WO2003084414A1 - Distraktor - Google Patents

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WO2003084414A1
WO2003084414A1 PCT/CH2003/000201 CH0300201W WO03084414A1 WO 2003084414 A1 WO2003084414 A1 WO 2003084414A1 CH 0300201 W CH0300201 W CH 0300201W WO 03084414 A1 WO03084414 A1 WO 03084414A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
fastening means
bone plate
bone
distractor
fastening
Prior art date
Application number
PCT/CH2003/000201
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Joachim Pfefferle
Dominik Burkhart
Peter Scheuble
Andreas Stricker
Original Assignee
Medartis Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Medartis Ag filed Critical Medartis Ag
Priority to AU2003215476A priority Critical patent/AU2003215476A1/en
Priority to EP03745735A priority patent/EP1385436A1/de
Priority to JP2003581661A priority patent/JP2005522244A/ja
Priority to US10/510,366 priority patent/US20050119659A1/en
Publication of WO2003084414A1 publication Critical patent/WO2003084414A1/de

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Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/56Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor
    • A61B17/58Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor for osteosynthesis, e.g. bone plates, screws, setting implements or the like
    • A61B17/60Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor for osteosynthesis, e.g. bone plates, screws, setting implements or the like for external osteosynthesis, e.g. distractors, contractors
    • A61B17/66Alignment, compression or distraction mechanisms
    • A61B17/663Alignment, compression or distraction mechanisms for jaw bones, e.g. subcutaneous distractors with external access

Definitions

  • the invention relates to a distractor according to the preamble of the independent claim.
  • Distractors are used in osteosynthesis / osteogenesis, particularly in the mouth, jaw and face area.
  • a special area of application for such distractors is in the front area of the jaw, e.g. of the lower jaw (mandible), or also in the front area of the upper jaw (maxilla). For example, if the lower jaw (mandible), or also in the front area of the upper jaw (maxilla). For example, if the lower jaw (mandible), or also in the front area of the upper jaw (maxilla).
  • Lower jaw bone in the front area is atrophic, or if a segment of the lower jaw had to be resected due to malignant neoplasms, or even after a lower jaw trauma, it is favorable for denture reconstruction with the help of dental implants or prostheses if the alveolar ridge of the lower jaw in the front area is restored can be built up before the implants are placed.
  • this is done by mobilizing the upper bone segment (osteotomy, corticotomy) in the front area of the lower jaw - where the bone defect is to be repaired. With the help of a distractor, the mobilized bone segment is then raised slightly from the fixed lower jaw bone. Due to the osteoinductive effect of the distraction, new bones are formed between the raised bone segment and the fixed bone. The mobile bone segment is raised in small steps until the alveolar ridge is rebuilt.
  • Gingiva covering the alveolar ridge is also lifted by the distraction.
  • Previously known distractors that are used in such applications typically include two
  • Bone plates typically so-called mini plates, one of which is attached (e.g. by screwing) to the bone segment mobilized (by osteotomy / corticotomy) and the other to the stationary mandible.
  • An adjustment organ (distraction spindle) is connected to both bone plates. The distance between the two bone plates can be changed with the help of the adjusting element. With appropriate actuation of the adjusting member, the bone plate that is attached to the mobilized bone segment is moved linearly along the spindle axis away from that bone plate that is attached to the fixed mandible bone.
  • the distractor should preferably be simple in terms of production technology.
  • the distractor comprises first fastening means for fastening to a first, fixed bone piece, as well as second fastening means for fastening to a second bone piece, which can be moved relative to the first bone piece, in a defined plane.
  • the distractor furthermore comprises an adjusting member which is connected to the first fastening means on the one hand and to the second fastening means on the other hand, and the actuation of which allows the distance between the first fastening means and the second fastening means to be changed from one another.
  • the pieces of bone to which the first and second fastening means can be fastened can be moved away from or towards one another.
  • the first fastening means and the adjusting element are designed or connected to one another such that when the adjusting element is actuated, the second fastening means which can be fastened to the movable bone piece can be pivoted out of the plane in which they can be fastened to the bone piece.
  • This pivotability of the second fastening means out of the plane in which they are fastened to the movable bone piece allows the natural structure of the alveolar ridge, for example of the lower jaw, because during the bone build-up (osteogenesis) the direction in which the movable ( bone piece mobilized by osteotomy or corticotomy is distracted relative to the fixed (immobile) bone piece. In this way, the natural curvature of the jaw can be taken into account and reproduced as faithfully as possible during osteogenesis.
  • the first fastening means comprise a first bone plate and the second fastening means comprise a second bone plate, the adjusting member being connected to the first bone plate on the one hand and to the second bone plate on the other hand.
  • Fastening with the help of bone plates is a particularly reliable type of fastening, which can also be mastered from the operational side.
  • an attachment by means of other suitable means e.g. razor wires, etc.
  • the first bone plate can be designed such that it has a plate longitudinal axis, the second bone plate being pivotable about this plate longitudinal axis or about an axis parallel to it.
  • This pivotability of the second bone plate around the longitudinal axis of the first bone plate or around an axis parallel to it allows - as already above mentioned - the natural structure of the alveolar ridge, for example, the lower jaw, because during the bone build-up (osteogenesis), the direction in which the movable (mobilized) bone piece is distracted relative to the stationary (immobile) bone piece can be changed by distraction. This allows the natural curvature of the jaw to be reproduced as realistically as possible during osteogenesis.
  • the adjusting member is connected to the first fastening means or the first bone plate in the manner of a hinge.
  • the hinge-like connection defines the pivot axis about which the second fastening means or the second bone plate can be pivoted.
