WO2007137437A2 - Knochenplatte, insbesondere zur fixierung einer treppenförmigen tibiaplastik - Google Patents

Knochenplatte, insbesondere zur fixierung einer treppenförmigen tibiaplastik Download PDF

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WO2007137437A2
WO2007137437A2 PCT/CH2006/000285 CH2006000285W WO2007137437A2 WO 2007137437 A2 WO2007137437 A2 WO 2007137437A2 CH 2006000285 W CH2006000285 W CH 2006000285W WO 2007137437 A2 WO2007137437 A2 WO 2007137437A2
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bone plate
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Hans Ulrich STÄUBLI
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Staeubli Hans Ulrich
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    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/56—Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor
    • A61B17/58—Surgical 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
    • A61B17/68—Internal fixation devices, including fasteners and spinal fixators, even if a part thereof projects from the skin
    • A61B17/80—Cortical plates, i.e. bone plates; Instruments for holding or positioning cortical plates, or for compressing bones attached to cortical plates
    • A61B17/8061—Cortical plates, i.e. bone plates; Instruments for holding or positioning cortical plates, or for compressing bones attached to cortical plates specially adapted for particular bones

Definitions

  • Bone plate in particular for fixing a staircase-shaped tibialoplasty
  • the invention relates to a bone plate, in particular for the tibia according to the preamble of patent claim 1 and to a method for producing a staircase-shaped tibial plasty according to patent claim 37.
  • Conversion osteotomies on the tibia are often used to relieve the tibia while preserving the knee joint.
  • the main indication for such a conversion osteotomy in adulthood is a painful, unikompartimentale osteoarthritis in the knee joint, as may occur, for example, after a meniscectomy, a cartilage lesion, a knee injury with or without cruciate ligament reconstruction or a deviation in the knee joint.
  • Lobenhoffer and Agneskirchner published improvements in the surgical technique of the valgus-producing tibial osteotomy Lobenhoffer P., Agneskirchner DJ. "Improvements in the surgical technique of valgus high tibial osteotomy" Knee Surg Sports Traumatol Arthrosis 2003; 11 (3) 132-138
  • the implant design had a major impact on the primary stability of the osteosynthesis: short spacer implants were less favorable than long spacer plates, despite the presence of angle-stable screws. Long rigid and thick plates showed much better results than thin, less rigid implants.
  • Warden et al. reported an incidence of delayed cures in 6.6%, and of pseudarthroses in 1.6%, after a medial open osteotomy of the tibia. Warden et al.'Oelayed- and non-union following opening high tibial osteotomy: surgeon's results from 182 completed cases. Knee Surg Sports Traumatol Arthros.2005 Jan; 13 (1): 34-37 Medial flap osteotomy and posterior slope increase:
  • a further complication of the medial opening osteotomy of the tibia above the tibial tuberosity represents the formation of a patella infera or patella baja, a so-called Patellatiefstandes.
  • the Patellatiefstand has a negative impact on the biomechanics and the contact zones of the articular surfaces of the femoropatellar joint.
  • the tibial tibial osteotomies at the level of the tibial tuberosity were made by undercutting the tuberosity tibiae proximally (P.Lobenhoffer), distally downward (A. Wymenga), retrotuberositar and below tibial tubercle (HU Stäubli) and oblique distal from inferomedial to proximal Laterally increasing tibial osteotomies under intact occlusion of the lateral cortical bone and with partial undercut of the tuberosity tibiae (Hooper et al) are recommended. Hooper et al'Oblique upper tibial opening wedge osteotomy for genu varum. Opera Orthop Traumatol.2005 Dec; 17 (6): 662-673.
  • a bone plate for the distal radius is known, which is T-shaped.
  • Such T-shaped bone plates are used, for example, for fixing the medial "opening wedge" tibial osteotomy, but they have the disadvantage that soft-tissue interference can occur at the ventro-medial tibial head.
  • Patellar depression development of a so-called patella baja et infera
  • Too few and too weak fixation elements (screws or bolts) per osteotomy segment • Removal pathology at the iliac crest on the occasion of cancellous bone removal
  • the invention aims to remedy this situation.
  • the invention has for its object to provide a method for multiplanar tibialoplasty and a bone fixation device with which the bony structures are fixed to multiplanar tibial plasty stable against each other, with which the Aufklapposteotomie is brought without additional iliac bone removal with the body's own structured bone cylinders for safe healing and in the the soft tissues are largely spared.
  • the invention solves this problem with a bone plate, in particular for the tibia with the features of patent claim 1 and with a method for producing a staircase-shaped tibial plasty according to claim 37.
  • the essential characteristics of the medially flaring tibialoplasty according to the invention compared to the conventionally obliquely laterally increasing, uniplanar opening wedge osteotomy of the tibia are:
  • the extent of the Aufklapposteotomie of 5, 10, 15mm opening width at the base of Aufklapp-Osteotomiespaltes depends on the extent of the required correction and can be influenced by the inventive, stepped tibial plasty in a positive sense.
  • the uniplanar osteotomy form is replaced by a multiplanar osteotomy;
  • the multiplanar osteotomy shape results from the bore wall of the antero-posterior borehole (1st level), the obliquely rising osteotomy level (2nd level) created by sawdust or oscillating saw, the more or less horizontally oriented incomplete bone weakening starting from the anteroposterior Borehole boundary to the intact periosthinge of the lateral tibial head (3rd level) and the undercut of the tuberosity tibiae in the horizontal plane (4th level).
  • the anteromedial plate position in relation to the soft tissues leads to a preservation of the soft tissue structures, in particular the medial lateral ligament, the posterior oblique ligament, the pes anserinus, the ligamentum patellae, the Hoffa fat tissue body;
  • the upper fixator end of the natural retroposition and the dorsal inclination of the ventral tibial head is adapted by suitably dorsally directed angulation;
  • the first end of the plate is not T-shaped but asymmetrically L-shaped, thus avoiding soft-tissue interference at the ventro-medial tibialis.
  • the number of plate bores and thus the number of angularly stable, bicortical anchoring elements are significantly increased by the implant. This results in a gain in stability and rigidity of the inventive construct.
  • the center planes of the longer or shorter leg result from the fact that for each leg the value R, formed from the sum of all squares of the distances from the respective center plane to the top of the respective leg plus the sum of all squares of the distances from the respective median plane to the underside of the respective leg, is minimal.
  • the angle ⁇ is measured in a plane whose normal lies in the median plane of the longer leg and which has the longitudinal axis of the longer leg as the common cutting line with the median plane of the longer leg.
  • the angle ⁇ is between 5 ° and 15 °.
  • the underside of the longer leg is partially concave.
  • the longer leg has a first half adjoining the short leg and a free second half, and a concavity is provided in the region of the first half, so that the bone plate in this region has a short leg and free, second half of the long leg has a lower average plate thickness d.
  • the longer leg has a first half adjacent to the short leg and a free second half and comprises at least four plate holes in the region of the second half.
  • the longitudinal axis of the longer leg includes an angle of 80 ° to 100 °, preferably 85 ° to 95 ° with the longitudinal axis of the shorter leg.
  • the lower average plate thickness is at least 2.2 mm, preferably at least 2.4 mm. This average plate thickness gives the plate sufficient strength even in this weakened area. Known L-plates with a constant thickness of 2 mm are not strong enough.
  • the concavity extends in the axial direction over at least the length of 0.33 L, preferably at least 0.35 L.
  • the underside of the longer leg has the surface F and the concavity extends over an area of 0.30 F - 0.45 F, preferably 0.34 F - 0.40 F.
  • any recesses in the bottom in the area of the plate holes do not count as concaves.
  • the concavity extends over the entire width of the longer leg.
  • the longer leg on the outer longitudinal side on a preferably rounded indentation gives room for receiving the tuberosity tibiae.
  • At least one plate hole has a circular cross-section.
  • At least one plate hole is formed in the shorter leg as a conical plate bore with a trunkokonisch decreasing from the top to the bottom internal thread.
  • the conical plate bore on a cone axis, which has an angle beta between 0 ° and 45 ° with the top.
  • the conical plate bore is arranged in a section fixed to the longer leg.
  • the bone plate comprises at least one, from the top to the bottom continuous, cloverleaf-shaped opening in the shorter leg, which has a central cloverleaf bore and peripherally thereto at least three cone segments each having a cone axis, wherein the cone segments taper from the top to the bottom, and compared to the central cloverleaf bore different cone angle gamma, delta, episilon, and their ever frusto-conical tapered internal thread to the central cloverleaf bore has a different inclination.
  • At least two plate holes are formed in the longer leg as a triple holes, each with a frustoconical angled and tapered internal thread for receiving suitably designed angularly stable fixation screws.
  • the triple holes are located in the free half of the longer leg.
  • the bone plate has a stiffness corresponding to the modulus of elasticity of the proximal epi-, meta-, diaphyseal tibial end.
  • the thickness D 3 is between 3.1 and 3.9 mm.
  • the concavity has a biconvex shape directed away from the underside.
  • the underside has punctiform support contacts.
  • the longer leg disposed on the underside, extending along the outer and / or inner longitudinal side wall reinforcements, and has in this area on the underside a plurality of wide-area supports.
  • the longer leg has a perpendicular to the top and bottom, extending through the longitudinal axis longitudinal profile and an orthogonal to the longitudinal axis extending transverse profile, and the underside of the longer leg is planar in the longitudinal profile and / or transverse profile.
  • the concavity seen in the longitudinal profile has a mean radius of curvature RL in the range of 50 to 100 mm.
  • At least one of the plate holes has a hole axis which has an angle kappa greater than 0 ° to the normal on the upper side, preferably in the range of 15 ° to 40 °.
  • the bone plate comprises at least two plate holes, which have a hole axis having an angle kappa to the normal on the upper side greater than 0 °, preferably in the range of 15 ° to 25 °, wherein at least two of these hole axes are not parallel to each other are.
  • At least one of the plate holes is provided with means which allow a rigid, angularly stable connection of the bone plate with a bone fixation means and these means are preferably realized by a conical inner surface of the plate hole.
  • At least one of the plate holes is formed as a combination hole, which optionally allows a rigid, angularly stable or a polyaxially pivotable receiving a bone fixative.
  • the longer leg on its outer longitudinal side a chamfer on the angle omega of 5 -15 °.
  • the medial plane of the shorter leg is rotated with respect to the median plane of the longer leg by an angle psi about the longitudinal axis of the longer leg.
  • the ratio between the length I of the shorter leg and the length L of the longer leg L is at least 0.2. In yet another embodiment, the ratio between the length I of the shorter leg and the length L of the longer leg L is at most 0.4.
  • the step-shaped, horizontally supported incomplete osteotomy comprises the following steps: i) attaching a first osteotomy in the lateral tibial bone while leaving the tuberculum of Gerdy intact (tibial approach of the iliotibial tract); ii) Attach at least one hole in the planned osteotomy level
  • the step-shaped, horizontally supported incomplete osteotomy after step iii) comprises a further targeted bone weakening.
  • the attachment of a borehole performed in step a) comprises the removal of a bone cylinder in the antero-posterior direction from the lateral tibial bone below the former growth joint and within the posterolaterally located proximal tibiofibular joint.
