DE69727772T2

DE69727772T2 - H-förmiger chirurgischer Verschluss

Info

Publication number: DE69727772T2
Application number: DE69727772T
Authority: DE
Inventors: Gene W. Kammerer; Susan Treka-Benthin; Keith Seritella; Rupan Naik
Original assignee: Ethicon Inc
Current assignee: Ethicon Inc
Priority date: 1996-12-11
Filing date: 1997-12-10
Publication date: 2004-12-09
Anticipated expiration: 2017-12-11
Also published as: AU735951B2; US6152935A; EP0847727B1; EP0847727A1; DE69727772D1; BR9705514A; CN1194817A; CA2224366C; AU4829697A; US6156044A; CA2224366A1; JPH10179598A

Description

Technisches Gebiet
Das Gebiet der Technik, das diese Erfindung betrifft, ist das der medizinischen Vorrichtungen für Gewebeapproximation, insbesondere medizinische Vorrichtungen für das Approximieren von Weichgewebe.
Hintergrund der Erfindung
Die jüngsten Fortschritte bei minimalinvasiven chirurgischen Techniken, wie beispielsweise Endoskopie, Laparoskopie und Arthroskopie, haben es möglich gemacht, dass komplexe chirurgische Techniken mit einem minimalen Zerreißen und Schneiden von Gewebe durchgeführt werden können. Diese Techniken werden durchgeführt unter Verwendung verschiedener Schirmbilder, die es dem Chirurgen erlauben, die Operationsstelle darzustellen. Die Schirmbilder und Instrumente sind so konstruiert, dass sie durch Trokarkanülen eingeführt werden können, die über die Operationsstelle positioniert werden unter Verwendung von Trokarmessern oder Obturatoren. Die Trokarobturatoren erzeugen minimale Punktierungen, wenn sie in eine Körperhöhle oder Gelenk eingeführt werden. Die Körperhöhle oder das Gelenk ist typischerweise insuffliert oder expandiert mit einem biokompatiblen Gas oder Flüssigkeit, wie beispielsweise Kohlendioxid oder steriler Salinelösung, um dem Chirurgen Raum zu schaffen, um den chirurgischen Eingriff durchzuführen.
Bei den meisten chirurgischen Eingriffen muss Gewebe approximiert werden, um Wunden und Sehnen zu reparieren und Inzissionen zu verschließen. Es gibt viele bekannte Verfahren und Vorrichtungen zum Approximieren von Gewebe. Die Vorrichtungen umfassen chirurgische Nadeln, chirurgische Nahtmaterialien, Klemmen und dergleichen. Es ist auch bekannt, chirurgische Stifte und andere Befestigungselemente zu verwenden. Eine spezielle Form von Befestigungselement, das bekannt ist, ist ein „H-förmiges" Befestigungselement. Befestigungselemente der H-Bauart sind offenbart in US-Patenten Nr. 4,006,747, das dem Oberbegriff von Anspruch 1 entspricht, und 4,586,502. Die Befestigungselemente der H- Bauart weisen einen mittleren Verbindungsabschnitt mit entgegengesetzten Enden mit Gewebeverankerungsgliedern auf, die an einem jeden Ende angebracht sind. Befestigungselement der H-Bauart und Befestigungssysteme für nichtmedizinische Anwendung werden üblicherweise verwendet, um Etiketten und Anhänger an Kleidung zu befestigen.
Die Befestigungselement der H-Bauart können Vorteile gegenüber herkömmlichen Befestigungselementen bei bestimmten minimalinvasiven Techniken aufweisen. Insbesondere ist es bekannt, Befestigungselemente der H-Bauart bei arthroskopischen Techniken zu verwenden, wie beispielsweise Meniskusreparatur, wie in US-Patent Nr. 5,320,633 offenbart. Man hat festgestellt, dass Meniskusschäden, wie beispielsweise Rupturen und Risse, reparierbar sind, wenn die zerrissenen Stücke des Meniskus approximiert werden. Es gab eine Zeit, da die vorherrschende Praxis darin bestand, diese zerrissenen Abschnitte des Meniskus chirurgisch zu entfernen, was letzten Endes zu Schäden am Knochen im Gelenk führte, die durch den Kontakt zwischen den Knochen verursacht wurden. Gegenwärtig hat man jedoch festgestellt, dass, damit die Meniskusreparatur wirksam ist, die gegenüberliegenden Oberflächen der zerrissenen oder rupturierten Menisken approximiert werden müssen, so dass die Oberflächen in engen Kontakt gehalten werden.
