DE3545514A1 - Vorrichtung zum abstuetzen und zusammenhalten von gebrochenen teilen des oberschenkelknochens - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ab­ stützen und Zusammenhalten von gebrochenen Teilen des Ober­ schenkelknochens in der Normalstellung, um eine einwandfreie Heilung zu unterstützen.

Der Oberschenkelknochen läuft an der Hüfte zu einem Kopf aus, der mit dem Hauptteil des Oberschenkelknochens über einen Hals verbunden ist. Der Kopf besteht aus kugelförmig aufge­ weitetem Knochengewebe, während der Hals zylinderförmig mit kleinerem Durchmesser ebenfalls aus Knochengewebe geformt ist. Der Kopf besteht dabei aus schwammartigem Gewebe, der Hals jedoch aus hartem Knochengewebe ähnlich dem Hauptteil des Oberschenkelknochens.

Brüche des Oberschenkelknochens - insbesondere quer über den Hals - sind ziemlich häufig. Es hat sich schon sehr früh her­ ausgestellt, daß das Eingipsen derartiger Brüche wegen der Bewegungen des Hüftgelenks wenig Erfolg verspricht und daß Mittel für eine interne Fixierung des proximalen Endes des Oberschenkelknochens nötig sein würden.

Anfängliche Versuche einer internen Fixierung erfolgten unter Verwendung eines runden oder vieleckigen Nagels. Auch diese Nägel wurden schnell aufgegeben, da sie eine nur teilweise und zeitweilige Fixierung erbrachten. In den späten 20-iger Jahren wurde entdeckt, daß sich eine gute Fixierung mit einem mit Flanschen versehenen Nagel erreichen ließ. Dieser Nagel wurde nach einem Erfinder als Smith-Petersen-Nagel bekannt.

Bald nach der Entwicklung des Smith-Petersen-Nagels stellte sich heraus, daß sich der Bruch noch besser fixieren ließ, indem man seitlich an den Schaft des Oberschenkelknochens eine Platte anbrachte. Ein Nutzen einer solchen Platte war, den Nagel daran zu hindern, mit der Zeit aus der Sollage zu wandern. Normaler­ weise sollen derartige Nägel für längere Zeit - beispielsweise drei bis sechs Monate - in der Sollage verbleiben. Die Ver­ wendung einer solchen Platte hat jedoch den erheblichen Nach­ teil. Beispielsweise wird beim Ansetzen der Platte an den Oberschenkelknochen weiteres Knochengewebe zerstört, so daß die Menge an apparativen Vorrichtungen, die der Patient über längere Zeiträume ertragen muß, größer ist. Weiterhin wird die Befestigung am hinteren Ende des Nagels erschwert, und derartige Platten erlauben auch nicht, den Patienten so schnell wieder zu bewegen, wie er es eigentlich sollte. Dem Arzt ist wohl bekannt, was geschieht, wenn man Patienten zu lange in der Rückenlage hält insbesondere bei der Behandlung von älteren Menschen, bei denen Oberschenkelhalsbrüche besonders oft auf­ treten. Sie leiden bei längerer Ruhestellung häufig, zusätzlich an Lungenentzündungen, Atmungs- und Herzproblemen, Magenge­ schwüren oder allgemeinen Schwächezuständen.

Obgleich der Smith-Petersen-Nagel die Fixierung des Oberschen­ kelknochens erheblich verbesserte, treten noch sehr viele postoperative Komplikationen auf, von denen die wesentlichsten sind:

• 1. Zu etwa 10% aller Fälle verheilt der Bruch nicht.
• 2. Der Oberschenkelkopf wird nektrotisch und fragmen­ tiert in etwa 30 bis 40% aller Fälle.

Es wird derzeit generell angenommen, daß die Nekrose des Ge­ lenkkopfes infolge von Gefäßverletzungen auftritt. Wenn die Spitze des Smith-Petersen-Nagels den Oberschenkelkopf durch­ dringt, zerstört sie einen wesentlichen Gewebeteil innerhalb des Kopfes. Vermutlich verursacht diese Gewebezerstörung die Gelenkkopfnekrose, da der Nagel erhebliche Schäden an der Blutzufuhr zum Oberschenkelkopf anrichtet. Wenn diese Gelenkkopfnekrose auftritt, muß der Patient nachoperiert wer­ den, wobei man den Kopf entfernen und eine Metallprothese ein­ setzen muß.

