DE4342457A1 - Vorrichtung zur Stimulation der Neubildung von Gewebe bei großflächigen und tiefen Gewebedefekten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Stimulation der Neubildung von Gewebe bei großflächigen Wunden und tiefen Gewebsdefekten gemäß dem Oberbegriff des Patent­ anspruches 1.

Großflächige, durch offene Frakturen oder äußere Ein­ wirkung verursachte Wunden sind in besonderem Maße Krankheitskeimen ausgesetzt, da die tieferen Gewebe­ schichten bis hin zum verletzten Knochen der Umgebung exponiert sind.

Bereits eine Infektion durch Staphylo- oder Strepto­ kokken kann für den Verletzten lebensbedrohlich sein. Die Kontaminierung der großflächigen Wunde durch Pro­ teus, Pseudomonas oder Klepsiella führen in der Regel zu einem lebensbedrohlichen septischen Zustandsbild. Ferner wird der Heilungsprozeß durch die Nekrotisierung zerstörter Gewebeanteile belastet. Diese hochtoxischen Eiweißzerfallsprodukte werden verflüssigt als Wundse­ kret vom Organismus abgestoßen. Entsprechend dem Ver­ letzungsgrad sind deshalb mehr oder weniger häufig für den Verletzten äußerst schmerzhafte Nachbehandlungen der Wunde notwendig.

Für die operative Versorgung von großflächigen Wunden wird in jüngster Zeit die Technik der Vakuumversiege­ lung angewandt. Hierbei wird nach erster operativer Versorgung der Wunde der Gewebedefekt oder Hautschnitt und etwaige Gewebetaschen mit Lagen von Polyvinyl­ schaumstoff aufgefüllt, wobei in die benachbarten Schaumstofflagen sogenannte Redon-Drainagen direkt in das Schaumstoffmaterial eingebracht werden. Es ist da­ bei darauf zu achten, daß die Drainageperforationen nicht mit Weichteilen in Verbindung geraten, da sie sich bei Anlegen eines Vakuums sonst festsaugen und ihre Drainagefunktion verlieren würden. Die so einge­ brachten Lagen von Polyvinylschaumstoff werden an­ schließend mit einer transparenten, wasserdampfperme­ ablen aber bakterienundurchlässigen Polyurethanfolie derart versiegelt, daß die Polyurethanfolie die Wunde sowie an die Wundränder angrenzende unverletzte Haut überdeckt. Nach Anschluß der Redon-Drainagen an ein Vakuumsystem wird das Wundsekret abgesaugt und gleich­ zeitig ein intensiver Kontakt zwischen Wunde und Schaumstoff bewirkt, der - wie die Erfahrung gezeigt hat - die Wundreinigung erheblich verbessert und die Neubildung von Granulationsgewebe fördert.

Es hat sich jedoch gezeigt, daß der auf dem Gewebe ruhende atmosphärische Druck die Durchblutung im Randbereich der Wunde verschlechtert und vielfach zu Muskelnekrosen und zur Devitalisierung von Geweberegionen führt. Im geschädigten Gewebe entstehen häufig Kammern, in denen sich toxische Eiweiß­ zerfallsprodukte ansammeln, die zu einem lebensbedroh­ lichen septischen Zustand des Verletzten führen können. Die Genesung kann - wenn überhaupt - nur durch schwie­ rige, den Organismus zusätzlich belastende operative Eingriffe, flankiert durch langwierige, kostenintensive und schmerzhafte Wundversorgung herbeigeführt werden.

Als nachteilig wird ferner empfunden, daß das Wachstum des Corium nur ungenügend gesteuert werden kann, so daß es zum Zurückziehen (Retraktion) der Wundränder mit Bildung von Gewebsdefekten kommt, die zu unästhetischen Narben führen. Der geheilte Verletzte wird dadurch zeitlebens an das traumatisierende Geschehen des Un­ falls erinnert. Entsprechend der individuellen Konsti­ tution des Betroffenen führt dies vielfach zu psychoso­ matischem und vereinzelt auch zu stark depressivem Krankheitsbild oft mit suizidalem Ausgang.