Man glaubt, dass die Befestigungselemente der H-Bauart bei der Meniskusreparatur wirksam sind, da sie vergleichsweise leicht unter Verwendung herkömmlicher Vorrichtungen eingeführt werden können, die eine distale Nadel mit Kanüle aufweisen, wobei die Nadel einen Schlitz in Längsrichtung aufweist. Ein Schenkel oder Gewebeanker des Befestigungselementes der H-Bauart wird in die kanülierte Nadel, die bevorzugterweise einen Schlitz aufweist, gegeben. Die Nadel wird durch beide Seiten des Meniskusrisses geführt und ein Schenkel oder Anker wird aus der Nadel auf einer Seite des Risses ausgestoßen. Die Nadel wird dann aus dem Meniskus entfernt und der andere entgegengesetzte Schenkel oder Anker verbleibt vor Ort auf der entgegengesetzten Seite des Risses positioniert, wodurch der Meniskusriss approximiert wird.
Bei der Verwendung bestehender Befestigungselemente der H-Bauart treten bestimmte Nachteile auf beim Approximieren eines Risses in einem Meniskus. Ein Nachteil besteht darin, dass der Chirurg den Meniskus vor dem Einfügen des Befestigungselementes der H-Bauart genau messen muss, um die geeignete Größe des Befestigungselementes der H- Bauart auszuwählen. Eine genaue Messung ist erforderlich, da das Befestigungselement eine Größe aufweisen muss, um die gegenüberliegenden Seiten oder Oberflächen des Risses gegeneinander zu approximieren und gegeneinander zu drücken. Ein Fachmann wird die Schwierigkeiten erkennen, die mit dem Versuch verbunden sind, derartige Messungen während einer arthroskopischen oder eines minimalinvasiven Eingriffes, bei dem ein Schirmbild verwendet wird, zu erhalten. Selbst wenn eine genaue Messung möglich ist und ein Befestigungselement der H-Bauart mit geeigneter Größe verwendet wird, ist eine gute Gewebeapproximation schwierig zu erreichen, da es oft unmöglich ist, eine Nadel präzise in einem Meniskus, in vivo zu platzieren, besonders während eines arthroskopischen Eingriffes. Entsprechend ist der Meniskus oft mit einem ungenügenden Oberfläche-zu-Oberfläche-Kontakt unter-approximiert oder mit einem ungenügenden Oberfläche-zu-Oberfläche-Kontakt über-approximiert. Zusätzlich gibt es nur eine begrenzte Anzahl von Größen der Befestigungselemente der H-Bauart, die der Chirurg typischerweise während eines operativen Eingriffes zur Verfügung haben wird, was den chirurgischen Eingriff und das Erhalten von geeignetem Gewebe-zu-Gewebe-Kontakt in dem reparierten Meniskus weiter verkompliziert. Wie oben angedeutet muss der Chirurg präzise die Größe des Befestigungselementes der H-Bauart auswählen. Wenn das vom Chirurgen ausgewählte Befestigungselement der H-Bauart zu groß ist, wird keine Gewebeapproximation erfolgen. Wenn das Befestigungselement der H-Bauart zu klein ist, kann sich das Gewebe falten und sich aufbauschen, wodurch möglicherweise die Kanten oder Oberflächen des Risses gedreht werden, so dass sie nicht in Kontakt miteinander sind, wodurch nur eine teilweise oder nicht angemessene Reparatur bedingt wird.