  • the hinge is designed as a film hinge. This type of hinge design is particularly simple in terms of manufacturing technology.
  • a fastening element which is connected to the first fastening means or the first bone plate via the hinge and which has a rigid connection to the second fastening means or to the second bone plate via the adjusting element.
  • the adjusting member comprises a pivoting member for pivoting the second fastening means or the second bone plate, which is connected to the fastening element on the one hand and to the first fastening means or the first bone plate on the other hand.
  • Two or more thin webs, which form the hinge can be provided between the fastening element and the first fastening means or the first bone plate. Two or more webs prevent the fastening element from tilting and thus prevent the second fastening means or the second bone plate from tilting within their plane.
  • Fastening element and hinge can be integrally formed on the first fastening element or the first bone plate, which simplifies the production in that the bone plate, fastening element and, in the case of the webs, the webs can be produced in a common manufacturing process and cannot be produced separately and then in a suitable manner Way to be connected.
  • the adjustment member comprises a distraction member for linearly changing the distance between the first and second fastening means or the first and second bone plates, and the swivel member for pivoting the second bone plate, a rigid connection being established between the distraction member and the swivel member.
  • a first holding element on the fastening element and the first one
  • the swivel member has a threaded spindle and the first holding element, which is fastened to the fastening element, has a through bore with a thread for receiving the threaded spindle.
  • the threaded spindle is immovably received in the second holding element, which is fastened to the first fastening means or to the first bone plate, in the direction of the spindle axis.
  • the hinge is designed such that the second fastening means or the second bone plate relative to the first
  • the distractor according to the invention is preferably made of titanium or another biocompatible material so that it does not cause any reactions in the body.
  • FIG. 1 shows an embodiment of a distractor according to the invention in front view
  • FIG. 3 shows the distractor from FIG. 1 in a perspective view from behind
  • 4 shows the distractor from FIG. 1 in a perspective view from the front (partially cut)
  • FIG. 5 shows the distractor from FIG. 1 in a side view in neutral position (partially cut)
  • Fig.6-8 the distractor of Fig. 1 in three different pivot positions
  • the distractor 1 shows an embodiment of a distractor 1 according to the invention in a front view, as can be used in particular in the front area of the lower or upper jaw.
  • the distractor 1 comprises a first bone plate 3 and a second bone plate 2, each of which is preferably designed as an elongated mini plate.
  • the second bone plate 2 extends in the direction of its longitudinal axis 20. It has a plurality of eyelets 21, through which bone screws (not shown) can be screwed into the movable bone segment in order to fasten them to the movable bone segment.
  • the plate holes 210 can be designed as through holes, they can have a thread that interacts with a corresponding screw thread, or they can have an engagement contour that is different from a thread for blocking the
  • the first bone plate 3 is also elongated and extends in the direction of its longitudinal axis 30.
  • the first bone plate 3 can also have the same shape as the second bone plate 2.
  • the first bone plate 3 also has a plurality of eyes 31, in which plate holes 310 are provided, which in turn can be designed as through holes, can have a thread for cooperation with a corresponding screw thread, or can have a different engagement thread than a thread, as described for example in the aforementioned WO-A-00/66012.
  • Crosspieces 32 are provided between the eyelets 31, so that the first bone plate can also be easily separated (cut off) and / or bent onto the jawbone (to be precise on a fixed bone segment of the jawbone).
  • the distractor 1 further comprises an adjustment member 4, which in turn comprises a separate swivel member 40 and a separate distraction member 41. Swivel member 40 and distraction member 41 are rigidly connected to one another.
  • a plate 23 (see, for example, FIGS. 2, 3) is provided on the second bone plate 2, with which the distraction organ 41 (distraction spindle) is firmly connected, for example welded on.
  • a fastening element is provided on the first bone plate 3, which here has the shape of a plate 33 (see, for example, FIGS. 2 and 3) which is connected to the first bone plate 3 in the manner of a hinge.
  • the illustrated embodiment is in the hinge around a film hinge, which here has two thin webs 51 and 52. Two such webs 51 and 52 are advantageous insofar as this makes it very difficult, if not prevented, to tilt the second bone plate 2 in the plate plane (here the paper plane). For this purpose, more than two webs can also be provided, but in principle a single web would suffice to fulfill the hinge function (which could then be made somewhat wider than in the two-web variant shown).
  • the hinge could also be designed differently than a film hinge, as long as it only ensures the hinge function. With the help of the hinge, here with the help of the webs 51 and 52, the second bone plate 2 is one to the in the embodiment shown
  • a first holding element 61 is provided on the fastening element - the plate 33 - and a second holding element 62 is provided on the first bone plate 3, each of which can be manufactured as separate parts and fastened to the plate 33 or to the bone plate 3, e.g. by being welded on.
  • a through hole with a thread 610 is provided, into which the thread of a threaded spindle 400 of the swivel member 40 can engage.
  • Holding element 62 has a recess 620 (see FIG. 4, FIG. 5), in which the distal end of the threaded spindle 400 is received so that it cannot move in the direction of the spindle axis (see FIG. 1). However, the distal end is the Otherwise, threaded spindle 400 can, within certain limits, be displaced essentially forwards or backwards in recess 620, as will become apparent further below from the description of the mode of operation of distractor 1.
  • the mode of operation of the distractor 1, in particular when pivoting, will be explained below with reference to FIGS. 6-8 and 9-11.
  • the pivoting about the axis 300 is primarily dealt with, that is to say the change in direction, while the linear distraction - that is to say the change in the distance between the two bone plates from one another, in a known manner by actuating the distraction member 41 (distraction spindle ) he follows.