Das Problem des nicht verheilenden Bruchs wird vermutlich durch die schlechte Fixierung des Oberschenkelkopfes am Oberschenkel­ knochen verursacht. Dies ist ein Anzeichen dafür, daß der Smith-Petersen-Nagel nicht vollständig zufriedenstellend wirkt.

Eines der Ziele der vorliegenden Erfindung ist, einen Hüftna­ gel anzugeben, der Gefäßverletzungen im Oberschenkelkopf ge­ ring halten, aber auch eine verbesserte Fixierung ohne Verwen­ dung von zusätzlichen Einrichtungen - wie eine zeitlich am Ober­ schenkelknochen angebrachte Platte - erreichen soll.

Bei dem System nach der vorliegenden Erfindung wird ein Paß­ winkel verwendet, der seitlich an den Oberschenkelknochen ange­ setzt wird, nachdem die Haut an der erforderlichen Stelle ein­ geschnitten worden ist. Dieser Paßwinkel weist eine Öffnungs­ anordnung auf, durch die ein zugespitzter Führungsstab einge­ setzt wird. Dieser Führungsstab wird beim Einsetzen in den Oberschenkelknochen, den Hals und den Kopf durch den Paßwinkel geführt. Der genaue Eindringwinkel wird unter Verwendung eines Röntgengerätes beobachtet. Nachdem der Führungsstab richtig eingeführt worden ist, wird der Paßwinkel entfernt und dann der Hüftnagel an den Führungsstab angelegt und ist zum Einfüh­ ren durch den Oberschenkelknochen hindurch in den Oberschenkel­ kopf bereit. Der Einsetzgriff wird an das hintere Ende des Hüftnagels angesetzt, wobei der Führungsstab durch eine Öff­ nung im Einsetzgriff verläuft. Dann wird der Einsetzgriff von Hand normal betätigt, um den Hüftnagel in den Oberschenkelkopf einzutreiben, wobei der Hüftnagel am Führungsstab entlangläuft.

Ist der Hüftnagel zur gewünschten Tiefe eingeführt worden, was wiederum röntgenologisch festgestellt wird, wird der Führungs­ stab entfernt und der Einsetzgriff vom Hüftnagel abgenommen. Einige Monate später, wenn der Hüftnagel entfernt werden muß, werden ein Spannschloß und eine handbetätigte Anordnung an das hintere Ende des Hüftnagels angesetzt, um diesen langsam und stetig herauszuziehen. Die

Fig. 1 zeigt in einer schaubildlichen Teilaufrißdar­ stellung einen Oberschenkelhalsbruch, an den das System der vorliegenden Erfindung angesetzt werden soll, wobei der Führungsstab in der Soll­ lage angesetzt wird;

Fig. 2 ist ein Schnitt durch den Führungsstab und den Paßwinkel auf der Linie 2-2 der Fig. 1;

Fig. 3 ist eine der Fig. 1 entsprechende Darstellung und zeigt den Hüftnagel in den Einsetzgriff eingesetzt, wobei der Hüftnagel sich in der Stellung befindet, aus der heraus er durch den Oberschenkelknochen geführt wird;

Fig. 4 ist eine Schnittdarstellung durch den Hüft­ nagel und zeigt die Verbindung des Hüftnagels mit dem Einsetzgriff;

Fig. 5 ist eine der Fig. 1 entsprechende Darstellung, zeigt aber den Hüftnagel im vollständig einge­ setzten Zustand;

Fig. 6 ist eine vergrößerte Enddraufsicht auf das vor­ dere Ende des Hüftnagels und zeigt die ausge­ stellten Zinken bei eingesetztem Hüftnagel;

Fig. 6a ist eine der Fig. 6 entsprechende Darstellung und zeigt die Zinken vor dem Einsetzen des Hüft­ nagels in den Oberschenkelknochen;

Fig. 7 ist eine Teilaufrißdarstellung des vorderen En­ des des Hüftnagels aus der Ebene 7-7 der Fig. 6;

Fig. 8 ist eine der Fig. 1 entsprechende Darstellung und zeigt die Anordnung, mit der der Hüftnagel entfernt wird, am Anfang des Herausziehvorgangs;

Fig. 9 ist eine der Fig. 8 entsprechende Darstellung und zeigt den gerade aus dem Oberschenkelknochen entfernten Hüftnagel; und

Fig. 10 ist eine isometrische Darstellung des Hüftna­ gels selbst.