  • the targeted weakening of the central lateral tibial bone region which is carried out under step a), additionally comprises the removal of at least one additional, local, endogenous, structured bone cylinder.
  • the filling of the defect performed under step e) comprises the use of at least one autologous bone cylinder.
  • the staircase form of the osteotomy comprises the following elements: i) the bore wall of the antero-posterior borehole, which is formed by the removal of the bone cylinder under step a) (1st level); ii) the oblique ascending osteotomy plane (2nd plane) suitably produced by means of a saw-wire, osteotome, oscillating saw or otherwise suitably, iii) the horizontally oriented, incomplete bone weakening from the continuous upper antero-posterior borehole boundary to the intact periosteal border of the lateral Tibial head (3rd level); and iv) the undercut of the tuberosity tibiae in the horizontal plane (4th level).
  • the tibial plasty is performed retrotuberositarily behind the tibial tubercle.
  • the tibial plasty is performed infratuberositarily under the approach of the patellar ligament.
  • the patella baja relative Patellatiefstand
  • the femoropatellische contact pressure is not increased.
  • a protective instrument is introduced into the stamping effect prior to the opening of the osteotomy under step d). This provides the advantage that the protective instrument prevents the unintentional penetration of a meisseis introduced into the obliquely rising osteotomy plane in the direction of the lateral femoral-tibial joint compartment.
  • the obliquely rising osteotomy plane is produced from inside the lateral tibial bone, that is to say from the endomedullary point of view.
  • the obliquely increasing, medial aufklappende osteotomy is combined with a horizontal zuklappenden osteotomy in the incomplete area of osteotomy.
  • the obliquely increasing, second osteotomy is performed by means of a sawing wire.
  • Fig. 1 is a plan view of an embodiment of the inventive bone plate (legal form);
  • Fig. 2 is a side view in the direction of arrow A in Fig. 1;
  • Fig. 3 is a longitudinal section along the line III - III in Fig. 3;
  • Fig. 4 is a longitudinal section along the line IV - IV in Fig. 3;
  • FIG. 5 shows a plan view of an embodiment of the bone plate according to the invention (left-hand mold);
  • Fig. 6 is a perspective view on the top of another embodiment
  • FIG. 7a-7j are schematic representations of the method according to the invention on a knee joint
  • Fig. 8 is a perspective view of the embodiment shown in Figs. 1 to 4 together with the bone;
  • the bone plate 1 shown in FIGS. 1-4 is formed in the legal form with respect to its L-shaped configuration and comprises a longer leg 2 with a Longitudinal axis 7 and a transversely to the longitudinal axis 7 of the longer leg 2 terminally adjoining this short leg 3 with a longitudinal axis 14.
  • the longer leg 2 has a length L, defined by the legal form of the L-shape outside and an oppositely disposed inner longitudinal side 10, 11, so chips the shorter leg 3 with the outer longitudinal side 10 is flush and extends beyond the inner longitudinal side 11.
  • the bone plate 1 has a bottom 4 intended for contact with the bone, an upper side 5 and a plurality of plate holes 6 penetrating the bone plate 1 from the underside 4 to the upper side 5, which are suitable for receiving bone fixation elements.
  • the angle ⁇ is measured in a plane whose normal lies in the median plane 20 of the longer leg 2 and which has the longitudinal axis 7 of the longer leg 2 as the common cutting line with the median plane 20 of the longer leg 2.
  • the longer leg 2 of the bone plate 1 is in its distant from the shorter leg 3 half X2 as a substantially flat plate with a rectangular
  • the longer leg 2 in the half X1 comprises a concavity 8, so that the longer leg 2 has a smaller average plate thickness d in this area.
  • On the outer longitudinal side 10 in the region of the concavity 8 of the longer leg 2 is also provided with a rounded indentation 9, which is suitable for receiving the tuberosity tibiae.
  • the longer leg 2 is terminally provided in the half X2 remote from the shorter leg 3 on its outer longitudinal side 10 with a chamfer 17, which encloses an angle ⁇ with the outer longitudinal side 10.
  • a cloverleaf opening 25 extending from the top side 5 to the bottom side 4 is arranged, which has a central cloverleaf bore and peripherally four frusto-conical recesses each with a conical axis, wherein the conical segments extend from the top side 5 to the bottom side 4 taper towards, and have in comparison to the central cloverleaf bore ever different cone angles, and their ever frusto-conical tapered internal thread to the central cloverleaf bore has a different inclination.
  • Two plate holes 6 in the longer leg 2 are formed as triple holes 30, each with a frusto-conical angled and tapered internal thread for receiving suitably designed angle-stable fixation screws.
  • These triple holes 30 are arranged parallel to the longitudinal axis 7 of the longer leg 2 and in an area adjacent to the half X1.
  • the hole axes of the three-hole drilling 30 forming holes lie in a plane and include with the normal on the top 5 an angle.
  • two trifoliate cloverleaf openings 25 are arranged, which has a central cloverleaf bore and peripherally at this three cone segments with cone axes, wherein the cone segments taper from the top 5 to the bottom 4 frusto-conical and two of the cone segments together with the central Cloverleaf bore form a parallel to the longitudinal axis 7 of the longer leg 2 slot.
  • the bone plate 1 shown in Fig. 5 is formed with respect to its L-shaped shape in the left-hand mold and differs from the embodiment shown in Figs. 1 - 4 additionally in that the longer leg 2 at the bottom 4 (Fig. 3) arranged and on the outer and inner longitudinal sides 10, 11 adjacent two rib-like wall reinforcements 18 which extend parallel to the longitudinal axis 7 of the longer leg 2 into the region of the concavity 8 (Fig. 3)
  • FIG. 6 shows an embodiment of the bone plate 1 which differs from the embodiment illustrated in FIGS. 1-4 only in that the shorter leg 3 is angled in its freestanding region, such that the part lying in this region the upper side 5 'of the shorter leg 3 with respect to Top 5 of the part connected to the longer leg 2 is rotated by an angle phi about the longitudinal axis 7 of the longer leg 2.
  • a slot 35 is further arranged in the proximal part, in a region adjacent to the shorter leg 3 region of the first half X1 of the longer leg 2 whose long axis extends parallel to the longitudinal axis 7 of the longer leg 3.
  • Step-shaped Tibialoplasty The method for producing a stepped tibial plasty is explained with reference to FIGS. 7a-7h, wherein steps A) -F) of the embodiment of the method according to the invention shown here are shown as follows:
  • Step A As shown in Figure 7b, first a bone cylinder 100 is removed antero-posteriorly from the lateral tibial head 101 (Figure 7a) below the former growth-line 102 ( Figure 7a) and within the postero-lateral proximal localized Tibiofibular joint 103 ( Figure 7a).
  • a continuous antero-posterior punching effect 108 is produced in a targeted manner (FIG. 7b). Further targeted weakening of the bone from the upper edge of the punching effect 108 in the direction of the periosteum of the lateral tibial head 101 (FIG.
  • the antero-posterior punching effect 108 serves as a biomechanical axis of rotation in the subsequent unfolding of the osteotomy 104 shown in FIG. 7g.
  • the step-shaped, horizontally supported incomplete osteotomy in the lateral tibial head 101 ( Figure 7a) with intact Gerdy's tubercle (tibial insertion of the ilio-tibial tract) is created by placing a bore 114 ( Figure 7d) in the planned osteotomy plane 106 ( Figure 7a). 7d) with the aid of a drill sleeve 109 and a central guide wire 110 guiding the drill, subsequently performing the osteotomy 104 by means of a sawing wire 107 (FIG. 7e) and by further targeted bone weakening (FIG.
  • the staircase shape of the osteotomy comprises the following elements: i) the bore wall of the antero-posterior borehole, which results from the removal of the bone cylinder 100 under step a) (1st level); ii) the obliquely increasing osteotomy plane 106 (2nd level) created by saw wire 107, iii) the horizontally oriented, incomplete bone weakening, i. the horizontally supported, incomplete osteotomy 113 from the continuous upper antero-posterior borehole boundary to the intact periosteal hinge of the lateral tibial bone (3rd level); and iv) the tibial tubercle undercut in the horizontal plane (4th level) (not drawn).
  • the opening or spreading of the osteotomy until reaching the desired correction angle is carried out by means of a lever (FIG. 7 g), wherein the generated antero-posterior weak spot achieved by the initial punching out of the bone cylinder 100 serves as a biomedical axis of rotation.
  • a protective instrument 111 introduced into the stamping effect 108 prevents the unintentional penetration of a meiosis 112 introduced into the obliquely rising osteotomy plane 106 in the direction of the lateral femoral tibial joint compartment; Operation step E)
  • Fig. 7h The fixation by means of a bone plate 1 is shown in Fig. 7h;
  • FIGS. 1 to 4 shows a perspective view of an embodiment which differs from the embodiment shown in FIGS. 1 to 4 only in that the hole axes 15 of the plate holes 6 arranged in the part of the shorter leg 3 connected to the longer leg 2 are each one different angles to the normal N on the top 5 have a different angle and each enclose an angle between 0 ° and 45 °. Further, in the free part of the shorter leg 3 another, also circular cylindrical plate hole 6 is arranged, whose hole axis 15 with the normal N forms an angle between 5 ° and 25 °, while the plate holes 6 in the longer leg 2 with the normal N an angle between Include 0 ° and 45 °.
  • FIGS. 9a-9g differs from the embodiment shown in FIGS. 1 to 4 only in that

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Abstract

Knochenplatte (1) insbesondere für die Tibia, mit einer L-förmigen Gestalt, a) welche einen längeren Schenkel (2) der Länge L, mit einer Längsachse (7), einer durch die Links- oder Rechtsform der L-förmigen Gestalt definierten äusseren und einer entgegengesetzt angeordneten inneren Längsseite (10, 11) und einer Mittelebene (20); und b) einen quer zur Längsachse (7) des längeren Schenkels (2) endständig an diesen anschliessenden kürzeren Schenkel (3) der Länge I, Dicke D<SUB>3</SUB> mit der Längsachse (14) und einer Mittelebene (21) umfasst; und c) mit einer für den Knochenkontakt bestimmten Unterseite (4), einer Oberseite (5) und mehreren, die Unterseite (4) mit der Oberseite (5) verbindenden Plattenlöcher (6) zur Aufnahme von Knochenfixationselementen versehen ist, wobei die Mittelebene (21) des kürzeren Schenkels (3) relativ zur Mittelebene (20) des längeren Schenkels (2) um einen Winkel a > 0° abgebogen ist, derart dass die Unterseite (4) eine konkave, sich an eine konvexe Knochenoberfläche anschmiegbare Biegung erhält.

Description

Knochenplatte, insbesondere zur Fixierung einer treppenförmiqen Tibiaplastik
Die Erfindung bezieht sich auf eine Knochenplatte, insbesondere für die Tibia gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und auf ein Verfahren zur Herstellung einer treppenförmigen Tibiaplastik gemäss dem Patentanspruch 37.
Umstellungs-Osteotomien an der Tibia, wie die Aufklapp-Osteotomie der Tibia werden oft zur Entlastung der Tibia unter Erhalt des Kniegelenkes ausgeführt. Als Hauptindikation für eine solche Umstellungs-Osteotomie im Erwachsenenalter gilt eine schmerzhafte, unikompartimentale Arthrose im Kniegelenk, wie sie zum Beispiel nach einer Meniskektomie, einer Knorpelläsion, einer Kniebinnenverletzung mit oder ohne Kreuzbandrekonstruktion oder bei einer Achsabweichung im Kniegelenk auftreten kann.
