei der den daraus folgenden Schmerz lindert.
Knochenzement erhält man normalerweise durch Mischen von zwei Komponenten oder Vorstufen: eine erste Komponente A, die im allgemeinen Pulverform hat oder dergleichen, und eine zweite Komponente B, die im allgemeinen im flüssigen Zustand, in Pastenform oder in Gelform vorhanden ist.
Beispielsweise enthält der derzeit verwendete Knochenzement Acrylharze einschließlich insbesondere PMMA (Polymethylmethacrylat); die beiden Komponenten werden gemischt kurz bevor der Zement appliziert wird, um zu verhindern, dass er wegen seiner extrem kurzen Abbinde- und Aushärtungszeit unbrauchbar wird.
Die Vorrichtung 1 besitzt ein erstes Gefäß 2, in das die erste Komponente A hermetisch verpackt ist, und ein zweites Gefäß 3, in das die zweite Komponente B hermetisch verpackt ist.
Das erste Gefäß 2 dient als Reservoir für die erste Komponente A und als Mischkammer für die erste Komponente A und die zweite Komponente B, um den Zement C zu erhalten; das zweite Gefäß 3 dient als Reservoir für die zweite Komponente B und als Applikator für den Zement C.
Das erste Gefäß 2 besteht aus einem im wesentlichen zylindrischen Hauptteil 4, der an seinen gegenüberliegenden Enden offen ist. Eine Öffnung 5 wird an einem Ende für den Zufluss der zweiten Komponente B und für den Abfluss des Zementes C gebildet, und ist mit den ersten temporären Verschlusselementen 6 verbunden, während am gegenüberliegenden Ende eine Füllöffnung 7 vorhanden ist, durch die die erste Komponente A während des Verpackens in den Hauptteil 4 eingeschoben wird, wobei die Öffnung mit einem Verschlusselement wie beispielsweise einer Kappe 4 verbunden ist.
Eine Verriegelungskupplung, mit der die erste Komponente A hermetisch verschlossen werden kann, wird zwischen der Kappe 8 und der Füllöffnung 7 gebildet.
Vorteilhafterweise handelt es sich bei dem zweiten Gefäß oder Behälter (3) um eine Spritze oder eine Pistole; sie besitzt eine im wesentlichen zylindrische Kanüle 10, die an ihren gegenüberliegenden Enden offen ist; ein Austritt 11 wird an einem Ende für den Ausfluss der zweiten Komponente B und zum Ansaugen und Ausgießen des Zementes C gebildet und ist mit zweiten temporären Verschlusselementen 12 verbunden; am gegenüberliegenden Ende befinden sich stattdessen Kolbenelemente 13, die gleitend und hermetisch verschließend in die Kanüle 10 eingeschoben werden und von außen mit einer geradlinigen Pendelbewegung betätigt werden können.
Die zweite Komponente B ist zwischen dem Austritt 11 und den Kolbenelementen 13 verpackt.
Die Kolbenelemente 13 werden mittels einer Spindel 14 betätigt, die abnehmbar und wiederverwendbar ist, wie die in den Figuren gezeigte Spindel, oder die Spindel ist aus einem Stück zusammen mit den Kolbenelementen gebildet.
Es sind auch Elemente zur temporären Verbindung 15 zwischen der Öffnung 5 und dem Austritt 11 vorhanden, die in dem in den Figuren gezeigten Fall aus einem Luer-Lok Stecker 16 und einer entsprechenden Luer Lok-Buchse 17 bestehen, die jeweils am Austritt 11 und an der Öffnung 5 gebildet werden. Doch auch andere Ausführungsarten temporärer Verbindungseinrichtungen 15 sind möglich.
Durch die temporären Verbindungselemente 15 sind die Öffnung 5 und der Austritt 11 nach oder gleichzeitig mit der Entfernung der ersten und zweiten temporären Verschlusselemente 6 bzw. 12 vorübergehend miteinander verbunden, um den ersten Behälter 2 und den zweiten Behälter 3 zur Herstellung des Zementes C zu verbinden.