In der Zeichnung zeigen die Fig. 1, 3, 5, 8 und 9 das allge­ meine Aussehen des Oberschenkelknochens 20 mit dem Oberschen­ kelhals 22 und dem Oberschenkelkopf 24. Die Fig. 1, 3 und 5 zeigen einen Bruch 26 im Bereich des Oberschenkelhalses. In den Fig. 8 und 9 ist dieser Bruch bereits verheilt.

Nachdem der Arzt mit einem Einschnitt den Oberschenkelknochen 20 freigelegt hat, setzt er den Paßwinkel 28 seitlich an den Oberschenkelknochen 20 an, wie in Fig. 1 der Zeichnung gezeigt. Dieser Paßwinkel 28 ist aus Flachmaterial in Form eines Drei­ ecks gestaltet. Auf einer Seite des Winkels 28 sind zwei be­ abstandete Vorsprünge 30, 32 vorgesehen. Diese Vorsprünge 30, 32 enthalten jeweils ein (nicht gezeigtes) kleines Loch, wo­ bei diese Löcher miteinander fluchten; nur das Loch 33 im Vorsprung 32 ist gezeigt. Durch die fluchtenden Öffnungen in den Vorsprüngen 30, 32 wird ein Führungsstab 34 geschoben, wie in Fig. 1 der Zeichnung gezeigt.

Der Winkel A des Paßwinkels 28 ist (mit etwa 45°) so gewählt, daß bei in der Sollstellung befindlichem Paßwinkel 28 der Füh­ rungsstab 34 mittig durch den Hals 22 und den Kopf 24 des Ober­ schenkelknochens 20 gerichtet ist. Der Führungsstab 34 ist an seinem vorderen Ende mit einer scharfen Spitze 36 und an sei­ nem hinteren Ende mit einer Abflachung 38 als Griff ausge­ führt. Der Führungsstab 34 ist normalerweise aus nichtrosten­ dem Stahl gefertigt und hat einen sehr kleinen Durchmesser, d.h. beispielsweise 3,18 mm (1/8 in.) oder 1,59 mm (1/16 in.). Der Arzt ergreift den Führungsstab an der Abflachung 38 und manövriert den Führungsstab 36 unter Verwendung eines (nicht gezeigten) Röntgengeräts in die in Fig. 1 gezeigte Lage.

Der Arzt nimmt nun den Paßwinkel 28 vom Oberschenkelknochen ab und zieht ihn dann vollständig über das hintere Ende des Führungsstabes 34 heraus. Das hintere Ende des Führungsstabs 34 gleitet dabei einfach durch die fluchtenden Öffnungen (von denen nur die Öffnung 33 gezeigt ist) in den Vorsprüngen 30, 32.

Der Arzt setzt dann den Hüftnagel 30 ein, der aus nichtrosten­ dem Stahl gefertigt ist und eine Länge zwischen 100 und 120 mm hat. Der Hüftnagel 40 bildet im Querschnitt einen rechten Win­ kel. Am hinteren Ende des Hüftnagels 40 ist eine Öffnung 42 vorgesehen, deren Funktion weiter unten in der Beschreibung erläutert ist.

Das vordere Ende des Hüftnagels 40 ist zu einer Vielzahl von Zinken ausgestaltet, bei denen es sich um eine mittlere Zinke 44 handelt, die zwischen zwei seitlichen Zinken 46, 48 ange­ ordnet ist. Es sei darauf hingewiesen, daß die Zinken 44, 46, 48 jeweils an den Spitzen geschärft sind. Die Zinke 44 ver­ läuft an der Spitze geradlinig, während die Spitzen der Zinken 46, 48 insbesondere in Fig. 7 als geringfügig ausgestellt ge­ zeigt sind. Dies deshalb, weil während des Einsetzens des Na­ gels 40 in die Sollstellung im Oberschenkelknochen die Zinken 46, 48 geringfügig von der mittleren Zinke 44 hinweg ausge­ lenkt werden; diese Auslenkung ist in Fig. 6 übertrieben stark dargestellt. Die Auslenkung ist erwünscht, da die Zinken 46, 48 in ihre Ausgangslage zurückkehren wollen, aber durch den zwischen ihnen befindlichen Teil des Oberschenkelkopfes 24 daran gehindert werden. Auf diese Weise entsteht eine gewisse Haltekraft, die den Oberschenkelkopf 24 fest ergreift und ein versehentliches Herausziehen des Nagels 40, nachdem er seine Sollage erreicht hat, verhindert. Diese Auslenkung erfolgt nicht nur wegen der Ausstellung der Zinken 46, 48, sondern auch des­ halb, weil die Zinken 46, 48 im wesentlichen so lang sind wie die Zinke 44. Die Zinken 46, 48 müssen lang genug sein, um die­ se Auslenkung zuzulassen.