  • FIG. 5 in which the distractor 1 is in the neutral position (that is, not pivoted).
  • This pivoting can be achieved by actuating the pivot member 40, which can be done here with the aid of a suitable key (not shown) which engages the polygonal head 401 of the threaded spindle 400, so that the threaded spindle 400 can be rotated.
  • the threaded spindle 400 When turning the polygonal head 401 of the threaded spindle, the threaded spindle 400 tries - by the interaction of the thread of the threaded spindle 400 with the thread 610 of the first holding element 61 - to increase the distance d 0 between the first holding element 61 and the second holding element 62 in the axial direction. But that's in the direction of Course of the spindle axis in the neutral position is not possible because the distal end of the threaded spindle 400, as already described, is immovably caught in the recess 620 of the second holding element 62 in the axial direction.
  • Film hinge are bendable, the webs 51 and 52 are bent by turning the threaded spindle 400, the plate 33 with the attached first holding element 61 is thus pivoted about the axis of rotation 300 (see FIG. 1). This increases the distance d 0 between the two holding elements 61 and 62 in the neutral position (FIG. 5) to the distance di in the position according to FIG. 6 (pivoting of the spindle axis by 5 °). The distal end of the threaded spindle slides slightly outwards in the recess 620 of the second holding element 62.
  • the distance between the first holding element 61 and the second holding element 62 in the direction of the spindle axis is increased to the distance d 2 .
  • the distance between the first holding element 61 and the second holding element 62 in the direction of the spindle axis is increased to the distance d 3 .
  • Bone plates 2 and 3 together with the plate 33 and the webs 51 and 52, furthermore the holding elements 61 and 62, as well as the swivel member 40 and the distraction member 41 can be produced separately in a simple and reliable manner and can be joined together, for example by means of welding, so that from the manufacturing side the distractor according to the invention is easy to control.
  • Titanium which is known to be compatible with the body, is particularly suitable as the material for the individual parts.
  • other biocompatible materials can also be used, and bioabsorbable materials can also be considered.

Abstract

Der Distraktor (1) umfasst erste Befestigungsmittel (3) und zweite Befestigungsmittel (2), sowie ein Verstellorgan (4, 40, 41), das mit den ersten Befestigungsmitteln (3) und mit den zweiten Befestigungsmitteln (2) verbunden ist. Die ersten Befestigungsmittel (3) und das Verstellorgan (4, 40, 41) sind so ausgebildet bzw. miteinander verbunden (33, 51, 52), dass bei einer Betätigung des Verstellorgans (4, 40, 41) die an dem bewegbaren Knochenstück befestigbaren zweiten Befestigungsmittel (2) aus der Ebene, in welcher sie an dem Knochenstück befestigbar sind, heraus verschwenkbar sind.

Description

Distraktor
Die Erfindung betrifft einen Distraktor gemäss dem Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruchs.
Distraktoren kommen bei der Osteosynthese/Osteogenese und dort insbesondere im Mund-, Kiefer- und Gesichtsbereich zum Einsatz. Ein spezielles Anwendungsgebiet solcher Distraktoren liegt im Frontbereich des Kiefers, z.B. des Unterkiefers (Mandibula) , oder auch im Frontbereich des Oberkiefers (Maxilla) . Wenn beispielsweise der
Unterkieferknochen im Frontbereich atrophisch ist, oder wenn ein Segment des Unterkiefers reseziert werden musste aufgrund von bösartigen Neubildungen, oder auch nach einem Unterkiefertrauma, ist es für eine Gebissrekonstruktion mit Hilfe von Dental-Implantaten oder Prothesen günstig, wenn zunächst der Alveolarkamm des Unterkiefers im Frontbereich wieder aufgebaut werden kann, bevor die Implantate gesetzt werden.
Typischerweise erfolgt dies derart, dass im Frontbereich des Unterkiefers - dort, wo der Knochendefekt behoben werden soll - das obere Knochensegment mobilisiert wird (Osteotomie, Cortikotomie) . Mit Hilfe eines Distraktors wird dann das mobilisierte Knochensegment von dem ortsfesten Unterkieferknochen geringfügig angehoben. Durch die osteoinduktive Wirkung der Distraktion wird zwischen dem angehobenen Knochensegment und dem ortsfesten Knochen neuer Knochen gebildet. Die Anhebung des mobilen Knochensegments erfolgt dabei in kleinen Schritten so lange, bis der Alveolarkamm wieder aufgebaut ist. Die den knöchernen
Alveolarkamm bedeckende Gingiva (Zahnfleisch) wird durch die Distraktion ebenfalls mit angehoben. Bisher bekannte Distraktoren, die bei solchen Anwendungen zum Einsatz kommen, umfassen typischerweise zwei
Knochenplatten (typischerweise sogenannte Miniplatten) , von denen eine an dem (durch Osteotomie/Cortikotomie) mobilisierten Knochensegment befestigt wird (z.B. durch Anschrauben) und die andere an dem ortsfesten Unterkieferknochen. Ein Verstellorgan (Distraktionsspindel) ist mit beiden Knochenplatten verbunden. Mit Hilfe des Verstellorgans kann der Abstand der beiden Knochenplatten voneinander verändert werden. Bei entsprechender Betätigung des Verstellorgans wird diejenige Knochenplatte, die an dem mobilisierten Knochensegment befestigt ist, linear entlang der Spindelachse von derjenigen Knochenplatte, die am ortsfesten Unterkieferknochen befestigt ist, wegbewegt.
