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Die
Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Osteosynthese von
Knochenfrakturen, bestehend aus einem Knochenbinder, der an den
Knochenfragmenten anlegbar ist, um die Bruchflächen der Knochenfragmente paßgerecht
aneinanderzufügen.
Zu diesem Zweck werden üblicherweise
aus Edelstahl bestehende Drähte
benutzt, die durch im Knochenfragment verankerte Ösen geführt und über Spannmittel
verbunden werden, die die erforderliche Kompression an der Bruchfläche gewährleisten.
Es sind ferner, z.B. durch die
DE 40 24 334 A1 und die
US-A-3 111 945 , aus Edelstahl
bestehende Spannbänder
bekannt, die über
Spannschlösser
verbunden einen radialen Druck auf die von ihnen umschlungenen Knochen
ausüben
und die im wesentlichen in Längsrichtung
verlaufenden Bruchflächen
aufeinanderpressen. Eine weitere Ausgestaltung einer Spannvorrichtung
für ein
Spannband ergibt sich aus der
DE-A-42 00 757 . Hierbei ist die Spanneinrichtung an
dem im Bereich eines Endabschnitts des Spannbandes angeordneten
Aufnahmeelement abstützbar, um
die Operationswunde beim Umschlingen der Fraktur oder des Knochens
im Bereich der zu behandelnden Stellen mit dem Spannband klein zu
halten. Durch die Spanneinrichtung sind die beiden Endabschnitte
des Spannbandes unter entsprechender Umschlingung des Knochens aufeinander
zu bewegbar und unter Festlegung der eingestellten Relativlage der
beiden Endabschnitte zueinander nach oben und zurückbiegbar.
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Es
sind weiter Osteosynthese-Platten aus Metall bekannt, die die hohen
zum Zusammenhalten von Knochenfragmenten notwendigen Kräfte aufnehmen
können
und gleichzeitig die notwendige Kompatibilität mit dem Körpergewebe gewährleisten.
Aufgrund der Formstabilität
dieser metallischen Osteosynthese-Platten ist es jedoch schwierig,
diese an die jeweilige Knochenform anzupassen.
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Es
ist ferner bekannt, Osteosynthese-Platten aus thermoplastischem,
faserverstärktem
Kunststoffmaterial herzustellen, die der Knochenform anpaßbar sind,
wobei in Verbindung mit den faserverstärkten Kunststoffplatten metallische
Platten Anwendung finden (
DE
89 05 423 U ).
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Bei
fachgerechter Anwendung lassen sich mit den bekannten Vorrichtungen
Knochenfragmente ohne äußere, beispielsweise
aus Gips bestehende Verbände
solange zusammenhalten, bis nach dem Ausheilungsprozeß die Knochenfragmente
an der Bruchstelle wieder zusammengewachsen sind. Nach Abschluß des Heilungsverfahrens
müssen
diese Osteosynthese-Vorrichtungen jedoch zweckmäßigerweise früher oder
später
wieder entfernt werden, und zu diesem Zweck ist ein weiterer chirurgischer
Eingriff erforderlich, der lange Einschnitte längs des Knochenverlaufs erfordert,
um die Platten oder Bänder
wieder zu entfernen.
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Die
DE 89 07 681 U1 betrifft
eine Osteosyntheseplatte mit zwei durch eine gegenseitige Führung in
Längsrichtung
verschieblichen sonst relativ zueinander festlegbaren Plattenteilen,
die miteinander in Wechselwirkung tragende Rasten aufweisen, durch
die die Teilplatten schrittweise näher zusammenschiebbar, aber
nicht voneinander entfernbar sind. Zu diesem Zweck ist ein mit sägezahnförmigen Rasten
versehenes Spannband vorgesehen, das automatisch beim Durchziehen
durch ein Schloß in
der gewünschten
Spannstellung festlegbar ist. Die zweiteilige Osteosynthese-Platte
besteht aus einem im Körper
resorbierbaren Kunststoff.
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Die
WO 98/44850 A1 zeigt eine Spannbandvorrichtung zur gegenseitigen
Verspannung der vorher aufgetrennten Brustbeinhälften, wobei die Anspannung
des Spannbandes über
eine Spannzange erfolgt. Die Fixierung in der gewünschten
Spannstellung wird wiederum durch sägezahnartige Widerhaken in
einem Spannschloß bewirkt.
