DE69033941T2 - Intramedullar-Nagel mit selbstverriegelbarem Ende zur Behandlung von mediaphysialen Brüchen - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft einen intramedullären Stift für metadiaphyseale Brüche von langen Knochen.
• Es ist bekannt, intramedulläre Stifte oder ähnliches zu verwenden, um metadiaphyseale Brüche zu reduzieren, d. h. Brüche, die den mittleren Teil von langen Knochen betreffen; die Enden solcher Stifte können oder müssen mit Schrauben an den beiden intakten Kortizes des Knochens (d. h. am proximalen Kortex und am distalen Kortex) fixiert werden, und das Fixieren mittels Schrauben an beiden Kortizes zieht einige Nachteile mit sich aufgrund u. a. der Tatsache, dass zusätzliche Behandlungszeit erforderlich ist und dass es oft notwendig ist, für eher lange Zeiträume auf radiologische Mittel zurückzugreifen, um die Befestigungsposition der Schrauben in dem Stift zu bestimmen, wodurch der behandelnde Arzt, die Assistenten und das Hilfspersonal der ionisierenden Strahlung ausgesetzt wird, und zwar für relativ lange Zeiträume.
• Außerdem ist es, wenn der Stift am Ende der Behandlung entfernt werden soll, notwendig, nicht nur im Bereich des Knochens einzugreifen, von welchem der Stift herausgezogen werden soll, sondern auch distal, wo die Fixierschrauben entfernt werden müssen.
• DE-A-31 46 065 offenbart ein intramedulläres Knochenverstärkungselement mit einer Konstruktion, welche aus Laminierungen besteht. Die seitlichen Laminierungen sind durch Drehpunkte mit Querarmen verbunden. Die Querarme sind ihrerseits mit einem Gehäuse verbunden, welches auch das untere Ende der mittleren Laminierungen aufnimmt. Der Verstärker wird in das Knochenmark eingeführt, wobei die Laminierungen alle in der geschlossenen Position liegen. Ein Schraubenmechanismus am proximalen Ende in dem Gehäuse wird dann gedreht, welcher die Bewegung entlang der Länge des Knochenmarks überträgt, um die beiden Arme zu öffnen, so dass sie sich den Konturen der Knochenwand anpassen.
• Das technische Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, die oben genannten Nachteile von bekannten intramedullären Stiften zu vermeiden, d. h. einen Stift zu schaffen, welcher keinen Eingriff von außen für das distale Koppeln des Stifts und des Knochens erfordert, welcher eine elastische Ostiosynthese ermöglicht, welcher an einem Ende mit einer Schraube verriegelt werden kann (wenn gewünscht oder erforderlich) und sich an dem anderen Ende schnell selbst verriegelt, welcher sehr schnell eingebaut werden kann bei einer nur sehr kurzen Strahlungsaussetzung, welcher kein Bohren und keine Vorbereitung des medullären Kanals erfordert und welcher dabei noch leicht entfernt werden kann, wenn der Bruch geheilt ist.
• Innerhalb des Bereichs dieses technischen Ziels ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Stift zu schaffen, welcher mit einem Satz von Instrumenten eingebaut werden kann, der sehr einfach ist, welcher kostengünstig ist und sich an verschiedene dimensionale Situationen des Knochens anpasst, in welchen er eingebaut wird, so dass eine sehr geringe Anzahl von Größen ausreicht, um jede Anforderung zu erfüllen.
• Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, das oben genannte Ziel zu lösen mittels eines sehr einfachen Aufbaus, welcher in der Praxis relativ einfach auszuführen ist, sicher im Gebrauch und effektiv im Betrieb sowie relativ gemäßigt in den Kosten.
• Diese Aufgaben werden gelöst durch den vorliegenden intramedullären Stift mit einem selbstverriegelnden Ende für metadiaphyseale Brüche von langen Knochen, wie er in den Ansprüchen definiert ist.
• Weitere Einzelheiten werden deutlich aus der genauen Beschreibung einer bevorzugten, aber nicht ausschließlichen Ausführungsform eines intramedullären Stifts gemäß der Erfindung, dargestellt nur mittels eines nicht begrenzenden Beispiels in den begleitenden Zeichnungen, wobei:
• Fig. 1 eine perspektivische Seitenansicht eines offenen Stifts gemäß der Erfindung ist;
