DE69220771T2

DE69220771T2 - Vorrichtung zum Entfernen von chirurgischem Zement

Info

Publication number: DE69220771T2
Application number: DE69220771T
Authority: DE
Inventors: Bertrand Bergue
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1992-01-03
Filing date: 1992-12-31
Publication date: 1998-01-02
Anticipated expiration: 2013-01-01
Also published as: FR2685855B1; DE69220771D1; EP0552578B1; ATE155030T1; FR2685855A1; EP0552578A1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Entfernen von chirurgischem Zement im Rahmen der Orthopädie entsprechend dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Die Patentschrift DE-A-30 18 491 beschreibt eine Vorrichtung zum Entfernen von chirurigschem Zement aus einem Oberschenkelknochen im Rahmen der Orthopädie. Diese Vorrichtung besitzt einen Halbrahmen (Fig. 1), welcher an einem seiner Endabschnitte mit einer Bohrung versehen ist, welche die Führung von Werkzeugen in einem konischen Volumen erlaubt, dessen Basis durch den oberen Teil des Oberschenkelknochens gebildet wird und dessen Spitze in einem geeigneten Abstand auf der Achse der Diaphyse angeordnet ist.
Die Entfernung des Zementes aus dem Oberschenkelknochen wird traditionell nach drei Methoden durchgeführt:
- Mit Hilfe von klasssichen Werkzeugen (lange Meißel, Haken) formt der Chirurg schrittweise den Zement, bis die gewünschte Form erreicht ist, Die wesentlichen Probleme liegen in der Dauer des Arbeitsganges und der Gefahr, den Oberschenkelknochen zu durchbohren.
- Mit Hilfe eines über zwei Klemmen parallel zur Diaphyse an dem Oberschenkelknochen fixierten Rahmens, die es erlauben, die Zementmanschette zu durchbohren. Das hierfür verwendete Werkzeug ist ein klassischer Bohreinsatz. Die sich bei dieser Methode stellenden Probleme sind folgende:
. Die Zentrierung des Werkzeugs muß zwingendermaßen gegenüber den beiden Klemmen erfolgen und nicht gegenüber der internen Achse der Diaphyse des Oberschenkelknochens.
. In der Endphase der Bohrung besteht die Gefahr, daß der Bohreinsatz in die letzten Millimeter des Zementes eindringt, wodurch der Qberschenkelknochen beschädigt werden kann.
. Mit diesem Gerät kann man ein zylindrisches Innengewinde herstellen, während die Diaphyse eher einen gegen die Spitze des Oberschenkelknochens offenen Konus bildet.
- Mit Hilfe einer mit sehr hoher Geschwindigkeit arbeitenden pneumatischen Fräse (vom Typ Zahnarztfräser). Das Problem liegt darin, daß die Fräse visuell geführt werden muß und daher die Gefahr besteht, daß der Oberschenkelknochen radial durchbohrt wird.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung entspricht dem kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 und erlaubt es, diese Nachteile zu vermeiden. Nach einem ersten Merkmal enthält diesee Vorrichtung einen Halbrahmen mit einer Bohrung in seiner schmalsten Seite, durch die ein Bausatz eingeführt wird, welcher ein Reduzierstück für die Führung des Werkzeugs und das Werkzeug selbst enthält (jedes Werkzeug ist mit einer eigenen Führung ausgestattet). Dieser Bausatz ist mit Hilfe einer Sperre an dem Halbrahmen befestigt Auf diese Weise wird das Werkzeug gegenüber dem Halbrahmen geführt und dieser erlaubt es, das Werkzeug aufgrund von zwei Beweglichkeiten des Halbrahmens gegenüber dem Oberschenkelknochen an jeder beliebigen Stelle der Diaphyse und der Metaphyse zu positionieren. Andererseits besitzt der Halbrahmen an seiner breiten Seite eine Bohrung, über die er mit Hilfe eines Kugelgelenkes mit Fixierfinger an einer symmetrischen Spannklemme in einem Abstand von 10 cm auf einer Senkrechten zur Achse der Diaphyse angelenkt ist. Der Bausatz wird über Kerben auf der femoralen Diaphyse in einem Abstand von etwa 20 cm von dem großen