Diese an sich bewährte Art und Weise der Distraktion ist allerdings insofern noch verbesserungswürdig, als die Distraktion nur streng in Richtung der Spindelachse erfolgt. Da der Unterkiefer aber eine gewisse natürliche Krümmung aufweist - wobei hier nicht von der Krümmung des
Unterkiefers in der Horizontalebene die Rede ist, sondern von der Krümmung des Unterkiefers (bei Betrachtung von vorne) in den Sagittalebenen - kann diese Krümmung des Unterkiefers mit den bekannten Distraktoren nicht optimal nachgebildet werden, weil die Distraktion eben nur streng in Richtung der Spindelachse erfolgen kann. Ausserdem wirkt im Frontbereich auch noch die Zugkraft des Lippenbändchens, sodass es speziell dort schwierig ist, den Alveolarkamm möglichst naturgetreu wieder aufzubauen. Gerade im Frontbereich des Unterkiefers (und auch im Frontbereich des Oberkiefers) ist jedoch ein möglichst naturgetreuer Wiederaufbau des Alveolarkamms in hohem Masse erwünscht.
Hier setzt die vorliegende Erfindung an, deren Aufgabe es ist, einen Distraktor vorzuschlagen, mit welchem es möglich sein soll, bei der Osteogenese mittels Distraktion eine möglichst optimale Formgebung des aufzubauenden Knochens zu ermöglichen, und insbesondere bei dem Wiederaufbau eines Alveolarkamms von Unter- oder Oberkiefer die Nachbildung der natürlichen Kieferkrümmung zu ermöglichen. Der Distraktor soll vorzugsweise herstellungstechnisch einfach ausgeführt sein.
Diese Aufgabe wird durch den erfindungsgemässen Distraktor gelöst, wie er durch die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs charakterisiert ist. Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemässen Distraktors ergeben sich aus den Merkmalen der abhängigen Patentansprüche.
Insbesondere umfasst der Distraktor erste Befestigungsmittel zur Befestigung an einem ersten, ortsfesten Knochenstück, sowie zweite Befestigungsmittel zur Befestigung an einem zweiten, relativ zu dem ersten Knochenstück bewegbaren Knochenstück, in einer definierten Ebene. Der Distraktor umfasst ferner ein Verstellorgan, welches mit den ersten Befestigungsmitteln einerseits und mit den zweiten Befestigungsmitteln andererseits verbunden ist, und durch dessen Betätigung der Abstand der ersten Befestigungsmittel und der zweiten Befestigungsmittel voneinander veränderbar ist. Dadurch können die Knochenstücke, an denen die ersten und zweiten Befestigungsmittel befestigbar sind, voneinander weg oder aufeinander zu bewegt werden. Die ersten Befestigungsmittel und das Verstellorgan sind so ausgebildet bzw. miteinander verbunden, dass bei einer Betätigung des Verstellorgans die an dem bewegbaren Knochenstück befestigbaren zweiten Befestigungsmittel aus der Ebene, in welcher sie an dem Knochenstück befestigbar sind, heraus verschwenkbar sind. Diese Verschwenkbarkeit der zweiten Befestigungsmittel aus der Ebene heraus, in welcher sie an dem beweglichen Knochenstück befestigt sind, erlaubt den natürlichen Aufbau des Alveolarkamms z.B. des Unterkiefers, weil während des Knochenaufbaus (Osteogenese) durch Distraktion die Richtung verändert werden kann, in welcher das bewegliche (durch Osteotomie bzw. Cortikotomie mobilisierte) Knochenstück relativ zu dem ortsfesten (immobilen) Knochenstück distrahiert wird. Dadurch kann die natürliche Krümmung des Kiefers berücksichtigt und bei der Osteogenese möglichst naturgetreu nachgebildet werden.
Bei einem Ausführungsbeispiel des erfindungsgemässen Distraktors umfassen die ersten Befestigungsmittel eine erste Knochenplatte und die zweiten Befestigungsmittel eine zweite Knochenplatte, wobei das Verstellorgan mit der ersten Knochenplatte einerseits und mit der zweiten Knochenplatte andererseits verbunden ist. Die Befestigung mit Hilfe von Knochenplatten (insbesondere mit sogenannten Miniplatten) ist eine besonders zuverlässige Art der Befestigung, die auch von der operationstechnischen Seite her gut beherrschbar ist. Grundsätzlich könnte aber auch eine Befestigung mittels anderer geeigneter Mittel (z.B. Spickdrähte, etc.) erwogen werden, wenngleich die Befestigung mittels Knochenplatten bevorzugt ist.
Die erste Knochenplatte kann dabei so ausgebildet sein, dass sie eine Plattenlängsachse aufweist, wobei die zweite Knochenplatte um diese Plattenlängsachse bzw. um eine dazu parallele Achse herum verschwenkbar ist. Diese Verschwenkbarkeit der zweiten Knochenplatte um die Plattenlängsachse der ersten Knochenplatte bzw. um eine dazu parallele Achse herum erlaubt - wie bereits vorstehend erwähnt - den natürlichen Aufbau des Alveolarkamms z.B. des Unterkiefers, weil während des Knochenaufbaus (Osteogenese) durch Distraktion die Richtung verändert werden kann, in welcher das bewegliche (mobilisierte) Knochenstück relativ zu dem ortsfesten (immobilen) Knochenstück distrahiert wird. Dadurch kann die natürliche Krümmung des Kiefers bei der Osteogenese möglichst naturgetreu nachgebildet werden.
