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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Verriegelungseinrichtung für einen
gebrochenen oder angebrochenen Knochen, bestehend aus einem Marknagel,
der einen proximalen Abschnitt und einen distalen Abschnitt mit
einer Oberflächenstruktur
aufweist, und mindestens einer Verriegelungshilfe, gemäß dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1.
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Stand der Technik
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Die
Behandlung von Frakturen langer Röhrenknochen erfolgt mit Ausnahme
im Kindesalter grundsätzlich
operativ. Hierfür
stehen einerseits Platten aus Metall oder Titan zur Verfügung, die
nach Freilegung der Fraktur, Einrichten und Anpassen der Platte
an die Knochengeometrie mit Schrauben an den Knochen zur Fixierung
der Fraktur angebracht werden. Andererseits haben intramedulläre Stabilisatoren
zunehmend an Bedeutung gewonnen, die wiederum in unterschiedlicher
Form angeboten werden. Außerdem
stehen für
die Behandlung solcher Frakturen Marknägel zur Verfügung.
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Das
Fixierungsprinzip eines solchen Marknagels besteht in einer elastischen
Verklemmung zwischen "starrer" Komponente (Knochen)
und elastischer Komponente (Nagel), wie dies 1984 von Helms und
Naseband in „Ingenieurwissenschaftliche Grundlagen
der intramedullären
Osteosynthese" in Bezug
auf die Marknagelung beschrieben wurde. Der Vorreiter der elastischen
Marknagelung war G. Küntscher,
der zahlreiche Nagelprofile austestete, um eine optimale Verklemmung
des Nagels im Markraum des Knochens zu erreichen. Hier wurde zum Teil
deutlich von der zylindrischen Form heutiger Marknägel abgewichen.
Kleeblatt-, Dreiecks- oder lamellenartige Konfigurationen wurden
eingesetzt. Beispiele für diese
Nagelformen sind in der 1962 bei Schattauer in Stuttgart veröffentlichten „Praxis
der Marknagelung" von
G. Küntscher
gezeigt. Weitere Beispiele sind in dem 2001 in der Zeitschrift „Unfallchirurg" Nr. 104 auf den
Seiten 639 bis 653 veröffentlichten
Beitrag „Prinzipien
der intramedullären
Knochenbruchstabilisierung" von
C. Krettek aufgeführt. Alle
Profile hatten den gemeinsamen Zweck, dem Marknagel möglichst
optimale elastische Eigenschaften zu geben. Grundsätzlich sollte
das eingesetzte Implantat durch die Verklemmung im Markraum die Knochenfragmente
möglichst
kippstabil machen. Dies gelang gut bei Brüchen in der Mitte des Knochens.
Weitaus problematischer jedoch ist ein Bruch am Knochenende, da
dort der Knochen weiter und weniger zylindrisch ausgebildet ist
als dies bei der Knochenmitte der Fall ist. Je weiter die Brüche jedoch
von der Knochenmitte entfernt auftreten, desto weiter wird der Knochen
und desto kürzer
wird auch die Strecke, auf der eine Verklemmung stattfinden kann.
Zusätzlich
problematisch ist, dass diese Implantate wenig stabil gegenüber Torsionskräften sind.
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Dies
hatte zur Folge, dass diese Form der elastischen Marknagelung heute
weitgehend verlassen worden ist und der Verwendung von starren,
wenig elastischen, meist soliden Nägeln gewichen ist. Die gegenwärtig für Schaftfrakturen
und auch für Frakturen
außerhalb
der Schaftmitte als Standard zu bezeichnende Technik sieht das Einschlagen
eines starren Nagels von einem frakturfernen, gut zugänglichen
Teil des Knochens vor. Der Nagel wird über die Fraktur hinweg in das
verbleibende Frakturende vorgeschoben, und zwar bis zum Ende des
Knochens. Um möglichst
hohe Stabilität
gegenüber
axialer Stauchungsbelastung und vor allem Rotationsbelastung zu
erzielen, werden die Nagel auf beiden Seiten der Fraktur verriegelt,
wie dies in dem bereits erwähnten Beitrag
von C. Krettek in der Zeitschrift „Unfallchirurg" beschrieben ist.