Rollhügel befestigt und positioniert. Der so positionierte Bausatz besitzt zwei Beweglichkeiten in zwei orthogonalen Ebenen (frontale und sagittale Ebene). Das Werkzeug wird geführt, aber die Arbeitsrichtung und der Vorschub werden von dem Chirurgen aufgrund der vorausgegangenen Auswertung der Röntgenaufnahmen und im Laufe seiner Arbeit zwischen zwei Passagen des Werkzeugs bestimmt. Auf diese Weise ist das Ende des Werkzeugs gegenüber der femoralen Achse der Diaphyse zentriert, wenn es voll eingeführt ist und wird immer freier, wenn wieder an den oberen Teil des Oberschenkelknochens zurückgegangen wird. Da der femorale Kanal in seinem metaphysären Teil eine leichte Konizität aufweist, wird zunächst eine Oberfräse mit einem Durchmesser von 10 mm, Kreuzhieb drei Fasen, mit einem Spitzenwinkel von 120 verwendet, welche es erlaubt die Zementhülle zu durchbohren und anschließend verwendet man Reibahlen mit Kreuzhieb und drei Fasen mit einem Durchmeser von 12 mm, 14 mm und 16 mm, welche entsprechend der Anatomie des Oberschenkelknochens geführt werden, und in dem Endabschnitt der großen Konizität wird der Durchmesser 16 mm unter Einhaltung von kreisförmigen Bewegungen in parallelen Ebenen eingesetzt und schließlich wird für die Entfernung des restlichen Zements ein Werkzeug verwendet, dessen distales Ende stumpfkegelig ausgebildet ist und dreieckige Zähne besitzt, die es erlauben, die Zementreste auszukratzen. Die so erhaltene geriffelte Oberfläche ermöglicht eine bessere Haftung der neuen Zementschicht.
Nach besonderen Ausführungsarten der vorliegenden Erfindung ist folgendes möglich:
- Das Kugelgelenk mit Fixierfinger des Halbrahmens und der Klemme kann in Höhe der femoralen Achse angeordnet werden um den geringfügigen Zentrierfehler zu vermeiden, welcher auf der Außermittigkeit von 10 cm des Gelenks gegenüber der diaphysären Achse beruht.
- Das Kugelgelenk mit Fixierfinger kann mit Hilfe von zwei Gelenkzapfen hergestellt werden, wobei die Achse der einen dieser Verbindungen in einem Abstand von 10 cm auf einer Senkrechten zur diaphysären Achse angeordnet ist und eine Drehbewegung in der frontalen Ebene ermöglicht, während die Achse der zweiten dieser Verbindungen auf der diaphysären Achse liegt und eine Drehbewegung in der sagittalen Ebene ermöglicht und so den kleinen Zentrierfehler vermeidet.
- Das Reduzierstück kann aus dem Halbrahmen selbst bestehen.
- Die Arretierung der rotierenden und translatorischen Bewegung des Reduzierstückes kann mit Hilfe einer radialen Verspannung hergestellt werden.
- Die Arretierung der rotierenden und translatorischen Bewegung des Reduzierstückes kann durch ein System mit Kugeln und Federn erreicht werden.
- Da der Oberschenkelknochen manchmal sehr unsymmetrisch verläuft, können statt der Krokodilklemmen angesetzte Keile verwendet werden.
- Es kann auch nur eines der drei spezifischen Werkzeuge verwendet werden.
In den beigefügten Zeichnungen ist die vorliegende Erfindung dargestellt:
Die Fig. 1 zeigt in einer Vorderansicht, einer Draufsicht und einer rechten Seitenansicht die erfindungsgemäße Vorrichtung.
Die Fig. 14 zeigt eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Die Fig. 2 bis 13 zeigen besondere Bauteile der Erfindung.