Bei einem vorteilhaften Ausführungsbeispiel des erfindungsgemässen Distraktors ist das Verstellorgan mit den ersten Befestigungsmitteln bzw. der ersten Knochenplatte nach der Art eines Scharniers verbunden. Die scharnierartige Verbindung definiert die Schwenkachse, um welche herum die zweiten Befestigungsmittel bzw. die zweite Knochenplatte schwenkbar sind bzw. ist.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemässen Distraktors ist das Scharnier als Filmscharnier ausgebildet. Diese Art der Ausbildung des Scharniers ist herstellungstechnisch besonders einfach.
Bei einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemässen Distraktors ist ein Befestigungselement vorgesehen, welches über das Scharnier mit den ersten Befestigungsmitteln bzw. der ersten Knochenplatte verbunden ist, und welches über das Verstellorgan eine starre Verbindung zu den zweiten Befestigungsmitteln bzw. zu der zweiten Knochenplatte aufweist. Das Verstellorgan umfasst ein Schwenkorgan zum Verschwenken der zweiten Befestigungsmittel bzw. der zweiten Knochenplatte, welches mit dem Befestigungselement einerseits und mit den ersten Befestigungsmitteln bzw. der ersten Knochenplatte andererseits verbunden ist. Dabei können zwischen dem Befestigungselement und den ersten Befestigungsmitteln bzw. der ersten Knochenplatte zwei oder mehrere dünne Stege vorgesehen sein, die das Scharnier bilden. Zwei oder mehrere Stege verhindern dabei ein Verkippen des Befestigungselements und damit ein Verkippen der zweiten Befestigungsmittel bzw. der zweiten Knochenplatte innerhalb ihrer Ebene.
Befestigungselement und Scharnier können einstückig an dem ersten Befestigungselement bzw. der ersten Knochenplatte angeformt sein, was die Herstellung insofern vereinfacht, als Knochenplatte, Befestigungselement und im Falle der Stege auch die Stege in einem gemeinsamen Herstellungsgang hergestellt werden können und nicht separat hergestellt und danach in geeigneter Weise miteinander verbunden werden müssen.
Bei einer Weiterbildung des erfindungsgemässen Distraktors umfasst das Verstellorgan ein Distraktionsorgan zur linearen Abstandsänderung der ersten und zweiten Befestigungsmittel bzw. der ersten und zweiten Knochenplatte, sowie das Schwenkorgan zum Verschwenken der zweiten Knochenplatte, wobei zwischen dem Distraktionsorgan und dem Schwenkorgan eine starre Verbindung besteht. An dem Befestigungselement ist ein erstes Halteelement und an den ersten
Befestigungsmitteln bzw. der ersten Knochenplatte ist ein zweites Halteelement befestigt. Das Schwenkorgan weist eine Gewindespindel auf und das erste Halteelement, welches an dem Befestigungselement befestigt ist, eine Durchgangsbohrung mit einem Gewinde zur Aufnahme der Gewindespindel. Die Gewindespindel ist in dem zweiten Halteelement, welches an den ersten Befestigμngsmitteln bzw. an der ersten Knochenplatte befestigt ist, in Richtung der Spindelachse unverschieblich aufgenommen. Diese Weiterbildung stellt eine konstruktiv vorteilhafte und herstellungstechnisch günstige Variante des erfindungsgemässen Distraktors dar. Sie ist auch insofern vorteilhaft, als die "Bauhöhe" des Distraktors beim Verschwenken beibehalten wird und sich nicht vergrössert.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel des erfindungsgemässen Distraktors ist das Scharnier so ausgebildet, dass die zweiten Befestigungsmittel bzw. die zweite Knochenplatte relativ zu den ersten
Befestigungsmitteln bzw. zu der ersten Knochenplatte um einen betragsmässigen Winkel von bis zu 30°, vorzugsweise von bis zu 15°, verschwenkbar ist (beide Schwenkrichtungen). Dieser Bereich ist ausreichend gross, um die natürlichen Krümmungen insbesondere im Kieferbereich nachzubilden.
Der erfindungsgemässe Distraktor ist vorzugsweise aus Titan oder einem anderen biokompatiblen Werkstoff hergestellt, damit er keine Reaktionen des Körpers hervorruft.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemässen Distraktors ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines vorteilhaften Ausführungsbeispiels mit Hilfe der Zeichnung. Es zeigen:
Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemässen Distraktors in Frontansicht,
Fig. 2 den Distraktor aus Fig. 1 in Rückansicht,
Fig. 3 den Distraktor aus Fig. 1 in einer perspektivischen Ansicht von hinten, Fig. 4 den Distraktor aus Fig. 1 in einer perspektivischen Ansicht von vorne (teilweise geschnitten)
Fig. 5 den Distraktor aus Fig. 1 in Seitenansicht in neutraler Stellung (teilweise geschnitten) ,
Fig.6-8 den Distraktor aus Fig. 1 in drei verschiedenen Schwenkpositionen, und
Fig.9-11 den Distraktor aus Fig. 1 in drei weiteren Schwenkpositionen.