Diese Verriegelung wird erzielt, indem der Nagel Bohrungen aufweist,
die den Nagel auf ganzem Durchmesser durchdringen und durch welche
Schrauben als Verriegelungsbolzen zunächst durch den Knochen, dann
durch den Nagel eingebracht werden. Dies geschieht ohne direkte
Sicht des Operateurs, da sich der Nagel ja im Innenbereich des Knochens
befindet. Um die Verriegelungslöcher
zu finden, werden Zielbügel
als eine Art Schablone verwendet, die vom Hersteller auf den jeweiligen
Nageltyp kalibriert werden, wie dies in 3 gezeigt
ist. Diese Zielbügel
werden am Nagelanfang fest mit dem Nagel verbunden und ermöglichen
zumindest das Auffinden der Nagellöcher am Nagelanfang. Am Nagelende
ist dies jedoch bis heute mit Zielbügeln nicht sinnvoll gelungen,
da sich auch ein starrer Nagel bei Einbringen in dem starren knöchernen
Markraum etwas verbiegt
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Dies
hat zur Folge, dass es bis heute Stand der Technik ist, diese Löcher am
Nagelende mit Hilfe von intraoperativem Röntgen zu visualisieren. Dies bedeutet
für den
Patienten und den Chirurgen gleichermaßen eine gewisse Strahlenbelastung
und kostet wertvolle Zeit. Der vorstehend beschriebene Stand der
Technik ist in dem 2001 in der Zeitschrift „Radiologe" Nr. 411 auf den Seiten 91 bis 94 veröffentlichten
Beitrag „Radiation
exposure of the patient by intraoperative imaging of intramedullary
osteosyntheses" von
N. Suhm, A. L. Jacob, I. Zuna, H. W. Rosner, P. Regazzoni und P.
Messmer beschrieben. Mit einem ohne Verriegelung eingesetzten Marknagel
ist jedoch eine ausreichende Stabilität gegen Stauchung und vor allem
gegen Rotation nicht zu erzielen.
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Die
EP 0 565 216 A2 betrifft
einen Marknagel, an dessen einem Ende mehrere Ausnehmungen vorgesehen
sind, die zusammen mit Schrauben eine Verriegelung des Nagels im
Knochen ermöglichen, sowie
mit einer Halteanordnung am gegenüberliegenden, proximalen Ende
des Nagels. Zur Vereinfachung der Handhabung und Erhöhung der
Festigkeit des Marknagels wird vorgeschlagen, dass die Ausnehmungen
als Kerben am Nagel ausgebildet sind und dass die Halteanordnung
aus einem Gewinde besteht.
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Aufgabe der Erfindung
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Es
ist deshalb eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die bisherige
Nagel- und Nagelungstechnik zu verbessern und insbesondere dabei
ohne intraoperatives Röntgen
auszukommen und eine Verriegelungseinrichtung zu schaffen, die eine
hohe Positioniergenauigkeit zwischen Marknagel und Knochen einerseits
und Verriegelungshilfe und Marknagel andererseits gestattet, um
so eine sichere Verriegelung des distalen Nagelendes im Knochen
zu ermöglichen.
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Gemäß der Erfindung
wird die Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Danach ist
eine neuartige Konfiguration der Nageloberfläche vorgesehen, wobei eine
Verriegelung von Marknägeln
jeglicher Art ermöglicht
werden kann; wodurch auch ein einfaches operatives Verfahren ermöglicht wird.
Die Unteransprüche
beschreiben bevorzugte Ausführungsformen
der erfindungsgemäßen Verriegelungseinrichtung.
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Die
gemäß der vorliegenden
Erfindung zu erzielenden Vorteile beruhen auf einer Verriegelungseinrichtung
für einen
gebrochenen oder angebrochenen Knochen, die einen Marknagel, der
einen proximalen Abschnitt, der Perforationen haben kann, und einen
distalen Abschnitt hat, und mindestens eine Verriegelungshilfe aufweist.
Ferner weist der distale Abschnitt des Marknagels der Verriegelungseinrichtung
eine Oberflächenstruktur
auf, die so ausgebildet ist, dass mittels des Marknagels der Knochen
durch die von außen
durch den Knochen auf die Oberflächenstruktur
des Nagels einwirkende mindestens eine Verriege lungshilfe vorzugsweise
gegenüber
Rotation und/oder axialer Belastung stabilisierbar ist. Die Oberflächenstruktur
ermöglicht
es, mit der Verriegelungseinrichtung ohne herkömmlich erforderliche Röntgenstrahlen
genau auf der Oberflächenstruktur des
Marknagels aufzutreffen und im Ergebnis eine definierte und zuverlässige Verriegelung
des Marknagels gegenüber
dem Knochen vorzunehmen. Die Verriegelungseinrichtung muss demnach
die herkömmlich
an dem proximalen Abschnitt vorhandenen und durch Röntgentrahlen
georteten Bohrungen nicht mehr genau treffen, sondern die Oberflächenstruktur
des Marknagels bietet der Verriegelungseinrichtung ausreichend Angriffsfläche zur
sicheren und stabilen Lagefixierung des Marknagels innerhalb des Knochens.
Die erfindungsgemäße Verriegelungseinrichtung
benötigt
somit einen wesentlich geringeren Apparateaufwand als die herkömmliche
Marknagelung. Demzufolge ist der Investitionsaufwand geringer, und
es kommt ferner zu einer Zeitersparnis. Auch ist die Vermeidung
zusätzlicher
Strahlenbelastung durch den Wegfall des Röntgens ein wesentlicher Vorteil.
