Knochenplatte, insbesondere für die Fixation von Schenkelhalsfrakturen
Die Erfindung bezieht sich auf eine Knochenplatte gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und einer Knochenfixationsvorrichtung gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 14.
Aus der DE-A 33 01 298 ist eine Knochenfixationseinrichtung bekannte, welche insbesondere zur Fixation von Frakturen der Enden von Schenkelknochen. Nachteilig bei dieser Platte ist, der Umstand das die Knochenschrauben nicht in der Plattenbohrung selbst rigide verankert werden können, sondern dass dazu eine komplizierte Vorrichtung in Form einer zusätzlichen auf die Köpfe der Knochenschrauben zu liegen kommende Platte notwendig ist. Im weiteren ist der gewählte Winkel der Knochenschrauben zur Knochenplatte und deren Konvexität für die Frakturen am Schenkelhals klinisch ungünstig.
Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Knochenplatte, insbesondere für die Fixation von Schenkelhalsfrakturen zu schaffen, welche einerseits anatomiegerecht ist und anderseits eine einfache aber trotzdem sichere, winkelstabile Fixation der Knochenfragmente gestattet, insbesondere zur Versorgung von Frakturen am proximalen Femur.
Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe mit einer Knochenplatte, welche die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist.
Bei einer speziellen Ausführungsform weisen die Lochachsen der Löcher der Knochenplatte einen Winkel α zur Normalen auf der Ober- und Unterseite der Knochenplatte im Bereich von 27° - 47°, vorzugsweise von 32° - 38° auf.
Die Knochenplatte entspricht vorzugsweise einem Ausschnitt aus dem Mantel eines Kreishohlzylinders und ihre Unterseite sollte im wesentlichen hohlzylindrisch konkav ausgebildet sein. Vorzugsweise weist die Knochenplatte eine lange und kurze Achse auf und die Längsachse des von der Unterseite gebildeten Hohlzylinders verläuft parallel zur langen Achse._ Der Ausschnitt aus dem Mantel kann dabei elliptisch,
rhombus- oder rautenförmig sein, wobei die längere Achse des Ausschnitts vorzugsweise parallel zur Längsachse des Kreishohlzylinders verläuft.
Die Löcher der Knochenplatte sind strukturiert, d.h. sie können beispielsweise mit einem Innengewinde versehen sein oder als Koni ausgebildet sein, welche sich gegen die Unterseite hin verjüngen.
Die Knochenplatte muss mindesten zwei solche strukturierte Löcher ausweisen, vorzugsweise besitzt sie aber drei oder vier solcher Löcher.
Bei einer weiteren Ausführungsform weist sie zusätzlich zu den mindesten zwei strukturierten Löchern noch mindestens ein unstrukturiertes Loch zur nicht-rigiden Aufnahme einer Knochenschraube auf.
Obwohl zur rigiden Verankerung des Schraubenkopfes in den Löchern - wegen der dabei auftretenden Selbsthemmung - glatte konische Flächen genügen, können die strukturierten Löcher auch als Konus mit Innengewinde ausgebildet sein.
Bei einer weiteren Ausführungsform weist die zusätzlich zu den mindestens zwei strukturierten Löcher und gegebenenfalls zu den nicht-strukturierten Löchern noch mindesten eine im Durchmesser kleinere Perforation auf. Diese dient zur Hindurchführung von Kirschnerdrähten als Primärfixation.
Die erfindungsgemäss Knochenplatte wird typischerweise zusammen mit mindestens einer Knochenschraube verwendet, welche einen Kopf und einem gewindeten Schaft aufweist, wobei der Kopf entweder ein mit dem Innengewinde korrespondierendes Aussengewinde trägt oder mit einem mit dem Innenkonus korrespondierender Aussenkonus versehen ist. Die daraus resultierende Knochenfixationsvorrichtung kann zusätzlich noch eine weitere Knochenschraube umfassen, welche einen unstrukturiertem Kopf und einen Schaft aufweist, welcher in seinem dem Kopf zugewandten Teil glatt ausgebildet ist und in seinem der Kopf abgewandten Teil mit einem Gewinde ausgebildet ist. Die Knochenfixationsvorrichtung kann zusätzlich noch eine weitere Knochenschrauben umfassen, welche einen strukturierten Kopf und einen Schaft aufweist, welcher in seinem dem Kopf zugewandten Teil glatt ausgebildet ist und in seinem der Kopf abgewandten Teil mit einem Gewinde ausgebildet ist.