Es wird darauf verwiesen, daß die Zinken 44, 46 ein tiefer Ein­ schnitt 50 trennt, ein entsprechender tiefer Einschnitt 52 die Zinken 44, 48. Die Funktion der Einschnitte 50, 52 ist, die Materialmenge so gering wie möglich zu halten, die in den Ober­ schenkelkopf 24 eindringt. Der Grund hierfür ist, daß die Zer­ störung des Gewebes des Oberschenkelkopfes 24 so gering wie möglich gehalten und damit die Möglichkeit verringert werden soll, daß am Oberschenkelkopf 24 sich nekrotisches Gewebe bildet. Die Gewebemenge des Kopfes 24, die zerstört oder beschädigt wird, ist im Vergleich zur Gesamtgewebemenge des Kopfes 24 in der Tat sehr klein.

Der Nagel 40 muß mit erheblicher Kraft durch den Oberschenkel­ knochen getrieben und in den Kopf 24 eingesetzt werden. Zu diesem Zweck wird der Nagel 40 mit seinem hinteren Ende in ei­ nen Schlitz 54 eines Einsetzgriffs 56 eingesetzt. Der Schlitz 56 hält den Nagel 40 dabei im Griff 56 fest. Weiterhin befin­ det im Griff 56 sich eine langgestreckte Durchgangsöffnung 58, die den Führungsstab 34 aufnimmt.

Der Nagel 40 wird mit angesetztem Griff 56 auf den Führungs­ stab 34 aufgelegt, so daß der Führungsstab 34 sich auf der Innenfläche des Nagels 48 befindet und mit der mittleren Zinke 44 im wesentlichen fluchtet. Der Führungsstab 34 steht dabei teilweise in die Öffnung 58 hinein. Der Arzt beginnt dann, beispielsweise mit der Handfläche auf das hintere Ende des Griffs 56 zu schlagen und damit den Nagel 40 durch den Ober­ schenkelknochen 20 und schließlich in den Oberschenkelkopf 24 hineinzutreiben. Die genaue Eindringtiefe des Nagels muß mit einem Röntgengerät kontrolliert werden.

Nachdem der Nagel 40 vollständig eingesetzt worden ist, erfaßt der Arzt die Abflachung 38 am Führungsstab 34 und zieht diesen aus dem Oberschenkelkopf und -knochen 24 bzw. 20 und durch die Öffnung 48 heraus, bis er vollständig vom Griff 56 getrennt ist. Dann nimmt der Arzt den Griff 56 vom Nagel 40 ab. Der Na­ gel 40 ist nun in der Sollage eingesetzt und sollte dort etwa sechs Monate verbleiben. Schließlich wird auch der während der Operation hergestellte Einschnitt verschlossen.

Nach dem Verheilen des Bruchs greift der Arzt erneut in den Bereich des Nagels 40 ein und hakt ein Spannschloß 62 in die Öffnung 42. Der Haken 60 ist dabei in den Rahmen 60 des Spann­ schlosses 62 eingeschraubt, desgleichen ein zweiter Haken 66, der mit einem Element 68 verbunden ist, das auf der Gewinde­ spindel 70 sitzt. Die Gewindespindel 70 ist in einem Gehäuse 72 hin- und herschraubbar. Am äußeren Ende der Gewindespindel 70 ist ein Griff 74 befestigt.

Das Gehäuse 70 wird mit der Spitze am Oberschenkelknochen 20 angesetzt, vergleiche hierzu Fig. 8 der Zeichnung. Das Element 68 wird anfänglich so nahe wie möglich an die Spitze des Ge­ häuses 72 herangebracht. Das Spannschloß 62 wird so voreinge­ stellt, daß der Haken 66 am Element 68 und auch der Haken 60 in der Öffnung 42 sitzt.