Ein bewegliches Rührwerk ist in den ersten Behälter 2 eingeschoben und besitzt beispielsweise eine Kugel 18, die sich frei bewegen kann, und deren spezifisches Gewicht höher ist als das der ersten Komponente A und des Zementes C.
Vorteilhafterweise werden Einrichtungen 19 gebildet, um die Kugel 18 oder andere Rührwerksvorrichtungen in dem Hauptteil 4 des ersten Gefäßes 2 in einem vorher festgelegten Abstand zu der Öffnung 5 zu halten, um zu verhindern, dass diese versperrt wird.
Die Halteelemente 19 weisen beispielsweise eine Vielzahl von längs verlaufenden, radialen und zentripetalen Flügeln oder Rippen 20 auf, die entlang dem Umfang der Innenwand des Hauptteils 4 in der Nähe der Öffnung 5 verteilt sind.
Die Rippen 20 halten die Kugel 18 in einem vorher festgelegten Abstand zur Öffnung 5 und verhindern auf diese Art und Weise, dass sie blockiert wird und sie lassen offene Durchgänge 21 für den Durchfluss der beiden Komponenten A und B und des Zementes C.
Alternativ können die Halteelemente beispielsweise aus einem oder mehreren erhabenen Abschnitten bestehen, die beispielsweise wie ein Kreisbogen geformt sind, und zentripetal an den Innenwänden des Hauptteils 4 in der Nähe der Öffnung 5 vorstehen, und zueinander beabstandet sind, um den Ball 18 zu halten und freie Durchgänge für die beiden Komponenten A und B und für den Zement C zu lassen.
In der Nähe des äußeren Umfangs der Kappe 8 befinden sich zwei eingeklappte und im wesentlichen koaxiale Lippen, nämlich eine äußere Lippe 22 und eine innere Lippe 23, zwischen denen ein Ring 24 gebildet ist; die Kante 25, die die Füllöffnung 7 des Hauptteils 4 begrenzt, kann durch Einrasten in den Ring eingeschoben werden.
Die Kupplung 9 weist einen kreisbogenförmigen Zahn oder mehrere kreisbogenförmige Zähne 26 auf, die in einem konstanten Abstand entlang der äußeren Lippe 23 verteilt und in Richtung des Inneren des kreisförmigen Ringes 24 gerichtet sind, um die Kante 25, die vorteilhafterweise abgeschrägt ist, einzurasten.
Die Kappe 8 ist zweckmäßigerweise kuppelförmig oder dergleichen.
In der veranschaulichten Ausführungsart bestehen die ersten temporären Verschlusselemente 6 aus einer zerreißbaren Membran 27, einer dünnen Schicht oder dergleichen, wobei deren Kanten – sobald sie abgerissen sind – weiterhin an dem Rand der Öffnung 5 haften, um zu verhindern, dass Teile davon mit dem Zement C vermischt werden. Doch auch andere Ausführungsarten der ersten temporären Verschlusselemente 6 sind möglich und können beispielsweise aus einer Membran, einer durch Ablösen zu entfernenden dünnen Schicht, einer abnehmbaren Kappe, Unterlage oder dergleichen bestehen, die mit der Öffnung 5 entlang Linien verbunden ist, die zumindest teilweise vorher abgeschwächt wurden, so dass sie an mindestens einer Stelle mit dem Rand der Öffnung 5 verbunden bleiben, um zu verhindern, dass sie zufällig in den Hauptteil 4 hineinfallen.
Die zweiten temporären Verschlusselemente 12 weisen stattdessen einen Anschlag oder Stopper 28 oder dergleichen auf, der mit dem Austritt 11 abnehmbar verbunden ist.
Doch auch weitere Ausführungsarten der zweiten temporären Verschlusselemente 12 sind möglich und können beispielsweise aus einer Membran, einer dünnen Schicht, einer zerreißbaren oder ablösbaren dünnen Schicht oder einer Unterlage oder dergleichen bestehen, die mit dem Austritt 11 entlang Linien verbunden ist, die zumindest teilweise vorher abgeschwächt wurden.
