DE2112139A1 - Chirurgisches Verbindungselement fuer Knochenfrakturen - Google Patents

Chirurgisches Verbindungselement fuer Knochenfrakturen

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    • A61B17/7258—Intramedullary pins, nails or other devices with special means of locking the nail to the bone with laterally expanding parts, e.g. for gripping the bone

Description

Artur Fischer
7241 Tumlingen '· Den 11. März 1971
Ju/GS
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Chirurgisches Verbindungselement für Knochenfrakturen
Die Erfindung betrifft ein chirurgisches Verbindungselement für Knochenfrakturen mit einem aus längsgerichteten Stegen gebildeten Spreizteil und einer mit dem Spreizteil zusammenwirkenden, an dem dem Spreizteii entgegengesetzten Ende des Verbindungseleraentes abstützbaren Gewindestange.
Für Knochenfrakturen sind bereits Verbindungselemente bekannt/ die durch Einziehen eines Spreizkörpers mittels einer Gewindestange oder Befestigungsschraube im Knochen verankert v/erden können. Die Schwierigkeit dieser Verankerungsmöglichkeit liegt darin, daß durch die Reibung des Spreizkörpers an den SpreizSegmenten beim Einziehen und der geringen Elastizität des für solche Verbindungselemente verwendeten Materials nur eine geringe Aufspreizung möglich ist. Diese Aufspreizung reicht zwar in manchen Fällen aus, ist aber für eine wirksame Verankerung z.B. in der Erweiterung des KnochenkanaJ.es eines Röhrenknochens zu gering.
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liinzu kommt noch, daß das zum Aufspreizen notwendige, von dem Verbindungselement aufzunehmende Drehmoment gerade in Röhrenknochen möglichst gering zu halten ist, da es hier nur unzureichende Möglichkeiten gibt, das Verbindungselement im Knochen gegen Verdrehen zu sichern.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, den Spreizteil eines chirurgischen Verfoindungseleinentes so auszugestalten, daß damit eine große Aufspreizung bei geringem Kraftaufwand möglich ist.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Stege am vorderen Ende des Spreizteiles durch eine Hülse zusammengefaßt und über die an dieser· Hülse angreifende Gewindestange unter radialem Ausknicken aufspreizbar sind.
Es gibt mehrere Möglichkeiten, die Gewindestange an der Hülse angreifen zu lassen. Die Wahl hängt von der Form und dem Verwendungszweck des Verbindungselementes ab. Bei geraden Verbindungselementevi kann die Spreizung infolge Ausknickens der Stege durch Eindrehen einer Be-
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festigungsschraube oder Gewindestange in die Hülse erreicht werden, die dadurch axial verschoben wird und somit das Ausknicken der Stege bewirkt. Bei gebogenen Verbindungselementen, bei denen die Gewindestange zum Aufspreizen des Spreizteiles nicht in der Bohrung des Verbindungselementes verdreht werden kann, erfolgt das Einziehen der an der Hülse angreifenden Gewindestange über eine sich an der Stirnseite des Verbindungselementes abstützenden Kopfhülse.
Für Röhrenknochenfraktüren verwendet der Chirurg üblicherweise eine Nadel zur Vorfixierung und Ausrichtung der Knochenfragmente an der Bruchfläche, damit keine Verschiebung im Bereich der Bruchzone das Einschieben des Verbindungselementes verhindern kann. Für solche Verbindungselemente, die in Anpassung an die Innenwand des Knochenkanales gebogen sind, ist schon vorgeschlagen worden, die Gewindestange als Nadel zum Vorfixieren der Knochenfragraente zu verwenden. Auch für diese Operationstechnik kann das erfindungsgemäße Verbindungselement verwendet werden. Hierzu wird es über ,die als Nadel verwendete Gewindestange geschoben, bis die Hülse mit ihrer Stirnseite 3a£$ 13K& am vorderen Ende der Gewindestange an einem dort angeordneten Bund anliegt. Durch Einziehen der Gewindestange mit einer Kopfhülse wird der Spreizteil unter radialem A^sknicken axial so weit zusammengefaltet, bis eine genügende Verankerung
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im Knochen erreicht ist«. Hier kann es genügen, wenn das vordere Teil der Gewindestange durch zwei gegenüberliegende Vorsprünge als Schließteil ausgebildet ist, dessen Vorsprünge die Hülse lediglich hintergreifen.
Der Vorteil dieser Aufspreizmethode bei Verbindungs elementen für Knochenfrakturen liegt darin, daß schon durch geringe Kraftaufwendungen eine große Spreizung erreicht werden kann. Denn schon eine geringe axiale Verschiebung der Hülse hat ein starkes Ausknicken der Stege im Bereich der Knickstelle zufolge. Es ergeben sich auch beim Aufspreizen nahezu keine Reibverluste, wie dies beim Aufspreizen mit einem in den Spreizteil einzuziehenden Spreizkörper der Fall ist.
Der Spreizteil des Verbindungselementes weist durch seine erfindungsgemäße Ausgestaltung auch eine Elastizität auf, die es den Stegen des Spreizteiles ermöglicht, sich der Form des Knochenkanales weitgehenst anzupassen. Die Anpressfläche des Spreizteiles wird hierdurch erhöht, so daß die Flächenpressung an einigen Stellen nicht einen Wert erreichen kann, der zur Zerstörung und Sprengung des Knochens führen könnte.
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Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung können die Stege an den zukünftigen Knierstellen Querschnittsschwächungen aufweisen. Diese Querschnittsschwächungen erhöhen noch die Elastizität des Spreizteiles und vermindern auch die Kraftaufwendungen, die zum Aufspreizen des Spreizteiles ansonsten notwendig wären. Durch die Lage der Querschnittsschwächungen kann die Lage der zukünftigen Knickstellen, insbesondere der mittleren Knickstelle vorher bestimmt v/erden.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung können die Stege an den zukünftigen Knickstellen scharnierartig ausgebildet sein, um die Kraftvarluste durch die Verformungsarbeit beim Aufspreizen der Stege so gering wie möglich zu halten.
Weiter können in ergänzender Ausgestaltung der Erfindung die den Spreizteil bildenden Stege geringfügig vorgeknickt sein. Auch diese Maßnahme dient zur Verminderung der zum Aufspreizen notwendigen KraftaufWendung, insbesondere im Anfangstadium der Aufspreizung.
Nach einer letzten Ausgestaltung der Erfindung kann die Gesamtlänge der Stege durch die mittlere Knickstelle etwa im Verhältnis 2 : 1 geteilt sein, wobei
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sich die kürzeren Stegteile unmittelbar an den Schaft des Verbindungseleraentes anschließen. Durch diese Maßnahme entstehen am Spreizteil und in den Stegen bessere Kraft- und Hebelverhältnisse, die die Aufspreizung und insbesondere .die Formstabilität des Spreizteiles begünstigen.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Das aus V2A oder V4A-Stahl gefertigte Verbindungselement 1 besteht aus dem Schaft 2 und dem an diesen Schaft 2 ansetzbaren Spreizteil 3, der durch Stege 4, die durch eine Hülse 5 zusammengefaßt sind, gebildet ist. In diese Hülse 5 ist die Gewindestange 6 mit dem an ihrem vorderen Ende angeordneten Gewindeansatz 7 einschraubbar. Bei dem gebogenen Verbindung se leinen t ist dazu notwendig, daß die Gewindestange 6 über mindestens einen Teil 8 seiner Länge einen das Verdrehen in der Bohrung 9 des Verbindungseleroentes 1 gestattenden Querschnitt aufweist. Mit einer in einer Erweiterung 10 am hinteren Ende des Verbindungselementes geführten und sich an einer Schulter 11 bzw. an der Stirnseite des Verbindungselementes 1 abstützenden Kopfhülse 12 wird die Gewindestange 6 in axialer Richtung unter Mitnahme der Hülse 5 verschoben, so daß der Spreizteii 3 unter radialem Ausknicken der Stege 4 in dem Knochenkanal 14 des Röhrenknochens auf- ^gespreizt wird. Die; Lage der zukünftigen Knickstellen
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iiisbesondere der mittleren Knickstellen 15a ist durch Querschnittsschwächungen 16 der Stege 4 vorbestimmbar. üra die Hebel- und Kraftverhältnisse am Spreizteil 3 günstig zu beeinflußen, teilt die mittlere Knickstelle 15a die Gesamtlänge der Stege 4 im Verhältnis 2:1, wobei sich die kürzeren Stegteile 4a unmittelbar an den Schaft 2 des Verbindungselementes anschließen.
Das entsprechend der Wölbung des mit Knochenmark gefüllten Knochenkanals 14 gekrümmte Verbindungselement kann über eine zur Vorfixierung der Knochenfragmente zuvor eingeführte Nadel geschoben werden. Nach Entfernung der Nadel wird nun die Gewindestange 6 in die Bohrung 9 des Verbindungselementes 1 eingeschoben. Dieses Einschieben und insbesondere das Verbinden der Gewindestange 6 mit der Hülse 5 wird durch das dünnere Mittelstück 8 der Gewindestänge 6 ermöglicht.
Die Länge der Kopfhülse 12 ist so bemessen, daß bei vollständigem Aufspreizen die in dem Innengewinde 18 der Kopfhülse 12 eingeschraubte Gewindestange 6 noch das Einschrauben einer Kopfschraube 19 erlaubt. Die Knochenfragmente 17 können somit mit dieser Kopfschraube 19 nach der Verankerung des Verbindungs*- elementes 1 noch zusammengezogen und an der Bruchfläche gegeneinander gepreßt werden.
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Claims (5)