• Fig. 2 eine Seitenansicht des geschlossenen Stifts aus Fig. 1 ist, bevor er in den Knochen eingeführt wird;
• Fig. 3 eine schematische und geschnittene Ansicht eines Stifts ist, welcher in den Knochen eingeführt ist; und
• Fig. 4 bis 8 Ansichten von vorgesehenen Rückhaltemitteln der Stäbe sind.
• Mit besonderem Bezug auf die oben genannten Figuren bezeichnet die Bezugsziffer 1 den intramedullären Stift gemäß der Erfindung für metadiaphyseale Brüche von langen Knochen, d. h. von Brüchen, welche die Enden des Knochens praktisch intakt lassen.
• Der Stift 1 besteht aus einem proximalen Stumpen 2, welcher mit Mitteln 3 zum Befestigen an den Kortizes versehen ist; diese Mittel bestehen in vorteilhafter Weise aus einer Schraube 4a, deren Schaft in eine schräge Öffnung 4 des Stumpens eingeschraubt werden kann, welche ein Gewinde haben kann; an einem Ende hat der Stumpen eine axiale Gewindeöffnung 5, in welche der Schaft 6 eines T-förmigen Griffs 7, welcher die Vorgänge des Einführens und Herausziehens des Stifts vereinfacht, eingeschraubt werden kann.
• Am anderen Ende hat der Stumpen zumindest zwei (in dem besonderen dargestellten Fall fünf) elastisch verformbare gekrümmte Stäbe 8 (in vorteilhafter Weise hergestellt aus biokompatiblem Stahl, wie beispielsweise AISI 316L), welche fest damit verbunden sind; diese Stäbe können einen kreisförmigen Querschnitt haben und abgerundete Enden 9; in vorteilhafter Weise ist einer der Stäbe, beispielsweise der mittlere, leicht länger als die anderen, so dass er, wenn die Stäbe in einem Bündel zusammengefasst sind, ein freies Ende 1a definiert, welches leichter zu orientieren und in Knochenöffnungen einzuführen ist.
• Um die Lastverteilung zu verbessern und Brüche des lateralen Oberschenkelkortex zu vermeiden, hat der Stumpen 2 in vorteilhafter Weise eine leicht entwickelte gekrümmte Gestalt, beispielsweise um 6-8 Grad gekrümmt für den Oberschenkel, 20-25 Grad für das Schienbein, 25-30 Grad für den Oberarmknochen: die Basis des Stumpens 2 ist leicht kegelförmig und konvergiert in Richtung der Verbindung der Stäbe.
• Mittel 10 zum temporären bindenden Zurückhalten der gebündelten Stäbe sind vorgesehen und weisen beispielsweise einen metallischen Draht 11 auf; ein manueller Kreisring 12 ist fest mit dem Draht an einem Ende verbunden, und ein gebogener Bereich 13, welcher mit dem Draht in Eingriff ist und eine Schleife 14 definiert, ist fest an dem anderen Ende mit dem Draht verbunden; proximal zu den Enden haben die Stäbe 8 in vorteilhafter Weise entsprechende Nuten 15, in welchen die Schleife 14 aufgenommen werden kann, während der Draht zwischen den gekrümmten Stäben 8 verläuft (siehe Fig. 4 und 5); in vorteilhafter Weise läuft der Draht durch die axiale Öffnung 5, welche sich nach unten erstreckt und möglichst eine seitliche Kerbe in dem Gewindebereich hat, um den Durchtritt des Drahts zu ermöglichen.
• In einer anderen bevorzugten Ausführungsform (siehe Fig. 6) werden die temporären Binderückhaltemittel 10 wie folgt erhalten: die Enden 16 der Stäbe 8 werden um 90 Grad in Richtung der Mitte gefaltet, werden durch kleine Öffnungen 17 durchquert und haben angemessene Längen, so dass die Öffnungen sich an der Mittelachse des Stabbündels ausrichten; das untere Ende des Metalldrahts 11 wird durch die Öffnungen 17 hindurchgeführt; in dieser Ausführungsform ist der Zug des Drahts 11 nach oben, welcher die Freigabe der Stäbe ermöglicht, sehr leicht.
• In einer anderen Ausführungsform (Fig. 7) bestehen die temporären Binderückhaltemittel 10 aus einer ogivalen Kappe 18, welche um die freien Enden der gebündelten Stäbe herum angeordnet wird; die Kappe 18 besteht aus bio-absorbierbarem Material, und um die Spitze der Stäbe freizugeben, wird der Draht 11 mit geeigneter Festigkeit nach unten gedrückt; nach einer kurzen Zeit wird die Kappe durch das Gewebe wieder absorbiert.