Außerdem können die ersten temporären Verschlusselemente 6 zweckmäßigerweise aus einem Sperrventil vom Typ Kugelventil bestehen, das in der Konfiguration zum Verschließen der Öffnung 5 durch elastische Vorrichtungen gehalten wird; das Ventil würde beispielsweise durch den Stecker 16 geöffnet, wenn der Austritt 11 mit der Öffnung 5 verbunden ist, und geschlossen, wenn der Austritt 11 und die Öffnung 5 voneinander getrennt sind.
Die Vorrichtung 1 ist zweckmäßigerweise aus Kunststoff hergestellt und eine Einwegvorrichtung, während die Kugel 18 aus Glas, Metall, Kunststoff oder dergleichen hergestellt ist.
Die Erfindung funktioniert wie folgt:
Die Vorrichtung 1 besitzt eine Konfiguration zum Verpacken der ersten Komponente A und der zweiten Komponente B, so dass sie voneinander getrennt sind (1), eine Konfiguration zum Mischen der ersten Komponente A und der zweiten Komponente B, um den Zement herzustellen (6) und eine Konfiguration zum Applizieren des auf diese Art und Weise hergestellten Zementes C (7).
In der Verpackungskonfiguration wird die erste Komponente A in dem ersten Gefäß 2 hermetisch verpackt, die Öffnung 5 wird durch die Membran 27 geschlossen und die Füllöffnung 7, durch die der Hauptteil 4 gefüllt wurde, wird durch die Kappe 8 hermetisch geschlossen.
Die zweite Komponente B ist stattdessen in dem zweiten Gefäß 3 hermetisch verpackt, der Austritt 11 ist durch den Anschlag oder Stopper 28 verschlossen und die Kolbenelemente 13 befinden sich in der festen Position.
Wenn der Knochenzement appliziert werden soll, dient die Vorrichtung 1 als Mischapparat und als Applikator für den Zement.
Um von der Verpackungskonfiguration zu der Mischkonfiguration zu gelangen, genügt es, den Anschlag oder Stopper 28 zu entfernen, und den Austritt 11 durch Einschrauben des Steckers 16 in die Buchse 16 mit der Öffnung 5 zu verbinden. Während dieses Verbindungsschrittes wird die Membran 27 zerrissen, um die Kanüle 10 mit dem Hauptteil 4 zu verbinden. Doch die Membran 27 bleibt mit dem Rand der Öffnung 5 verbunden, so dass sie sich nicht mit dem Zement, der hergestellt wird, vermischen kann.
Mit der Spindel 14 werden die Kolbenelemente 13 zum Austritt 11 geschoben, um die zweite Komponente B von der Kanüle 10 in den Hauptteil 4 zu überführen, in dem sie mit der ersten Komponente A vermischt wird.
Selbst durch manuelles Schütteln des ersten Gefäßes 2 und des zweiten Gefäßes 3 mit Bewegungen, die durch die Pfeile F schematisch dargestellt sind, in der Konfiguration, in der sie aus einem Stück miteinander verbunden sind, wird das Mischen der ersten Komponente A mit der zweiten Komponente B zur Herstellung des Zementes C erleichtert.
Das Mischen wird durch die Kugel 18 oder durch andere Rührwerkelemente unterstützt, die sich durch Schütteln aufgrund des höheren spezifischen Gewichtes den Zement, der hergestellt wird, durchmischen, und durch die Form der Kappe 8, die abgerundet ist, werden Anhäufungen der beiden separaten Komponenten vermieden.
Nachdem ein ausreichendes Ausmaß der Durchmischung erreicht ist, kann das zweite Gefäß 3 der Vorrichtung 1 zum Applizieren des Zementes C verwendet werden.