Entwicklung der medialen Aufklappostetomie des Kniegelenkes:
Hemigou et al. publizierten 1987 eine 10 bis 13 Jahres Nachkontroll- Studie von 93 Patienten mit einer proximalen, medial aufklappenden Tibiaosteotomie mit guten 5 Jahresergebnissen und einer allmählich abnehmender Qualitätseinbusse der Ergebnisse mit zunehmender Beobachtungsdauer.
Hernigou et al. "Proximal tibial osteotomy for Osteoarthritis with varus deformity. A ten to thirteen-yearfollow-up study. J Bone Joint Surg Am. 1987 Mar; 69(3):332-354.
Hernigou und Ma studierten die Ergebnisse von 245 medial aufklappenden Tibiakopfosteotomien, wobei der Knochendefekt mittels Acryl Knochenzement aufgefüllt wurde. Die Konversion der Osteotomie in eine Knieprothese erfolgte durchschnittlich in
6% der Patienten nach 5 Jahren, in 15% nach 10 Jahren und in 32% nach 15 Jahren.
Hernigou P., Ma W. „Open wedge tibial osteotomy with acrylic bone cement as bone substitute" Knee.2001 Jun;8(2):103-110.
Lobenhoffer P., De Simoni C. Und Staubli AE. publizierten im Jahre 2002 die Technik der medialen Aufklapposteotomie sowie die Fixation mittels einer rigiden Platte.
Lobenhoffer et al. "Open wedge high- tibial osteotomy with rigid plate fixation" Tech
Knee Surg 2002; 1 (2):93-105 Lobenhoffer und Agneskirchner publizierten ein Jahr später Verbesserungen in der chirurgischen Technik der valgus produzierenden Tibiakopfosteotomie Lobenhoffer P., Agneskirchner DJ."lmprovements in surgical technique of valgus high tibial osteotomy" Knee Surg Sports Traumatol Arthrose 2003;11 (3)132-138
Lobenhoffer et al. berichteten ein Jahr später (2004) über die Ergebnisse der medialen Aufklapposteotomie unter Verwendung der TomoFix Platte.
Lobenhoffer et al. „Open-wedge high tibial osteotomy with special medial plate fixator" Orthopäde 2004;33(2): 153-160
Fixationsvorrichtunqen der medialen Aufklapposteotomie:
Zur Fixation der medialen „opening wedge" Tibiakopfosteotomien werden kurze Spacerplatten ( die sogenannte Puddu-Platte „OWO"), die längere Spacerplatte „MSO" mit winkelstabilen Schrauben der Firma Arthrex Naples Florida, die neue, multidirektionale Spacer-Platte „MSOnew" und der TomoFix der Synthes AG11MPF" klinisch und experimentell verwendet
(„OWO","MSO",MSOnew","MPF"gemäss Bezeichnung Fig 3 p 293 in: J.D.Agneskirchner et al.:"Primary stability of four different implants for opening wedge high tibial osteotomy"Knee Surg Sports Traumatol Arthroscop 2006 14:291-300
Resultate dieser biomechanischen Studie an Dritt-Generationen Tibiakompositen- Modellen zeigten, dass bei der klassischen medialen Aufklapposteotomie, der sogenannten „medial opening wedge osteotomy" folgende Faktoren entscheidend für die Primärstabilität sowie für die zyklische Belastung waren:
Das Implantat Design hatte einen grossen Einfluss auf die Primärstabilität der Osteosynthese: kurze Spacer Implantate waren ungünstiger als lange Spacer Platten, trotz Vorhandensein von winkelstabilen Schrauben. Lange rigide und dicke Platten zeigten wesentlich besser Resultate als dünne, weniger rigide Implantate.
Diese biomechanischen Testergebnisse wurden durch klinische Daten erhärtet: Spahn publizierte im Jahre 2004 über Komplikationen der Fixation der medial opening wedge Osteotomie mittels zwei Fixationssystemen A) der Spacerplatte nach GC Puddu sowie B) der eigenen C-Platte wobei der Autor bei der Puddu-Platte in 9 von 55 Fällen einen Korrekturverlust bedingt durch ungenügende Primär-Fixation der Osteosynthese fand im Vergleich mit der eigens entwickelten C-Piatte, die eine deutlich geringere Komplikationsrate aufwies. SpahnG."Complications in high tibial (medial opening wedge) ostetomy.Arch Orthop Trauma Surg 2004 Dec;124(10):649-653
Mediale Aufklapposteotomie, Durchbruch der lateralen Kortikalis und Stabilitätsverlust:
Stoffel et al. führten eine biomechanische Testung verschiedener Fixationstechniken der medial aufklappenden Osteotomie durch: Die Autoren fanden dass die axiale Steifigkeit beim Durchbruch der lateralen Kortikalis anlässlich einer medialen Aufklapposteotomie der Tibia bei einer Osteotomiespaltbreite von 15 mm um 47% und die Torsionsteifigkeit um 54% bei der Fixation mit der Tomofixplatte abnahm. Bei der Fixation mittels Puddu-Platte nahm die axiale Steifigkeit nach Einbruch der lateralen Kortikalis um 66% und die Torsionsfestigkeit um 78% ab.
Stoffel et al. „Open wedge high tibial osteotomy: biomechanical investigation of the modified Arthrex Osteotomy Plate (Puddu Plate) and the TomoFix Plate". Stoffel et al. Clin Biomech (Bristol Avon) 2004 Nov;19(9): 944-950.
Miller et al. wiesen anlässlich der Durchführung einer medialen Aufklapposteotomie auf die Gefahr des Durchbruchs der Osteotomie durch die laterale Kortikalis hin. Die Unterbrechung der lateralen Kortikalis des lateralen Schienbeinkopfs führte zu einem signifikanten Stabilitäts-Verlust im Bereich der Aufklapp-Osteotomie mit primärem Fixationsverlust und konsekutiver verzögerter Heilung und der Möglichkeit der Ausbildung einer Pseudoarthrose.
Miller et al.: "The effect of lateral cortex disruption and repair on the stability of the medial opening high tibial osteotomy". Am.J.Sports Med.2005 33(10): 1552-1557.
Warden et al. berichteten über eine Inzidenz von verzögerten Heilungen in 6.6%, und von Pseudarthrosen in 1.6%, nach medialer Aufklapposteotomie der Tibia. Warden et al.'Oelayed- and non-union following opening wedge high tibial osteotomy: surgeon's results from 182 completed cases. Knee Surg Sports Traumatol Arthros.2005 Jan;13(1):34-37 Mediale Aufklapposteotomie und Zunahme des posterior slope:
Bombaci et al. untersuchten den Effekt der medialen "opening wedge" Osteotomie auf den posterior tibial slope (Dorsalneigung der Tibia in der Sagittalebene) und dokumentierten anhand von 22 osteotomierten Kniegelenken eine signifikante Zunahme des slopes von präoperativ 7.2 +/- 4.1 ° auf postoperativ 10.8 +/- 4.1 °. „The effect of medial open wedge osteotomy on the posterior slope" Acta Orthop Traumatol Türe, 2005; 39(5): 404-410.
Mediale Aufklapposteotomie und Implantat-Position an der proximalen Tibia:
Anlässlich einer Finite Elemente Analyse konnten Blecha et al. zeigen, dass die anteromediale Plattenposition gegenüber der medialen Plattenposition bei den medialen Aufklapposteotomien der Tibia signifikante biomechanische Vorteile aufwies, was die, auf die Osteotomie einwirkenden mechanischen Kräfte anbelangt.
Blecha et al.:"How plate positioning impacts the biomechanics of the open wedge tibial osteotomy; a finite element analysis". Comput Methode Biomech Biomed Engin 2005;
8(5):307-313.
Mediale Aufklapposteotomien der Tibia, Osteotomiehöhe und Tuberositas tibiae:
Eine weitere Komplikationsmöglichkeit bei der medialen aufklappenden Osteotomie der Tibia oberhalb der Tuberositas tibiae stellt die Ausbildung einer Patella infera oder Patella baja , eines sogenannten Patellatiefstandes dar. Der Patellatiefstand hat negative Auswirkungen auf die Biomechanik und die Kontaktzonen der Gelenkoberflächen des femoropatellären Gelenkes.
Zur Verbesserung der Biomechanik des femoropatellären Gelenkes wurden die Aufklapp-Osteotomien der tibia auf der Höhe der Tuberositas Tibiae durch Unterschneiden der Tuberositas tibiae nach oben proximal hin (P.Lobenhoffer), durch Unterschneiden nach unten distal hin, (A. Wymenga) retrotuberositär und unterhalb der Tuberositas tibiae (HU Stäubli) und schräge distal von inferomedial nach proximal lateral ansteigende Tibiaosteotomien unter Intaktbelassen der lateralen Kortikalis und unter partieller Unterschneidung der Tuberositas tibiae (Hooper et al) empfohlen. Hooper et al'Oblique upper tibial opening wedge osteotomy for genu varum. Oper Orthop Traumatol.2005 Dec; 17(6):662-673.
Aus der EP-A 1 132 052 GRUSIN ist eine Knochenplatte für den distalen Radius bekannt, welche T-förmig ausgebildet ist. Solche T-förmigen Knochenplatten werden beispielsweise zur Fixation der medialen „opening wedge" Tibiakopfosteotomie eingesetzt. Sie weisen jedoch den Nachteil auf, dass am ventro-medialen Schienbeinkopf Weichteilinterferenzen auftreten können.