In diesen Zeichnungen besitzt die dargestellte Vorrichtung einen Halbrahmen 2 mit zwei unsymmetfischen orthogonalen Schenkeln. An seinem kürzesten Schenkel besitzt der Halbrahmen 2 eine Zylinderbohrung für die Aufnahme des mit einem Kragen versehenen Reduzierstückes 4, welcher an dem Halbrahmen 2 anliegt Die rotierende und translatorische Bewegung des Reduzierstückes 4 wird mit Hilfe einer Sperre 3 blockiert, welche rechtwinklig zu der Zylinderbohrung in eine der vier Bohrungen einrastet, welche im Abstand von 90º am Umfang des Reduzierstückes 4 vorgesehen sind. Das Einrasten der Sperre 3 wird mit Hilfe einer Feder 6 gewährleistet, welche aufletztere eine Kraft ausübt, und die an ihrem anderen Ende durch Einschrauben des Griffes 7 in der Achse der Sperre 3 gehalten wird. Die Sperre 3 kann durch Daumendruck auf den Knopf 5 gelöst werden, welcher rechtwinklig zu ihrer Achse angeordnet ist und eine durch die Feder 6 bewirkte entgegengesetzte Kraft ausübt und daher die Sperre 3, gegenüber dem Reduzierstück 4 zurückzieht. Das Reduzierstück 4 ist außerdem mit einer Oberfräse 23 in Kreuzhieb mit drei Fasen mit einem Spitzenwinkel von 120º, also einer Reibahle 21 in Kreuzhieb mit drei Fasen, oder einem Feinschlichtwerkzeug 24 mit dreieckigen Spitzen ausgestattet, welches es erlaubt, den restlichen Zement herauszukratzen. In den größten Schenkel des Halbrahmens ist eine Bohrung eingebracht, über die der Halbrahmen 2 an dem zentralen Block 19 angelenkt ist. Diese Gelenkverbindung ist ein Kugelgelenk mit einem Fixierfinger, welche zwei Drehbewegungen erlaubt. Für die Montage wird eine Schraube 9 verwendet, welche den Block 19 durchquert, in den vorher eine Feder 8 eingesetzt worden ist, und an dem Halbrahmen 2 wird eine Spannstange 18 eingesetzt, auf die das reibende Gleitstück 1 mit einer abgerundeten Form aufgesetzt worden ist, welches die Bewegung des Halbrahmens 2 ermöglicht, wobei das Festziehen der Spannstange 18 auf der Feder 9 die Verbindung herstellt und die Feder 8 für die Tarierung der Verbindungskraft sorgt und daher die Rotation um die Montageachse und die Rotation gegenüber der Kippachse möglich macht. An dem gleichen Block 19 sind üner Gelenkzapfen die beiden Backen der Klemmen 14, 13 mit Hilfe der Wellen 17 an den Seitenflächen befestigt, die abgeschrägt sind und daher die Bewegung der Backen 13, 14 ermöglichen. Die Spreizung der Backen 13, 14 wird mit Hilfe einer Feder 15 erreicht, welche auf einem Stift 16 geführt wird, der an der rechten Backe befestigt und in einem Langloch auf der linken Backe 13 frei beweglich ist, wobei dieser Bausatz unter der Rotationsachse der Backen 13, 14 liegt. Die Verspannung der Backen 13, 14 erfolgt im oberen Teil mit Hilfe einer mit einem gerändelten Mittelteil ausgestatteten Seilscheibe 12, welche an der rechten Backe 14 ein Linksgewinde und an der linken Backe 13 ein Rechtsgewinde aufweist. Diese Seilscheibe 12 wird auf zwei halbzylindrische Muttern. 10,11 aufgeschraubt, welche gegenüber den Backen 13, 14 während der Verspannung gekippt werden können und daher koaxial zu der Schraube der Seilscheibe 12 bleiben. Außerdem wird der zentrale Teil der Seilscheibe in einer auf dem oberen Teil des zentralen Blocks 19 vorgesehenen Nut geführt und auf diese Weise erreicht man eine perfekt kontrollierte symmetrische Verspannung. Da schließlich an den Endabschnitten der Seilscheibe 12 Rechtecke ausgebildet sind, erlaubt ein Schraubenschlüssel 20 die Verspannung der Seilscheibe 12 mit Hilfe der Hebelwirkung abzuschließen, was ermöglicht, eine hohe Spannkraft zu erreichen, während gleichzeitig die durch den Benutzer auszuübende Kraft geringer ist. Da in bestimmten Fällen der Oberschenkelknochen unsymmetrisch verläuft, ist es notwendig, eine an der Backe geführte Krokodilklemme 22 einzusetzen, die es erlaubt, die rechte Mutter 10 oder die linke Mutter 11 gegenüber der rechten Backe oder der linken Backe 13, 14 festzuziehen, um das Werkzeug gegenüber der diaphysären Achse zu zentrieren (wobei die Krokodilklemme auf die Backe aufgesetzt wird, welche gegenüber der Fluchtlinie liegt).
Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist insbesondere für die Entfernung von Zement im Rahmen der Orthopädie gedacht.