Die Erfindung und Weiterbildungen der Erfindung werden im folgenden anhand der teilweise schematischen Darstellungen mehrerer Ausführungsbeispiele noch näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht zweier erfindungsgemässer Knochenplatten mit unterschiedlicher Aussenform;
Fig. 2 eine Vorderansicht einer erfindungsgemässe Knochenplatte mit mehreren Bohrungen;
Fig. 3 einen Längsschnitt durch die Knochenplatte nach Fig. 2;
Fig. 4 eine Knochenschraube mit einem zylindrischen Kopf mit Aussengewinde und einem Schaft mit durchgehendem Gewinde;
Fig. 5 eine Knochenschraube mit einem glatten Konuskopf;
Fig. 6 eine Knochenschraube mit einem Konuskopf mit Aussengewinde;
Fig. 7 eine Knochenschraube mit einem glatten Kugelkopf und einem teilweise glatten Schaft;
Fig. 8 eine Knochenschraube mit einem zylindrischen Kopf mit Aussengewinde und einem teilweise glatten Schaft;
Fig. 9 eine Knochenschraube mit einem glatten Konuskopf und mit einem teilweise glatten Schaft;
Fig. 10 eine Knochenschraube mit einem Konuskopf mit Aussengewinde und mit einem teilweise glatten Schaft;
Fig. 11 eine perspektivische Ansicht der rechts in Fig. 1 dargestellten Knochenplatte, welche mit einer Anzahl winkelstabiler Knochenschrauben zur Fixation einer Frakturen am Schenkelhals des Femur eingesetzt ist;
Fig. 12 eine perspektivische Ansicht der rechts in Fig. 1 dargestellten Knochenplatte, welche mit einer Anzahl Knochenschrauben zur Fixation einer Frakturen am Schenkelhals des Femur eingesetzt ist, wovon eine der Schrauben eine Zugschraube für die Kompression ist; und
Fig. 13 eine perspektivische Ansicht der rechts in Fig. 1 dargestellten Knochenplatte, welche mit einer Anzahl Knochenschrauben zur Fixation einer Frakturen am Schenkelhals des Femur eingesetzt ist, welche einen teilweise glatten Schaft aufweisen.
Die in Fig. 1 links und rechts dargestellten Knochenplatten 1 entsprechen im wesentlichen einem Ausschnitt aus dem Mantel 5 eines Kreishohlzylinders 6. Ihre Oberseite 2 ist demnach konvex und ihre Unterseite 3 ist konkav. Sie weist vier Löcher 4 zur Aufnahme von Knochenschrauben 13 (siehe Fig. 4 bis 10) mit einem Kopf 14 auf. Die Löcher 4 der links dargestellten Knochenplatte 1 weisen ein Innengewinde 9 auf, diejenigen der rechts dargestellten Knochenplatte sind konisch ausgebildet, so dass der Kopf 14 einer Knochenschrauben 13 darin rigide verankerbar ist,
Die in Fig. 2 dargestellte Knochenplatte 1 ist rhombusförmig und weist vier Löcher 4 zur Aufnahme von Knochenschrauben 13 (siehe Fig. 4 bis 10) auf. Zusätzlich weist sie ein weiteres, fünftes Loch 4 mit Innengewinde zur Aufnahme einer Knochenschraube mit Gewindekopf auf. Im weiteren sind drei im Durchmesser kleinere Perforationen 12 vorgesehen.
Wie in Fig. 3 dargestellt weisen die Lochachsen 7 der Löcher 4, welche zuoberst angeordnet sind einen Winkel α zur Normalen 8 auf der Ober- und Unterseite 2,3 der Knochenplatte 1 von typischerweise 35° auf. Die Lochachse 7 des untersten Loches 4 weist hingegen einen Winkel ß zur Normalen 8 auf der Ober- und Unterseite 2,3 der Knochenplatte 1 von etwa - 15° auf.
Vier der Löcher 4 sind bei dieser Ausführungsform mit einem Innenkonus 10 versehen, so dass darin eine Knochenschraube 13 (Fig. 5,6,9,10) mit dem konischen Kopf 14 befestigbar ist. Bei der in Fig. 1 links dargestellten Knochenplatte sind die Löcher 4 kreiszylindrisch und mit einem Innengewinde 9 versehen, so dass darin Knochenschrauben 13 (Fig. 4 oder 8) einschraubbar sind. Bei der rechts in Fig. 1 dargestellten Knochenplatte sind die Löcher 4 als Koni 10 ausgebildet so dass darin eine Knochenschraube (Fig. 5,6,9,10) mit dem als Aussenkonus 16 ausgebildeten Kopf 14 durch Selbsthemmung (bzw. zusätzlich durch das Aussengewinde 15) rigide verankerbar ist.
Wie rechts in Fig. 1 dargestellt besitzt die Knochenplatte zusätzlich zu den drei strukturierten Löchern 4 und dem nicht-strukturierten Loch 11 noch zwei im Durchmesser kleinere Perforationen 12.
