Zielvorrichtung
Die Erfindung bezieht sich auf eine Zielvorrichtung gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Bei Knochenfixationsvorrichtungen, insbesondere Knochenplatten, stellt sich das Problem diese mittels geeigneter longitudinaler Knochenfixationsmitteln, wie Knochenschrauben, Knochendrähte, Knochenstifte oder Kirschner Drähte an den Knochenbruchstücken zu befestigen, so dass die longitudinalen Knochenfixationsmittel eine ganz bestimmte Richtung zur Knochenfixationsvorrichtung, im speziellen einen ganz bestimmten Winkel zur Knochenplatte aufweisen.
Dieses Problem stellt sich im besonderen bei Knochenplatten, welche aus einem Kunststoff bestehen und noch keine Plattenbohrungen aufweisen, zum Beispiel gemäss der WO01/12081.
Eine Vorrichtung mit einer Zentrierhülse zum Setzen der Knochenfixationsmittel an einer Kunststoff-Platte ist aus der DE-U 200 19 026 bekannt. Diese bekannte Vorrichtung umfasst einen Zielbügel, woran mittels eines Befestigungsmittels eine Knochenplatte befestigbar ist, und ein Führungsteil, welches am Zielbügel verschiebbar und relativ zur Knochenplatte verschiebbar und rotierbar ist. Das einzige Führungsteil ist rohrförmig ausgestaltet und dient zur Zentrierung und Führung von chirurgischen Instrumenten und/oder Implantaten. Die rohrförmige Ausgestaltung des Führungsteiles gestattet nur die Aufnahme eines Knochenfixationsmittels. Für den Fall, dass beispielsweise mehrere Kirschnerdrähte an einer Knochenplatte gesetzt werden sollen, muss das Führungsteil für jeden zu setzenden Kirschnerdraht gegenüber dem Zielbügel verschoben und neu ausgerichtet werden, was einen hohen Zeitaufwand für das Setzen von beispielsweise vier Kirschnerdrähten zur Folge hat.
Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zielvorrichtung zu schaffen, welche einerseits die Positionierung von Bohrinstrumenten oder Bohrhülsen in einer zum voraus bestimmten Richtung zum Knochen gestattet und/oder andererseits dem Chirurgen das Einbringen von longitudinalen
Knochenfixationsmitteln (Kirschner Drähten) in einer zum voraus bestimmten, vorzugsweise zueinander divergierenden Richtung in den Knochen erlaubt.
Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe mit einer Zielvorrichtung, welche die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist.
Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind im wesentlichen darin zu sehen, dass dank der erfindungsgemässen Zielvorrichtung:
- das longitudinale Knochenfixationsmittel ist vom Chirurgen genau positionierbar, ohne vorgängig einen Kirschnerdraht in den Knochen implantieren zu müssen;
- die Position der Kirschner Drähte durch die Anatomie am Humerus und die gewählte Position unterhalb des Axilary Nerv klar vorbestimmt ist und durch die Zielvorrichtung reproduzierbar wird (dies ist mit einer Zielvorrichtung, welche dem Anwender die Positionierung frei wählbar lässt, nicht der Fall);
- das Knochenfixationselement sowohl implantiert als auch explantiert werden kann.
In einer bevorzugten Ausführungsform weisen die beiden Zentrierteile mindestens zwei Paare von zueinander koaxialen Führungen auf. Jedes Paar von Führung umfasst eine Führung im ersten Zentrierteil, welches am vorderen Ende des Zielbügels angeordnet ist und mit der Knochenfixationsvorrichtung verbindbar ist, und eine Führung im zweiten Zentrierteil, welches am Griffteil des Zielbügels angeordnet ist. Vorzugsweise sind die Führungs-Paare derart ausgebildet, dass die Achsen der verschiedenen Führungs-Paare divergieren. Dadurch ist der Vorteil erreichbar, dass mehrere Knochenfixationsmittel (K rschner Drähte) implantierbar sind, ohne die Zielvorrichtung an die Richtungen der e nzelnen Kirschner Drähte anpassen und neu einstellen zu müssen. Die Knochenfi xationsvorrichtung ist vorzugsweise als Knochenplatte ausgestaltet.