Der Arzt beginnt dann, mit dem Griff 74 die Gewindespindel 70 zu drehen. Es wird also eine Zugkraft auf den Nagel 40 ausge­ übt. Der Arzt dreht den Griff 74 weiter, bis der Nagel 40 voll­ ständig aus dem Oberschenkelknochen 20 entfernt worden ist, wie in Fig. 9 der Zeichnung gezeigt.

Der Arzt verschließt dann die Wunde. Das Loch, das im Ober­ schenkelknochen und -kopf 20 bzw. 24 nach dem Herausziehen des Nagels 40 verbleibt, wird sich mit der Zeit schließlich eben­ falls verschließen.

Claims (10)

1. Fixierungssystem für Oberschenkelbrüche zur Unter­ stützung des Heilungsvorgangs, gekennzeichnet durch einen Nagel, der in die proximale Extremität des Ober­ schenkelknochens eingetrieben werden kann, langgestreckt ist, zu einem vorderen und einem hinteren Ende ausläuft und im Querschnitt winklig gestaltet ist, wobei das vordere Ende zu einer Vielzahl von Zinken ausgestaltet ist, von de­ nen ein Paar seitliche Zinken und eine zwischen diesen ange­ ordnete mittlere Zinke vorliegt, die mittlere Zinke eine ge­ schärfte geradlinige Spitze und jede der seitlichen Zinken eine geschärfte ausgestellte Spitze aufweisen und die Länge der seitlichen Zinken im wesentlichen gleich der Länge der mittleren Zinke ist, wobei, wenn der Nagel in den Oberschen­ kelknochen eingetrieben wird, die Spitzen der seitlichen Zinken sich leicht auseinanderspreizen und dabei eine Halte­ kraft entsteht, die den Nagel in seiner Augenblickslage hält, und wobei das System weiterhin Einrichtungen zum Setzen sowie zum Herausziehen des Nagels aufweist.

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Setzen des Nagels einen Führungsstab aufweist, der anfänglich vor dem Setzen des Nagels in den Oberschenkelknochen eingesetzt wird und an den der Nagel während des Setzens angelegt wird.

3. System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Setzen des Nagels weiterhin einen Paß­ winkel, der vor dem Einsetzen des Führungsstabs an den Ober­ schenkelknochen angesetzt wird, und eine am Paßwinkel ange­ ordnete Verbindungseinrichtung aufweist, wobei der Führungs­ stab mit der Verbindungseinrichtung verbunden wird, um ein einwandfreies Einsetzen des Führungsstabs zu erleichtern.

4. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Setzen des Nagels weiterhin einen Ein­ setzgriff aufweist, der an das hintere Ende des Nagels ange­ setzt und von Hand betätigt wird, um den Nagel in den Ober­ schenkelknochen einzutreiben.

5. System nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Setzen des Nagels einen Einsetzgriff auf­ weist, der an das hintere Ende des Nagels angesetzt und der von Hand betätigt wird, um den Nagel in den Oberschenkelkno­ chen einzutreiben.

6. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Herausziehen des Nagels eine Öffnung im Nagel unmittelbar an dessen hinterem Ende aufweist, die das Herstellen einer Verbindung zu der Einrichtung zum Herauszie­ hen des Nagels erleichtert.

7. System nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Herausziehen des Nagels eine Öffnung im Nagel unmittelbar an dessen hinterem Ende aufweist, die das Herstellen einer Verbindung mit der Einrichtung zum Heraus­ ziehen des Nagels erleichtert.

8. System nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Herausziehen des Nagels eine Verbindungs­ einrichtung zum Herstellen einer Verbindung mit der Öffnung im Nagel aufweist und diese Einrichtung eine Kraft aufbrin­ gende Vorrichtung aufweist, die von Hand betätigt wird, um den Nagel herauszuziehen.

9. System nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Herausziehen des Nagels ein Spannschloß aufweist.

10. System nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Herausziehen des Nagels weiterhin eine Verbindungseinrichtung zum Herstellen einer Verbindung mit der Öffnung im Nagel aufweist, wobei die Verbindungseinrich­ tung eine Kraft aufbringende Vorrichtung aufweist, die von Hand betätigt wird, um den Nagel herauszuziehen.