Die Nachteile der aus dem Stand der Technik bekannten medialen Aufklapposteotomie und Komplikationsrate sind im wesentlichen darin begründet, dass folgende Faktoren allein oder in Kombination zum Misserfolg führen oder dazu beitragen können: • Ausmass der Osteotomie mit einer Öffnung der Ostetomiespalte an der Basis von 10 bis 15mm;
• Durchbruch der inkompletten zur kompletten Osteotomie mit Kontaktverlust der lateralen Kortikalis und Verlust des periostalen Hinges am lateralen Schienbeinkopf • Uniplanare Aufklapposteotomie oberhalb der Tuberositas tibiae mit sekundärem
Patellatiefstand , Entwicklung einer sogenannten Patella baja et infera
• Komplette, schräg ansteigende Osteotomie mit Propagation der Osteotomiespalte ins laterale Gelenkskompartiment des äusseren (lateralen) Schienbeinkopfes mit Intraartikulärer, subchondraler Fissur-oder Frakturbildung mit oder ohne
Stufenbildung, Instabilität und Korrekturverlust
• Schräg ansteigende, medial aufklappende Tibia-Osteotomie mit unbeabsichtigter Osteotomie ins proximale Tibio-Fibular-Gelenk
• Plattenlage medial am Schiebeinkopf mit Interferenz der Weichteile: mediales Seitenband, hinteres Schrägband mit konsekutiver medialer Valgusinstabilität
• Plattenlage über den Pes Anserinus Sehnen mit teilweiser Vernarbung, Verlust der aktiven Extension/Flexion und Aussen/l nnenrotation • Schädigung der dorsalen Muskulatur und des Gefäss-Nervenbündels mit der oszillierende Säge (thermische und mechanische Schädigung). Schädigung des M.popliteus und der dorsalen harten Tibia- Kortikalis anlässlich der Osteotomie mit der oszillierenden Säge » Zu kurze, zu wenig rigide, nicht Anatomie-konforme Fixationssysteme (Spacer-
Platte nach Puddu)
• Unikortikale Schraubenfixation
• Zu wenige und zu schwache Fixationselemente (Schrauben oder Bolzen) pro Osteotomie-Segment • Entnahmepathologie am Beckenkamm anlässlich der Spongiosaentnahme
• Fehlende Defektfüllung von Knochendefekten kritischen Ausmasses
• Ausbildung eines tiefen posteromedialen Kompartment-Syndroms
• Sekundäres Tarsaltunnel-Syndrom mit Hypästhesien der Planta pedis infolge massiver Hämatombildung
Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur multiplanaren Tibiaplastik und eine Knochenfixationsvorrichtung zu schaffen, mit welcher die knöchernen Strukturen nach multiplanarer Tibiaplastik stabil gegeneinander fixiert werden, mit welcher die Aufklapposteotomie ohne zusätzliche Beckenkammspanentnahme mit köpereigenen strukturierten Knochenzylindern zur sicheren Ausheilung gebracht wird und bei der die Weichteile weitestgehend geschont werden. Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe mit einer Knochenplatte, insbesondere für die Tibia mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und mit einem Verfahren zur Herstellung einer treppenförmigen Tibiaplastik gemäss dem Patentanspruch 37.
Die wesentlichen Charakteristika der erfindungsgemässen, medial aufklappenden Tibiaplastik im Vergleich zur konventionell schräg nach lateral ansteigenden, uniplanaren opening wedge" Osteotomie der Tibia sind:
• das gezielte Kreieren eines neuen Drehzentrums im Innern des lateralen Schienbeinkopfes,
• die gezielte partielle Schwächung des lateralen Schienbeinkopfes im Sinne der horizontalen Knochenschwächung, die treppenartige Osteotomieform: der mediale, schräg ansteigenden Anteil Richtung Zentrum des zentralen antero-posterioren Knochenstanzdefektes und der horizontale Anteil Richtung Periostbegrenzung des lateralen Schienbeinkopfes zur Querabstützung der Tibiaplastik
Das Ausmass der Aufklapposteotomie von 5, 10, 15mm Öffnungsweite an der Basis des Aufklapp-Osteotomiespaltes ist abhängig vom Ausmass der erforderlichen Korrektur und kann durch die erfindungsgemässe, treppenförmige Tibiaplastik im positiven Sinne beeinflusst werden.
Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind im wesentlichen darin zu sehen, dass:
a) Die uniplanare Osteotomieform durch eine multiplanare Osteotomieform ersetzt wird; Die multiplanare Osteotomieform ergibt sich aus der Bohrungswand des antero- posterioren Bohrloches (1. Ebene), der mittels Sägedraht oder oszillierender Säge erzeugten, schräg ansteigenden Osteotomieebene (2. Ebene), der mehr oder weniger horizontal orientierten inkompletten Knochenschwächung ausgehend von der antero- posterioren Bohrlochbegrenzung zum intakten Periosthinge des lateralen Schienbeinkopfes (3. Ebene) und der Unterschneidung der Tuberositas tibiae in der Horizontalebene (4. Ebene).
b) Die inkomplette medial aufklappende Osteotomie in einer Ebene mit der Gefahr des Durchbruchs durch die laterale Kortikalis durch eine treppenförmige den lateralen Pfeiler des Schienbeinkopfes als Querabstützung erhaltende, gezielte Knochenschwächung ersetzt wird. Bricht die laterale Kortikalis nach medialer uniplanarer breitbasiger Aufklapposteotomie während des zyklischen Belastungsversuchs durch, kommt es zu einer wesentlichen und signifikanten Abnahme der primären axialen und Torsions-Festigkeit der Tibia. Wissenschaftler der Mayo Clinic /Mayo Foundation in Rochester Minnesota 55905 , USA, berichteten schon 1999 über einen Verlust der Intaktheit der lateralen Tibiakopfkortikalis anlässlich der medialen Aufklapp-Osteotomie sowie über eine signifikante Reduktion der Festigkeit des Osteotomie-Platten Konstrukts beim Durchbruch der lateralen Kortikalis des Schienbeinkopfes; Stuart MJ et al. Am J Knee Surg. 1999; 12(3):143-148 discussion. c) Der Drehpunkt der Osteotomie vom peripheren Periostscharnier - anlässlich der klassischen Osteotomieform -, in Richtung Spongiosaknochen des Zentrums des lateralen Schienbeinkopfs anlässlich der erfindungsgemässen Tibiaplastik verlagert wird. Durch die Verlagerung des Drehzentrums der Osteotomie ins Zentrum des Schienbeinkopfs wird eine Stabilitätsgewinn, eine sichere Querabstützung im Horizontalbereich der Knochenschwächung, sowie ein fehlender Durchbruch der lateralen Kortikalis bewirkt. Damit erhöht sich systematisch die Eigenstabilität. Ein sicherer Knochendurchbau wird erreicht. Dank dem Stabilitätsgewinn und der Querabstützung wird ein Korrekturverlust unter axialer Belastung während der Heilungsphase ausgeschlossen;
d) Die Entnahme von ortsständigen, körpereigenen Knochenzylindern aus dem Schienbeinkopf eine Knochenentnahme am Beckenkamm erübrigt. Dadurch entfällt die Spenderpathologie nach Entnahme von Spongiosa aus dem Beckenkamm des Patienten;
e) Folgende Faktoren eine sichere Primärfixation der Knochenhauptfragmente, eine stabile bikortikale Verankerung der winkelstabilen Schrauben garantieren, einen sekundären Korrekturverlust verhindern und die primäre Knochenheilung fördern:
• die Art und technische Ausführung der Tibiaplastik;
• die Lokalisation, die Orientierung und die Grosse der antero-posterioren Knochenzylinder-Entnahmestelle im Zentrum des lateralen Schienbeinkopfes;
• das gezielte Kreieren eines Osteotomie-Drehzentrums im Inneren der Spongiosa des Zentrums des lateralen Schienbeinkopfes;
• das Ausmass und die Orientierung der zusätzlichen, gezielten Knochenschwächung im lateralen Schienbeinkopf zur Erreichung einer plastischen Formierbarkeit sowie der gewünschten Querabstützung im Bereich des lateral intakten, äusseren Schienbeinpfeilers; • das Intaktbelassen der lateralen Kortikalis und des Periost-Schamiers des lateralen Schienbeinkopfes; • dass die anteromediale Plattenlage in Bezug zum Schienbeinkopf, - nicht medial oder posteromedial wie bis dato-, zu einer Verbesserung der Biomechanik führt; (cf Blecha et al)
• dass die anteromediale Plattenlage in Bezug zu den Weichteilen zu einer Schonung der Weichteilstrukturen, insbesondere des medialen Seitenbandes, des hinteren Schrägbandes , des Pes anserinus, des Ligamentum patellae, des Hoffa'schen Fettgewebekörpers führt;
• dass die 3D-Form und Rigidität des internen Fixators und der Fixationsmittel zu einer verwindungsstabilen, rigiden Implantatverankerung mittels winkelstabiler Verankerungsbolzen und winkelstabiler Verankerungsschrauben führt;
• dass die erhöhte Anzahl der Fixations-Schrauben, und der bikortikale Verankerungsmodus der Schrauben im Knochen im Verbund mit der multiplanaren Tibiaplastik und den ortsständig entnommenen, körpereigenen, strukturierten Knochenzylinden zum Defektaufbau ein sicheres, primärstabiles Fixator/Schrauben/Tibiaplastik-Konstrukt bilden;
f) Die gezielt hinter der Tuberositas tibiae (retrotuberositär) und unter dem Ansatz des Ligamentum patellae (infratuberositär) angelegte, erfinderische Tibiaplastik die patella baja verhindert, der Relativstand der Patella bleibt erhalten, der femoropatelläre Anpress-Druck wird nicht erhöht. Die aus dem Stand der Technik bekannte supratuberositäre Osteotomie oberhalb des Ligamentum patellae Ansatzes führt zu einem relativen Patellatiefstand ; und
dass dank der erfindungsgemässen Knochenfixationsvorrichtung:
g) Eine sichere, langstreckige Fixation der Knochenfixationsvorrichtung in den beiden Haupt-Knochenfragmenten nach multiplanarer Achsenkorrektur im Sinne der dreidimensionalen treppenförmigen Tibiaplastik erreicht wird;
h) Die Dicke und Steifigkeit der Knochenfixationsvorrichtung den axialen Kräften, den Torsionskräften, den Abscherkräften und den Biegebelastungen nach medial aufklappender Tibiaplastik bis zum sicheren knöchernen Durchbau standhält; i) Mikrobewegungen und Korrekturverluste nach multiplanaren Winkel-Korrekturen anlässlich der Tibiaplastik sicher vermieden werden können, durch
- die geeignete anteromediale Plattenlage des internen Fixators,
- die geeignet ausgelegten Bohrungen des internen Fixators, die mit einem Innengewinde versehen sind , welche es erlauben, winkelstabile Bolzen
(Schrauben) in den beiden Hauptknochensegmenten entsprechend biomechanischer Überlegungen sicher zu fixieren;
j) In Kombination mit der multiplanaren Tibiaplastik, Korrekturen in der Frontalebene, in der Sagittalebene und in der Koronarebene ermöglicht werden;
k) Das obere Fixator- Ende der natürlichen Retroposition und der Dorsalneigung der ventralen Schienbeinkopfes durch geeignet nach dorsal ausgerichtete Abwinkelung angepasst ist;
I) Das L förmige, asymmetrische obere Ende die Gleitbahn des retroligamentären Anteils des distalen Ligamentum patellae Ansatzes sowie des Hoffa'schen Fettgewebekörpers nicht beeinträchtigt;
m) Die anteromediale Fixator-Lage relativ zum Schienbeinkopf das mediale Seitenband und das hintere Schrägband nicht stört;
n) Die Aussparung an der ersten Begrenzung des Fixators die mediale Begrenzung der Tuberositas tibiae respektiert (Wichtig bei zusätzlicher Tuberositas Osteotomie im Sinne der Tuberositasplastik oder der Tuberositas-Osteotomie);
o) Die Ausbuchtung für die Weichteile an der Fixatorunterseite das freie Spiel der Pes anserinus Sehnen nicht behindert (Wichtig für die ungestörte Flexion/Extension und Innen/Aussenrotation des Kniegelenkes);
p) Die Plattenlage anteromedial am Schienbeinkopf in Kombination mit der Orientierung und Lokalisation der multiplanaren, infratuberostären und retrotuberositären Tibiaplastik keinen lateralen Kortikalisdurchbruch , keine intraartikuläre Fraktur, keinen Verlust der Primärstabilität verursacht und keine Patella baja oder Patella infera erzeugt; q) Die Plattenlage eine weichteilmantelschonende Operationstechnik gewährt;
r) Gegenüber der US 5,620,448 und der US 5,749,875 keine mediale Weichteilinterferenz und keine Interferenz mit dem insertionsnahen Sehnenspiel der Pes Anserinus Sehnen verursacht wird;
s) Die definiert schräg zur Ober-und Unterfläche der Platte verlaufende Bohrungen zur Aufnahme der winkelstabilen Schrauben optimal ausgelegt sind zur sicheren Fixation in den Hauptfragmenten der zu fixierenden Knochensegmente;
t) Die Plattenlänge, Plattendicke und Plattensteifigkeit gegenüber US 5,620,448 und gegenüber US 5,749,875 sowie gegenüber der neuen MSOnew von J.D.Agneskirchner et al.2006 Fig.3 p 293 sowie gegenüber der TomoFix Platte signifikant erhöht sind; und
u) Das erste Plattenende nicht T-förmig sondern asymmetrisch L-förmig ausgeformt ist, womit eine Weichteilinterferenz am ventro-medialen Schienbeinkopf vermeidbar ist.