In einer anderen Ausführungsform sind die beiden Zentrierteile und der Zielbügel derart ausgestaltet, dass die zwei Zentrierteile an der Zielvorrichtung austauschbar sind. Hierdurch ist der weitere Vorteil erreichbar, dass durch einen Satz von Zentrierteil- Paaren mit unterschiedlichen Orientierungen der Führungs-Paare longitudinale
Knochenfixationsmittel in zum voraus bestimmten Winkeln, z.B. zu einer Knochenplatte gesetzt werden können.
In wiederum einer anderen Ausführungsform sind die Führungen bezüglich der Zentrierteile fest, so dass keine unerwünschten Verschiebungen der Führungen relativ zu den Zentrierteilen möglich ist.
In einer weiteren Ausführungsform sind die Zentrierteile nur in einer bezüglich der Zielvorrichtung definierten Position mit der Zielvorrichtung verbindbar. Durch diese Ausgestaltung sind einerseits Fehler bei der Montage der Zielvorrichtung ausgeschlossen und andererseits die Positionen der zwei Zentrierteile einfach auffindbar, wodurch die Montage der Zielvorrichtung erheblich vereinfacht wird.
In wiederum einer weiteren Ausführungsform umfasst die Zielvorrichtung einen zweiteiligen Zielbügel mit einer zur Aufnahme der Befestigungsmittel zwischen Zielbügel und Knochenfixationsmittel geeigneten Hülse und einem quer zur Zentralachse angeordneten Griffteil. Vorzugsweise ist das erste Zentrierteil fest mit dieser Hülse verbunden, wobei die Hülse relativ zum Griffteil gegen Verdrehung um die Zentralachse der Hülse gesichert ist.
In einer anderen Ausführungsform sind die Führungen im zweiten, am Griffteil des Zielbügels angeordneten Zentrierteil als Bohrungen ausgestaltet, so dass die in die Bohrungen einführbaren Bohrhülsen oder Knochenfixationsmittel auf ihrem gesamten Umfang umschlossen werden und sich nicht seitlich verschieben können. Die Führungen im ersten, beispielsweise an einer Knochenplatte befestigbaren Zentrierteil sind vorzugsweise als zu den Achsen der Bohrungen koaxiale Zentriernuten ausgebildet.
In wiederum einer anderen Ausführungsform umfasst die Zielvorrichtung eine oder mehrere Bohrungen zur Aufnahme von longitudinalen Zielhilfen, welche vorzugsweise in Form von Richtstäben ausgebildet sind und dem Chirurgen das Ausrichten der Zielvorrichtung am Körper des Patienten vereinfacht.
Die zur Verwendung kommenden Knochenplatten sind vorzugsweise aus PEEK, einem implantierbaren Kunststoff mit sehr guten mechanische Eigenschaften. Die Platte ist mit einer zentralen Bohrung versehen, welche zur temporären Fixation des Zielinstrumentes an der Platte dient. Durch das konische Innengewinde (passend zu den Kopfverriegelungsschrauben) in der Bohrung, kann aber auch nach dem Fixieren der Kirschner Drähte und dem Entfernen des Zielinstrumentes, eine entsprechende Knochenschraube darin fixiert werden, um die Knochenplatte noch zusätzlich mit dem Knochen zu verankern.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen gekennzeichnet.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der teilweise schematischen Darstellung eines Ausführungsbeispiels noch näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Ausführungsform der erfindungsgemässen Zielvorrichtung;
In Fig. 1 ist eine Ausführungsform der erfindungsgemässen Zielvorrichtung 1 dargestellt, welche einen zweiteiligen Zielbügel 2, ein erstes und ein zweites Zentrierteil 13;3 zur Aufnahme und Führung von vier Knochenfixationsmitteln 4, beispielsweise Kirschnerdrähten und ein an einer Knochenplatte 6 befestigbares Befestigungsmittel 5 umfasst.