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Erfindungsgemäß weist
der Marknagel eine lang gestreckte stabförmige Gestalt auf, wobei der Querschnitt
des Marknagels im Wesentlichen zylindrisch ist. Der Marknagel kann
auch einen Querschnitt aufweisen, dessen eine Erstreckungsrichtung
größer als
die andere Erstreckungsrichtung ist. Diese Querschnittsgestaltung
ermöglicht
nicht nur ein leichtes Einsetzen des Marknagels in den Knochen,
sondern trägt
auch zu einer hohen Stabilität
des Marknagels selbst bei. Durch diese Bauform wird nur eine Mindestmenge
Knochenmark verdrängt
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Der
Querschnitt des Marknagels kann im Wesentlichen oval sein, aber
auch ein im Wesentlichen ellipsenförmiger Querschnitt des Marknagels
ist möglich.
Durch diese verschiedenen Gestaltungsmöglichkeiten kann der Marknagel
gut an die jeweilige Form des Knochens angepasst werden. Erfindungsgemäß weist
der Querschnitt des Marknagels ein Hohlprofil auf. Das Hohlprofil
führt nicht
nur zu einer höheren
Stabilität
des Marknagels, sondern bringt auch eine Gewichtseinsparung mit
sich.
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Der
Querschnitt des Marknagels kann auch im Wesentlichen etwa V-förmig sein.
Die V-förmige Ausbildung
des Querschnitts des Marknagels gestattet ein leichtes Einführen in
den Knochen, wobei der Marknagel wenig Knochenmark verdrängt. Die
Verriegelungshil fe kann sowohl in Richtung der Seitenflächen bzw.
Flanken als auch in Richtung auf die durch die Seitenflächen bzw.
Flanken gebildete Hohlkehle wirken. Dabei bilden die Verriegelungshilfen bevorzugt
jeweils einen Winkel von 90° zu
der jeweiligen Seitenfläche
bzw. Flanke. Die in Richtung auf die Hohlkehle wirkende Verriegelungshilfe
ist symmetrisch ausgerichtet, so dass die Mittellinie der auf die
Hohlkehle wirkenden Verriegelungshilfe die zwischen den Seitenflächen bzw.
Flanken verlaufende gedachte Fläche
in zwei gleiche Dreiecke teilt, wenn das V-förmige Nagelprofil in Richtung
auf die Schnittfläche
gesehen wird. Die Hohlkehle besitzt für die Verriegelungshilfe eine
Führungsfunktion,
und die Schenkel des V-förmigen
Nagelprofils bieten den Verriegelungshilfen eine große und leicht
zu treffende Angriffsfläche.
Die Verwendung von drei Verriegelungshilfen führt zu einer besonders bevorzugten Dreipunktlagerung.
Je nach Anwendungsfall (Art der Fraktur, Knochengröße) ist
jedoch auch die Verwendung von einer, zwei oder mehr als drei Verriegelungshilfen
möglich.
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Erfindungsgemäß ist der
Außenumfang
des Marknagels mit einem Material beschichtet, in das die mindestens
eine Verriegelungshilfe unter Herstellung von Formschluss einzudringen
vermag, wobei das Beschichtungsmaterial ein weicheres Material, vorzugsweise
ein Metall oder ein Kunststoffmaterial, als das Material des Marknagels
ist. Das weichere Material stellt für die Verriegelungshilfe ein
Materialbett dar, in das sich die Verriegelungshilfe entsprechend
ihrer Formgebung einarbeiten kann. Durch diese zusätzliche
Toleranz bei der Befestigung der Verriegelungshilfe werden das Befestigen
und die Lagefixierung des Marknagels erleichtert, wobei die Zuverlässigkeit
der Verbindung gewährleistet
ist.
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Bevorzugt
ist die Oberflächenstruktur
des distalen Abschnitts auf einem Drittel oder einem Viertel oder
einem Fünftel
der Nagellänge
ausgebildet. Die Oberflächenstruktur
des distalen Abschnitts kann jedoch auch einen Bereich umfassen,
der bis zu den Perforationen des proximalen Abschnitts heranreicht. Dadurch,
dass die Oberflächenstruktur
auf einem bestimmten Bereich ausgebildet ist, bestehen für die Verriegelungshilfe
ausreichend Möglichkeiten,
auf den Marknagel aufzutreffen und anschließend eine zuverlässige Verbindung
mit dem Marknagel einzugehen.
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Erfindungsgemäß weist
die Oberflächenstruktur
parallel zur Längserstreckung
des Marknagels verlaufende Nuten auf. Bevorzugt sind die Nuten regelmäßig um den
Umfang des Marknagels herum verteilt. Die Nuten dienen durch Formschluss
als Verdrehsicherung des Marknagels gegenüber Torsionsbeanspruchung,
wenn die mindestens eine Verriegelungshilfe in eine der Nuten eingreift
und durch Kraftschluss als axiale Arretierung.
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Erfindungsgemäß weist
die Oberflächenstruktur
quer, vorzugsweise um etwa 90° zu
der Axialrichtung der Nagellänge,
umlaufende Nuten auf. Diese Nuten bewahren den Marknagel vorwiegend durch
Formschluss hauptsächlich
vor Lageänderungen
in Richtung seiner Langsachse und durch Kraftschluss vor einer Rotation.