Hier Abhilfe zu schaffen ist Aufgabe der Erfindung, nämlich die Behandlung des Gewebsdefektes durch Sicher­ stellung der Gewebevitalität zu verbessern, die bei großflächigen Wunden häufig auftretenden Komplikatio­ nen zu vermeiden und insbesondere Vorsorge zu treffen, daß das Zusammenwachsen des Coriums wesentlich verbes­ sert wird.

Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung gelöst durch nahe den Wundrändern in die Cutis eingreifende einander ge­ genüberliegende Segmente eines Horizontal-Distraktors, die aufeinander zu- und/oder voneinander wegbewegbar sind zwecks Aufbringung einstellbarer, in der Ebene der Wundränder des Gewebsdefektes wirksam werdender Zug­ kräfte und/oder durch auf der Oberfläche einer der Po­ lyvinylschaumstoff-Schichten flächig aufliegende, von der Polyurethanabdeckfolie dichtschließend flächig überlappte, oder mit der Polyurethanabdeckfolie flächig verbundene Zuganker, die an einer den Gewebsdefekt überspannenden Halterung (Vertikal-Distraktor) angrei­ fen und Stellmittel aufweisen zwecks Aufbringung von nach Betrag und Richtung einstellbarer, das den Gewebs­ defekt umgebende Gewebe entlastender Distraktionskräf­ te.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung nutzt die Erkenntnis, daß eine in der Ebene der Wundränder wirkende Zugspannung unter Gewebs­ neubildung zu einer kontinuierlichen Wundverkleinerung bei gleichzeitiger Ausbildung eines gleichmäßig struk­ turierten Granulationsrasens und Auffüllung des Gewebe­ defektes zu einer rascheren Wundverkleinerung führt. Hierbei wird die Zugspannung annähernd parallel zur Ausdehnung der Wunde sowie entsprechend der sphärischen Gegebenheiten annähernd senkrecht zur Wunde einzeln oder kombiniert aufgebracht. Dadurch wird die Durchblu­ tung des Gewebes erheblich verbessert, wodurch eine Verkürzung der Heilungsvorgänge erfolgt und vielfach auf Zusatzoperationen zum definitiven Wundverschluß verzichtet werden kann.

Durch die Aufbringung von Zugkräften mit der erfin­ dungsgemäßen Vorrichtung auf den Gewebedefekt kann also eine beschleunigte Gewebsregeneration bewirkt werden. Ferner bleibt auch bei einer langdauernden posttrauma­ tischen und postoperativen Ödemphase die Gewebedurch­ blutung aufrechterhalten.

Auch bleibt die geschützte Wunde über einen längeren Zeitraum für Sekundäreingriffe gut konditioniert.

Die so behandelten großflächigen und tiefen Gewebsde­ fekte werden daher stärker entgiftet, besser durchblu­ tet, wodurch die Mortalität erheblich gemindert wird. Das Zusammenwachsen der Cutis kann durch empirisch zu ermittelndes Einstellen der Distraktions- oder Zug­ kräfte sowohl horizontal auf die Wundränder als auch vertikal auf den Gewebsdefekt gezielt gesteuert werden, so daß auch bei großflächigen Gewebsdefekten die Nar­ benbildung klein bleibt und posttraumatische Folge­ erscheinungen vermieden werden können.

Schließlich kann der schmerzhafte Verbandwechsel bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens reduziert werden. Insgesamt tritt eine Verkürzung der Heilungs­ dauer ein.

Die Erfindung ist nachfolgend an Hand eines in der Zeichnung mehr oder minder schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Stimulation der oberflächlichen und tieferen Gewebsneubildung bei groß­ flächigen und tiefen Gewebedefekten, bestehend aus einem Horizontal- und Vertikal-Distraktor in perspektivi­ scher Darstellung;

Fig. 2 bis 4 Distraktorsegmente des Horizontal- Distraktors nach der Erfindung mit unterschiedlichen Dornenfortsätzen in steckbarer Modulbauweise und

Fig. 5 einen Horizontal-Universal-Distraktor gemäß der Erfindung zur Stimulation der Neubildung von Gewebe.

