DE19516294A1

DE19516294A1 - Multidirektionale Osteotomielehre für Knochenumstellungsoperationen beim Menschen

Info

Publication number: DE19516294A1
Application number: DE1995116294
Authority: DE
Inventors: Matthias Pothmann
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1995-05-04
Filing date: 1995-05-04
Publication date: 1996-11-07

Description

Es ist bekannt intertrochantere, dreidimensionale Oberschenkelumstellungsosteotomien mit Hilfe von verschiedenen Metallwinkeln als Anhaltswinkel für die Durchtrennung des Oberschenkelknochens und somit Herstellung eines Knochenkeils zu verwenden. Die während der Operation verwendeten einzelnen Metallwinkel entsprechender Gradzahl werden vom Operateur mit einer Hand neben den Oberschenkelschaftknochen gehalten. Mit der anderen Hand wird die Linie der notwendigen Knochendurchtrennung durch Einbringen von Bohrdrähten oder durch Einkerben mit einem Meißel in den Knochen vorgenommen. Es ist nur ungenau möglich den notwendigen Knochendurchtrennungswinkel mit dem freihändig, ohne Fixierung an den Knochen, gehaltenen entsprechenden Metallwinkel, zu kennzeichnen. Die Richtung eines Führungsdrahtes, der gleichzeitig mit Hilfe einer Druckluft-Bohrmaschine mit der Gegenhand in den Oberschenkel gebohrt wird, muß intraoperativ durch mehrere Röntgendurchleuchtungsuntersuchungen überprüft und häufig mehrmals korrigiert werden. Daraus resultiert eine mehrmalige Röntgenstrahlenbelastung des Patienten und des Op- Teams. Es kommt sehr auf die Erfahrung des Operateurs an, den Metallwinkel freihändig richtig mit der Hand zur Oberschenkelachse auszurichten und in richtiger Oberschenkelschafthöhe ohne Wackelbewegungen den Metallwinkel zu halten und dann anschließend den entsprechenden Winkel mit Hilfe des Bohrdrahtes oder des Meißels auf den Knochen zu übertragen. Es treten häufig Fehler zwischen übertragenem und notwendigem Winkel auf. Bei dieser Methode gibt es keine Möglichkeit, das Sägeblatt während der Durchtrennung des Oberschenkelknochens in den notwendigen Ebenen über eine Schiene zu führen. Die Knochendurchtrennung muß weitgehend freihändig erfolgen.

Bei der dreidimensionalen Osteotomie muß aus dem Oberschenkel im Bereich des großen und kleinen Rollhügels ein Knochenkeil entfernt werden, dessen Basis entweder seitlich (lateral) und hinten (dorsal) oder mittig (medial) und vorne (anterior) zum Oberschenkelknochen liegen. Eine Fläche des Keils ist genau 90° zur Oberschenkellängsachse, die andere Fläche des Keils in allen 3 Dimensionen, je nach notwendigem Korrekturwinkel, schräg zur Oberschenkelachse durchzuführen. Bisher müssen mindestens zwei verschiedene gebräuchliche Metallwinkel, einer in der Frontalebene, einer in der Sagittalebene nacheinander an den Oberschenkelschaft gehalten und die Knochenkennzeichnung durchgeführt werden, um mit der dreidimensionalen Knochendurchtrennung des Oberschenkelschaftes beginnen zu können. Dieses führt häufig zu Anwenderfehlern, vor allem auch durch Summation mehrerer möglicher Einzelfehler. Während der gesamten Oberschenkeldurchtrennung mit der Säge muß das Sägeblatt in der erforderlichen dreidimensionalen Ebene bleiben, da sonst der Keil nicht die gewünschte Form erhält. Bei einem gebohrten Führungsdraht kann nur in zwei Dimensionen das Sägeblatt geleitet werden, die dritte Dimension wird nicht durch den Führungsdraht vorgegeben. Sind in dem Oberschenkel die Winkel nur mit dem Meißel eingekerbt, so sind die Neigungswinkel während des Sägevorgangs freihändig einzuhalten und nicht durch eine Schienung vorgegeben. Es entstehen so häufig im Verlauf des Sägens fehlerhafte Knochenkeile.

Fundstellen
Bauer, R., Kerschbauer, F., Poisel, S; Orthopädische Operations lehre; Thieme Verlag Stuttgart, New York; 1994, Bd. 2; S. 136 ff.

Texhammer, R.; AO/ASIF instruments and implants - a technical manual; Springer Verlag Berlin, Heidelberg, 1994; S. 153,168, 170-173.

Instrumenten und Implantat Katalog 1994 Firma Synthes Bochum. Dreieck Zielplatten Nr. 333.06-333.08; Zielgerät für Varisations osteotomien Nr. 333.16.