Insbesondere soll eine Längsverschiebung
des Marknagels verhindert werden. Bevorzugt weisen die Nuten einen
V-förmigen Querschnitt
auf. Diese Nuten dienen bevorzugt zur Aufnahme von Verriegelungshilfen
mit einer kegelförmigen
Spitze, um so eine formschlüssige
Verbindung herzustellen. Es ist ferner bevorzugt, dass die Nuten einen
U-förmigen
Querschnitt aufweisen. Diese Nuten dienen bevorzugt zur Aufnahme
von Verriegelungshilfen mit einer balligen Spitze, um so eine formschlüssige Verbindung
herzustellen.
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Vorzugsweise
ist der Verlauf der Nut in deren Längsrichtung in Bezug auf Breite
und Tiefe alternierend veränderlich.
Die Nut verhindert, abhängig
von der Richtung in der sie ausgebildet ist, die Verdrehung und/oder
Längsverschiebung
des Marknagels. Es ist ferner bevorzugt, dass die Nuten in Bezug
auf ihren Querschnitt und ihre Tiefe einen sich periodisch verändernden
Verlauf aufweisen.
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Erfindungemäß weisen
die Nuten einen stetigen Verlauf auf. Dadurch wird eine starke Klemmwirkung
zwischen Verriegelungshilfe und Nut erreicht. Bevorzugt weisen die
Nuten in ihrer Längsrichtung
alternierend breite Abschnitte mit großer Nutentiefe und schmale
Abschnitte mit geringer Nutentiefe auf. Dadurch wird Formschluss
zwischen Verriegelungshilfe und Marknagel sowohl bezüglich axialer Verschiebung
als auch gegenüber
Rotation erreicht.
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Bevorzugt
ist die Oberflächenstruktur
muldenförmig
ausgebildet. Es ist ferner bevorzugt, dass die Oberflächenstruktur
halbkugelförmige
Mulden aufweist. Vorzugsweise kann die Oberflächenstruktur kugelkalottenförmige Mulden
aufweisen. Ferner kann die Oberflächenstruktur pyramidenförmige Mulden aufweisen.
Außerdem
kann die Oberflächenstruktur tetraederförmige Mulden
aufweisen. Diese golfballartig ausgebildete Formgebung der Oberflächenstruktur
wird bevorzugt mit einer entsprechenden Formgebung der Spitze der
Verriegelungshilfe ergänzt,
um nicht nur eine kraftschlüssige,
sondern zusätzlich auch
eine formschlüssige
Verbindung zwischen Verriegelungshilfe und Marknagel zu erreichen.
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Selbstverständlich besteht
auch die Möglichkeit,
dass der mit der erfindungsgemäßen Oberflächenstruktur
versehene Marknagel zusätzlich
an seinem distalen Abschnitt die herkömmlichen Perforationen aufweisen
kann. Damit ist dem Chirurgen die Möglichkeit gegeben, den Marknagel
entweder nach dem neuen Verfahren oder aber nach dem bisherigen Verfahren
einzusetzen.
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Erfindungsgemäß ist die
mit dem Marknagel in Wirkverbindung stehende mindestens eine Verriegelungshilfe
vorzugsweise etwa 90° zur
Nagelachse und in Richtung auf die Mittellinie des Marknagels ausrichtbar.
Bei der Neigung der Verriegelungshilfe sind kleine Abweichungen
zulässig.
Ferner ist erfindungsgemäß die mit
dem Marknagel in Wirkverbindung bringbare mindestens eine Verriegelungshilfe mit
der Oberflächenstruktur
des distalen Abschnitts vorzugsweise unter Druck und/oder vorzugsweise ohne
Spiel in Eingriff bringbar.
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Erfindungsgemäß weist
die mit dem Marknagel in Wirkverbindung stehende mindestens eine Verriegelungshilfe
eine Spitze auf. Bevorzugt ist die Spitze der Verriegelungshilfe
derart ausgebildet, dass sie mit der Oberflächenstruktur des distalen Abschnittes
eine formschlüssige
Verbindung mit dem Marknagel auszubilden vermag. Um den Formschluss
zu erzielen, werden entsprechende Ausgestaltungen der Formgebung
von golfballartiger Oberflächenstruktur
und der Spitze der Verriegelungshilfe gepaart. Beispielsweise erfordert
eine ballige Spitze der Verriegelungshilfe eine Oberflächenstruktur
mit etwa halbkugelförmigen
Mulden. Ferner ist die Spitze der Verriegelungshilfe bevorzugt derart
ausgebildet, dass sie mit der Oberflächenstruktur des distalen Abschnittes
eine kraftschlüssige
Verbindung mit dem Marknagel zu bilden vermag. Ergänzend zu
der formschlüssigen
Verbindung ergibt sich somit eine besonders zuverlässige Verbindung.