Fig. 1 zeigt die grundsätzliche Anordnung der Vorrich­ tung zur Neubildung von Gewebe 50 bei einer großflächi­ gen, tiefen Wunde W, die mit Polyvinylschaumstoffla­ gen S ausgekleidet ist, in die Drainagerohre R eingebracht sind, welche mit einem nicht dargestellten Vakuumsystem in Wirkverbindung stehen. Die Polyvinylschaumstofflagen S sind großflächig durch eine die Wundränder weitläufig abdeckende, transparente, wasserdampfpermeablen aber bakterienundurchlässingen Polyurethanabdeckfolie F abgedeckt, die nach Anlegen eines Vakuums V über die Drainagerohre R vom atmosphärischen Luftdruck an den Wundrändern dichtschließend angedrückt wird und so die Wunde versiegelt. An jeweils gegenüberliegenden Seiten der Wundränder ist ein Horizontal-Distraktor 10 zugeordnet, der zwei Distraktorsegmente 12 umfaßt, die mittels einer Gewindespindel 11 entsprechend der Steigung der Gewindespindel aufeinander zu- oder voneinander weg bewegbar sind. Die Distraktorsegmente 12 weisen Dorne 20 auf, die im Bereich der Wundränder in die Cutis eingelassen sind.

Ferner ist ein Vertikal-Distraktor 50 vorgesehen. Hier­ zu sind auf der Abdeckfolie F ein oder mehrere Zugan­ ker angeordnet, die aus auf der Abdeckschicht flächig aufliegenden beliebig zuschneidbaren Platten 21 beste­ hen, an denen einerseits Ösen 22 etwa senkrecht stehend angebracht sind und die auf der abgewandten Seite mit einer Adhesivschicht 23 versehen sind, mittels der die Platten 21 flächig aufliegend auf der Abdeckfolie F durch Aufkleben befestigt sind.

Ferner sind im Bereich der Distraktorsegmente 12 auf den der Wunde abgewandten Seiten den Vertikal-Distrak­ tor 20 abstützende Halteglieder 51 vorgesehen, von de­ nen jedes mittig ein Stützlager 52 aufweist, in dem zentrisch eine zylindrische Bohrung 53 eingebracht ist. In einem Abstand von der Bohrung 53 sind Gewindebohrun­ gen 54 im Stützlager 52 eingebracht. Die Halteglieder werden vorzugsweise mittels Manschetten, Longuetten oder vorgefertigten Schalen am Körper fixiert, wobei die Halteglieder auf den Manschetten, Longuetten oder Schalen entsprechend den Erfordernissen der zu behan­ delnden Verletzung aufgeklebt sind.

Den Stützlagern 52 ist ein halbkreisförmiger Bügel 55 zugeordnet, der mittels an seinen Enden angebrachten, nach innen weisenden Bolzen 56 - von denen nur der rechte gezeigt ist - in den Bohrungen 53 der Lager 52 ruht. Der Bügel 55 weist an seinen Enden je in einem Abstand vom Bolzen 56 angeordnet jeweils eine Rändel­ schraube 57 auf, mit denen der Bügel 55 an den La­ gern 52 durch Einschrauben der Rändelschrauben 57 in die Gewindebohrungen 54 in unterschiedlicher Winkellage befestigt werden kann. Der Bügel 55 weist ferner eine Reihe axialer Gewindebohrungen 58 auf. Auf dem Bügel 55 sind Gleitsteine 60 verschieblich gelagert, die mittig jeweils eine Rändelschraube 61 aufweisen, mit der der Gleitstein 60 durch Einschrauben der Rändelschraube 61 in einer der Gewindebohrungen 58 des Bügels 55 festleg­ bar ist. Ferner weist jeder Gleitstein 60 an seiner der Wunde zugekehrten Seite eine Öse 62 auf.