Der zweiteilige Zielbügel 2 besteht aus einer longitudinalen, hohlzylindrischen Hülse 8 mit einer Zentralachse 9 und einem am hinteren Ende 11 der Hülse 8 mittels einer Schraube 10 befestigbaren, quer zur Zentralachse 9 angeordneten Griffteil 7. Am vorderen Ende 12 der Hülse 8 ist das erste Zentrierteil 13 angebracht, welches windschief zur Zentralachse 9 angeordnete Führungen 14 in Form von Zentriernuten für die Knochenfixationsmittel 4 umfasst, so dass die Knochenfixationsmittel 4 unmittelbar bevor sie in die Knochenplatte 6 eindringen durch die Führungen 14 des ersten Zentrierteils 13 geführt werden. Die Zentralbohrung 15 der Hülse 8 durchdringt das
erste Zentrierteil 13 ebenfalls, so dass das ebenfalls zylindrische Befestigungsmittel 5 koaxial zur Zentralachse 9 durch die Zentralbohrung 15 durchführbar ist. Mittels einer Verdrehsicherung 34 wird die Hülse 8 am Griffteil 7 gegen Rotation um die Zentralachse 9 arretiert. Die Verdrehsicherung 34 wird durch die in den Griffteil 7 einschraubbare Schraube 10 realisiert, deren Spitze 35 in einer Vertiefung 36 an der Hülse 8 aufnehmbar ist, so dass nach dem Arretieren der Schraube 10 die Hülse 8 zusammen mit dem Zentrierteil 13 im Griffteil 7 fixiert ist.
Das Befestigungsmittel 5 ist an seiner Spitze 16 mit einem konischen Aussengewinde 17 versehen, welches in ein komplementäres Innengewinde 18 in der in der Knochenplatte 6 angebrachten Bohrung 40 schraubbar ist. Mittels einer Mutter 21 , welche über ein am hinteren Ende 19 des Befestigungsmittels 5 angebrachtes Aussengewinde 20 schraubbar ist und am Griffteil 7 aufliegt, wird das Befestigungsmittel 5 zusammen mit der Knochenplatte 6 am Zielbügel 2 befestigt.
Das zweite Zentrierteil 3 ist als quaderförmiger Block ausgebildet und an seiner gegen den Zielbügel 2 gerichteten Seitenfläche 22 mit drei sphärischen Vertiefungen 23 versehen, während der Zielbügel 2 an seiner gegen das zweite Zentrierteil 3 gerichteten Stirnfläche 24 drei sphärische, zu den Vertiefungen 23 komplementäre Erhebungen 25 aufweist. Durch die in die Vertiefungen 23 eingreifenden Erhebungen 25 wird das zweite Zentrierteil 3 gegen Verdrehung relativ zum Zielbügel 2 gesichert. Befestigt wird das zweite Zentrierteil 3 mittels einer Schraube 26, welche in eine entsprechende, ein Innengewinde aufweisende Bohrung 27 im zweiten Zentrierteil 3 schraubbar ist, und deren Schraubenkopf 28 am Griffteil 7 anliegt. Ferner umfasst das zweite Zentrierteil 3 vier, das zweite Zentrierteil 3 quer zur Zentralachse 9 durchdringende, in Form von Bohrungen ausgestaltete Führungen 29, deren Achsen 30 quer zur Zentralachse 9 verlaufen und relativ zueinander windschief sind. Die Führungen 29 sind so angeordnet, dass ihre Achsen 30 mit den als Zentriernuten ausgestalteten Führungen 14 im ersten Zentrierteil 13 fluchten, so dass die Knochenfixationsmittel 4, wenn sie durch die Führungen 29 geschoben werden, sowohl in den von der Knochenplatte 6 entfernt angeordneten Führungen 29 als auch in den nahe bei der Knochenplatte 6 liegenden Führungen 14 geführt sind.