Mit einer weiteren Zangenausbildung können die Brustbeinhälften mit einer
vorbestimmten Kraft gegeneinander gedrückt und dann mittels des Spannbandes
gehalten werden.
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Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine der Knochenstruktur
leicht anpaßbare Osteosynthese-Vorrichtung
zu schaffen, die nach Abschluß des
Heilungsprozesses einen geringeren chirurgischen Eingriff erfordert
bzw. einen solchen völlig
vermeidet.
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Gelöst wird
die gestellte Aufgabe durch die Gesamtheit der im Patentanspruch
1 angegebenen Merkmale.
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Als
Befestigungsmittel für
den Knochenverbinder können
in bekannter Weise aus Edelstahl bestehende Schrauben benutzt werden,
die auch nach Abschluß des
Heilungsverfahrens im Knochenaufbau verbleiben können, die jedoch auch leicht nach einem
geringfügigen
Einschnitt an der betreffenden Stelle entfernt werden können. Es
ist jedoch auch möglich,
für diese
Festlegemittel Stifte aus resorbierbarem Material zu verwenden,
so daß sämtliche
für die
Osteosynthese erforderlichen Mittel nach und nach vom Körper resorbiert
werden.
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Es
sind zwar bereits flächige
Implantate mit guter physiologischer Verträglichkeit bekannt, die aus
resorbierbaren Polymeren bestehen und als gewebte Bänder ausgebildet
sind und in anderen Fällen im
Bereich der Osteosynthese einsetzbar sind, wobei insbesondere die
hohe mechanische Festigkeit und eine längere In-vivo-Festigkeit des flächigen Verbundstoffes
von Vorteil ist. Ein derartiges flächiges Implantat ist aus der
DE 38 30 005 C1 bekannt.
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Zur
Osteosynthese von Knochenfrakturen, wie sie die Erfindung vorsieht,
ist dieses Implantat jedoch nicht geeignet.
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Zur
Spannung und Erleichterung der Fixierung dient eine Kombinationszange,
die sowohl als Klemmzange als auch als Spreizzange verwendet werden
kann.
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Weitere
Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Nachstehend
werden Ausführungsbeispiele der
Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigen:
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1 bis 7 sind
schematische Darstellungen von Knochenbindern, die der Längskompression
von Knochenfragmenten dienen;
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8 ist
eine schematische Darstellung einer Knochenfraktur, bei der die
Bruchfläche
durch in Umfangsrichtung den Knochen umschließende Knochenbinder in Form
von Spannbändern
unter Kompression gesetzt wird;
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9 ist
eine schematische Darstellung einer Spannvorrichtung für eine Unterarmfraktur;
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10 ist
in größerem Maßstab gezeichnet die
Einzelheit X gemäß 9.
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Die 11 und 12 zeigen
weitere Ausgestaltungen des als Knochenbinder verwendeten Spannbandes;
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Die 13 bis 17 zeigen
die Verankerung von Spannbändern
gemäß 11 und 12 an
unterschiedlichen Knochenfragmenten;
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18 zeigt
die Befestigung eines eine Knochenfraktur umschließenden Spannbandes
mittels einer Spannzange;
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19 ist
eine schematische Darstellung einer Kombinations-Spannzange mit
sich beim Zusammendrücken
der Handgriffe schließenden
Greifarmen (= Klemmzange);
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20 ist
eine schematische Darstellung der gleichen Zange wie in 19,
jedoch in einer Arbeitsstellung mit sich beim Zusammendrücken der Handgriffe
spreizenden Greifarmen (= Spreizzange);
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21 ist
eine Seitenansicht eines der Zangenschenkel der Zange gemäß 19 und 20.
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In
sämtlichen
Figuren sind Knochenfragmente 10 bzw. 12 dargestellt,
die an ihrer Bruchfläche 14 durch
den erfindungsgemäßen Knochenbinder
formstabil unter Kompression gesetzt werden.
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Gemäß 1 besteht
der Knochenbinder aus einem Materialband 16, welches aus
homogenem Material oder aus Fadenmaterial bestehen kann, das gewebt
oder gewirkt ist. Das Materialband ist V-förmig ausgebildet und verjüngt sich
nach unten. Im oberen Teil sind Ankerstifte 18 in das Knochenfragment 10 eingesetzt,
an denen das Materialband festgelegt ist. Ein weiterer Ankerstift 20 ist
in das andere Knochenfragment 12 eingesetzt, und an diesem ist
das untere Ende des Materialbandes 16 festgelegt. Das Materialband
besteht aus absorptionsfähigem
oder abbaubarem Material, so daß es
nach Ausheilung des Knochenbruches nicht aus dem Körper entfernt
werden muß.