In Fig. 1 ist ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemässen Distraktors 1 in Frontansicht zu erkennen, wie er insbesondere im Frontbereich des Unter- oder Oberkiefers zum Einsatz kommen kann. Der Distraktor 1 umfasst eine erste Knochenplatte 3 und eine zweite Knochenplatte 2, welche jeweils vorzugsweise als längliche Miniplatte ausgebildet sind. Die zweite Knochenplatte 2 erstreckt sich in Richtung ihrer Plattenlängsachse 20. Sie weist mehrere Ösen 21 auf, durch welche hindurch Knochenschrauben (nicht dargestellt) in das bewegliche Knochensegment eingeschraubt werden können, um sie an dem beweglichen Knochensegment zu befestigen. Dazu können die Plattenlöcher 210 als Durchgangslöcher ausgebildet sein, sie können ein Gewinde aufweisen, welches mit einem entsprechenden Schraubengewinde zusammenwirkt, oder sie können eine von einem Gewinde verschiedene Eingriffskontur zum Verblocken der
Knochenschraube aufweisen. Eine solche Eingriffskontur und deren Funktionsweise ist beispielsweise in der WO-A-00/66012 beschrieben. Zwischen den Ösen 21 der Knochenplatte 2 sind Stege 22 vorgesehen, welche ein Abtrennen (Abschneiden) und/oder Anbiegen der Knochenplatte 2 an die jeweilige äussere Kontur des beweglichen Knochensegments erlauben.
Die erste Knochenplatte 3 ist ebenfalls länglich ausgebildet ist und erstreckt sich in Richtung ihrer Plattenlängsachse 30. Grundsätzlich kann die erste Knochenplatte 3 auch die gleiche Gestalt aufweisen wie die zweite Knochenplatte 2. Die erste Knochenplatte 3 weist ebenfalls mehrere Ösen 31 auf, in denen Plattenlöcher 310 vorgesehen sind, die wiederum als Durchgangslöcher ausgebildet sein können, ein Gewinde aufweisen können zum Zusammenwirken mit einem entsprechenden Schraubengewinde, oder die eine von einem Gewinde verschiedene Eingriffskontur aufweisen können, wie sie beispielsweise in der zuvor genannten WO-A-00/66012 beschrieben ist. Zwischen den Ösen- 31 sind Stege 32 vorgesehen, sodass sich auch die erste Knochenplatte gut abtrennen (abschneiden) und/oder an den Kieferknochen (und zwar an ein ortsfestes Knochensegment des Kieferknochens) anbiegen lässt.
Der Distraktor 1 umfasst ferner ein Verstellorgan 4, welches seinerseits ein separates Schwenkorgan 40 und ein separates Distraktionsorgan 41 umfasst. Schwenkorgan 40 und Distraktionsorgan 41 sind starr miteinander verbunden. An der zweiten Knochenplatte 2 ist ein Plättchen 23 (siehe z.B. Fig. 2, Fig. 3) vorgesehen, mit welchem das Distraktionsorgan 41 (Distraktionsspindel) fest verbunden ist, beispielsweise angeschweisst ist.
An der ersten Knochenplatte 3 ist ein Befestigungselement vorgesehen, welches hier die Form eines Plättchens 33 (siehe z.B. Fig. 2 und Fig. 3) aufweist, das mit der ersten Knochenplatte 3 nach der Art eines Scharniers verbunden ist. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es sich bei dem Scharnier um ein Filmscharnier, welches hier zwei dünne Stege 51 und 52 aufweist. Zwei solcher Stege 51 und 52 sind insofern vorteilhaft, als dies ein Verkippen der zweiten Knochenplatte 2 in der Plattenebene (hier der Papierebene) sehr stark erschwert, wenn nicht verhindert. Zu diesem Zweck können auch mehr als zwei Stege vorgesehen sein, zur Erfüllung der Scharnierfunktion würde aber grundsätzlich auch ein einziger Steg ausreichen (der dann etwas breiter ausgebildet sein könnte als bei der dargestellten Zwei-Stege-Variante) . Auch könnte das Scharnier andersartig ausgebildet sein als ein Filmscharnier, solange es nur die Scharnierfunktion gewährleistet. Mit Hilfe des Scharniers, hier mit Hilfe der Stege 51 und 52, ist die zweite Knochenplatte 2 bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel um eine zu der
Plattenlängsachse 30 der ersten Knochenplatte 3 parallele Achse 300 verschwenkbar. Das heisst also, dass die zweite Knochenplatte 2 in Fig. 1 aus der Papierebene heraus nach vorne bzw. nach hinten um die Achse 300 herum verschwenkbar ist, wie weiter unten noch genauer erläutert werden wird.
An dem Befestigungselement - dem Plättchen 33 - ist ein erstes Halteelement 61 und an der ersten Knochenplatte 3 ein zweites Halteelement 62 vorgesehen, die jeweils als gesonderte Teile hergestellt und an dem Plättchen 33 bzw. an der Knochenplatte 3 befestigt werden können, z.B. indem sie angeschweisst werden. In dem ersten Halteelement 61 ist eine Durchgangsbohrung mit einem Gewinde 610 (siehe Fig. 5) vorgesehen, in welches das Gewinde einer Gewindespindel 400 des Schwenkorgans 40 eingreifen kann. Das zweite
Halteelement 62 weist eine Aussparung 620 (siehe Fig. 4, Fig. 5) auf, in welcher das distale Ende der Gewindespindel 400 in Richtung der Spindelachse unverschieblich aufgenommen ist (siehe Fig. 1) . Hingegen ist das distale Ende der Gewindespindel 400 ansonsten innerhalb bestimmter Grenzen sehr wohl in der Aussparung 620 im wesentlichen nach vorne bzw. hinten verschieblich, wie weiter hinten anhand der Beschreibung der Funktionsweise des Distraktors 1 noch ersichtlich wird.
Anhand der Fig. 6-8 und der Fig. 9-11 soll im folgenden die Funktionsweise, insbesondere beim Verschwenken, des Distraktors 1 erläutert werden. Dabei wird vornehmlich auf die Verschwenkung um die Achse 300 (siehe Fig. 1) eingegangen, also auf die Veränderung der Richtung, während die lineare Distraktion - also die Veränderung des Abstands der beiden Knochenplatten voneinander, in bekannter Weise mittels Betätigung des Distraktionsorgans 41 (Distraktionsspindel) erfolgt.