Die Anzahl der Plattenbohrungen und damit die Anzahl der winkelstabilen, bikortikalen Verankerungselemente werden durch das Implantat signifikant erhöht. Dadurch ergibt sich ein Stabilitäts-und Rigiditätsgewinn des erfinderischen Konstrukts.
Die oben erwähnten Faktoren inklusive Patientenfaktoren wie Alter, Geschlecht, Gewicht, Knochenqualität, Aktivitätsgrad, neurologische Begleiterkrankungen, Voroperationen, Nikotinabusus , und Patienten-Compliance in der postoperativen Phase und während der Rehabilitationsperiode sind für die axiale Belastbarkeit, für die Torsionsfestigkeit sowie für das realistisch zu erreichende aktive und passive Bewegungsausmass des mittels Tibiaplastik versorgten Kniegelenkes sowie für die Primärfixation und die sekundäre Knochenheilung des Osteotomiespaltes von entscheidender Bedeutung.
Die Mittelebenen des längeren, respektive des kürzeren Schenkels ergeben sich daraus, dass für jeden Schenkel der Wert R, gebildet aus der Summe aller Quadrate der Abstände von der jeweiligen Mittelebene zur Oberseite des betreffenden Schenkels plus der Summe aller Quadrate der Abstände von der jeweiligen Mittelebene zur Unterseite des betreffenden Schenkels, minimal ist.
In der bevorzugten Ausführungsform wird der Winkel α in einer Ebene gemessen, deren Normale in der Mittelebene des längeren Schenkels liegt und welche mit der Mittelebene des längeren Schenkels als gemeinsame Schnittgerade die Längsachse des längeren Schenkels aufweist.
In einer anderen Ausführungsform beträgt der Winkel α zwischen 5° und 15°.
In wiederum einer anderen Ausführungsform ist die Unterseite des längeren Schenkels teilweise konkav ausgebildet. Dadurch ist der Vorteil erreichbar, dass die Konkavität eine Aussparung für die Weichteile ergibt, welche so geschont werden.
In einer weiteren Ausführungsform weist der längere Schenkel eine an den kurzen Schenkel angrenzende erste Hälfte sowie eine freie zweite Hälfte auf und im Bereich der ersten Hälfte ist eine Konkavität vorgesehen, so dass die Knochenplatte in diesem Bereich eine im Vergleich zum kurzen Schenkel und zur freien, zweiten Hälfte des langen Schenkels eine geringere mittlere Plattendicke d aufweist.
In einer anderen Ausführungsform weist der längere Schenkel eine an den kurzen Schenkel angrenzende erste Hälfte sowie eine freie zweite Hälfte auf und umfasst im Bereich der zweiten Hälfte mindestens vier Plattenlöcher.
In wiederum einer weiteren Ausführungsform schliesst die Längsachse des längeren Schenkels mit der Längsachse des kürzeren Schenkels einen Winkel von 80° bis 100°, vorzugsweise von 85° bis 95° ein.
In einer anderen Ausführungsform beträgt die geringere mittlere Plattendicke mindestens 2,2 mm, vorzugsweise mindestens 2,4 mm. Diese mittlere Plattendicke gibt der Platte eine genügende Festigkeit auch in diesem geschwächten Bereich. Bekannte L-Platten mit einer konstanten Dicke von 2 mm sind nicht genügend fest. In wiederum einer anderen Ausführungsform erstreckt sich die Konkavität in axialer Richtung über mindestens die Länge 0,33 L, vorzugsweise mindestens 0,35 L.
In einer weiteren Ausführungsform weist die Unterseite des längeren Schenkels die Fläche F auf und die Konkavität erstreckt sich über eine Fläche von 0,30 F - 0,45 F, vorzugsweise von 0,34 F - 0,40 F.
In wiederum einer weiteren Ausführungsform zählen allfällige Vertiefungen in der Unterseite im Bereich der Plattenlöcher nicht als Konkavitäten.
in einer anderen Ausführungsform erstreckt sich die Konkavität über die gesamte Breite des längeren Schenkels.
In wiederum einer anderen Ausführungsform weist der längere Schenkel auf der äusseren Längsseite eine vorzugsweise abgerundete Einbuchtung auf. Dadurch ist der Vorteil erreichbar, dass die Einbuchtung Raum zur Aufnahme der Tuberositas tibiae gibt.
In einer weiteren Ausführungsform weist im kürzeren Schenkel mindestens ein Plattenloch einen kreisförmigen Querschnitt auf.
In wiederum einer weiteren Ausführungsform ist im kürzeren Schenkel mindestens ein Plattenloch als konische Plattenbohrung ausgebildet mit einem von der Oberseite zur Unterseite trunkokonisch abnehmendem Innengewinde.
In einer anderen Ausführungsform weist die konische Plattenbohrung eine Kegelachse auf, welche mit der Oberseite einen Winkel beta zwischen 0° und 45° aufweist.
In wiederum einer anderen Ausführungsform ist die konische Plattenbohrung in einem am längeren Schenkel fest angeordneten Abschnitt angeordnet.
In einer weiteren Ausführungsform umfasst die Knochenplatte mindestens eine von der Oberseite zur Unterseite durchgehende, kleeblattförmige Öffnung im kürzeren Schenkel, welche eine zentrale Kleeblattbohrung und peripher an diesem mindestens drei Kegelsegmente mit je einer Kegelachse aufweist, wobei sich die Kegelsegmente von der Oberseite zur Unterseite hin verjüngen, und im Vergleich zur zentralen Kleeblattbohrung unterschiedliche Kegelwinkel gamma, delta, episilon aufweisen, und deren je kegelstumpfförmig abgeschrägtes Innengewinde zur zentralen Kleeblattbohrung eine je unterschiedliche Neigung aufweist.
In wiederum einer weiteren Ausführungsform sind mindestens zwei Plattenlöcher im längeren Schenkel als Dreifachbohrungen mit je einem kegelstumpfförmig abgewinkelten und abgeschrägten Innengewinde zur Aufnahme geeignet ausgelegter winkelstabiler Fixationsschrauben ausgebildet.
In einer anderen Ausführungsform sind die Dreifachbohrungen in der freien Hälfte des längeren Schenkels angeordnet.
In wiederum einer anderen Ausführungsform weist die Knochenplatte eine Steifigkeit entsprechend dem Elastizitätsmodul des proximalen, epi-, meta-, diaphysären Schienbeinendes auf.
In einer weiteren Ausführungsform beträgt die Dicke D3 zwischen 3,1 und 3,9 mm.
In wiederum einer weiteren Ausführungsform weist die Konkavität eine von der Unterseite weggerichtete bikonvexe Form auf.
In einer anderen Ausführungsform weist die Unterseite punktförmige Abstützkontakte auf.
In wiederum einer anderen Ausführungsform weist der längere Schenkel an der Unterseite angeordnete, sich entlang der äusseren und/oder inneren Längsseite erstreckende Wandverstärkungen auf, und weist in diesem Bereich auf der Unterseite mehrere breitflächige Abstützungen auf.
In einer weiteren Ausführungsform weist der längere Schenkel ein senkrecht auf der Unter- und Oberseite stehendes, durch die Längsachse verlaufendes Längsprofil und ein orthogonal zur Längsachse verlaufendes Querprofil auf, und die Unterseite des längeren Schenkels ist im Längsprofil und /oder Querprofil planar ausgebildet.
In wiederum einer weiteren Ausführungsform weist die Konkavität im Längsprofil gesehen einen mittleren Krümmungsradius RL im Bereich von 50 bis 100 mm auf.
In einer anderen Ausführungsform weist mindestens eines der Plattenlöcher eine Lochachse auf, welche zur Normalen auf der Oberseite einen Winkel kappa grösser als 0°, vorzugsweise im Bereich von 15° bis 40° aufweist.
In wiederum einer anderen Ausführungsform umfasst die Knochenplatte mindestens zwei Plattenlöcher, welche eine Lochachse aufweisen, die zur Normalen auf der Oberseite einen Winkel kappa grösser als 0°, vorzugsweise im Bereich von 15° bis 25° aufweisen, wobei mindestens zwei dieser Lochachsen zueinander nicht parallel sind.
In einer weiteren Ausführungsform ist mindestens eines der Plattenlöcher mit Mitteln versehen, welche eine rigide, winkelstabile Verbindung der Knochenplatte mit einem Knochenfixationsmittel gestatten und diese Mittel vorzugsweise durch eine konische Innenfläche des Plattenlochs realisiert sind.
In wiederum einer weiteren Ausführungsform ist mindestens eines der Plattenlöcher als Kombinationsloch ausgebildet, welches wahlweise eine rigide, winkelstabile oder eine polyaxial schwenkbare Aufnahme eines Knochenfixationsmittels gestattet.
In einer anderen Ausführungsform weist der längere Schenkel an seiner äusseren Längsseite eine Abschrägung um den Winkel omega von 5 -15° auf.
In wiederum einer anderen Ausführungsform ist die Mittelebene des kürzeren Schenkels gegenüber der Mittelebene des längeren Schenkels um einen Winkel psi um die Längsachse des längeren Schenkels verdreht.
In einer weiteren Ausführungsform beträgt das Verhältnis zwischen der Länge I des kürzeren Schenkels und der Länge L des längeren Schenkels L mindestens 0,2. In wiederum einer weiteren Ausführungsform beträgt das Verhältnis zwischen der Länge I des kürzeren Schenkels und der Länge L des längeren Schenkels L maximal 0,4.
In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens umfasst die treppenförmige, horizontal abgestützte inkomplette Osteotomie die folgenden Schritte: i) Anbringen einer ersten Osteotomie im lateralen Schienbeinkopf unter Intaktbelassen des Tuberculum von Gerdy (tibialer Ansatz des Tractus ilio- tibialis); ii) Anbringen mindestens einer Bohrung in der geplanten Osteotomieebene
(106); iii) Nachfolgendes Ausführen einer schräg ansteigenden, zweiten Osteotomie.
In einer anderen Ausführungsform umfasst die treppenförmige, horizontal abgestützte inkomplette Osteotomie nach dem Schritt iii) eine weitere gezielte Knochenschwächung.
In wiederum einer anderen Ausführungsform umfasst das unter Schritt a) vorgenommene Anbringen eines Bohrloches die Entnahme eines Knochenzylinders in antero-posteriorer Richtung aus dem lateralen Schienbeinkopf unterhalb der ehemaligen Wachstumsfuge und innerhalb des posterolateral lokalisierten proximalen Tibiofibulargelenkes.