Im Stand der Technik werden verbesserte chirurgische Befestigungselemente der H-Bauart zum Approximieren von Gewebe benötigt, die die mit den Befestigungselementen der H-Bauart nach dem Stand der Technik verbundenen Nachteile überwinden.
Offenbarung der Erfindung
Es ist ein Ziel der Erfindung ein Befestigungselement der H-Bauart bereitzustellen mit einem vorgespannten Abschnitt, der verursacht, dass wenn er durch zwei benachbarte Abschnitte von Körpergewebe geführt wird, die Kanten oder Oberflächen des Gewebes gegeneinander zusammengedrückt werden.
Es ist ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ein Befestigungselement der H-Bauart bereitzustellen, das die Notwendigkeit, genaue in vivo-Messungen von Gewebe vor dem Einfügen vorzunehmen, beseitigt oder minimiert.
Gemäß der Erfindung wird ein Befestigungselement der H-Bauart, wie in dem beigefügten Anspruch 1 angegeben, bereitgestellt. Das mittlere Glied in der Teil (a)-Anordnung kann verschiedenen Ruhepositionskonfigurationen aufweisen, einschließlich Sägezahnwellen, Sinuswellen, Helices, Bögen, Parabeln, Kombinationen von geraden und gekrümmten Abschnitten und dergleichen aufweisen. Die Gewebeanker in der Teil (b)-Anordnung können in ähnlicher Weise eine Vielzahl von Konfigurationen aufweisen und können stabförmig, scheibenförmig, sphärisch etc. sein.
Diese und andere Aspekte der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen offenkundig werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine perspektivische Ansicht eines Befestigungselementes der H-Bauart der vorliegenden Erfindung mit einem halbkreisförmigen Vorspannabschnitt.
1A ist eine Seitenansicht des Befestigungselementes der H-Bauart von 1.
2 ist eine perspektivische Ansicht eines Befestigungselementes der H-Bauart der vorliegenden Erfindung mit einem helikalen Vorspannabschnitt.
2A ist eine Seitenansicht des Befestigungselementes der H-Bauart von 2.
3 ist eine perspektivische Ansicht eines Befestigungselementes der H-Bauart der vorliegenden Erfindung mit einem Vorspannabschnitt mit einer Sägezahnkonfiguration.
3A ist eine Seitenansicht des Befestigungselementes der H-Bauart von 3.
4 ist eine perspektivische Ansicht eines Befestigungselementes der H-Bauart der vorliegenden Erfindung mit einem sinusförmigen Vorspannabschnitt.
4A ist eine Seitenansicht des Befestigungselementes der H-Bauart von 4.
5 ist eine perspektivische Ansicht eines Befestigungselementes der H-Bauart der vorliegenden Erfindung mit einem Vorspannabschnitt mit einer bogenförmigen Konfiguration mit 90°.
5A ist eine Seitenansicht des Befestigungselementes der H-Bauart von 5.
6 ist eine perspektivische Ansicht eines Befestigungselementes der H-Bauart der vorliegenden Erfindung mit einem Vorspannabschnitt mit einer Konfiguration mit einem Bogen von 90° und Endankern, die um 90° zueinander verdreht sind.
6A ist eine Seitenansicht des Befestigungselementes der H-Bauart von 6.
7 ist eine perspektivische Ansicht eines Befestigungselementes der H-Bauart der vorliegenden Erfindung, wobei der Vorspannabschnitt eine sich wiederholende sinusförmige Konfiguration aufweist und auch die Gewebeanker Längsachsen aufweisen, die parallel zueinander sind.
7A ist eine Seitenansicht des Befestigungselementes der H-Bauart von 7.
8 ist eine perspektivische Ansicht eines Befestigungselementes der H-Bauart der vorliegenden Erfindung, wobei der Vorspannabschnitt zwei parallele Sägezahnkonfigurationen aufweist, die durch eine mittige Öffnung getrennt sind.
8A ist eine Seitenansicht des Befestigungselementes der H-Bauart von 8.
9 ist eine perspektivische Ansicht eines Befestigungselementes der H-Bauart der vorliegenden Erfindung, wobei der Vorspannabschnitt zwei aneinanderstoßende Schleifen aufweist.
