NL1002453C2

NL1002453C2 - Method for pin, fixing bone sections

Info

Publication number: NL1002453C2
Application number: NL1002453A
Authority: NL
Inventors: Hendrik Glastra
Original assignee: Beleggings En Exploitatie Mij
Priority date: 1996-02-27
Filing date: 1996-02-27
Publication date: 1997-08-28

Abstract

The rustproof steel pin (2) has at one end a cylindrical chamber (6) with internal thread (8) to fix a connector. Near bottom (10) of chamber (6) are a number of angled ducts (12). At the other left side end, the pin has a cylindrical chamber and a number of small apertures (16). Around the body (4) of pin (2) is a plastics sleeve (20) which at both ends is folded over. At the right side, the chamber is fitted with a valve (22). In the left chamber fits a valve (24) which can evacuate air. The sleeve (20) fits tightly against outer surface of pin (2).

Description

Korte aanduiding: Werkwijze en pen voor het ten opzichte van elkaar fixeren van botdelen.Short designation: Method and pen for fixing bone parts relative to each other.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het ten opzichte van elkaar fixeren van botdelen door middel van een opneemboring in elk van de op elkaar aan te sluiten botdelen en een daarin ingebrachte verbindingspen.The invention relates to a method for fixing bone parts relative to each other by means of a receiving bore in each of the bone parts to be connected to each other and a connecting pin inserted therein.

5 Bij het bij de behandeling van botbreuken ten opzichte van elkaar fixeren van op elkaar aansluitende botdelen wordt veelvuldig gebruikgemaakt van een fixatiepen (z.g. mergpen) die via bijvoorbeeld de wand van het bot in de beide botdelen wordt ingedreven en daarbij kan gaan door 10 het in de botdelen aanwezig mergkanaal. Daar de diameter van dit mergkanaal niet constant is en op willekeurige wijze varieert gaat men gebruikelijk zodanig te werk dat men door middel van bijv. röntgenfoto's de maximum diameter van het mergkanaal bepaalt en de diameter van de boring en 15 van de fixatiepen kiest in overeensstemming met deze maximum diameter om ervan verzekerd te zijn dat de pen althans over een aanzienlijk deel van zijn lengte tegen het bot en het merg zal aanliggen. Ook dan nog worden vele problemen ondervonden, en een daarvan is een gevolg van het feit dat 20 dikwijls, vooral bij oudere patiëten, in het bot plaatselijk in het geheel geen merg meer aanwezig is en men daardoor gedwongen is een veel langere pen te gebruiken waarmee deze "slechte" gedeelten worden overbrugd. Het is duidelijk dat het gebruik van dikke lange fixatiepennen voor de pa-25 tiënt een bijzonder grote belasting vormt en het inbrengen zeer bemoeilijkt.When fixing bone parts that adjoin one another in the treatment of bone fractures, frequent use is made of a fixation pin (so-called marrow pin) which is driven into the two bone parts via, for example, the wall of the bone, and can thereby continue the bone parts present marrow canal. Since the diameter of this marrow canal is not constant and varies in an arbitrary manner, it is customary to proceed in such a way that the maximum diameter of the marrow canal is determined by means of, for example, X-rays, and the diameter of the bore and the fixation pin are chosen in accordance with this maximum diameter to ensure that the pin will rest against the bone and marrow at least over a substantial part of its length. Even then, many problems are encountered, one of which is due to the fact that often, especially in older patients, bone is no longer present in the bone locally at all, and is therefore forced to use a much longer pen with which these "bad" parts are bridged. It is clear that the use of thick long fixation pins for the patient poses a particularly great load and makes insertion very difficult.

De uitvinding beoogt deze bezwaren te ondervangen en berust op het inzicht dat kan worden volstaan met een fixatiepen met aanzienlijk kleinere diameter wanneer men 30 deze pen combineert met een uitzetelement dat in de uitgezette toestand aanligt tegen enerzijds het lijf van de pen en anderzijds tegen de wand van de boring respectievelijk het inwendige van het bot.The object of the invention is to overcome these drawbacks and is based on the insight that a fixing pin of considerably smaller diameter will suffice when this pin is combined with an expansion element which, in the expanded state, rests against the body of the pin on the one hand and against the wall on the other of the bore or the interior of the bone.