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Erfindungsgemäß ist die
mit dem Marknagel in Wirkverbindung bringbare mindestens eine Verriegelungshilfe
so ausgebildet, dass sie die Knochenwand zu durchdringen vermag.
Bevorzugt ist die mit dem Marknagel in Wirkverbindung bringbare
mindestens eine Verriegelungshilfe so ausgebildet, dass sie in der
Knochenwand verankerbar ist.
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Erfindungsgemäß ist die
mit dem Marknagel in Wirkverbindung bringbare mindestens eine Verriegelungshilfe
so ausgebildet, dass sie in ihrer den Marknagel fixierenden Position
vorzugsweise nicht oder nur geringfügig über der äußeren Knochenwand vorsteht.
Das ist sehr wesentlich, weil die Frakturstelle wieder steril abgedeckt
werden muss und über
der Haut vorstehende Teile des Marknagels zu Infektionen führen können.
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Bevorzugt
ist die mindestens eine Verriegelungshilfe eine Schraube, die so
ausgebildet ist, dass sie mit der Oberflächenstruktur des distalen Abschnittes
in Eingriff bringbar ist. Es ist ferner bevorzugt, dass die Schraube
eine ballige, vorzugsweise abgerundete Spitze aufweist. Außerdem kann
die Schraube eine kegelförmige
oder eine kegelstumpfförmige
Spitze aufweisen. Um den Formschluss zu erzielen, werden entsprechende
Ausgestaltungen der Formgebung von golfballartiger Oberflächenstruktur
und der Spitze der Schraube gepaart. Beispielsweise erfordert eine
ballige Spitze der Schraube eine Oberflächenstruktur mit halbkugelförmigen Mulden.
Ferner ist die Spitze der Schraube bevorzugt derart ausgebildet,
dass sie mit der Oberflächenstruktur
des distalen Abschnittes eine kraftschlüssige Verbindung mit dem Marknagel
zu bilden vermag. Ergänzend
zu der formschlüssigen
Verbindung ergibt sich somit eine besonders zuverlässige Verbindung. Bevorzugt
ist die Verwendung von drei Schrauben, da dies zu einer besonders
bevorzugten Dreipunktlagerung führt.
Je nach Anwendungsfall (Art der Fraktur, Knochengröße) ist
jedoch auch die Verwendung von einer, zwei oder mehr als drei Schrauben
möglich.
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Erfindungsgemäß ist die
Schraube eine Gewindeschraube, die ein selbstschneidendes Gewinde hat,
das form- und/oder kraftschlüssig
mit der Knochenwand verbindbar ist.
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Das
Gewinde befindet sich bevorzugt nur an einem Bereich des Schraubenbolzens,
der mit der Knochenwand verbindbar ist, wobei der Durchmesser des
Bereiches des Schrauben bolzens, der kein Gewinde aufweist, kleiner
als der Außendurchmesser
des Gewindes ist. Der mit der Knochenwand verbindbare Bereich des
Schraubenbolzens soll eine Gewindelänge haben, die vorzugsweise
etwas länger
als der Durchmesser der Knochenwand ist. Das Verhältnis der
Gewindelänge
zur Knochenwand ist wesentlich, damit der Schraubenbolzen wirksam
und sicher mit der Knochenwand in Eingriff gelangt. Als Gewinde
kann ein metrisches Gewinde verwendet werden. Aber auch andere zweckmäßige Gewindearten
sind möglich.
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Bevorzugt
weist die Schraube eine gehärtete Spitze
auf. Es ist ferner bevorzugt, dass die gehärtete Spitze bzw. Vorderseite
der Schraube mit selbstschneidender umlaufender Schneide versehen
ist. Die Spitze der Schraube kann sich somit selbst in das Material
des Marknagels hineinarbeiten, was zu einer Erhöhung der Stabilität der Verbindung
führt.
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Beschreibung der bevorzugten
Ausführungsformen
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Nachfolgend
wird die vorliegende Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsformen
unter Bezugnahme auf die beigefügten
Darstellungen näher
beschrieben. Dabei werden Merkmale, Zielsetzungen und Vorteile gemäß der Erfindung
erörtert.
In den Darstellungen zeigen:
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1a eine
perspektivische Seitenansicht einer ersten Ausführungsform der Verriegelungseinrichtung
gemäß der vorliegenden
Erfindung
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1b eine
Unteransicht der ersten Ausführungsform
der Verriegelungseinrichtung mit montierter Verriegelungshilfe gemäß der vorliegenden
Erfindung mit geschnittener Darstellung des Knochens
-
2a eine
abgebrochen dargestellte Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform
der Verriegelungseinrichtung gemäß der vorliegenden
Erfindung
-
2b eine
Unteransicht der zweiten Ausführungsform
der Verriegelungseinrichtung mit montierter Verriegelungshilfe gemäß der vorliegenden
Erfindung mit geschnittener Darstellung des Knochens
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3 eine
perspektivische Seitenansicht einer herkömmlichen Verriegelungseinrichtung
mit teilweise geschnittener Darstellung des Knochens
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Bei
der nachstehenden Beschreibung beziehen sich in den einzelnen Figuren
gleiche Bezugszeichen auf im Wesentlichen gleiche Teile.