In Fig. 11 ist eine lateral an der Femurkortikalis befestige Knochenplatte 1 dargestellt, in deren Löcher 4 mit Innengewinde 9 drei Knochenschrauben 13 (Fig. 4) eingeführt sind. Der Kopf 14 mit Aussengewinde 15 ist im Innengewinde 9 eingedreht, so dass eine rigide Verbindung zwischen Knochenplatte 1 und den drei Knochenschrauben 13 besteht. Der gewindete Schaft 17 der drei Knochenschrauben 13 überbrückt die Fraktur 24 im Femur 25. Damit wird ein fixes, winkelstabiles System erreicht zur Versorgung der Fraktur 24 am proximalen Femur 25. Fakultativ kann eine vierte Knochenschraube 13 im vierten Loch 4 der Knochenplatte 1 eingeführt werden. Diese vierte Schraube ist als zusätzliche Befestigung der Platte am Knochenschaft vorgesehen. Sie weist einen Winkel ß zwischen +30° und - 30° auf typischerweise zwischen 0° und -15°. Durch einen ausgewählten Winkel der vierten Schraube, der sich von dem der ersten drei Schrauben unterscheidet, wird das laterale Verschieben der Platte in Richtung der ersten drei Schrauben, nebst dem Halt durch das Schraubengewinde, noch zusätzlich durch das Verkeilen der Schraube verhindert.
In Fig. 12 ist eine lateral an der Femurkortikalis befestige Knochenplatte 1 mit insgesamt vier strukturierten Löchern 4 und einem unstrukturierten Loch 11 dargestellt. In drei strukturierten Löchern 4 mit Innengewinde 9 sind drei Knochenschrauben 13
(Fig. 4) eingeführt. Der Kopf 14 mit Aussengewinde 15 ist im Innengewinde 9 eingedreht, so dass eine rigide Verbindung zwischen Knochenplatte 1 und den drei Knochenschrauben 13 besteht. In einem zentral angeordneten unstrukturierten Loch 11 ist zusätzlich eine Zugschraube 18 (Fig. 7) eingeführt, welche einen unstrukturierten Kopf 19 und einem Schaft 20 aufweist, welcher in seinem dem Kopf 19 zugewandten Teil 21 glatt ausgebildet ist und in seinem der Kopf abgewandten Teil 22 mit einem Gewinde 23 ausgebildet ist.
Gegenüber der Ausführungsform gemäss Fig. 11 ist es hier somit möglich, mittels der Zugschraube 18, vor dem Setzen der drei winkelstabilen Knochenschrauben 13 eine Kompression der Fraktur 24 durchzuführen.
Fakultativ kann auch hier eine fünfte Knochenschraube im fünften Loch 4 der Knochenplatte 1 eingeführt werden. Die Funktion dieser fünften Knochenschraube entspricht der Funktion der vierten Knochenschraube bei der Ausführungsform gemäss Fig. 11.
In Fig. 13 ist eine lateral an der Femurkortikalis befestige Knochenplatte 1 mit insgesamt vier Löchern 4 dargestellt. In drei Löchern 4 mit Innenkoni 10 sind drei Knochenschrauben 18 (Fig. 9) eingeführt. Der Kopf 14 mit Aussenkonus 16 ist im Innenkonus 10 durch Selbsthemmung blockiert, so dass eine rigide Verbindung zwischen Knochenplatte 1 und den drei Knochenschrauben 18 besteht. Die Knochenschrauben 18 mit dem als Konus 16 ausgebildeten Kopf 14 weisen einen Schaft 20 auf, welcher in seinem dem Kopf 14 zugewandten Teil 21 glatt ausgebildet ist und in seinem der Kopf 14 abgewandten Teil 22 mit einem Gewinde 23 ausgebildet ist. Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass sie in sich winkelstabil ist und eine rigide Einheit bildet, dass sie aber gegen lateral in Richtung der Schraubenachsen gleiten kann, so dass ein laterales „Sintern" der Fraktur möglich wird.
Optional kann in das vierte strukturierte Loch 4 eine verriegelbare Knochenschraube 13 (gemäss Fig. 4, 5 oder 6) eingeführt werden, welche nicht parallel zu den übrigen Knochenschrauben 13 verläuft. Dadurch wird die laterale Verschiebbarkeit, des in sich rigiden Systems wieder aufgehoben. Diese Knochenschraube 13 ist als optionale Verriegelung der Gleitmöglichkeit des Platten-Knochen-Konstrutktes vorgesehen. Sie weist einen Winkel ß zur Plattenlängsachse zwischen +30° und - 30° auf, typischerweise liegt der Winkel α zwischen +15° und -15°. Durch einen ausgewählten
Winkel dieser optionalen Schraube, der sich von dem der erwähnten ersten drei Schrauben unterscheidet, wird das laterale Verschieben der Platte in Richtung der ersten drei Schrauben, nebst dem Halt durch das Schraubengewinde, noch zusätzlich durch das Verkeilen der Schraube verhindert.