In einer weiteren Ausführungsform umfasst die unter Schritt a) vorgenommene, gezielte Schwächung des zentralen lateralen Schienbeinkopfbereiches zusätzlich die Entnahme mindestens eines weiteren ortsständigen, körpereigenen, strukturierten Knochenzylindern.
In wiederum einer weiteren Ausführungsform umfasst das unter Schritt e) ausgeführte Auffüllen des Defektes die Verwendung mindestens eines autologen Knochenzylinders. In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens umfasst die Treppenform der Osteotomie folgende Elemente: i) die Bohrungswand des antero-posterioren Bohrloches, welches durch die Entnahme des Knochenzylinders unter Schritt a) entsteht (1. Ebene); ii) die mittels Sägedraht, Osteotom, oszillierender Säge oder entsprechend auf andere Weise geeignet erzeugte, schräg ansteigende Osteotomieebene (2. Ebene), iii) der horizontal orientierten, inkompletten Knochenschwächung ausgehend von der durchgehenden oberen antero-posterioren Bohrlochbegrenzung zum intakten periostalen Hinge des lateralen Schienbeinkopfes (3. Ebene); und iv) der Unterschneidung der Tuberositas tibiae in der Horizontalebene (4. Ebene).
In einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens wird die Tibiaplastik retrotuberositär hinter der Tuberositas tibiae ausgeführt.
Vorzugsweise wird die Tibiaplastik infratuberositär unter dem Ansatz des Ligamentum patellae ausgeführt. Damit ist der Vorteil erreichbar, dass die patella baja (relativer Patellatiefstand) verhindert wird, so dass der Relativstand der Patella erhalten bleibt und der femoropatelläre Anpressdruck nicht erhöht wird.
In wiederum einer anderen Ausführungsform wird vor der Aufklappung der Osteotomie unter Schritt d) ein Schutzinstrument in den Stanzdeffekt eingeführt. Damit ist der Vorteil erreichbar, dass das Schutzinstrument verhindert das ungewollte Eindringen eines in die schräg ansteigende Osteotomieebene eingebrachten Meisseis in Richtung laterals Femoro-tibiales Gelenkkompartiment verhindert.
In einer weiteren Ausführungsform wird die schräg ansteigende Osteotomieebene ausgehend vom antero-posterioren Stanzdeffekt vom Innern des lateralen Schienbeinkopfes her, das heisst von endomedullär her, erzeugt.
In wiederum einer weiteren Ausführungsform wird die schräg ansteigende , medial aufklappende Osteotomieebene mit einer horizontal zuklappenden Osteotomieebene im der Bereich der inkompletten Osteotomieebene kombiniert. In einer anderen Ausführungsform wird die schräg ansteigende, zweite Osteotomie mittels eines Sägedrahtes ausgeführt.
Die Erfindung und Weiterbildungen der Erfindung werden im folgenden anhand der teilweise schematischen Darstellungen mehrerer Ausführungsbeispiele noch näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Aufsicht auf eine Ausführungsform der erfindungsgemässen Knochenplatte (Rechtsform);
Fig. 2 einen Seitenansicht in Richtung des Pfeiles A in Fig. 1 ;
Fig. 3 ein Längsschnitt längs der Linie III - III in Fig. 3;
Fig. 4 ein Längsschnitt längs der Linie IV - IV in Fig. 3;
Fig. 5 eine Aufsicht auf eine Ausführungsform der erfindungsgemässen Knochenplatte (Linksform);
Fig. 6 eine perspektivische Ansicht auf die Oberseite einer weiteren Ausführungsform;
Fig. 7a - 7j schematische Darstellungen des erfindungsgemässen Verfahrens an einem Kniegelenk;
Fig. 8 eine perspektivische Ansicht der in den Fig. 1 bis 4 dargestellten Ausführungsform zusammen mit dem Knochen; und
Fig. 9a - 9g eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemässen Knochenplatte (Rechtsform)
Die in den Fig. 1 - 4 dargestellte Knochenplatte 1 ist bezüglich ihrer L-förmigen Gestalt in der Rechtsform ausgebildet und umfasst einen längeren Schenkel 2 mit einer Längsachse 7 und einen quer zur Längsachse 7 des längeren Schenkels 2 endständig an diesen anschliessenden kurzen Schenkel 3 mit einer Längsachse 14. Der längere Schenkel 2 hat eine Länge L, eine durch die Rechtsform der L-förmigen Gestalt definierte äussere und eine entgegengesetzt angeordnete innere Längsseite 10, 11 , so dasss der kürzere Schenkel 3 mit der äusseren Längsseite 10 bündig ist und über die innere Längsseite 11 hinausragt. Ferner weist die Knochenplatte 1 eine für den Knochenkontakt bestimmte Unterseite 4, eine Oberseite 5 und mehrere, die Knochenplatte 1 von der Unterseite 4 zur Oberseite 5 durchdringende Plattenlöcher 6 auf, welche zur Aufnahme von Knochenfixationselementen geeignet sind. In der hier dargestellten Ausführungsform ist die die Knochenplatte 1 derart gebogen, dass Mittelebene 21 des kürzeren Schenkels 3 relativ zur Mittelebene 21 des längeren Schenkels 2 um einen Winkel α = 15° abgebogen ist, so dass die Unterseite 4 eine konkave, sich an eine konvexe Knochenoberfläche anschmiegbare Biegung aufweist. Der Winkel α wird dabei in einer Ebene gemessen, deren Normale in der Mittelebene 20 des längeren Schenkels 2 liegt und welche mit der Mittelebene 20 des längeren Schenkels 2 als gemeinsame Schnittgerade die Längsachse 7 des längeren Schenkels 2 aufweist.
Der längere Schenkel 2 der Knochenplatte 1 ist in seiner vom kürzeren Schenkel 3 entfernten Hälfte X2 als im wesentlichen ebene Platte mit einer rechteckförmigen
Querschnittsfläche ausgebildet (Fig. 3), während die an den kürzeren Schenkel 3 angrenzende Hälfte X1 eine in einem zur Längsachse 7 des längeren Schenkels 3 orthogonalen Querschnitt betrachtet eine konkave Unterseite 4 aufweist (Fig. 4). Ferner umfasst der längere Schenkel 2 in der Hälfte X1 eine Konkavität 8, so dass der längere Schenkel 2 in diesem Bereich eine geringere mittlere Plattendicke d aufweist. An der äusseren Längsseite 10 im Bereich der Konkavität 8 ist der längere Schenkel 2 zudem mit einer abgerundeten Einbuchtung 9 versehen, welche zur Aufnahme der Tuberositas tibiae geeignet ist. Im weiteren ist der längere Schenkel 2 endständig in der vom kürzeren Schenkel 3 entfernten Hälfte X2 an seiner äusseren Längsseite 10 mit einer Abschrägung 17 versehen, welche mit der äusseren Längsseite 10 einen Winkel Ω einschliesst.
Im kürzeren Schenkel 3 sind drei Plattenlöcher 6 angeordnet, wobei in dem mit dem längeren Schenkel 2 verbundenen Teil zwei Bohrungen mit kreisförmigem Querschnitt angeordnet sind. Im freistehenden Bereich des kürzeren Schenkels 3 ist eine von der Oberseite 5 zur Unterseite 4 durchgehende, kleeblattförmige Öffnung 25 angeordnet, welche eine zentrale Kleeblattbohrung und peripher an diesem vier kegelstumpfsegmentförmige Ausnehmungen mit je einer Kegelachse aufweist, wobei sich die Kegelsegmente von der Oberseite 5 zur Unterseite 4 hin verjüngen, und im Vergleich zur zentralen Kleeblattbohrung je unterschiedliche Kegelwinkel aufweisen, und deren je kegelstumpfförmig abgeschrägtes Innengewinde zur zentralen Kleeblattbohrung eine je unterschiedliche Neigung aufweist.
Zwei Plattenlöcher 6 im längeren Schenkel 2 sind als Dreifachbohrungen 30 mit je einem kegelstumpfförmig abgewinkelten und abgeschrägten Innengewinde zur Aufnahme geeignet ausgelegter winkelstabiler Fixationsschrauben ausgebildet. Diese Dreifachbohrungen 30 sind parallel zur Längsachse 7 des längeren Schenkels 2 und in einem an die an die Hälfte X1 angrenzenden Bereich angeordnet. Die Lochachsen der die Dreifachbohrung 30 bildenden Bohrungen liegen in einer Ebene und schliessen mit der Normalen auf der Oberseite 5 einen Winkel ein. Im endständigen Abschnitt des längeren Schenkels 2 sind zwei dreiblättrige Kleeblattöffnungen 25 angeordnet, welche eine zentrale Kleeblattbohrung und peripher an diesem drei Kegelsegmente mit Kegelachsen aufweist, wobei sich die Kegelsegmente von der Oberseite 5 zur Unterseite 4 hin kegelstumpfförmig verjüngen und zwei der Kegelsegmente zusammen mit der zentralen Kleeblattbohrung ein zur Längsachse 7 des längeren Schenkels 2 paralleles Langloch bilden.
Die in Fig. 5 dargestellte Knochenplatte 1 ist bezüglich ihrer L-förmigen Gestalt in der Linksform ausgebildet und unterscheidet sich von der in den Fig. 1 - 4 dargestellten Ausführungsform zusätzlich darin, dass der längere Schenkel 2 an der Unterseite 4 (Fig. 3) angeordnete und an die äussere und innere Längsseiten 10, 11 angrenzend zwei rippenartige Wandverstärkungen 18 aufweist, welche sich parallel zur Längsachse 7 des längeren Schenkels 2 bis in den Bereich der Konkavität 8 (Fig. 2) erstrecken
In Fig. 6 ist eine Ausführungsform der Knochenplatte 1 dargestellt, welche sich von der in den Fig. 1 - 4 dargestellten Ausführungsform nur darin unterscheidet, dass der kürzere Schenkel 3 in seinem freistehenden Bereich abgewinkelt ist, derart, dass der in diesem Bereich liegende Teil der Oberseite 5' des kürzeren Schenkels 3 gegenüber der Oberseite 5 des mit dem längeren Schenkels 2 verbundenen Teils um einen Winkel phi um die Längsachse 7 des längeren Schenkels 2 verdreht ist. Neben den drei Plattenlöchern 6 im kürzeren Schenkel 3 und vier Plattenlöchern 6 in der freien zweiten Hälfte X2 des längeren Schenkels 2 ist ferner im proximalen Teil, in einem an den kürzeren Schenkel 3 angrenzenden Bereich der ersten Hälfte X1 des längeren Schenkels 2 ein Langloch 35 angeordnet, dessen lange Achse sich parallel zur Längsachse 7 des längeren Schenkels 3 erstreckt.