Der im Patentanspruch angegebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde, die präoperativ geplanten, notwendigen Knochen durchtrennungsebenen (Osteotomieebenen) an langen Röhrenknochen des Menschen während der Operation technisch einfach, auch für den weniger geübten Operateur, weitgehend mit der Planung übereinstimmend durchzuführen. Weiterhin liegt das Problem zugrunde, in allen drei Dimensionen stufenlos die errechneten Winkel in einem Instrumentarium einstellen zu können und mit Hilfe des Instrumentariums, durch Führung bzw. Schienung des Knochensägeblattes während der gesamten Knochen durchtrennung, nicht von dieser Knochendurchtrennungsebene abzuweichen. Diese Probleme werden durch die im Patent anspruch aufgeführten Merkmale gelöst.

Die mit dieser Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, das Sägeblatt während des gesamten Sägevorganges in der vorher errechneten notwendigen Knochendurchtrennungsebene (Osteotomieebene) zu halten und die Röntgendurchleuchtungszeit und somit die Strahlenbelastung des Patienten und des Operations-Teams zu reduzieren.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, die notwendigen Winkel mit nur einer Führungsschiene stufenlos mit Hilfe des Kugelgelenkes in allen drei Dimensionen einstellen zu können und so durch Führung des Sägeblattes durch eine mit dem Kugelgelenk in Verbindung stehender Schiene während des gesamten Sägevorgangs in der notwendigen Ebene zu bleiben.

Nachfolgend sind einige Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen

Fig. 1 eine multidirektionale Osteotomielehre mit, durch die seitliche Kugelgelenkhalterung mit Feststellschraube, verdecktem Kugelgelenk und damit in Verbindung stehender Führungsschiene in einer Stellung von ca. 25°, in Seitansicht,

Fig. 2 die multidirektionale Osteotomielehre der Fig. 1 in ca. 0°- Stellung der Führungsschiene und ca. 90°-Stellung zum Metallkörper mit sichtbarem Kugelgelenk in Ansicht von oben,

Fig. 3 die multidirektionale Osteotomielehre der Fig. 2 in 90°- Stellung der Führungsschiene in Ansicht von unten,

Fig. 4 die multidirektionale Osteotomielehre der Fig. 1 in Ansicht von links,

Fig. 5 die multidirektionale Osteotomielehre der Fig. 1 in Ansicht von rechts,

Fig. 6 die multidirektionale Osteotomielehre der Fig. 1 mit in ca. 20° eingestelltem Valgisierungswinkel der Führungsschiene und in ca. 25° eingestelltem Flexionswinkel der Führungsschiene in Bezug auf eine Oberschenkel-Horizontalebene rechts,

Fig. 7 eine multidirektionale Osteotomielehre mit einer doppelläufigen, im Querschnitt dargestellten, Führungsschiene in einer ca. 20° Flexionsstellung zur Längsachse eines linken Oberschenkels,

Fig. 8 die multidirektionale Osteotomielehre der Fig. 1 mit zwei dünnen Bohrdrähten passager seitlich am Oberschenkelschaft fixiert, mit einem auf ca. 25° eingestellten Varisierungswinkel der Führungsschiene in Bezug auf eine Oberschenkel- Horizontalebene,

Fig. 9 die multidirektionale Osteotomielehre der Fig. 7 ohne im Querschnitt dargestellter doppelläufiger Führungsschiene,

Fig. 10 die multidirektionale Osteotomielehre der Fig. 7 in Seitansicht und in eingestelltem 20° Valgisierungswinkel der Führungsschiene,

Fig. 11 die multidirektionale Osteotomielehre der Fig. 8 mit ca. 25° eingestelltem Valgisierungswinkel zur Oberschenkelhorizontal ebene und mit anliegender oszillierenden Knochensäge während des Knochendurchtrennungsvorgangs in Seitansicht.

Die in den Fig. 1-6, 8 und 11 dargestellten multidirektionalen Osteotomieebenen besitzen einen Körper (1) mit einer Basis (2), die an den Knochen seitlich angelegt wird und einer Grifffläche (3) um die multidirektionale Osteotomieebene halten zu können. Seitlich befinden sich zwei Haltestreben (4) für das Kugelgelenk. An der Gelenkkugel (5) ist über ein Verbindungsstück (6) die Führungsschiene befestigt. Die Führungsschiene kann wahlweise, wie in Fig. 1-6, 8 und 11 aus einer Ebene (7), oder wie in Fig. 7, 8 und 10 aus einer Doppelebene (8) bestehen. Die beiden Doppelebenen sind wenige Millimeter, soweit voneinander entfernt, daß sie das Sägeblatt der oszillierenden Säge aufnehmen können und es in der Sägebewegung nicht behindern, wohl aber mit zwei Flächen eine Führung gewährleisten. Beide Ebenen sind über einen Verbindungssteg (9) miteinander fest verbunden. Um das Kugelgelenk (5) öffnen und arretieren zu können, wird das Kugelgelenklager beidseitig aus zwei Innen-Sechskantschrauben (10) gebildet, die von außen mit Hilfe eines Schraubendrehers angezogen oder gelöst werden können. Denkbar ist auch anstelle der Innen-Sechskantschrauben zwei Schlitzschrauben (11), wie in Fig. 10 abgebildet.