Het gebruik van een slanke fixatiepen waarvan men de 35 diameter kan bepalen als functie van de kleinste geconsta- 10 0 2 453 - 2 - teerde diameter van het mergkanaal betekent uiteraard bij het inbrengen ervan aanzienlijk minder beschadiging van het bot en veel minder belasting voor de patiënt, niet alleen tijdens dit inbrengen doch ook tijdens de periode waarin de 5 pen in het bot aanwezig moet blijven.The use of a slender fixation pin, the diameter of which can be determined as a function of the smallest diameter of the marrow canal detected, obviously means considerably less damage to the bone and much less strain on the bone during insertion. patient, not only during this insertion but also during the period in which the 5 pen must remain in the bone.

Een pen voor het uitvoeren van de werkwijze van de uitvinding wordt gekenmerkt door een over althans een gedeelte van de lengte ervan daaraan aangebracht uitzetbaar lichaam dat in de uitgezette toestand enerzijds op het lijf 10 van de pen, en anderzijds op het inwendige van het bot kan afsteunen.A pen for carrying out the method of the invention is characterized by an expandable body arranged thereon over at least a part of its length, which in the expanded state can on the one side of the body of the pen and on the other side of the bone support.

Het uitzetbaar lichaam is bij voorkeur rond het lijf van de pen aangebracht.The expandable body is preferably arranged around the body of the pin.

In een gunstige uitvoeringsvorm is aan een eerste 15 peneinde in de pen een kamer gevormd met daarin een me- diumtoevoerventiel, van welke kamer in het buitenoppervlak van de pen uitmondende mediumkanalen uitgaan, en aan het andere peneinde een tweede kamer is gevormd met daarin een luchtdoorlaatventiel waarvoor ten minste een van het bui-20 tenoppervlak van de pen uitgaand luchtafvoerkanaal met kleine diameter uitmondt, waarbij beide hulseinden in de respectievelijke kamers afdichtend tegen de binnenwand daarvan zijn vastgezet.In a favorable embodiment a chamber is formed at a first pin end in the pin, with a medium supply valve therein, from which chamber channels debouching in the outer surface of the pen emanate, and at the other pin end a second chamber with an air passage valve is formed therein. for which at least one of the small diameter air exhaust duct exiting from the outer surface of the pin opens, wherein both sleeve ends are secured in the respective chambers sealingly against the inner wall thereof.

Dat wat in het voorgaande is aangeduid als uitzetbaar 25 lichaam wordt hier dus in feite gevormd door de combinatie van drukmedium (olie, siliconenvloeistof), en de hulswand.Thus, what has previously been referred to as an expandable body is here actually formed by the combination of pressure medium (oil, silicone liquid), and the sleeve wall.

Het uitzetbaar lichaam vervangt in die botdelen waar geen merg als tegenleger aanwezig is als het ware het ontbrekende merg; het past zich geheel aan aan zijn omge-30 ving en daardoor zal men met een korte pen kunnen volstaan. Een ander voordeel is dat er geen rechtstreeks contact meer is tussen het materiaal van de pen (roestvaststaal of titaan) en het beenvlies - er is dus geen kans meer op beenvliesontsteking. De huls kan bijvoorbeeld zijn vervaar-35 digd uit het voor het lichaam onschadelijke teflon.The expandable body replaces, in a manner of speaking, the missing marrow in those parts of the bone where no marrow is present as an opponent; it completely adapts to its environment and therefore a short pen will suffice. Another advantage is that there is no direct contact between the material of the pen (stainless steel or titanium) and the peritoneum - so there is no longer any risk of peritonitis. The sleeve can for instance be manufactured from the teflon which is harmless to the body.

Het is duidelijk dat het verwijderen van de pen - wat thans nog een operatie op zich betekent die veelal onder algehele narcose wordt uitgevoerd - veel sneller en gemak- 1C C 2 4 5 3 - 3 - kelijker, dus veel minder belastend kan worden uitgevoerd: men behoeft immers slechts de druk in de huls via het ventiel te laten aflopen.It is clear that the removal of the pen - which now means another operation in itself, which is usually performed under general anesthesia - can be carried out much faster and more easily, so much less burdensome: after all, it is only necessary to release the pressure in the sleeve via the valve.