Claims

1. Vorrichtung zum Entfernen von chirurgischem Zement aus einem Oberschenkelknochen im Rahmen der Orthopädie, welche einen Halbrahmen (2) mit zwei Endabschnitten aufweist und dieser Halbrahmen (2) an einem seiner Endabschnitte eine Bohrung mit einer Achse aufweist, welche die Führung von Werkzeugen (21, 23, 24) entlang der Achse der Bohrung in einem konischen Volumen ermöglicht, dessen Basis von dem oberen Teil des Oberschenkelknochens gebildet wird und dessen Spitze in einem geeigneten Abstand auf der Achse der Diaphyse zentriert ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Halbrahmen (2) mit seinem anderen Endabschnitt gelenkig mit einer symmetrischen Spannklemme verbunden ist, welche an dem Oberschenkelknochen befestigt wird, und dadurch, daß dieses Gelenk ein kugelförmiges Gelenk mit einem Fixierfinger ist, welches dem Halbrahmen (2) gegenüber der Spannklemme zwei Bewegungsmöglichkeiten in zwei orthogonalen Ebenen verleiht, das heißt, in der frontalen Ebene und der sagittalen Ebene, und dadurch, daß die Spannklemme aus einem zentralen Block (19) mit zwei beweglichen Spannbacken (13, 14) besteht, welche gegenüber dem zentralen Block (19) mit Hilfe von Achsen (17) verschwenkt werden können, die mit Hilfe eines Systems aus Rändelrädern (12) und Muttern (10, 11) festgezogen werden können.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das mit einem Fixierfinger versehene Kugelgelenk zwischen dem Körper der Spannklemme (19) und dem Halbrahmen (2) in einem Abstand von 10 cm auf einer Senkrechten zu der Achse der Bohrung angeordnet wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das mit einem Fixierfinger versehene Kugelgelenk zwischen dem Körper der Spannklemme (19) und dem Halbrahmen mit Hilfe einer Anlenkung mit zwei Bewegungsmöglichkeiten in der sagittalen und der frontalen Ebene hergestellt wird und daß diese Anlenkung parallel zur Achse der Bohrung zentriert ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das mit einem Fixierfinger versehene Kugelgelenk in zwei Gelenkzapfen unterteilt ist und die Achse des einen Gelenkzapfens in einem Abstand von 10 cm auf einer Senkrechten zur Achse der Bohrung angeordnet ist, um dadurch die Beweglichkeit in der frontalen Ebene herzustellen, und daß der andere Gelenkzapfen eine parallel zur Achse der Bohrung verlaufende Achse aufweist, um die Beweglichkeit in der sagittalen Ebene zu ermöglichen.

5. Vorrichtung nach einem der vorausgegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung der Werkzeuge (21, 23, 24) mit Hilfe eines Reduzierstückes aus Bronze (4) durchgeführt wird.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Arretierung gegen rotierende und translatorische Bewegung des Reduzierstückes mit Hilfe einer Sperre (3, 5), oder durch radiale Verspannung, oder mit Hilfe eines automatischen Systems mit Kugeln und Federn sichergestellt wird.

7. Vorrichtung nach einem der vorausgegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein spezielles Fräswerkzeug (23) mit einem Spitzenwinkel von 120º und einem Durchmesser von 10 mm enthält

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein spezielles Fräswerkzeug (21), mit einem Durchmesser von 12 mm, 14 mm oder 16 mm aufweist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein spezielles Feinschlichtwerkzeug (24) mit einem distalen stumpfkegeligen Ende enthält, welches mit kleinen dreieckigen Verzahnungen ausgestattet ist.

10. Vorrichtung. nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie nur eines der genannten speziellen Werkzeuge (21, 23,, 24), aufweist.

11. Vorrichtung nach einem der vorausgegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an den Armen der Spannklemme. (13, 14) Krokodilklemmen (22) vorgesehen sind, um eine fehlerhafte Koaxialität zwischen der inneren Achse der Diaphyse und der Achse der Spannklemme korrigieren zu können.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß an den Backen (13, 14) der Spannklemme Unterlegkeile vorgesehen sind, um eine fehlerhafte Koaxialität zwischen der inneren Achse der Diaphyse und der Achse der Spannklemme korrigieren zu können.