• Fig. 8 zeigt temporäre Binderückhaltemittel 10, welche durch einen metallischen Draht 19 gebildet werden, welcher in die Nuten 15 der Stäbe eingeführt wird, die gebündelten Stäbe umgibt und wechselseitig verflochtene Enden 20 hat; der Draht 19 ist von einem Kabel 21 umgeben, welcher zwischen zwei Stäben hindurchtritt und gezogen werden kann, um die verflochtenen Enden des Drahts 20 freizugeben: der Draht 20 bleibt mit einem der Stäbe verbunden, da er durch eine Öffnung des Stabs hindurchgeführt ist oder an dem Ende des Stabs befestigt ist.
• Die temporären Binderückhaltemittel 10 können auch beispielsweise aus bio-absorbierbaren Fäden bestehen, welche nach dem Freigeben der Spitzen der Stäbe an ihrer Stelle bleiben.
• Die Arbeitsweise des Stifts gemäß der Erfindung, beispielsweise für eine Oberschenkelprothese, ist wie folgt:
• Ein zylindrischer Kanal F ist in der proximalen Metaphyse A vorgesehen, erstreckt sich nach unten durch die gesamte Metaphysis bis zum medullären Kanal und ist entlang der Achse des Knochens angeordnet: der Stift gemäß der Erfindung wird durch den Kanal mit den gebündelten Stämmen eingeführt, wobei der Griff 7 hilft, der an dem proximalen Teil des Stumpens angeschraubt ist: durch Verwenden eines radiografischen Untersuchungsmittels wird der Stift dazu gebracht, den medullären Kanal zu durchqueren, bis das Ende des Stifts distal bezüglich des Bruchs in den medullären Kanal eintritt; der Draht 11 wird gezogen oder gedrückt mittels des manuellen Greifrings 12 und gibt die Stäbe frei und ermöglicht es, dass sie sich öffnen (für die Ausführungsformen in den Fig. 6 und 7 gleitet der Draht 11 aus den Öffnungen 17 heraus oder drückt die Kappe 18 weg); wenn das Einführen des Stifts weiter fortschreitet, drücken die Stäbe 8, da sie divergieren, von innen gegen den Knochen der Metadiaphysis B und verankern sich daran.
• Der proximale Stumpen kann dann mittels einer Schraube bei A an den Kortizes verankert werden.
• Wichtig ist, dass das Befestigen des Stifts in den distalen Bereich des Bruchs geschieht, ohne dass in diesem Bereich von außen eingegriffen werden muss: Torsionsbewegungen des distalen Fragments werden außerdem verhindert, da die verschiedenen Stäbe auf unterschiedlichen Ebenen angeordnet sind.
• Die Verbindung, welche außerdem vorgesehen ist zwischen den beiden Enden des Bruchs, ist statt fest leicht elastisch, und dies ermöglicht das schnellere Ausbilden des Knochenkallus, welcher die Kontinuität des gebrochenen Knochens wiederherstellt.
• Wenn der Bruch geheilt ist, ist es möglich, den Stift herauszuziehen, indem zuerst der Schaft 6 des Griffs 7 bei 5 geschraubt wird und dann gezogen wird; die Stäbe werden herausgleiten.
• Es wird darauf hingewiesen, dass eine kleine Anzahl von Größen der Erfindung ausreicht, um jede Art von Patient und Bruch zu behandeln, und dass kein vorbereitendes Bohren und keine vorbereitenden Maßnahmen für den medullären Kanal erforderlich sind.
• Im Fall des Oberschenkelknochens sind, um den Stift an die natürliche Krümmung des Knochens anzupassen, in welchen er eingeführt wird, die gebündelten Stäbe leicht vorgekrümmt: dies kann erzielt werden entweder durch Vorsehen eines rechten und eines linken Stifts oder durch Vorsehen einer geeigneten Krümmvorrichtung, welche verwendet wird, kurz bevor die Prothese eingebaut wird.
• Es ist beobachtet worden, dass die Erfindung den vorgesehenen Zweck erfüllt.
• Die Erfindung kann verschiedenartig verändert werden, wobei diese Veränderungen jeweils innerhalb des Bereichs des erfinderischen Konzepts liegen.
• Alle Details können außerdem durch andere technische äquivalente Elemente ersetzt werden.
• In der Praxis können die verwendeten Materialien und Gestalten und Abmessungen beliebig gewählt werden gemäß den Anforderungen, ohne dass der Schutzbereich der folgenden Ansprüche verlassen wird.
• Wo technische Merkmale, die in einem Anspruch erwähnt sind, von einem Bezugszeichen begleitet sind, sind diese Bezugszeichen nur für das bessere Verständnis der Ansprüche eingefügt worden, und demzufolge haben solche Bezugszeichen keine begrenzende Auswirkung auf den Bereich jedes Elements, welches beispielhaft durch ein solches Bezugszeichen identifiziert ist.