Zum Verständnis der Funktionsweise des Distraktors bei der Verschwenkung betrachte man noch einmal die Fig. 5, in welcher der Distraktor 1 sich in der neutralen Stellung (also unverschwenkt) befindet. Im Unterschied zu dieser neutralen Stellung befindet sich der Distraktor in Fig. 6 in einer Position, in welcher das Plättchen 33 um einen Winkel von beispielsweise ci = 5° relativ zu seiner neutralen Stellung verschwenkt ist. Dieses Verschwenken kann erreicht werden, indem man das Schwenkorgan 40 betätigt, was hier mit Hilfe eines geeigneten Schlüssels (nicht dargestellt) erfolgen kann, der am Mehrkantkopf 401 der Gewindespindel 400 angreift, sodass die Gewindespindel 400 gedreht werden kann. Beim Drehen am Mehrkantkopf 401 der Gewindespindel versucht die Gewindespindel 400. - durch das Zusammenwirken des Gewindes der Gewindespindel 400 mit dem Gewinde 610 des ersten Halteelements 61 - den Abstand d0 zwischen dem ersten Halteelement 61 und dem zweiten Halteelement 62 in axialer Richtung zu vergrössern. Das ist aber in Richtung des Verlaufs der Spindelachse in der neutralen Stellung nicht möglich, weil das distale Ende der Gewindespindel 400, wie zuvor bereits beschrieben, in der Aussparung 620 des zweiten Halteelements 62 in axialer Richtung unverschieblich gefangen ist. Andererseits muss durch das Drehen der Gewindespindel 400 der Abstand do, der in der neutralen Stellung zwischen dem ersten Halteelement 61 und dem zweiten Halteelement 62 besteht, vergrössert werden, sonst würde sich bei gefangenem distalen Ende die Gewindespindel 400 nicht drehen lassen. Da nun die Stege 51 und 52 des
Filmscharniers biegbar sind, werden durch das Drehen der Gewindespindel 400 die Stege 51 und 52 gebogen, das Plättchen 33 mit dem daran befestigten ersten Halteelement 61 wird also um die Drehachse 300 herum (siehe Fig. 1) verschwenkt. Dadurch wird der Abstand d0 zwischen den beiden Halteelementen 61 und 62 in der neutralen Stellung (Fig. 5) zu dem Abstand di in der Position gemäss Fig. 6 (Verschwenkung der Spindelachse um 5°) vergrössert. Dabei gleitet das distale Ende der Gewindespindel in der Aussparung 620 des zweiten Halteelements 62 leicht nach aussen.
Bei weiterer Drehung der Gewindespindel 400 gelangt das Plättchen 33 mit dem daran befestigten ersten Halteelement 61 in die in Fig. 7 gezeigte Stellung, in welcher das
Plättchen 33 um den Winkel α = 10° gegenüber der neutralen Stellung um die Achse 300 (Fig. 1) herum geschwenkt ist. Der Abstand zwischen dem ersten Halteelement 61 und dem zweiten Halteelement 62 in Richtung der Spindelachse wird dabei auf den Abstand d2 vergrössert.
Wird die Gewindespindel 400 weiter gedreht, so gelangt das Plättchen 33 mit dem daran befestigten ersten Halteelement 61 schliesslich in die in Fig. 8 gezeigte Stellung, in welcher das Plättchen 33 um den Winkel α3 = 15° gegenüber der neutralen Stellung um die Achse 300 (siehe Fig. 1) herum geschwenkt ist. Der Abstand zwischen dem ersten Halteelement 61 und dem zweiten Halteelement 62 in Richtung der Spindelachse wird dabei auf den Abstand d3 vergrössert.
In gleicher Weise funktioniert die Verschwenkung des Plättchens 33 in die andere Richtung, wie man dies auf einfache Weise den Fig. 9-11 entnehmen kann, wobei dort der Abstand d0 (neutrale Stellung gemäss Fig. 5) zwischen dem ersten Halteelement 61 und dem zweiten Halteelement 62 bei einem Schwenkwinkel α4 = 5° des Plättchens 33 zunächst auf den Abstand d4 verringert wird, welcher Abstand bei einem Schwenkwinkel von α5 = 10° auf den Abstand ds weiter verringert wird, und welcher Abstand schliesslich bei einem Schwenkwinkel von αs = 15° auf den Abstand d6 verringert wird.
Besonders vorteilhaft ist bei dem erfindungsgemässen Distraktor 1, dass die einzelnen Teile, nämlich die
Knochenplatten 2 und 3 zusammen mit dem Plättchen 33 und den Stegen 51 und 52, ferner die Halteelemente 61 und 62, sowie das Schwenkorgan 40 und das Distraktionsorgan 41 auf einfache und zuverlässige Weise getrennt herstellbar und beispielsweise mittels Schweissen zusammenfügbar sind, sodass von der Herstellungsseite her der erfindungsgemässe Distraktor gut beherrschbar ist.
Als Material für die einzelnen Teile kommt insbesondere Titan in Betracht, welches als körperverträglich bekannt ist. Alternativ können aber auch andere biokompatible Materialien zum Einsatz kommen, auch bioresorbierbare Materialien können in Betracht kommen.