Um die Konfiguration des Applizierens einzunehmen, betätigt man die Spindel 14 – wobei der Austritt 11 mit der Öffnung 5 und damit das erste Gefäß 2 mit dem zweiten Gefäß 3 verbunden bleibt – um die Kolbenelemente 13 von dem Austritt 11 wegzubewegen und somit den Zement C aus dem Hauptteil 4 in der Kanüle 10 anzusaugen.
Sobald die festgelegte Menge an Zement C angesaugt worden ist, wird das zweite Gefäß 3 von dem ersten Gefäß 2 gelöst, indem der Stecker 16 von der Buchse 17 abgeschraubt wird.
Wenn die ersten temporären Verschlusselemente 6 aus einem Sperrventil vom Typ Kugelventil bestehen, wird die Öffnung 5 automatisch geschlossen, wenn das zweite Gefäß 3 von dem ersten Gefäß 2 gelöst wird, so dass ein Leck oder eine Freisetzung von Dämpfen aus dem Hauptteil 4 vermieden wird.
Das zweite Gefäß bzw. der zweite Behälter 3 (Spritze) kann somit verwendet werden, um die Menge an Zement C zu applizieren, die darin angesaugt wurde, nachdem eine Einspritzvorrichtung, wie beispielsweise ein Rohr 29, versehen mit einer entsprechenden Buchse, auf den Stecker 16 aufgeschraubt wurde.
In der Praxis wurde festgestellt, dass die geplanten Zielsetzungen mit der beschriebenen Erfindung erreicht werden.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung verhindert tatsächlich, dass die medizinischen Mitarbeiter während des Mischens der Komponenten des Zementes dem Dunst und den Dämpfen ausgesetzt sind, da dieses Mischen immer in einer geschlossenen Umgebung durchgeführt wird.
Außerdem ermöglicht die erfindungsgemäße Vorrichtung das Verpacken und Mischen vorher festgelegter Mengen von Zement, so dass Verschwendung von Kosten und Material begrenzt werden und der Zement auf einfache, leichte und schnelle Art und Weise hergestellt wird.
Für die auf diese Art und Weise konzipierte Erfindung sind zahlreiche Änderungen und Variationen möglich, die allesamt innerhalb des Geltungsbereichs der beigefügten Patentansprüche liegen.
Sämtliche Einzelheiten können durch andere, technisch äquivalente Einzelheiten ersetzt werden.
In der Praxis kann es sich bei den verwendeten Materialien, Formen und Abmessungen um beliebige Materialien, Formen und Abmessungen handeln, die den Anforderungen entsprechen, ohne dass man dadurch den Schutzumfang der angehängten Patentansprüche verlässt.
Wo technischen Merkmalen in einem Patentanspruch Bezugszeichen folgen, dienen diese Bezugszeichen lediglich der besseren Verständlichkeit der Patentansprüche und demzufolge haben diese Bezugszeichen keine einschränkende Wirkung auf die Auslegung des Elementes, das beispielhaft durch diese Bezugszeichen gekennzeichnet ist.