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3 zeigt
eine perspektivische Seitenansicht einer herkömmlichen Verriegelungseinrichtung 1 mit
teilweise geschnittener Darstellung des Knochens für einen
gebrochenen oder angebrochenen Knochen 10. Die herkömmliche
Verriegelungseinrichtung 1 besteht aus einem Marknagel 2,
der einen proximalen Abschnitt 2a, der Perforationen 3 haben kann,
und einen distalen Abschnitt 2b aufweist, und mindestens
einer Verriegelungshilfe 4. Der Marknagel 2 wird
in den Knochen 10 eingeführt und erreicht dabei schließlich eine
Endposition, wie sie in 3 gezeigt ist. Nach dem Erreichen
der Endposition innerhalb des Knochens wird ein Zielbügel 20,
der als Zielhilfe dient, auf den Marknagel 2 aufgesetzt.
Der Zielbügel 20 wird
dabei passgenau in dem Marknagel 2 aufgenommen und verdrehsicher
in dem Marknagel 2 gelagert.
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Um
die verdrehsichere Lagerung des Zielbügels 20 an dem Marknagel 2 zu
erreichen, kann der Marknagel 2 entsprechende Nuten (nicht
gezeigt) aufweisen, in die an dem Zielbügel 20 ausgebildete Vorsprünge (nicht
gezeigt) eingreifen können.
Umgekehrt kann selbstverständlich
der Marknagel 2 Vorsprünge
(nicht gezeigt) aufweisen, die mit an dem Zielbügel 20 ausgebildeten
Nuten (nicht gezeigt) in Eingriff sein können. Bei der herkömmlichen
Verriegelungseinrichtung 1 weisen sowohl der distale Abschnitt 2a als
auch der proximale Abschnitt 2b des Marknagels 2 Perforationen 3 auf.
Nach der definierten Lagebestimmung des Marknagels 2 und
der vorstehend beschriebenen Montage des Zielbügels 20 kann der Knochen 10 durchbohrt
werden um den Marknagel mittels mindestens einer Verriegelungshilfe,
wie die weiter unten als Schrauben 4 genannten Verniegelungshilfen,
zu stabili sieren. Dabei wird ein Bohrer jeweils in Bohrungen 21 geführt, die
in dem Zielbügel 20 enthalten
sind. Die Bohrungen 21 bewirken, dass der Bohrer nach dem
Durchdringen der Knochenwand zielgenau auf die bereits an dem proximalen
Abschnitt 2a des Marknagels 2 vorhandenen Perforationen 3 trifft.
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Die
Perforationen 3 auf dem distalen Abschnitt 2b des
herkömmlichen
Marknagels 2 können nur
mittels Röntgenstrahlen
sichtbar gemacht werden, was mit einer zusätzlichen Strahlenbelastung für den gebrochenen
oder angebrochenen Knochen 10 und dessen Umgebung verbunden
ist. Nachdem herkömmlich
die Perforationen 3 auf dem distalen Abschnitt 2b des
Marknagels 2 mittels Röntgenstrahlen
geortet worden sind, können
diese Positionen der Perforationen markiert werden, um die Knochenwand
zielgerichtet durchbohren zu können.
Wenn die Knochenwand durchbohrt worden ist, kann die mindestens
eine Schraube 4 als Verriegelungshilfe in der Knochenwand
befestigt werden, um schließlich
den Knochen 10 durch den Marknagel 2 stabilisieren
zu können.
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1a zeigt
eine perspektivische Seitenansicht einer ersten Ausführungsform
der Verriegelungseinrichtung 1 gemäß der vorliegenden Erfindung.
Die in 1a gezeigte Verriegelungseinrichtung 1 für einen
gebrochenen oder angebrochenen Knochen, wie der Knochen 10 in 3,
besteht aus einem Marknagel 2, der einen proximalen Abschnitt 2a,
der Perforationen 3 haben kann, und einen distalen Abschnitt 2b aufweist,
mit dem mindestens eine Schraube 4 als Verriegelungshilfe
(1b) zusammenwirken kann. Der Marknagel 2 wird
in den Knochen 10 (3) eingeführt und
erreicht dabei schließlich
eine Endposition, wie sie in 3 gezeigt ist.
Nach dem Erreichen der Endposition innerhalb des Knochens wird ein
Zielbügel 20,
der als Zielhilfe dient, auf den Marknagel 2 aufgesetzt.
Der Zielbügel 20 wird
dabei passgenau in dem Marknagel 2 aufgenommen und verdrehsicher
in dem Marknagel 2 gelagert.
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Um
die verdrehsichere Lagerung des Zielbügels 20 an dem Marknagel 2 zu
erreichen, kann der Marknagel 2 entsprechende Nuten (nicht
gezeigt) aufweisen, in die an dem Zielbügel 20 ausgebildete Vorsprünge (nicht
gezeigt) eingreifen können.