Ferner sind am Zentrierteil 3 sowie am Griffteil 7 Bohrungen 31 zur Aufnahme von Zielhilfen 32;33 in Form von Richtstäben angebracht. Die Bohrungen 31 sind so ausgerichtet, dass die erste, am Griffteil 7 anbringbare Zielhilfe 32 senkrecht zur Zentralachse 9 steht, während die zweite, am Zentrierteil 3 anbringbare Zielhilfe 33 in Richtung der Verbindungsgeraden zwischen dem Zentrierteil 3 und dem Zentrierteil 13 steht. Die Zielhilfen 32,33 ermöglichen es dem Chirurgen die Zielvorrichtung 1 bezüglich des zu behandelnden Knochens auszurichten.
Nachstehend wird die Verwendung und Funktion der erfindungsgemässen Zielvorrichtung anhand der Operationsmethode für den proximalen Humerus näher beschrieben: A) Implantation:
1. Es geht eine grobe Reposition des frakturierten proximalen Humerus über die Weichteile voraus;
2. 2 - 3 cm grosse Hautinzision unterhalb vom Axilary Nerv am proximalen Humerus;
3. Mit dem Zeigefinger den Weg stumpf bis zum Schaft vorbereiten;
4. Die Zielvorrichtung mit montierter Platte bis zum Schaft führen und mit Hilfe der externen Zieldrähte entsprechend positionieren;
5. Verankerung der Zielvorrichtung in der vorbestimmten Position am Humerusschaft über einen 2.5 mm K-Draht;
6. Bohrbüchse in die markierte Bohrung im Zielinstrument einführen und bis zur Platte mit einer um die Längsachse kreisförmig oszillierenden Bewegung vorschieben;
7. 2.0 mm Spiralbohrer einbringen. Vor dem Bohrvorgang die Ausrichtung des Zielinstrumentes entlang der Längsachse erneut prüfen und wenn notwendig korrigieren. Bei korrekter Position entlang der Längsachse und der Höhe erfolgt das Aufbohren des Cortex im Schaftbereich;
8. 2.0 mm Bohrer entfernen und erster 2.5 mm K-Draht bis zur Frakturlinie einbringen. Bohrhülse im Zielinstrument belassen und für den nächsten Kirschner Draht die zweite Bohrhülse verwenden; 9. Selbes Vorgehen, (Vorbohren und Einbringen des K-Drahtes bis zur Frakturlinie) für die restlichen drei K-Drähte; 10. Definitive Reposition der Fraktur und anschliessendes Eindrehen der Kirschner Drähte auf die vom Chirurgen gewählte Endposition;
11. Entfernen der Zielvorrichtung von der Platte;
12. Die vorstehenden Enden der Kirschner Drähte mit dem Zuschneider so nah wie möglich an der Plattenoberfläche abtrennen;
13. Die Enden der Kirschner Drähte ragen nun ca. 8 - 10 mm aus der Plattenoberfläche heraus.
14. Ende der Osteosynthese.
B) Explantation:
1. 2 - 3 cm grosse Hautinzision unterhalb vom Axilary Nerv am proximalen Humerus;
2. Mit dem Zeigefinger den Weg stumpf bis zur Platte vorbereiten;
3. Die Zielvorrichtung bis zur Platte führen und mit der Befestigungsschraube erneut an der Platte befestigen;
4. Einführen des Extraktionsbolzen in die Zielvorrichtung bis zum Ende des Kirschner Drahtes;
5. Im Gegenuhrzeigersinn am Extraktionsbolzen drehen und den Kirschner Draht von Hand herausdrehen. Gleiches Vorgehen bei den verbleibenden Kirschner Drähten;
6. Entfernen der Zielvorrichtung
7. Ende der Explantation.