Die Ankerstifte 18 und 20 können aus Edelstahl bestehen
und auf einfache Weise nach Abschluß des Heilungsprozesses durch
chirurgischen Eingriff über
nur kleine Einschnitte entfernt werden. Es soll jedoch auch vorbehalten
bleiben, diese Ankerstifte aus absorptionsfähigem oder abbaubarem Material
zu fertigen.
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Die
Knochenbinder gemäß 2 bis 7 bestehen
ebenfalls aus abbaubarem Material, und sie können wiederum aus homogenem
Material bestehen oder aus Fäden,
die in entsprechender Weise derart zusammengefügt sind, daß die erforderliche Zugfestigkeit
gewährleistet
wird. Bei diesen Ausführungsbeispielen
weist der Knochenbinder wenigstens ein Spannband 22 auf,
das in einem Spannschloß 24 verankert
werden kann, welchletzteres an einer Öse 26 angeformt ist,
die über
den Ankerstift 20 am Knochenfragment 12 festlegbar
ist. Das Spannband kann wenigstens auf der einen Seite eine Verzahnung
tragen, die mit einer Gegenverzahnung des Spannschlosses 24 derart
zusammenwirkt, daß das Band
zwecks Herstellung des erforderlichen Kompressionsdruckes durch
das Schloß gezogen
werden kann, durch eine Widerhakenanordnung jedoch an einem Zurückziehen
gehindert ist. Eine solche Spannschloßverbindung kann ähnlich ausgebildet sein,
wie dies bei Rohr- oder Schlauchschellen bekannt ist.
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Bei
allen Ausführungsbeispielen
ist die Anordnung des Knochenbinders derart getroffen, daß die erforderliche
Kompression an den Bruchflächen 14 bis
zum endgültigen
Zusammenwachsen gewährleistet
ist, wobei jedoch so wenig Material als möglich Verwendung findet, welches
vom Körper
resorbiert werden muß.
Aus diesem Grunde sind gemäß den Ausführungsbeispielen
nach 2 bis 6 die an dem oberen Knochenfragment 10 verankerten
Teile des Knochenbinders V-förmig
ausgebildet oder mit Lochungen 28 zur Materialeinsparung
versehen. Gemäß 2, 3 und 6 ist
das Spannband 22 über
V-förmig
verlaufende Arme mit den Ankerstiften 18 verbunden, während nach
den Ausführungsbeispielen
gemäß 4, 5 und 7 jeweils
ein Spannband 22 über
einen kompakten oder aus Fäden
bestehenden oder gelochten Abschnitt an einem Ankerstift 18 festgelegt
ist.
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Die 8 zeigt
ein Ausführungsbeispiel,
bei dem die Bruchfläche 14 der
Knochenfragmente 10 und 12 in Längsrichtung
verläuft.
Zur Kompression an der Bruchfläche 14 sind
Knochenbinder in Form von Spannbändern 30 vorgesehen,
die die Knochenfragmente 10 bzw. 12 umschließen und über ein Spannschloß 32 fixiert
sind.
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Die
Spannbänder 30 und
die Spannschlösser 32 können ähnlich ausgebildet
sein wie das Spannband 22 bzw. das Spannschloß 24 der
Knochenbinder gemäß 2 bis 7.
Auch hier bestehen Spannschloß und
Spannband aus resorbierbarem Material, so daß sie nach dem Heilungsprozeß nicht
entfernt werden müssen.
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Die 9 und 10 zeigen
eine Unterarmfraktur, bei der die Bruchfläche 14 durch ein Spannband 22 und
einen Bandabschnitt 34 mit Spannschloß 24 zusammengehalten
werden. Das Spannband 22 ist an einer Schraube 36 verankert,
die die Knochenfragmente 10 und 12 durchsetzt
und ihrerseits eine Verspannung an der Bruchfläche 14 bewirkt. Der
mit dem Spannschloß 24 versehene Bandabschnitt 34 des
Knochenbinders ist an dem Knochenfragment 12 durch ein
das Knochenfragment umschlingendes Spannband 38 mit Spannschloß 40 verankert.