9A ist eine Seitenansicht des Befestigungselementes der H-Bauart von 9.
10 ist eine perspektivische Ansicht eines Befestigungselementes der H-Bauart der vorliegenden Erfindung, wobei ein Gewebeanker eine scheibenähnliche Form aufweist und der andere Anker eine stabähnliche Form; das Vorspannglied einen bogenförmigen Abschnitt und einen geraden Abschnitt aufweist.
10A ist eine Seitenansicht des Befestigungselementes der H-Bauart von 10.
11 ist eine perspektivische Ansicht eines Befestigungselementes der H-Bauart der vorliegenden Erfindung, wobei das mittlere Vorspannglied parabolisch geformt ist.
11A ist eine Seitenansicht des Befestigungselementes der H-Bauart von 11.
12 ist eine perspektivische Ansicht einer alternativen Ausführungsform eines Befestigungselementes der H-Bauart der vorliegenden Erfindung mit einem herkömmlichen geraden mittleren Verbindungsabschnitt und V-förmigen Gewebevorspannankern, die an den Enden angebracht sind.
12A ist eine Seitenansicht des Befestigungselementes der H-Bauart von 12.
13 ist ein Querschnitt eines Vorspannabschnittes eines Befestigungselementes der H-Bauart der vorliegenden Erfindung mit einer kreisförmigen Konfiguration.
14 ist ein Querschnitt eines Vorspannabschnittes eines Befestigungselementes der H-Bauart der vorliegenden Erfindung mit einer elliptischen Konfiguration.
15 ist ein Querschnitt eines Vorspannabschnittes eines Befestigungselementes der H-Bauart der vorliegenden Erfindung mit einer rechtwinkligen Konfiguration.
16 ist ein Querschnitt eines Vorspannabschnittes eines Befestigungselementes der H-Bauart der vorliegenden Erfindung mit einer Konfiguration, die aus zwei Quadraten besteht, die jeweils diagonal an einer Ecke verbunden sind.
17 ist ein Querschnitt eines Vorspannabschnittes eines Befestigungselementes der H-Bauart der vorliegenden Erfindung mit einer Konfiguration mit zwei Kreisen, die tangential verbunden sind.
18 ist ein Querschnitt eines Vorspannabschnittes eines Befestigungselementes der H-Bauart der vorliegenden Erfindung mit einer Konfiguration, die aus einem Stab mit einem Kreis an einem jeden Ende besteht.
19 ist ein Querschnitt eines Vorspannabschnittes eines Befestigungselementes der H-Bauart der vorliegenden Erfindung mit einer quadratischen Konfiguration.
20 ist ein Querschnitt eines Vorspannabschnittes eines Befestigungselementes der H-Bauart der vorliegenden Erfindung mit einer kreuzförmigen Konfiguration.
21 ist eine Ansicht von oben eines Meniskus mit einem Riss.
22 ist ein Querschnitt des Meniskus von 1 entlang der Sichtlinie 22-22.
23 veranschaulicht eine arthroskopische Messvorrichtung, die unmittelbar dem Meniskus von 21 angeordnet ist.
24 veranschaulicht eine Querschnittsansicht des Meniskus, wobei darin eine Insertionsnadel mit einem Befestigungselement der H-Bauart, das in der Insertionsnadel befestigt ist, in Stellung gebracht ist.
25 veranschaulicht den Meniskus von 24, nachdem das Befestigungselement der H-Bauart aus der Insertionsnadel abgesetzt worden ist, wobei die Insertionsnadel noch im Meniskus vor Ort ist.
26 veranschaulicht den Meniskus von 25 nach Entfernen der Einführungsnadel, wobei das Befestigungselement der H-Bauart vollständig vor Ort über dem Riss im Meniskus abgesetzt ist, so dass das Gewebe über dem Riss in der Umgebung des Befestigungselementes durch die Vorspannkraft des mittleren Vorspannabschnittes des Befestigungselementes approximiert wird.