In die Ösen 62 der Gleitsteine 60 und in die Ösen 22 der Zuganker 20 werden jeweils Haken 71, 72 eines Spannschlosses 70 oder auch in die Gewindespindel des Horizontal-Distraktors eingehängt. Zum Zwecke der Ein­ stellung der Zugkraft sind die Haken 71 und 72 des Spannschlosses 70 je von einem ein Rechts- und Linksge­ winde aufweisenden Spannschloßmittelteil 73 umfaßt.

Entsprechend den Gegebenheiten der Wunde des Verletzten kann der Bügel 55 um die Bolzen 56 geschwenkt und mit­ tels der Rändelschrauben 57 auf den Stützlagern 52 be­ festigt werden. Die Gleitsteine 60 können auf dem Bü­ gel 55 so angeordnet werden, daß eine für die Steuerung der Stimulation der Neubildung des Gewebes erforderli­ chen Lage gebracht werden und über die Spannschlös­ ser 70 kann dann die gewünschte Zugkraft auf die Di­ straktorsegmente 12 auch bei sphärisch gekrümmten Haut­ flächen in annähernd vertikaler Richtung gezielt auf einen Wundbereich oder die ganze Wunde ausgeübt werden, um so eine Revitalisierung insbesondere tiefer liegen­ der Geweberegionen wirksam zu steuern.

Entsprechend den Erfordernissen der Wunde können ein oder mehrere Vertikal- und/oder Horizontal-Distraktoren modulweise oder in Form eines Universaldistraktors mit einer Vielzahl von Zugankern 20 in verschiedenen Ebenen der Polyvinylschaumstoffschicht vorgesehen werden, um über die zugeordneten Spannschlösser 70 gezielt in je­ der gewünschten Richtung Zugspannungen auf die Wunde ausüben zu können.

Die Stützlager 52 sind also Widerlager des Vertikal-Di­ straktors zur Übertragung der Zugkräfte des Vertikal- Distraktors. Zur Anpassung an die sphärischen Gegeben­ heiten im an den Gewebsdefekt angrenzenden Gebiet kön­ nen zwischen den Stützlappen und unverletztem Gewebe formbare, die Distraktions-Vorrichtung fixierende Un­ terlagen vorgesehen werden, die die gleichmäßige Ver­ teilung der dort als Druckkräfte wirkenden Zugkräfte ermöglicht. Hierbei können die Haltewinkel 51 der Vor­ richtung auf herkömmlichen Gips-, auf Kunststoffbanda­ gen oder auf während der Verarbeitung in die gewünschte Form bringbare, stoß- und bruchfeste, hypoallergene Po­ lyvinylalkoholprodukte angebracht werden.

Beim Horizontal-Distraktor wird über die Gewindespin­ del 11 die die Distraktorsegmente aufeinander zu- oder voneinander wegdrückende Distraktionskraft aufgebracht, mit deren Hilfe das Zusammenwachsen des Coriums gesteu­ ert wird.

Hierbei ergänzen sich die über den Horizontal- und Vertikal-Distraktor oder -Distraktoren aufgebrachten Zugkräfte.

Wie aus den Fig. 2, 3 und 4 ersichtlich ist, weisen die Distraktorsegmente 12 des Horizontal-Distraktors 10 eine zentrale Bohrung 13 auf, in der die Gewindespin­ del 11 geführt ist. Auf der zur Wunde hingekehrten Sei­ te des Distraktorsegmentes 12 ist jeweils eine als Funktionsanschlag dienende Gewindemutter 15 auf der Ge­ windespindel vorgesehen. Auf einer der der Wunde abge­ wandten Seite der Distraktorsegmente 12 ist auf der Ge­ windespindel 11 eine Druckfeder 17 angeordnet, die von einer zugeordneten, auf der Gewindespindel 11 verstell­ bar gelagerten Gewindemutter 16 derart beaufschlagt ist, daß die Federkraft, mit der die Distraktorsegmen­ te 12 beaufschlagt sind, einstellbar ist.