Die Führungsschiene (7) oder Doppelführungsschiene (8) wird vor dem passageren Befestigen an dem Knochen mit Hilfe zweier dünner Bohrdrähte (12), auf dem Instrumententisch eingestellt. Mit Hilfe eines gebräuchlichen Metallwinkelmessers werden die notwendigen, präoperativ errechneten Winkel auf die Führungsschiene (7) oder wahlweise Doppelführungsschiene (8) übertragen. Dazu wird die Gelenkkugel (5) über das Losdrehen der Feststellschraube (10 bzw. 11) gelöst, der notwendige Winkel in allen drei Ebenen eingestellt und durch Festdrehen der Feststellschraube (10 bzw. 11) die Gelenkkugel und somit auch die Stellung der Führungsschiene (7) oder wahlweise der Doppelführungsschiene (8) durchgeführt. Das Instrumentarium kann nachfolgend mit zwei dünnen Bohrdrähten (12) mit Hilfe des Druckluftbohrers an den operativ freigelegten Knochen, wie in Fig. 11, passager fixiert werden. In Fig. 11 ist beispielsweise der körpernahe Oberschenkelknochen mit dem Oberschenkelkopf (13), dem Oberschenkelhals (14), dem großen Rollhügel (Trochanter major, 15) und dem kleinen Rollhügel (Trochanter minor, 16) und dem Oberschenkelschaft (17) dargestellt. Um die multidirektionale Osteotomielehre am Knochen mit den dünnen Bohrdrähten passager am Knochen befestigen zu können, sind durch die Grifffläche (3) mehrere Löcher (20), wie in Fig. 2, 3 und 7 dargestellt, gebohrt. Die Fig. 11 zeigt die multidirektionale Osteotomielehre, die mit zwei dünnen Bohrdrähten (12) passager am seitlichen Oberschenkelschaft (17) befestigt ist. Die multidirektionale Osteotomielehre der Fig. 11 zeigt eine Führungsschiene (7), die in ca. 25° Valgisierung zur Oberschenkel-Horizontalebene eingestellt ist. Es ist der Vorgang der Knochendurchtrennung mit Hilfe der oszillierenden Säge (19) dargestellt. Das mehrere Zentimeter breite Sägeblatt (18) liegt flach der Führungsschiene (7) an, wodurch der Winkel der Führungsschiene (7) auf das Sägeblatt (18) übertragen wurde und so die Knochendurchtrennung in dem gewünschten Winkel erfolgt. Nachdem die erste Knochendurchtrennung erfolgt ist, wird die multidirektionale Osteotomielehre, bei noch im Kno chen verbleibenden dünnen Bohrdrähten (12) abgezogen und der Winkel der Führungsschiene auf dem Instrumententisch umgestellt. Der Winkel der Führungsschiene (7) muß bei der zweiten Knochen durchtrennung 0° zur Oberschenkel-Horizontalebene betragen. Durch erneutes Anlegen des Metallwinkelmessers und nachfolgen dem Festdrehen der Feststellschrauben (10 bzw. 11) wird der eingestellte Winkel der Führungsschiene (7) fixiert. Die multi direktionale Osteotomielehre wird nachfolgend so auf die verblie benen Bohrdrähte aufgeschoben, daß bei parallel angelegtem Sägeblatt (18) an die Führungsschiene (7) und nachfolgender zweiter Durchtrennung des Oberschenkelschaftes (17) der gewün schte Keil entsteht. Nun wird die multidirektionale Osteotomielehre samt passager eingebrachter Bohrdrähte entfernt und die weiteren Standardoperationsschritte bei Umstellungsosteotomien an langen Röhrenknochen des Menschen können fortgeführt werden.

Claims

Multidirektionale Osteotomielehre zur Durchführung von Umstellungsosteotomien an langen Röhrenknochen des Menschen, insbesondere im Bereich des körpernahen Oberschenkelknochens, dadurch gekennzeichnet, daß die multidirektionale Osteotomielehre als Operationsinstrumentarium aus einer schwenkbaren Führungsschiene, die über ein feststellbares Kugelgelenk mit einem speziellen Metallkörper verbunden ist, besteht.