Claims

Patentansprüche
1. Distraktor (1) zur Osteogenese, insbesondere im Frontbereich des Unter- oder Oberkiefers, mit ersten Befestigungsmitteln (3) zur Befestigung an einem ersten, ortsfesten Knochenstück, sowie mit zweiten
Befestigungsmitteln (2) zur Befestigung an einem zweiten, relativ zu dem ersten Knochenstück bewegbaren Knochenstück, in einer definierten Ebene, sowie mit einem Verstellorgan (4,40,41), welches mit den ersten Befestigungsmitteln (3) einerseits und mit den zweiten Befestigungsmitteln (2) andererseits verbunden ist und durch dessen Betätigung der Abstand der ersten Befestigungsmittel (3) und der zweiten Befestigungsmittel (2) voneinander veränderbar ist, wodurch die Knochenstücke, an denen die ersten (3) und zweiten (2) Befestigungsmittel befestigbar sind, voneinander weg oder aufeinander zu bewegt werden können, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten Befestigungsmittel (3) und das Verstellorgan (4,40,41) so ausgebildet bzw. miteinander verbunden sind, dass bei einer Betätigung des Verstellorgans (4,40,41) die an dem bewegbaren Knochenstück befestigbaren zweiten
Befestigungsmittel (2) aus der Ebene, in welcher sie an dem Knochenstück befestigbar sind, heraus verschwenkbar sind.
2. Distraktor nach Anspruch 1, bei welchem die ersten Befestigungsmittel eine erste Knochenplatte (3) umfassen, und bei welchem die zweiten Befestigungsmittel eine zweite Knochenplatte (2) umfassen, wobei das Verstellorgan (4,40,41) mit der ersten Knochenplatte (3) einerseits und mit der zweiten Knochenplatte (2) andererseits verbunden ist.
3. Distraktor nach Anspruch 2, bei welchem die erste Knochenplatte (3) eine Plattenlängsachse (30) aufweist und die zweiten Knochenplatte (2) um die Plattenlängsachse (30) bzw. um eine dazu parallele Achse (300) herum verschwenkbar ist .
4. Distraktor nach einem der vorangehenden
Ansprüche, bei welchem das Verstellorgan (4,40,41) mit den ersten Befestigungsmitteln bzw. mit der ersten Knochenplatte (3) nach der Art eines Scharniers verbunden ist.
5. Distraktor nach Anspruch 4, bei welchem das
Scharnier als Filmscharnier (51,52) ausgebildet ist.
6. Distraktor nach Anspruch 4 oder 5, bei welchem ein Befestigungselement (33) vorgesehen ist, welches über das Scharnier (51,52) mit den ersten Befestigungsmitteln bzw. der ersten Knochenplatte (3) verbunden ist, und welches über das Verstellorgan (4,40,41) eine starre Verbindung zu den zweiten Befestigungsmitteln bzw. der zweiten Knochenplatte (2) aufweist, und bei welchem Distraktor ferner das Verstellorgan (4,40,41) ein Schwenkorgan (40) zum Verschwenken der zweiten Befestigungsgmittel bzw. der zweiten Knochenplatte (2) umfasst, welches mit dem Befestigungselement (33) einerseits und mit den ersten Befestigungsgmitteln bzw. der ersten Knochenplatte (3) andererseits verbunden ist.
7. Distraktor nach Anspruch 6, bei welchem zwischen dem Befestigungselement (33) und den ersten Befestigungsmitteln bzw. der ersten Knochenplatte (3) zwei oder mehrere dünne Stege (51,52) vorgesehen sind, die das Scharnier bilden.
8. Distraktor nach Anspruch 6 oder 7, bei welchem das Befestigungselement (33) und das Scharnier (51,52) einstückig an den ersten Befestigungsmitteln bzw. der ersten Knochenplatte (3) angeformt sind.
9. Distraktor nach einem der Ansprüche 6 bis 8, bei welchem das Verstellorgan (4) ein Distraktionsorgan (41) zur linearen Abstandsänderung der ersten und zweiten Befestigungsmittel bzw. der ersten (3) und zweiten (2) Knochenplatte umfasst sowie das Schwenkorgan (40) zum Verschwenken der zweiten Befestigungsmittel bzw. der zweiten Knochenplatte (2), wobei zwischen dem Distraktionsorgan (41) und dem Schwenkorgan (40) eine starre Verbindung besteht, bei welchem Distraktor ferner an dem Befestigungselement (33) ein erstes Halteelement (61) und an den ersten Befestigungsmitteln bzw. der ersten Knochenplatte (3) ein zweites Halteelement (62) befestigt sind, bei welchem Distraktor weiterhin das Schwenkorgan (40) eine Gewindespindel (400) und das erste Halteelement (61), welches an dem Befestigungselement (33) befestigt ist, eine Durchgangsbohrung mit einem Gewinde (610) aufweist zur Aufnahme der Gewindespindel (400), und bei welchem
Distraktor schliesslich die Gewindespindel (400) in dem zweiten Halteelement (62), welches an den ersten Befestigungsgmitteln bzw. der ersten Knochenplatte (3) befestigt ist, in Richtung der Spindelachse unverschieblich aufgenommen ist.
10. Distraktor nach einem der Ansprüche 4 bis 9, bei welchem das Scharnier (51,52) so ausgebildet ist, dass die zweiten Befestigungsgmittel bzw. die zweite Knochenplatte (2) relativ zu den ersten Befestigungsmitteln bzw. zur ersten
Knochenplatte (3) um einen betragsmässigen Winkel (c-i bis a_) von bis zu 30°, vorzugsweise von bis zu 15°, verschwenkbar ist .
11. Distraktor nach einem der vorangehenden Ansprüche, welcher aus Titan oder einem anderen biokompatiblen Werkstoff hergestellt ist.
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