Die Distraktorsegmente 12 und 13 weisen an ihren Sei­ tenkanten jeweils auf der einen Seite eine Nut 18 und auf dieser gegenüberliegenden Seite eine Feder 19 auf. Die der Wunde zugekehrte Unterkante dagegen trägt meh­ rere nadelförmige Dorne 20. Die Ausgestaltung der Dor­ ne 20 ist vom Einsatzgebiet der Körperoberfläche abhän­ gig. So zeigt die Fig. 2 eine hakenförmige, die Fig. 3 eine krallenförmige und die Fig. 4 eine in ca. 20° in Richtung zur Wunde angestellte Dorn. Wie insbesondere Fig. 4 zeigt, werden die Dorne im Bereich der Wundränder in die Cutis eingelassen.

Diese Ausbildung der Distraktorsegmente 12 erlaubt den modularen Aufbau eines der individuellen Wundausdehnung angepaßten Horizontal-Distraktors durch Aneinanderfügen von mehreren Distraktormodulen 10, in dem diese durch Einfügen der Nut 18 des einen Distraktorsegmentes in die Feder 19 des benachbarten Distraktorsegmentes mit­ einander verbunden werden.

Das in Fig. 5 gezeigte weitere Ausführungsbeispiel eines Universal-Hautdistraktors 30 umfaßt zwei mit zwei Gewindespindeln 31 aufeinander zu und voneinander wegbewegbare Distraktorsegmente 32. Die Gewindespindeln weisen jeweils einen Endes ein Rechts- und anderen Endes ein Linksgewinde auf. Wie die Fig. 5 ferner zeigt, stehen die der Veränderung der Zugkraft dienenden Rechts- und Linksgewinde der Gewindespin­ del 31 jeweils mit korrespondierenden Gewindebohrungen in Sockeln 34 und 35 in Wirkverbindung, denen je um die vertikalen Achsen Z schwenkbar gelagerte Drehsegmente 36 und 37 zugeordnet sind. Die Drehseg­ mente 36 und 37 sind mittels zweier biegbarer Ver­ strebungen 38 und 39 kraft- und formschlüssig verbun­ den. Jede Verstrebung 38 trägt eine um etwa 20° zur Z- Achse zur Wunde hin ausgerichtete Reihe von Dornen 20.

Alle Bauteile der Vorrichtung sind aus Titan oder Osteosynthesestahl hergestellt. Es können aber auch Kunststoffe oder Kohlefaserverbundstoffe, die den Erfordernissen gerecht werden, zur Anwendung gelangen.

Durch die beschriebene Vorrichtung zur Stimulation der Neubildung von Gewebe bei großflächigen und tiefen Gewebedefekten wird die Mortalität sowie die Komplika­ tionshäufigkeit wesentlich reduziert.

Darüber hinaus erlaubt die beschriebene Vorrichtung nach der Erfindung die Narbenbildung dezidiert zu steuern.

Schließlich wird durch konsequente Anwendung der be­ schriebenen Vorrichtung die gesamte Genesungsdauer ver­ kürzt.

Claims (9)