27 ist eine Aufsicht auf den Meniskus von 26, die das abgesetzte Befestigungselement durch den Meniskus über dem Riss zeigt, das bedingt, dass der Riss teilweise approximiert ist.
28 ist eine Aufsicht auf den Meniskus von 27, nachdem mehrere Befestigungselemente der H-Bauart durch den Meniskus über dem Riss abgesetzt worden sind, wodurch das Gewebe über dem Riss approximiert wird.
29 ist eine Querschnittsansicht des Meniskus von 26, die das Absetzen eines zusätzlichen, ergänzenden Befestigungselementes der H-Bauart zeigt, das über dem ursprünglich eingefügten Befestigungselement platziert ist, um zusätzliches Approximieren in drei Dimensionen bereitzustellen.
30 veranschaulicht ein Befestigungselement der H-Bauart der vorliegenden Erfindung, das in einer Einführungsnadel befestigt ist.
31 veranschaulicht eine Seitenansicht der Einführungsnadel von 30.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Die Befestigungselemente der H-Bauart der vorliegenden Erfindung können aus vielen herkömmlichen biokompatiblen Polymeren hergestellt sein. Die biokompatiblen Polymermaterialien können entweder herkömmliche nicht-absorbierbare biokompatible Polymermaterialien oder herkömmliche absorbierbare oder resorbierbare biokompatible Polymermaterialien sein. Beispiele für die nicht-absorbierbaren biokompatiblen Materialien, die verwendet werden können, umfassen Polypropylen, Nylon, Polyethylen, Polyester, Polyolefin und dergleichen und Äquivalente davon. Die herkömmlichen absorbierbaren und resorbierbaren biokompatiblen Polymermaterialien, die verwendet werden können zur Herstellung der Befestigungselemente der H-Bauart der vorliegenden Erfindung umfassen Polydioxanon, Polygalactsäure, Polymilchsäure, Polycaprolacton, Copolymere und Mischungen davon ebenso wie Äquivalente davon. Die Polymere können mit Knochenwachstum verstärkenden Materialien wie beispielsweise Calciumhydroxyapatit und dergleichen gemischt sein. Beispiele für einige der vorstehenden Materialien sind in US-Patentnummer 4,052,988 und US-Patentnummer 5,252,701 enthalten. Obwohl nicht besonders bevorzugt, werden die Fachleute anerkennen, dass die Befestigungselemente der H- Baureihe der vorliegenden Erfindung aus anderen herkömmlichen Arten von biokompatiblen Materialien hergestellt werden können, einschließlich Metallen, wie beispielsweise rostfreiem Stahl, Federstahl und Nickel-Titan-Legierungen, Keramiken, Verbundstoffe und dergleichen und Äquivalente davon. Befestigungselemente der H-Baureihe der vorliegenden Erfindung können hergestellt werden unter Verwendung herkömmlicher Herstellungsverfahren. Zum Beispiel können bei der Herstellung der Befestigungselemente der vorliegenden Erfindung die folgenden Verfahren, unter anderem, verwendet werden: Spritzgießen, zweistufiges Spritzgießen, Extrudieren in ein geschlossenes Werkzeug, Heißformen, Tauchformen, Tempern, Wärmebehandlung, mechanische Deformation, Hitzeverschmelzen, Schweißen, spanendes Schneiden, etc.