De uitvinding wordt toegelicht aan de hand van de 5 tekening. Daarin toont: fig. 1 schematisch een voorkeursuitvoeringsvorm van een fixatiepen volgens de uitvinding in de toestand voorafgaand aan het inbrengen in het bot; fig. 2 een overeenkomstige langsdoorsnede na het 10 inbrengen en het ten opzichte van elkaar fixeren van de botdelen.The invention is elucidated with reference to the drawing. In the drawing: Fig. 1 schematically shows a preferred embodiment of a fixation pin according to the invention in the condition prior to insertion into the bone; Fig. 2 shows a corresponding longitudinal section after insertion and fixing of the bone parts relative to each other.

De in de figuren in zijn geheel met het verwijzings-cijfer 2 aangegeven pen heeft een massief lichaam 4 uit bijv. roestvrijstaal waarin aan het in de figuur rechter 15 einde een cilindrische kamer 6 is gevormd met binnen- schroefdraad 8 voor het daarop aansluiten van een geschikte connector. Nabij de bodem 10 van deze kamer mondt een aantal schuin naar het oppervlak van het lijf 4 verlopende kanalen 12 uit. Deze pen kan, indien gewenst, enigszins 20 flexibel zijn.The pin denoted in its entirety by the reference numeral 2 in the figures has a solid body 4 of, for example, stainless steel, in which a cylindrical chamber 6 is formed at the end in the right-hand side in the figure, with internal screw thread 8 for connecting a suitable connector. Near the bottom 10 of this chamber, a number of channels 12 running at an angle to the surface of the body 4 open out. This pin can be somewhat flexible if desired.

Aan het andere, linker, einde heeft de pen 2 eveneens een cilindrische kamer 16 nabij de bodem daarvan mondt een aantal naar het oppervlak van het lijf 4 verlopende kanalen 18 met zeer kleine diameter uit.At the other, left, end, the pin 2 also has a cylindrical chamber 16 near the bottom thereof which opens a number of channels 18 extending to the surface of the body 4 of very small diameter.

25 Rond het lijf 4 van de pen 2 is een elastische huls 20 uit elastisch ondoorlatend materiaal aangebracht dat aan de beide peneinden naar binnen in de respectievelijke kamers is omgevouwen. Aan het rechter einde is in de kamer 8 en onder vastklemming van het materiaal van de huls 20 nauw 30 passend een ventiel 22 aangebracht; in de linker kamer 10 is, eveneens het materiaal van de huls 20 tegen de omtreks-wand van de kamer vastklemmend, nauw passend een ventiel 24 aangebracht. De doorlaatrichting van de ventielen 22 en 24 is in de richting van de getekende pijlen, dus in de figuur 35 van rechts naar links.Around the body 4 of the pin 2, an elastic sleeve 20 of elastic impermeable material is arranged, which is folded inwards at the two pin ends in the respective chambers. At the right end, in the chamber 8 and with clamping of the material of the sleeve 20, a valve 22 is fitted closely; in the left chamber 10, likewise clamping the material of the sleeve 20 against the circumferential wall of the chamber, a valve 24 is fitted. The forward direction of the valves 22 and 24 is in the direction of the arrows drawn, i.e. in the figure 35 from right to left.

Via het ventiel 24 kan de ruimte tussen de huls 20 en het penlijf 4 worden geëvacueerd zodat de huls 20 nauw tegen het buitenoppervlak van de pen 2 zal aanliggen. Via 1002453 - 4 - het ventiel 22 kan dan een geschikt drukmedium, bijvoorbeeld een geschikte olie via de kanalen 12 tussen de huls 20 en het lijf 4 van de pen worden gedrukt. Het zal duidelijk zijn dat de huls 20 dan zal uitzetten, daarbij even-5 tueel tussen de huls 20 en het penlijf 4 nog aanwezige luchtresten via de kanalen 18 in de linker kamer 16 drijvend .The space between the sleeve 20 and the pin body 4 can be evacuated via the valve 24 so that the sleeve 20 will lie closely against the outer surface of the pin 2. A suitable pressure medium, for example a suitable oil, can then be pressed via the channels 12 between the sleeve 20 and the body 4 of the pin via 1002453-4. It will be clear that the sleeve 20 will then expand, possibly floating air residues still present between the sleeve 20 and the pin body 4 via the channels 18 in the left chamber 16.