1. Vorrichtung zur Stimulation der Neubildung von Gewe­ be bei großflächigen und tiefen Gewebsdefekten, unter Verwendung von offenporigen Schaumstoffschichten (S) insbesondere aus Polyvinyl-Schaumstoff, in denen Drai­ nage-Rohre (R) eingebracht sind zur Auffüllung des Ge­ websdefektes, und unter Verwendung einer wasserdampf­ permeablen aber bakterienundurchlässigen, die Wundrän­ der des Gewebsdefektes überdeckenden transparenten Po­ lyurethanfolie (F) zur Abgedeckung der Schaumstoff- Schichten, wobei über Anlegen eines Vakuums (V) an die Drainage-Rohre (R) eine Versiegelung des Gewebsdefektes erzielbar ist, gekennzeichnet durch nahe den Wundrän­ dern in die Cutis eingreifende einander gegenüberlie­ gende Segmente (12, 32) eines Horizontal-Distraktors, die aufeinander zu- und/oder voneinander wegbewegbar sind zwecks Aufbringung einstellbarer, in der Ebene der Wundränder des Gewebsdefektes wirksam werdender Di­ straktionskräfte und/oder durch auf der Oberfläche ei­ ner der Schaumstoffschichten (S) flächig aufliegende, von der Polyurethanabdeckfolie (F) dichtschließend flä­ chig überlappte, oder mit der Polyurethanabdeckfo­ lie (F) flächig verbundene Zuganker (21), die an einer den Gewebsdefekt überspannenden Halterung (Vertikal-Di­ straktor 50) angreifen und Stellmittel (70) aufweisen, zwecks Aufbringung von nach Betrag und Richtung ein­ stellbarer, das den Gewebsdefekt umgebende Gewebe ent­ lastender Distraktionskräfte.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellmittel als Schraubverbindungen (11, 15, 16, 70) und die in die Cutis eingreifenden Mittel als Dorne (20) ausgebildet sind.

3. Distraktorsegment für eine Vorrichtung nach den An­ sprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Di­ straktorsegmente (12) jeweils mittig eine zylindrische Bohrung (13) aufweisen, in der eine Gewindestange (11) längsverschieblich geführt ist, auf der eine als An­ schlag für das Distraktorsegment (12) dienende Gewinde­ mutter (15) angeordnet ist, während auf der gegenüber­ liegenden Seite eine weitere Gewindemutter (16) das Di­ straktorsegment (12) über eine Druckfeder (17) kraftbe­ aufschlagt, und daß die Distraktorsegmente (12) auf ih­ rer unteren Seite eine Reihe von Dornen (20) und auf den rechtwinklig dazu liegenden Stirnseiten jeweils ei­ ne Nut und Federverbindung (18, 19) aufweisen.

4. Distraktorsegment für eine Vorrichtung nach den An­ sprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Di­ straktorsegment (32) zwei Drehsegmente (36, 37) umfaßt, die mit biegbaren, beidendseitig kraft- und/oder form­ schlüssigen Verstrebungen (38, 39) verbunden sind, wo­ bei die unterste Verstrebung die den Wundrändern zuge­ wandten Dornen (20) trägt, und daß die Drehsegmen­ te (36, 37) um eine Z-Achse schwenkbar in Sockeln (34, 35) gelagert sind, die jeweils das eine Relativbewegung zueinander ermöglichende Links- und Rechtsgewinde auf­ weisen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß jeweils zwei Distraktorsegmente (12) und eine Gewindespindel ein Distraktormodul (10) bilden.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 und 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß zwei Distraktorsegmente (32) mit zwei jeweils ein Links- und ein Rechtsgewinde aufweisender Gewindespindeln (31) vorgesehen sind, die zwecks Einstellung der Distraktionskräfte in korrespon­ dierende Gewinde der Sockel (34, 35) der Distraktorseg­ mente (32) eingreifen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Vertikal-Distraktor (50) eine bogenförmig in Form eines Bügels (55) ausgebildete Halterung aufweist, der beidendig um je einen senkrecht zur Fläche eines Stützlagers (52) liegende Bolzen (56) schwenkbar und mittels Rändelschrauben (57) in den Stützlagern (52) in unterschiedlichen Einstellagen feststellbar ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß dem Bügel (55) eine Vielzahl von Gewindebohrungen zugeordnet ist, daß auf dem Bügel Gleitsteine (60) ver­ schieblich gelagert sind, die über Rändelschrauben (61) auf dem Bügel kraft- und/oder formschlüssig einstellbar sind, und daß die Gleitsteine (60) an den zum Mittel­ punkt des Bügels liegenden Seiten Ösen (62) aufweisen.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuganker (20) aus einer ebenen Platte (21) be­ steht, auf der eine senkrechte Öse (22) fest angeordnet ist, und die auf der abgewandten Seite mit einer Adhe­ sivschicht versehen ist.