Verfahren der treppenförmiqen Tibiaplastik: Anhand der Fig. 7a - 7h wird das Verfahren zur Herstellung einer treppenförmigen Tibiaplastik erläutert, wobei die Schritte A) - F) der hier dargestellten Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens wie folgt dargestellt sind:
Operationsschritt A) Wie in Fig. 7b dargestellt, erfolgt zuerst die Entnahme eines Knochenzylinders 100 in antero-posteriorer Richtung aus dem lateralen Schienbeinkopf 101 (Fig. 7a) unterhalb der ehemaligen Wachstumsfuge 102 (Fig. 7a) und innerhalb des postero-Iateral lokalisierten proximalen Tibiofibulargelenkes 103 (Fig. 7a). Durch die unter Schritt A) erfolgende Entnahme des Knochenzylinders 100 wird gezielt eine durchgehender antero-posterior Stanzdeffekt 108 erzeugt (Fig. 7b). Durch eine weitere gezielte Knochenschwächung ausgehend vom oberen Rand des Stanzdeffektes 108 in Richtung Periosthinge des lateralen Schienbeinkopfs 101 (Fig. 7a) wird eine weitere Schwächung der lateralen Säule des Schienbeinkopfes erzielt. Der antero-posteriore Stanzdeffekt 108 dient als biomechanische Drehachse bei der nachfolgenden, in Fig. 7g dargestellten Aufklappung der Osteotomie 104.
Operationsschritt B)
Wie in Fig. 7c dargestellt erfolgt nachfolgend die Entnahme von mehreren weiteren ortsständigen, körpereigenen, strukturierten Knochenzylindern 100 anlässlich der gezielten Schwächung des zentralen lateralen Schienbeinkopfbereiches. Diese weiteren Knochenzylinder 100 werden ausgehend vom Stanzdefekt 108, welcher durch die Entnahme des Knochenzylinders 100 unter Schritt A) erfolgte, in Richtung der geplanten, schräg von inferior-medial in Richtung Zentrum des Knochenstanzdeffektes aufsteigenden Osteotomieebene, entnommen. Operationsschritt C)
Das Kreieren der treppenförmigen, horizontal abgestützten inkompletten Osteotomie im lateralen Schienbeinkopf 101 (Fig. 7a) unter Intaktbelassen des Tuberculum von Gerdy (tibialer Ansatz des Tractus ilio-tibialis) erfolgt durch Anbringen einer Bohrung 114 (Fig. 7d) in der geplanten Osteotomieebene 106 (Fig. 7d) mit Hilfe einer Bohrbüchse 109 und eines den Bohrer führenden, zentralen Führungsdrahtes 110, nachfolgendes Ausführen der Osteotomie 104 mittels eines Sägedrahtes 107 (Fig. 7e) und durch weitere gezielte Knochenschwächung (Fig. 7f) mittels multipler Bohrungen, die parallel zur antero- posterior ausgerichteten Bohrwandung orientiert sind, welche die ventrale und dorsale Kortikalis oberhalb des proximalen und innerhalb des proximalen Tibiofibulargelenkes 103 (Fig. 7a) gezielt durch und durch schwächen und welche anschliessend mit einem Osteotom zur inkompletten Schwächung des lateralen Schienbeinkopfes untereinander verbunden werden. Die Treppenform der Osteotomie umfasst folgende Elemente: i) die Bohrungswand des antero-posterioren Bohrloches, welches durch die Entnahme des Knochenzylinders 100 unter Schritt a) entsteht (1. Ebene); ii) die mittels Sägedraht 107 erzeugte, schräg ansteigende Osteotomieebene 106 (2. Ebene), iii) der horizontal orientierten, inkompletten Knochenschwächung, d.h. der horizontal abgestützten, inkompletten Osteotomie 113 ausgehend von der durchgehenden oberen antero-posterioren Bohrlochbegrenzung zum intakten periostalen Hinge des lateralen Schienbeinkopfes (3. Ebene); und iv) der Unterschneidung der Tuberositas tibiae in der Horizontalebene (4. Ebene) (nicht gezeichnet).
Operationsschritt D)
Die Aufklappung oder Aufspreizung der Osteotomie bis zum Erreichen des gewünschten Korrekturwinkels wird mittels eines Hebels durchgeführt (Fig. 7g), wobei die durch die initiale Ausstanzung des Knochenzylinders 100 erzielte erzeugte antero- posterior verlaufende Schwachstelle als biomeachnische Drehachse dient. Ein in den Stanzdeffekt 108 eingeführtes Schutzinstrument 111 verhindert das ungewollte Eindringen eines in die schräg ansteigende Osteotomieebene 106 eingebrachten Meisseis 112 in Richtung laterales Femoro-tibiales Gelenkkompartiment; Operationsschritt E)
Die Fixation mittels einer Knochenplatte 1 ist in Fig. 7h dargestellt;
Operationsschritt F) Abschliessend wird der Defekt mit den autologen Knochenzylindern 100 und evtl. zusätzlich mit einer synthetischen Regenerationsmatrix aufgefüllt (Fig. 7i).
Fig. 8 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform, welche sich von der in den Fig. 1 bis 4 dargestellten Ausführungsform nur darin unterscheidet, dass die Lochachsen 15 der in dem mit dem längeren Schenkel 2 verbundenen Teil des kürzeren Schenkels 3 angeordneten Plattenlöcher 6 je einen unterschiedlichen Winkel zur Normalen N auf der Oberseite 5 einen unterschiedlichen Winkel aufweisen und zueinander einen Winkel zwischen 0° und 45° einschliessen. Ferner ist im freien Teil des kürzeren Schenkels 3 ein weiteres, ebenfalls kreiszylindrisches Plattenloch 6 angeordnet, dessen Lochachse 15 mit der Normalen N einen Winkel zwischen 5° und 25° einschliesst, während die Plattenlöcher 6 im längeren Schenkel 2 mit der Normalen N einen Winkel zwischen 0° und 45° einschliessen.
Die in den Fig. 9a - 9g dargestellte Ausführungsform unterscheidet sich von der in den Fig. 1 bis 4 dargestellten Ausführungsform nur darin, dass
1) die Lochachse 57 der zentralen Kleeblattbohrung der kleeblattförmigen Öffnung 25 mit der Normalen N auf der Oberseite 5 des längeren Schenkels 2 einen Winkel σ von 15° einschliesst;
2) die Knochenplatte 1 derart gebogen ist, dass Mittelebene 21 (Fig. 1 ) des kürzeren Schenkels 3 relativ zur Mittelebene 21 (Fig. 1 ) des längeren Schenkels 2 hier um einen
Winkel α = 10° abgebogen ist;
3) in dem mit dem längeren Schenkel 2 verbundenen Teil des kürzeren Schenkels 3 zwei Plattenlöcher 6 mit kreisförmigem Querschnitt angeordnet sind, deren Lochachsen 15 - in einem zur Längsachse 7 des längeren Schenkels 2 parallen Querschnitt betrachtet - parallel zur Normalen N auf der Oberseite 5 des längeren Schenkels 2 sind (Fig. 9e) und in einem zur Längsachse 7 des längeren Schenkels 2 orthogonalen Querschnitt (Fig. 9b) einen Winkel ß von 35° mit der Normalen N auf der Oberseite 5 einschliessen; 4) die zwei Plattenlöcher 6 im längeren Schenkel 2, welche als Dreifachbohrungen 30 ausgebildet sind, Lochachsen aufweisen, die in einer Ebene liegen und mit der Normalen N auf der Oberseite 5 des längeren Schenkels 2 einen Winkel T von 35° einschliessen (Fig. 9g); 5) der längere Schenkel 2 an der Unterseite 4 (analog zu Fig. 5) angeordnete und an die äussere und innere Längsseiten 10, 11 angrenzend zwei rippenartige Wandverstärkungen 18 aufweist, welche sich parallel zur Längsachse 7 (Fig. 1 ) des längeren Schenkels 2 bis in den Bereich der Konkavität 8 (Fig. 2) erstrecken; und 6) der kürzere Schenkel 3 (analog zu Fig. 6) in seinem freistehenden Bereich abgewinkelt ist, derart, dass der in diesem Bereich liegende Teil der Oberseite 5' des kürzeren Schenkels 3 gegenüber der Oberseite 5 des mit dem längeren Schenkels 2 verbundenen Teils um einen Winkel phi von 10° um die Längsachse 7 (Fig. 1) des längeren Schenkels 2 verdreht ist.

Claims

Patentansprüche
1. Knochenplatte (1 ) insbesondere für die Tibia, mit einer L-förmigen Gestalt, a) welche einen längeren Schenkel (2) der Länge L, mit einer Längsachse (7), einer durch die Links- oder Rechtsform der L-förmigen Gestalt definierten äusseren und einer entgegengesetzt angeordneten inneren Längsseite (10, 11 ) und einer Mittelebene (20); und b) einen quer zur Längsachse (7) des längeren Schenkels (2) endständig an diesen anschliessenden kürzeren Schenkel (3) der Länge I, Dicke D3 mit der Längsachse (14) und einer Mittelebene (21 ) umfasst; und c) mit einer für den Knochenkontakt bestimmten Unterseite (4), einer Oberseite (5) und mehreren, die Unterseite (4) mit der Oberseite (5) verbindenden Plattenlöcher (6) zur Aufnahme von Knochenfixationselementen versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittelebene (21 ) des kürzeren Schenkels (3) relativ zur Mittelebene (20) des längeren Schenkels (2) um einen Winkel α > 0° abgebogen ist, derart dass die Unterseite (4) eine konkave, sich an eine konvexe Knochenoberfläche anschmiegbare Biegung erhält.
2. Knochenplatte nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel α in einer Ebene gemessen wird, deren Normale in der Mittelebene (20) des längeren Schenkels (2) liegt und welche mit der Mittelebene (20) des längeren Schenkels (2) als gemeinsame Schnittgerade die Längsachse (7) des längeren Schenkels (2) aufweist.
3. Knochenplatte (1 ) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel α zwischen 5° und 15° beträgt.
4. Knochenplatte (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterseite (4) des längeren Schenkels (2) teilweise konkav ausgebildet ist.
5. Knochenplatte (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der längere Schenkel (2) eine an den kurzen Schenkel (3) angrenzende erste Hälfte (X1 ) sowie eine freie zweite Hälfte (X2) aufweist und im Bereich der ersten Hälfte (X1 ) eine Konkavität (8) vorgesehen ist, so dass die Knochenplatte (1) in diesem Bereich eine im Vergleich zum kurzen Schenkel (3) und zur freien, zweiten Hälfte des langen Schenkels (2) eine geringere mittlere Plattendicke d aufweist.
6. Knochenplatte (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der längere Schenkel (2) eine an den kurzen Schenkel (3) angrenzende erste Hälfte
(X1 ) sowie eine freie zweite Hälfte (X2) aufweist und im Bereich der zweiten Hälfte (X2) mindestens vier Plattenlöcher (6) umfasst.
7. Knochenplatte (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsachse (7) des längeren Schenkels (2) mit der Längsachse (14) des kürzeren
Schenkels (3) einen Winkel von 80° bis 100°, vorzugsweise von 85° bis 95° einschliesst.
8. Knochenplatte (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die geringere mittlere Plattendicke mindestens 2,2 mm, vorzugsweise mindestens 2,4 mm beträgt.
9. Knochenplatte (1 ) nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Konkavität (8) sich in axialer Richtung über mindestens die Länge 0,33 L, vorzugsweise mindestens 0,35 L erstreckt.