Bezugnehmend nun auf 2 ist eine bevorzugte Ausführungsform des Befestigungselementes der H-Baureihe gezeigt. Man sieht, dass das Befestigungselement 10 einen zentralen helikal geformten Vorspannabschnitt 12 mit einem ersten Ende 14 und einem zweiten Ende 16 aufweist. Man sieht auch, dass das Vorspannglied 12 eine zentrale Längsachse 13 aufweist. Die Gewebeanker 20 sind an den Enden 14 und 16 des Vorspanngliedes 12 angebracht. Wie in 2 gezeigt sind die Gewebeanker 20 im wesentlichen stabförmige Glieder mit gegenüberliegenden abgerundeten Enden 22, obwohl die Anker 20 andere Konfigurationen aufweisen könnten, z. B. Sphären, Scheiben, Träger, etc. Die Enden der Anker 20 können auch spitz, flach, konisch, pyramidal etc. sein. Die Gewebeanker 20 sind an den Enden 14 und 16 des Vorspanngliedes 12 so angebracht, dass die Längsachsen 21 der Gewebeanker 20 im wesentlichen senkrecht zur Längsachse 13 des Vorspanngliedes 12 sind. Man sieht auch, dass die Anker 20 zentral an den Enden 14 und 16 angebracht sind. Die Achsen 21 können parallel oder winklig bezüglich zueinander oder gegeneinander verdreht sein. Eine Verlängerung von Vorspannglied 12 aus einer normalen Ruheposition in eine verlängerte Position wird zu einer Vorspannkraft führen, die auf Gewebe durch die Ankerglieder 20 ausgeübt wird, so dass wenn die Vorrichtung 10 in Gewebe platziert ist und das Vorspannglied verlängert ist, das Gewebe zwischen den Ankergliedern 20 als ein Ergebnis der Vorspannkraft komprimiert werden wird, die auf die Ankerglieder 20 durch das Vorspannglied 12 ausgeübt wird.
Eine weitere Ausführungsform eines Befestigungselementes der H-Reihe der vorliegenden Erfindung ist in 1 und 1A gezeigt. Das Befestigungselement der H-Reihe 30, das in 1 und 1A veranschaulicht ist, weist ein mittleres Vorspannglied 32 mit einer Längsachse 33 auf. Man sieht, dass das mittlere Vorspannglied 32 eine halbkreisförmige Konfiguration mit einem Bogen von etwa 180 Grad aufweist, obwohl Bögen mit einer geringeren Größe verwendet werden können. Man sieht, dass das Vorspannglied 32 eine Längsachse 33 aufweist und ein erstes Ende 34 und ein zweites Ende 36. Die Gewebeanker 40 sind an dem ersten Ende 34 und dem zweiten Ende 36 des Vorspanngliedes 32 angebracht. Man sieht, dass die Gewebeanker 40 im wesentlichen stabförmige Glieder mit runden Enden 42 und Längsachse 43 sind. Die stabähnlichen Anker 40 sind mittig an die Enden 34 und 36 befestigt, so dass die Längsachsen 43 der Ankerglieder im wesentlichen senkrecht zur Längsachse 33 des Vorspanngliedes 32 an den Enden 34 und 36 sind. Sofern erwünscht können die stabförmigen Gewebeanker 40 so angebracht sein, dass ihre Längsachsen 43 winklig zueinander sind, z. B. mit 45°, oder zueinander verdreht sind, beispielsweise mit 90°, so dass die Achsen 43 der Gewebeanker 40 nicht in der gleichen Ebene sind.
3 und 3A veranschaulichen eine noch weitere Ausführungsform der Befestigungselemente der H-Bauart der vorliegenden Erfindung. Man sieht, dass das Befestigungselement 50 einen mittleren Vorspannabschnitt 52 aufweist, der ein erstes Ende 54 bzw. ein zweites Ende 56 aufweist. Man sieht, dass das Vorspannglied 52 eine Längsachse 57 aufweist. Die stabförmigen Gewebeanker 60 sind an dem ersten Ende 54 und zweitem Ende 56 des Vorspanngliedes 52 angebracht. Die Gewebeanker 56 sind stabförmige Glieder, die zentral an dem Ende 54 bzw. 56 angebracht, so dass die Längsachsen 53 der Anker im wesentlichen senkrecht zur Längsachse 57 des Vorspanngliedes 52 sind. Man sieht, dass das Vorspannglied 52 eine sägezahnähnliche Konfiguration aufweist.