Claims

Vorrichtung (1) zum Verpacken, Mischen und Applizieren von Knochenzement (C), den man aus mindestens einer ersten Komponente (A) und einer zweiten Komponente (B) erhält, mit einem ersten Gefäß (2), in dem die erste Komponente (A) hermetisch verpackt ist, und das eine Öffnung (5) aufweist, welche mit ersten, temporären Verschlusselementen (6) verbunden ist; einem zweiten, im wesentlichen zylindrischen Gefäß (3), das einen Austritt (11) besitzt, der mit sekundären, temporären Verschlusselementen (12) verbunden ist; und Kolbenelementen (13), die eingeschoben werden, so dass sie in dem zweiten Gefäß (3) hermetisch verschoben werden können, und mit einer geradlinigen Bewegung von außen betätigt werden können, wobei die zweite Komponente (B) zwischen dem Austritt (11) und den Kolbenelementen (13) verpackt ist, und die Öffnung (5) und der Austritt (11) vorübergehend miteinander verbunden werden können, und die zweite Komponente (B) zum Mischen mit der ersten Komponente (A) und um den so hergestellten Zement (C) von dem ersten Gefäß (2) in das zweite Gefäß (3) anzusaugen, mit den Kolbenelementen vom zweiten Gefäß (3) zum ersten Gefäß (2) verschoben werden kann, wobei die Vorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, dass das erste Gefäß (2) weiterhin ein Rührwerk (18) besitzt, das für eine Bewegung im Inneren angeordnet ist, um die erste (A) Komponente und die zweite Komponente (B) miteinander zu vermischen, wenn das erste Gefäß (2) geschüttelt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der zweiten Komponente (B) um eine Flüssigkeit, Paste oder Gel handelt, und dass es sich bei dem zweiten Gefäß (3) um eine Spritze oder Pistole handelt.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Komponente (A) Pulverform hat.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie Elemente zur vorübergehenden Verbindung (15, 16, 17) zwischen der Öffnung (5) und dem Austritt (11) besitzt.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die vorübergehenden Verbindungselemente (15) einen Luer-Lok Stecker (16) und eine entsprechende Luer Lok-Buchse (17) besitzen, die jeweils am Austritt (11) und an der Öffnung (5) oder umgekehrt gebildet werden.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rührwerk eine Kugel (18) aufweist, die locker in das erste Gefäß (2) eingeschoben ist, wobei das spezifische Gewicht der Kugel (16) höher ist als das der ersten Komponente (A) des Zementes (C).
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Gefäß (2) Einrichtungen (20) besitzt, um das Rührwerk (18) in einem vorher festgelegten Abstand zu der Öffnung (5) zu halten, um zu verhindern, dass diese versperrt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteelemente (20) mindestens einen Vorsprung aufweisen, der derart ausgebildet ist, dass er zentripetal in der Nähe der Öffnung (5) vorsteht.
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteelemente eine Vielzahl von Flügeln oder Rippen (20) aufweisen, die längs, radial und zentripetal und entlang dem inneren Umfang des ersten Gefäßes (2) verteilt sind.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Gefäß (2) eine Füllöffnung (7) besitzt, die mit einem Verschlusselement (8) verbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlusselement aus einer Kappe (8) besteht, wobei Einrichtungen zum Verriegeln der Kupplung (9) der Kappe (8) mit dem ersten Gefäß (2) bereitgestellt werden.
Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungskupplungselemente (9) mindestens einen Zahn (26) aufweisen, der entlang dem äußeren Umfang der Kappe (8) gebildet ist, und durch Schnappverschluss in die Kante der Füllöffnung (7) eingreifen kann.
Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Zähne (26) in einer bogenförmigen Konfiguration entlang dem äußeren Umfang der Kappe (8), an dem sie in konstantem Abstand verteilt sind, angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 12 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Kappe (8) zwei ringförmige Lippen (22, 23) besitzt, die im wesentlichen koaxial und eingeklappt sind, und sich in der Nähe des äußeren Umfanges befinden, und zwischen ihnen ein Ring (24) gebildet wird, wobei der Rand der Füllöffnung (7) in den Ring (24) eingeschoben werden kann.
Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Zähne (26) entlang mindestens einer der Lippen gebildet werden, und der Innenseite des Ringes (24) zugewandt sind.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlusselement (8) im wesentlichen kuppelförmig (8) ist.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste (6) oder zweite, temporäre Verschlusselement (12) einen Anschlag oder Stopper aufweist.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das erste (6) oder zweite temporäre Verschlusselement (12) eine zerreißbare, abnehmbare oder andersartige Membran oder dünne Schicht aufweist.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das erste (6) oder das zweite Verschlusselement (12) eine Unterlage besitzt, die jeweils mit der Öffnung (5) oder mit dem Austritt (11) entlang Linien verbunden ist, die zumindest teilweise vorher abgeschwächt wurden.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das erste (6) oder zweite temporäre Verschlusselement (12) ein Sperrventil vom Typ Kugelventil besitzt.