Diese können
wie in 8 dargestellt ausgebildet sein, und diese Art
der Befestigung gewährleistet,
daß an
dieser Stelle des von der Elle des Unterarms gebildeten Knochenfragmentes 12 keine
nachträglich
entfernbaren Verankerungsmittel vorhanden sind. Die Verankerungsschraube 36 kann,
sofern sie aus rostfreiem Stahl besteht, durch einen kleinen Einschnitt
entfernt werden.
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Die
Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern
umfaßt im
Rahmen der beiliegenden Ansprüche
auch weitere Ausgestaltungen und Ausbildungen, die der entsprechenden
Bruchstelle optimal anpaßbar
sind. So kann es beispielsweise bei entsprechend ausgebildeten Bruchstellen
oder Mehrfachbruchstellen zweckmäßig sein,
sowohl eine in Längsrichtung
wirkende Spannung als auch eine in Umfangsrichtung wirkende Spannung
durch entsprechende Knochenbinder bzw. Spannbänder aufzubringen.
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Die 11 und 12 zeigen
weitere Ausführungsbeispiele
eines als Spannband ausgebildeten Knochenbinders. Nach 11 ist
ein aus Textilmaterial bestehendes Spannband 50 vorgesehen,
das an einem Ende mit einem Verankerungsring 51 versehen
ist. Ein ähnliches
Spannband zeigt 12. Hierbei besteht das Spannband 50A aus
einem elastischen Kunststoffmaterial, an dessen einem Ende ein Ring 51A angeformt.
Eingeformte Löcher 52 dienen
zur Durchführung
von Befestigungsschrauben. Die Spannbänder gemäß 11 und 12 können auch
schlauchartig ausgebildet sein. Sie werden in vorbestimmten Längen geliefert
und an dem dem Ring 51 gegenüberliegenden Ende auf die jeweils
benötigte
Länge geschnitten.
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Die 13 und 14 zeigen
Anwendungsbeispiele, wobei 13 eine
Oberarmfraktur in Seitenansicht zeigt, während 14 die
gleiche Fraktur in Aufsicht erkennen läßt. Die Spannbänder 50 sind einerseits
durch Schrauben 52 im Knochen festgelegt, die durch die
Ringe 51 am einen Ende des Spannbandes geführt sind
und durch Schrauben 53 am anderen Ende. Weitere Anwendungsbeispiele sind
in den 15 bis 18 dargestellt.
Gemäß 15 umschließt das Spannband 50 die
Knochenfraktur, und das Ende des Spannbandes ist durch den Ring 51 zurückgeführt und über eine
Knochenschraube am Knochen fixiert. 18 zeigt eine ähnliche
Spannbandanordnung, bei der das durch die Ringschlaufe 51 gezogene
Bandende mittels einer Spreizzange 55 angespannt wird,
um im gespannten Zustand eine Fixierungsschraube 56 anbringen
zu können.
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Die 16 entspricht
dem Ausführungsbeispiel
nach 13 und 14, wobei
das dem Ring 51 entgegengesetzte Ende von zwei Spannbändern 50 mittels
einer einzigen Schraube 57 am Knochen festgelegt ist.
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Bei
der Ausführungsform
gemäß 17 umschließt das im
Knochen fixierte Spannband 50 auch noch eine mittels Knochenschrauben 61 festgelegte Osteosynthese-Platte 60.
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Die 19 bis 21 zeigen
schematisch ein Ausführungsbeispiel
einer zweckmäßigen Kombinationszange
zum Spannen des Bandes 50.
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Die
Zange besteht aus zwei Zangenschenkeln, die gleich ausgebildet sein
können
(aber nicht müssen)
und aus den Handgriffen 70 bzw. 80 und den in
einem vorbestimmten Winkel abgeknickten Greifarmen 71 bzw. 81 bestehen
und im Bereich ihrer Knickstelle mittels eines Gelenkzapfens 75 bzw. 85 scherenartig
miteinander verbindbar sind. Beide Greifarme 71 bzw. 81 sind
zweckmäßigerweise
mit rechtwinklig abstehenden Greifspitzen 66 versehen. Der
eine Zangenschenkel 80, 81 weist im Knickbereich
gegenüberliegend
je einen Gelenkzapfen 75 bzw. 85 auf, von denen
jeder mit einer Bohrung 86 des anderen Zangenschenkels 70, 71 das
Zangengelenk bildet. Die Zangenschenkel weisen demgemäß zwei wahlweise
benutzbare Drehgelenke auf. Das erste Drehgelenk besteht aus einem
Zapfen 75 des einen Zangenschenkels und der Bohrung 86 des anderen
Zangenschenkels (Klemmzange gemäß 19).