Umgekehrt kann selbstverständlich
der Marknagel 2 Vorsprünge
(nicht gezeigt) aufweisen, die mit an dem Zielbügel 20 ausgebildeten
Nuten (nicht gezeigt) in Eingriff sein können. Gemäß der vorliegenden Erfindung
weist nur der proximale Abschnitt 2a des Marknagels 2 Perforationen
auf, wie dies in 1a gezeigt ist. Nach der definierten
Lagebestimmung des Marknagels 2 und der vorstehend beschriebenen Montage
des Zielbügels 20 kann
der Knochen 10 durchbohrt werden, um den Marknagel mittels
mindestens einer Schraube als Verriegelungshilfe zu stabilisieren.
Dabei wird ein Bohrer jeweils in Bohrungen 21 geführt, die
in dem Zielbügel 20 enthalten
sind. Die Bohrungen 21 bewirken, dass der Bohrer nach dem
Durchdringen der Knochenwand zielgenau auf die bereits an dem proximalen
Abschnitt 2a des Marknagels 2 vorhandenen Perforationen 3 trifft,
wie dies in 3 gezeigt ist.
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Der
distale Abschnitt 2b des Marknagels 2 weist eine
Oberflächenstruktur 5 mit
Längsnuten 6 (1b)
auf, die so ausgebildet sind, dass mittels des Marknagels 2 der
Knochen 10 (1b) durch die von außen durch
den Knochen 10 (1b) auf
die Oberflächenstruktur 5 des
Marknagels 2 einwirkende mindestens eine Schraube 4 als
Verriegelungshilfe (1b) vorzugsweise gegenüber Rotation
und/oder axialer Belastung stabilisierbar ist. Da die Oberflächenstruktur 5 mit
Längsnuten über einen
definierten Bereich der Längserstreckung
des Marknagels 2 ausgebildet ist, kann der Knochen 10 an
einem entsprechenden Bereich durchbohrt werden, wobei sichergestellt
ist, dass die mindestens eine Schraube 4 als Verriegelungshilfe
(1b) zielgerichtet auf der Oberflächenstruktur 5 mit
Längsnuten 6 des
Marknagels 2 auftrifft. Dadurch wird auf einfache Weise
eine zuverlässige
Stabilisierung des Marknagels 2 erreicht. Die Schraube
wird durch ein an ihr ausgebildetes selbstschneidendes Gewinde durch
Einschrauben in die Knochenwand in dieser verankert.
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Der
Marknagel 2 weist eine lang gestreckte stabförmige Gestalt
auf. Der Querschnitt des Marknagels 2 ist im Wesentlichen
zylindrisch, wie dies aus 1b ersichtlich
ist.
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Der
Außenumfang
des Marknagels 2 kann anstelle mit den Längsnuten
ein Bereich der in 1a gezeigten Oberflächenstruktur 5 mit
einem Material (nicht gezeigt) beschichtet sein, in das die mindestens
eine Verriegelungshilfe 4 unter Herstellung von Formschluss
einzudringen vermag, wobei das Beschichtungsmaterial ein weicheres
Material, vorzugsweise ein Metall oder ein Kunststoffmaterial, als
das Material des Marknagels 2 ist.
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Die
in 1a gezeigte Oberflächenstruktur 5 des
distalen Abschnitts 2b des Marknagels 2 ist auf einem
Drittel oder einem Viertel oder einem Fünftel der Nagellänge ausgebildet.
Die Oberflächenstruktur 5 des
distalen Abschnitts 2b kann jedoch auch einen Bereich umfassen,
der bis zu den Perforationen 3 des proximalen Abschnitts 2a des
Marknagels 2 heranreicht.
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1b zeigt
eine Unteransicht der ersten Ausführungsform der Verriegelungseinrichtung 1 gemäß der vorliegenden
Erfindung mit geschnittener Darstellung des Knochens. Bei dem in 1b gezeigten
Marknagel 2 weist die Oberflächenstruktur 5 parallel
zur Längserstreckung
des Marknagels 2 verlaufende Nuten 6 auf. Bevorzugt
sind die Nuten 6 regelmäßig um den
Umfang des Marknagels 2 herum verteilt. In die Nuten 6 greifen
zwei um 180° zueinander
versetzt angeordnete Schrauben 4 als Verriegelungshilfen
ein. Die Anzahl der Verriegelungshilfen ist nur beispielhaft. Selbstverständlich können auch
eine, drei oder mehr als drei Verriegelungshilfen eingesetzt werden,
abhängig
von dem jeweiligen Anwendungsfall. Wie dies in 1b gezeigt
ist, weisen die Verriegelungshilfen 4 jeweils ein Gewinde
auf, das in der Wand des Knochens 10 verankert ist.