Claims (8)

1. Intramedullärer Stift (1) mit einem selbstverriegelnden Ende zur Aufnahme in einem metadiaphyseal-gebrochenen langen Knochen, wobei der Stift einen proximalen Stumpf (2) aufweist zur Befestigung an einem proximalen Kortex des Knochens mittels Befestigungsmitteln (3), zumindest zwei gekrümmte und elastisch verformbare Stäbe (8), deren proximale Enden fest axial mit dem Stumpf verbunden sind, wobei sich die Stäbe (8) in dem medullären Kanal des Knochens erstrecken können und elastisch ausweitbar sind, so dass die distalen Enden (9) der Stäbe an dem Knochen der Metadiaphysis (B) verankert werden können, um eine integrale Kopplung zwischen dem Stift und dem Knochen herzustellen.

2. Intramedullärer Stift nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (3) zum Befestigen des proximalen Stumpfes (2) eine schräge Schraubenöffnung (4) in dem Stumpf (2) aufweisen, in welche der Schaft einer Schraube (4a) hineingeschraubt werden kann, die durch die Knochenkortizes hindurchtreten kann.

3. Intramedullärer Stift nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Stumpf (2) eine leicht gekrümmte Achse hat.

4. Intramedullärer Stift nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stäbe (8) abgerundete distale Enden (9) haben und dass einer der Stäbe geringfügig länger ist als der andere.

5. Intramedullärer Stift nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stäbe (8) eine leichte Krümmung aufweisen für eine verbesserte Bindung von gebrochenen Oberschenkelknochen.

6. Intramedullärer Stift nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stift zumindest drei Stäbe aufweist.

7. Intramedullärer Stift nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stift durch Ziehen an dem Stumpf (2) aus dem Knochen entfernt werden kann, sobald der Bruch geheilt ist.

8. Intramedullärer Stift nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein Griff (7) an dem Stumpen (2) anbringbar ist.