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Das
zweite Drehgelenk wird von dem Zapfen 85 und der Bohrung 86 gebildet,
die jeweils an der Knickstelle zwischen den Greifarmen 71 bzw. 81 und den
Handgriffen 70, 80 angeordnet sind. Wenn der Zapfen 85 in
die Bohrung 86 eingesteckt ist, ergibt sich die Funktionsbereitschaft
gemäß 20,
wobei das Zusammendrücken
der Handgriffe 70, 80 die Greifarme 71, 81 spreizt,
um beispielsweise bei der Anwendung gemäß 15, 17 und 18 das über den
Ring 51 zurückgeführte Spannbandende 54 zu
spannen (Spreizzange).
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Die
Zapfen 75 bzw. 85 sind zweckmäßigerweise an dem einen Zangenschenkel 80, 81 auf
gegenüberliegenden
Seiten angeordnet. Es ist jedoch auch möglich, einen Zapfen auf dem
einen Zangenschenkel 70, 71 anzuordnen und eine
Bohrung in dem anderen Zangenschenkel 80, 81 jeweils
an der Knickstelle, in die der Zapfen wahlweise von beiden Seiten
einsteckbar ist.
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Die
Zangenschenkel können
an ihrer Knickstelle unter einem gleichen Winkel oder auch unter unterschiedlichen
Winkeln abgeknickt sein, um eine spezielle Anpassung zu erreichen.
Die Handgriffe 70 bzw. 80 können entsprechend ergonometrisch
ausgebildet sein, um eine bequeme Handhabung zu erreichen, wobei
Rechnung dafür
getragen werden kann, daß der
eine Handgriff (im Ausführungsbeispiel der
Handgriff 70) immer von der gleichen Seite erfaßt wird,
während
der andere Handgriff in Abhängigkeit von
seiner Anlenkstellung jeweils von einer der beiden Seiten erfaßt ist.
Es ist klar, daß die
Gelenkanordnungen geeignete Rastvorrichtungen aufweisen können, um
zu verhindern, daß im
Gebrauch die beiden Zangenschenkel voneinander getrennt werden.
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Bei
den vorbeschriebenen Ausführungsbeispielen
wurden die Spannbänder
mittels Schrauben festgelegt und gespannt, die in den Knochen eingedreht
wurden. Die Spannbänder
können
jedoch stattdessen oder zusätzlich
auch mittels eines schnell aushärtenden
Klebers festgelegt werden, wobei dieser Kleber zweckmäßigerweise
resorbierbar ist und/oder im Körper
verbleiben kann. Wenn für
die Spannbänder
ein längs-
und/oder querelastisches Material zur Verfügung steht, kann ein solches zweckmäßigerweise
eingesetzt werden. Die Erfindung ist jedoch hierauf nicht beschränkt.
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- 10
- Knochenfragment
- 12
- Knochenfragment
- 14
- Bruchfläche
- 16
- Materialband
- 18
- Ankerstift
- 20
- Ankerstift
- 22
- Spannband
- 24
- Spannschloß
- 26
- Öse
- 28
- Lochungen
- 30
- Spannband
- 32
- Spannschloß
- 34
- Bandabschnitt
- 36
- Schraube
- 38
- Spannband
- 40
- Spannschloß
- 50
- Spannband
- 50A
- Spannband
- 51
- Ring,
Verankerungsring, Ringschlaufe
- 51A
- Ring
- 52
- Löcher, Schrauben
- 53
- Schrauben
- 54
- Spannbandende
- 55
- Spreizzange
- 56
- Fixierungsschraube
- 57
- Schraube
- 60
- Osteosynthese-Platte
- 61
- Knochenschraube
- 66
- Spitzen
- 69
- Kombinationszange
- 70
- Handgriff
- 71
- Greifarm
- 75
- Zapfen
- 80
- Handgriff
- 81
- Greifarm
- 83
- Übergangsabschnitte
- 85
- Zapfen
- 86
- Bohrung