Tuml.ingen Den 11. März 1971 Ju/GS PM 1214 Patentansprüche
1. Chirurgisches Verbindungselement für Knochenfrakturen mit einem aus längsgerichteten Stegen fc gebildeten Spreizteil und einer mit dem Spreiz -
■teil zusammenwirkenden, an dem dem Spreizteil entgegengesetzten Ende des Verbindungselementes abstützbaren Gewindestange, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (4) am vorderen Ende des Spreizteiles (3) durch eine Hülse (5) zusammengefaßt und über die an dieser Hülse (5) angreifende■Gewindestange (6) unter radialem Ausknicken aufspreizbar sind.
2. Chirurgisches Verbindungselenent nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (4) an den zukünftigen Knickstellen (15, 15a) Querschnittsschwächungen (16) aufweisen.
3." Chirurgisches Verbindungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (4) an den zukünftigen Knickstellen (15, 15a) scharnierartig ausgebildet sind.
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4. Chirurgisches Verbindungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die den Spreizteil (3) bildenden Stege (4) geringfügig vorgeknickt sind.
5. Chirurgisches Verbindungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamtlänge der Stege (4) durch die mittlere Knickstelle (15a) etwa im Verhältnis 2 ; 1 geteilt ist, wobei sich die kürzeren Stagteile (4a) unmittelbar an den Schaft (2) des Verbindungselementes (1) anschließen«
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