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Eine
andere Ausführungsform
unterscheidet sich von der in 1b gezeigten
Ausführungsform dadurch,
dass die Oberflächenstruktur 5 quer,
vorzugsweise um etwa 90° zu
der Axialrichtung der Nagellänge,
umlaufende Nuten aufweist (nicht gezeigt).
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Vorzugsweise
weisen die Nuten 6 einen V-förmigen Querschnitt auf. Die
Nuten 6 können
aber auch einen U-förmigen
Querschnitt aufweisen, wie dies in 1b gezeigt
ist.
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Der
Verlauf der Nut kann in deren Längsrichtung
in Bezug auf Breite und Tiefe alternierend veränderlich sein. Ferner können die
Nuten in Bezug auf ihren Querschnitt und ihre Tiefe einen sich periodisch verändernden
Verlauf aufweisen.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
weisen die Nuten einen stetigen Verlauf auf, wie dies aus 1a ersichtlich
ist.
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2a zeigt
eine Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform der Verriegelungseinrichtung 1 gemäß der vorliegenden
Erfindung. Um Redundanz zu vermeiden, wird auf die Beschreibung
von 1a verwiesen. Bei der in 2a gezeigten
Verriegelungseinrichtung 1 ist die Oberflächenstruktur 5 in Form
einer Vielzahl von sowohl um den Umfang des Marknagels als auch
in seiner Längserstreckung
verteilten Mulden ausgebildet. Die Mulden können halbkugelförmig oder
kugelkalottenförmig
ausgebildet sein. Selbstverständlich
kann die Oberflächenstruktur 5 auch
pyramidenförmige
oder tetraederförmige Mulden
aufweisen.
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2b zeigt
eine Unteransicht der zweiten Ausführungsform der Verriegelungseinrichtung 1 gemäß der vorliegenden
Erfindung mit geschnittener Darstellung des Knochens. In die Mulden
der Oberflächenstruktur 5 greifen
zwei um 180° zueinander versetzt
angeordnete Schrauben 4 als Verriegelungshilfen ein. Die
Anzahl der Verriegelungshilfen ist nur beispielhaft. Selbstverständlich können auch
eine, drei oder mehr als drei Verriegelungshilfen eingesetzt werden,
abhängig
von dem jeweiligen Anwendungsfall. Wie dies in 1b gezeigt
ist, weisen die Verriegelungshilfen 4 jeweils ein Gewinde
auf, das in der Wand des Knochens 10 verankerbar ist.
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Die
mit dem Marknagel in Wirkverbindung stehende mindestens eine Schraube 4 als
Verriegelungshilfe ist vorzugsweise etwa 90° zur Nagelachse und in Richtung
auf die Mittellinie des Marknagels 2 ausrichtbar. Die mit
dem Marknagel 2 in Wirkverbindung bringbare mindestens
eine Schraube 4 als Verriegelungshilfe ist mit der Oberflächenstruktur 5 des distalen
Abschnitts 2b vorzugsweise unter Druck und/oder vorzugsweise
ohne Spiel in Eingriff bringbar.
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Die
mit dem Marknagel 2 in Wirkverbindung stehende mindestens
eine Verriegelungshilfe 4 weist eine Spitze auf. Die Spitze
der Verriegelungshilfe 4 ist derart ausgebildet, dass sie
mit der Oberflächenstruktur 5 des
distalen Abschnittes 2b eine formschlüssige Verbindung mit dem Marknagel 2 auszubilden
vermag. Die Spitze der Verriegelungshilfe 4 ist derart
ausgebildet, dass sie mit der Oberflächenstruktur 5 des
distalen Abschnittes 2b auch eine kraftschlüssige Verbindung
mit dem Marknagel 2 zu bilden vermag.
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Die
mit dem Marknagel 2 in Wirkverbindung bringbare mindestens
eine Verriegelungshilfe 4 ist so ausgebildet, dass sie
die Knochenwand zu durchdringen vermag. Die mit dem Marknagel 2 in
Wirkverbindung bringbare mindestens eine Schraube 4 als Verriegelungshilfe
ist so ausgebildet ist, dass sie in der Knochenwand verankerbar
ist.
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Die
mit dem Marknagel in Wirkverbindung bringbare mindestens eine Verriegelungshilfe 4 ist
so ausgebildet, dass sie in ihrer den Marknagel 2 fixierenden
Position vorzugsweise nicht oder nur geringfügig über der äußeren Knochenwand vorsteht,
wie dies aus 2b ersichtlich ist.
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Die
Schraube 4 kann beispielsweise eine Madenschraube sein.
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Die
Schraube weist eine ballige, vorzugsweise abgerundete Spitze auf.
Ferner kann die Schraube eine kegelförmige oder eine kegelstumpfförmige Spitze
aufweisen. Die Schraube ist eine Gewindeschraube, die ein selbstschneidendes
Gewinde hat, das form- und/oder kraftschlüssig mit der Knochenwand verbindbar
ist. Ferner kann die Schraube eine gehärtete Spitze aufweisen. Dabei
ist die gehärtete Spitze
mit selbstschneidender umlaufender Schneide versehen.