10. Knochenplatte (1 ) nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Unterseite (4) des längeren Schenkels (2) die Fläche F aufweist und die Konkavität (8) sich über eine Fläche von 0,30 F - 0,45 F, vorzugsweise von 0,34 F - 0,40 F erstreckt.
11. Knochenplatte (1 ) nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass allfällige Vertiefungen in der Unterseite (4) im Bereich der Plattenlöcher (6) nicht als Konkavitäten (8) zählen.
12. Knochenplatte (1 ) nach einem der Ansprüche 5 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass sich die Konkavität (8) über die gesamte Breite des längeren Schenkels (2) erstreckt.
13. Knochenplatte (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der längere Schenkel (2) auf der äusseren Längsseite (10) eine vorzugsweise abgerundete Einbuchtung (9) aufweist.
14. Knochenplatte (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass im kürzeren Schenkel (3) mindestens ein Plattenloch (6) einen kreisförmigen Querschnitt aufweist.
15. Knochenplatte (1 ) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Plattenloch (6) mit der Oberseite (5) einen Winkel beta zwischen 5° und 70° aufweist.
16. Knochenplatte (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass im kürzeren Schenkel (3) mindestens ein Plattenloch (6) als konische Platten bohrung ausgebildet ist mit einem von der Oberseite (5) zur Unterseite (4) trunkokonisch abnehmendem Innengewinde.
17. Knochenplatte (1 ) nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die konische Plattenbohrung eine Kegelachse aufweist, welche mit der Oberseite (5) einen Winkel beta zwischen 0° und 45° aufweist.
18. Knochenplatte (1 ) nach einem der Ansprüche 16 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die konische Plattenbohrung (22) in einem am längeren Schenkel (2) fest angeordneten Abschnitt angeordnet ist.
19. Knochenplatte (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens eine von der Oberseite (5) zur Unterseite (4) durchgehende, kleeblattförmige Öffnung (25) im kürzeren Schenkel (3) aufweist, welche eine zentrale Kleeblattbohrung und peripher an diesem mindestens drei Kegelsegmente mit je einer Kegelachse aufweist, wobei sich die Kegelsegmente von der Oberseite (5) zur Unterseite (4) hin verjüngen, und im Vergleich zur zentralen Kleeblattbohrung unterschiedliche Kegelwinkel gamma, delta, episilon aufweisen, und deren je kegelstumpfförmig abgeschrägtes Innengewinde zur zentralen Kleeblattbohrung eine je unterschiedliche Neigung aufweist.
20. Knochenplatte (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Plattenlöcher (6) im längeren Schenkel (2) als Dreifachbohrungen (30) mit je einem kegelstumpfförmig abgewinkelten und abgeschrägten Innengewinde zur Aufnahme geeignet ausgelegter winkelstabiler Fixationsschrauben ausgelegt sind.
21. Knochenplatte (1 ) nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Dreifachbohrungen (30) in der freien Hälfte (X2) des längeren Schenkels (2) angeordnet sind.
22. Knochenplatte (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 21 , dadurch gekennzeichnet, sie eine Steifigkeit entsprechend dem Elastizitätsmodul des proximalen, epi-, meta-, diaphysären Schienbeinendes aufweist.
23. Knochenplatte (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke D3 zwischen 3,1 und 3,9 mm misst.
24. Knochenplatte (1 ) nach einem der Ansprüche 5 bis 2d3, dadurch gekennzeichnet, die Konkavität (8) eine von der Unterseite (4) weggerichtete bikonvexe Form aufweist.
25. Knochenplatte (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, die Unterseite (4) punktförmige Abstützkontakte aufweist.
26. Knochenplatte (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass der längere Schenkel (2) an der Unterseite (4) angeordnete, sich entlang der äusseren und/oder inneren Längsseite (10,11 ) erstreckend mindestens eine Wandverstärkung aufweist, und in diesem Bereich auf der Unterseite (4) mehrere breitflächige Abstützungen aufweist.
27. Knochenplatte (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass der längere Schenkel (3) ein senkrecht auf der Unter- und Oberseite (4,5) stehendes durch die Längsachse (7) verlaufendes Längsprofil und ein orthogonal zur Längsachse (7) verlaufendes Querprofil aufweist und dass die Unterseite (4) des längeren Schenkels (3) im Längsprofil und /oder Querprofil planar ausgebildet ist.
28. Knochenplatte (1 ) nach einem der Ansprüche 5 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Konkavität (8) im Längsprofil gesehen einen mittleren Krümmungsradius RL im Bereich von 50 bis 100 mm aufweist.
29. Knochenplatte (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eines der Plattenlöcher (6) eine Lochachse (15) aufweist, welche zur Normalen N auf der Oberseite (5) einen Winkel kappa grösser als 0°, vorzugsweise im Bereich von 15° bis 40° aufweist.
30. Knochenplatte (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens zwei Plattenlöcher (6) aufweist, welche eine Lochachse (15) aufweisen, die zur Normalen N auf der Oberseite (5) einen Winkel kappa grösser als 0°, vorzugsweise im Bereich von 15° bis 25° aufweisen und dass mindestens zwei dieser Lochachsen (15) zueinander nicht parallel sind.
31. Knochenplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eines der Plattenlöcher (6) mit Mitteln versehen ist, welche eine rigide, winkelstabile Verbindung der Knochenplatte mit einem Knochenfixationsmittel gestatten und diese Mittel vorzugsweise durch eine konische Innenfläche des Plattenlochs (6) realisiert sind.
32. Knochenplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 31 , dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eines der Plattenlöcher (6) als Kombinationsloch ausgebildet ist, welches wahlweise eine rigide, winkelstabile oder eine polyaxial schwenkbare Aufnahme eines Knochenfixationsmittels gestattet.
33. Knochenplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 32, dadurch gekennzeichnet, dass der längere Schenkel (2) an seiner äusseren Längsseite (10) eine Abschrägung (17) um den Winkel omega von 5 -15° aufweist.
34. Knochenplatte (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 33, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittelebene (21 ) des kürzeren Schenkels (3) gegenüber der Mittelebene (20) des längeren Schenkels (2) um einen Winkel psi um die Längsachse (7) des längeren Schenkels (2) verdreht ist.
35. Knochenplatte (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 34, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis zwischen der Länge I des kürzeren Schenkels (3) und der Länge L des längeren Schenkels (2) mindestens 0,2 beträgt.
36. Knochenplatte (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 35, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis zwischen der Länge I des kürzeren Schenkels (3) und der Länge L des längeren Schenkels (2) maximal 0,4 beträgt.
37. Verfahren zur Herstellung einer treppenförmigen Tibiaplastik mit den Schritten: a) Gezielte Schwächung des zentralen lateralen Schienbeinkopfbereiches durch Anbringen eines Bohrloches in antero-posteriorer Richtung; b) Ausführung einer treppenförmigen, horizontal abgestützten inkompletten Osteotomie; c) Aufklappung oder Aufspreizung der treppenförmigen Osteotomie bis zum Erreichen des gewünschten Korrekturwinkels; d) Fixation mittels einer Knochenplatte (1 ); und e) Auffüllen des Defektes unter Verwendung von autologem Knochenmaterial.
38. Verfahren nach Anspruch 37, dadurch gekennzeichnet, dass die unter Schritt b) ausgeführte treppenförmige, horizontal abgestützte inkomplette Osteotomie die folgenden Schritte umfasst: i) Anbringen einer ersten Osteotomie (113) im lateralen Schienbeinkopf (101) unter Intaktbelassen des Tuberculum von Gerdy (tibialer Ansatz des Tractus ilio- tibialis); ii) Anbringen mindestens einer Bohrung (114) in der geplanten Osteotomieebene (106); iii) Nachfolgendes Ausführen einer schräg ansteigenden, zweiten Osteotomie
(104).
39. Verfahren nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, dass die unter Schritt b) ausgeführte treppenförmige, horizontal abgestützte inkomplette Osteotomie nach dem Schritt iii) eine weitere gezielte Knochenschwächung umfasst.
40. Verfahren nach Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet, dass das unter Schritt a) vorgenommene Anbringen eines Bohrloches die Entnahme eines Knochenzylinders (100) in antero-posteriorer Richtung aus dem lateralen Schienbeinkopf (101 ) unterhalb der ehemaligen Wachstumsfuge (102) und innerhalb des posterolateral lokalisierten proximalen Tibiofibulargelenkes (103) umfasst.
41. Verfahren nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet, dass die unter Schritt a) vorgenommene, gezielte Schwächung des zentralen lateralen Schienbeinkopfbereiches zusätzlich die Entnahme mindestens eines weiteren ortsständigen, körpereigenen, strukturierten Knochenzylindern (100) umfasst.
42. Verfahren nach Anspruch 40 oder 41 , dadurch gekennzeichnet, dass das unter Schritt e) ausgeführte Auffüllen des Defektes die Verwendung mindestens eines autologen Knochenzylinders (100) umfasst.
43. Verfahren nach einem der Ansprüche 37 bis 42, dadurch gekennzeichnet, dass die unter Schritt C) ausgeführte Treppenform der Osteotomie folgende Elemente umfasst: i) die Bohrungswand des antero-posterioren Bohrloches, welches durch die Entnahme des Knochenzylinders (100) entsteht (1. Ebene); ii) die mittels Sägedraht (106), Osteotom, oszillierender Säge oder entsprechend auf andere Weise geeignet erzeugte, schräg ansteigende Osteotomieebene (106) (2. Ebene), iii) der horizontal orientierten, inkompletten Knochenschwächung ausgehend von der durchgehenden oberen antero-posterioren Bohrlochbegrenzung zum intakten periostalen Hinge des lateralen Schienbeinkopfes (3. Ebene); und iv) der Unterschneidung der Tuberositas tibiae in der Horizontalebene (4. Ebene).
44. Verfahren nach einem der Ansprüche 37 bis 43, dadurch gekennzeichnet, dass die Tibiaplastik retrotuberositär hinter der Tuberositas tibiae ausgeführt wird.
45. Verfahren nach einem der Ansprüche 37 bis 44, dadurch gekennzeichnet, dass die Tibiaplastik infratuberositär unter dem Ansatz des Ligamentum patellae ausgeführt wird.
46. Verfahren nach einem der Ansprüche 37 bis 45, dadurch gekennzeichnet, dass vor der Aufklappung der treppenförmigen Osteotomie unter Schritt d) ein Schutzinstrument
(111) in den Stanzdeffekt (108) eingeführt wird.
47. Verfahren nach einem der Ansprüche 37 bis 46, dadurch gekennzeichnet, dass die schräg ansteigende Osteotomieebene (106) ausgehend vom antero-posterioren Stanzdeffekt (108) vom Innern des lateralen Schienbeinkopfes her, das heisst von endomedullär her, erzeugt wird.
48. Verfahren nach einem der Ansprüche 37 bis 47, dadurch gekennzeichnet, dass die schräg ansteigende , medial aufklappende Osteotomieebene (106) mit einer horizontal zuklappenden Osteotomieebene im der Bereich der inkompletten Osteotomieebene (113) kombiniert wird.
49. Verfahren nach einem der Ansprüche 37 bis 48, dadurch gekennzeichnet, dass die schräg ansteigende, zweite Osteotomie (104) mittels eines Sägedrahtes (106) ausgeführt wird.
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