Fig. 2 toont hoe de pen wordt gebruikt. De figuur toont de twee botdelen 30 en 32 met daartussen de breuk 34.Fig. 2 shows how the pen is used. The figure shows the two bone parts 30 and 32 with the fracture 34 between them.

10 Voor het fixeren van de botdelen wordt in deze beide delen een boring 36 gevormd waarvan in de figuur is aangenomen dat deze gaat door het mergkanaal 38, hoewel dit uiteraard voor de toepassing van de uitvinding niet essentieel is. Na het in de gevormde boring aanbrengen van de pen 2 wordt via 15 de op de schroefdraad 8 aan de kamer 6 aangesloten leiding 40 een geschikt medium onder druk, bijvoorbeeld een olie, via het ventiel 22 onder de huls 20 geperst. De huls 20 wordt uitgezet en de olie vult de ruimte 42 tussen de huls 20 en het lijf 4 van de pen geheel, de buitenwand van de 20 huls overal tegen het merg 38 en het bot drukkend. Wanneer plaatselijk geen merg meer aanwezig is - zoals als voorbeeld bij 42 aangeven - zal het rond de pen aanwezig, onder druk staand "kussen" aanliggen tegen het bot en zo deze lacune overbruggen.In order to fix the bone parts, a bore 36 is formed in these two parts, which in the figure is assumed to pass through the marrow channel 38, although this is of course not essential for the application of the invention. After the pin 2 has been arranged in the formed bore, a suitable medium under pressure, for example an oil, is pressed via the valve 22 under the sleeve 20 via the pipe 40 connected to the screw thread 8 to the chamber 6. The sleeve 20 is expanded and the oil completely fills the space 42 between the sleeve 20 and the body 4 of the pin, pressing the outer wall of the sleeve all the way against the marrow 38 and the bone. When locally no marrow is present anymore - as indicated by example at 42 - the pressure cushion "cushion" present around the pen will lie against the bone and thus bridge this gap.

25 Volgens de uitvinding kan door het alzijdgig aanliggen van de huls 20 worden volstaan met een aanzienlijk slankere pen dan die welke tot nu toe in gebruik is waardoor het aanbrengen aanzienlijk minder belastend is, zonder kans op beschadiging van bot en merg.According to the invention, due to the all-round contact of the sleeve 20, a considerably slimmer pin will suffice than that which has been used up to now, so that the application is considerably less stressful, without the risk of damage to bone and marrow.

30 Het wegnemen van de pen is al even eenvoudig: men verwijdert het ventiel 22 waardoor de druk in de ruimte tussen huls 20 en penlijf 4 afloopt - de pen kan dan gemakkelijk worden verwijderd.Removing the pin is just as simple: the valve 22 is removed, releasing the pressure in the space between sleeve 20 and pin body 4 - the pin can then be easily removed.

10024531002453

Claims

1. A method for fixing bone parts relative to one another, by means of a receiving bore in each of the bone parts to be connected to each other and a connecting pin inserted therein, characterized in that use is made of a bore of relatively small cross-section, therein a connecting pin which carries an expandable body over at least a part of its length, and which expands this body and thereby abuts the bore wall or the interior of the bone 10.

2. Pen for fixing two or more bone parts to be mutually connected to each other, characterized by an expandable body arranged on the pen over at least a part of its length, which, on the one hand, extends on the pen body, and on the other hand, can rest on the interior of the bone or marrow.

Pen according to claim 2, characterized in that the expandable body is arranged around the body of the pen.

4. Pen as claimed in claims 2-3, characterized in that the expandable body comprises a sealing sleeve arranged around the body of the pen, the interior of which communicates with a supply channel for a pressurized medium.

5. Pen as claimed in claim 4, characterized in that the two end edges of the sleeve are connected sealingly at the pin ends, and at one end of the pin opens a pressure medium channel which communicates with the supply channel.

6. Pen according to claims 4-5, characterized in that a one-sided permeable valve is incorporated in the pressure medium channel.

7. Pen as claimed in claims 4-6, characterized in that a chamber is formed at a first pin end in the pen, with a medium supply valve therein, from which medium channels opening into the outer surface of the pen emanate, and at the other A second chamber is formed with an air passage valve therein for which at least one small diameter air exhaust duct exiting from the outer surface of the pin opens.

8. Pin according to claim 7, characterized in that the two sleeve ends in the respective chambers are fixedly sealing against the inner wall thereof. 1002453