Eine weitere Ausführungsform des Befestigungselementes der H-Bauart der vorliegenden Erfindung ist in 4 und 4A gezeigt. Wie in 4 ersichtlich sieht man, dass das Befestigungselement der H-Baureihe 70 einen mittleren Vorspannabschnitt 72 mit einer sinusförmigen Konfiguration aufweist. Man sieht, dass das mittlere Vorspannglied ein erstes Ende 74 bzw. ein zweites Ende 76 aufweist und eine Längsachse 77. Die stabförmigen Gewebeanker 80 sind an den Enden 74 und 76 des Gliedes 72 angebracht. Man sieht, dass die stabförmigen Gewebeanker 80 Längsachsen 83 und runde Enden 82 aufweisen. Die Gewebeanker 80 sind an dem ersten Ende 74 und dem zweiten Ende 76 des Vorspanngliedes 72 so angebracht, dass die Längsachsen 73 der Anker 80 im wesentlichen senkrecht zur Längsachse 77 des Vorspanngliedes 72 sind. Wie zuvor erwähnt können die Anker winklig zueinander oder verdreht zueinander angebracht sein.
Eine noch weitere bevorzugte Ausführungsform des Befestigungselementes der H-Reihe der vorliegenden Erfindung ist in 5, 5A, 6 und 6A gezeigt. Unter Bezugnahme auf 5 ist ein Ankerglied 90 gezeigt, das einen mittleren Vorspannabschnitt 92 mit einem ersten Ende 94 bzw. einem zweiten Ende 96 aufweist. Man sieht, dass das mittlere Vorspannglied 92 eine gebogene Konfiguration aufweist, z. B. im wesentlichen einen kreisförmigen Bogen mit 90°. Wie in 5A dargestellt sind die Gewebeanker 100 mittig an die Enden 94 und 96 des Vorspanngliedes 92 angebracht, so dass die Längsachse 103 und die Längsachse 107 coplanar sind, obwohl sie zueinander winklig sind. Eine Variation des Befestigungselementes der H-Bauart 90 ist in 6 und 6A gezeigt, wobei das eine Gewebeankerglied 100 bezüglich dem anderen verdreht ist, so dass die Längsachsen 103 der Gewebeanker 100 nicht länger coplanar sind.
Eine noch weitere Ausführungsform des Befestigungselementes der vorliegenden Erfindung ist in 7 gezeigt. Man sieht, dass das Befestigungselement einen Vorspannabschnitt 112 aufweist mit einem ersten Ende 114 und einem zweiten Ende 116. Der Vorspannabschnitt 112 weist eine sich wiederholende sinuswellenförmige Konfiguration auf. Man sieht, dass die Gewebeanker 120 stabförmige Glieder mit runden Enden 122 mit Längsachsen 123 sind und man sieht, dass sie an den Enden 114 und 116 angebracht sind, so dass die Zentralachsen 123 der Anker 120 im wesentlichen senkrecht zu den Enden 114 und 116 sind.
Eine weiter Ausführungsform des Befestigungselementes der H-Bauart der vorliegenden Erfindung ist in 8 gezeigt. Man sieht, dass die Vorrichtung der H-Bauart 130 ein mittleres Vorspannglied 131 aufweist mit einem ersten Ende 132 und einem zweiten Ende 133 und Längsachse 134. Man sieht, dass das mittlere Vorspannglied 131 zwei entgegengesetzte Sägezahnglieder 135 und eine Zentralöffnung 136 aufweist, die die Sägezahnglieder 135 trennt. Die stabförmigen Glieder 137 mit Längsachse 138 und gerundeten Enden 139 sind an den Enden 132 und 133 von Vorspannglied 131 befestigt. Die Gewebeanker 137 können senkrecht zur Längsachse 134 angebracht sein und können coplanar sein oder bezüglich zueinander gedreht sein, so dass sie nicht coplanar sind. Die Anker 137 können zueinander winklig sein.
Eine noch weiter Ausführungsform des Befestigungselementes der H-Bauart der vorliegenden Erfindung ist in 9 und 9A dargestellt. Man sieht, dass das Befestigungselement 140 einen mittleren Vorspannabschnitt 141 mit zwei Schleifen 145 und 146 und eine Längsachse 148 aufweist. Man sieht auch, dass das Vorspannglied 141 Enden 142 und 143 aufweist. Die stabförmigen Gewebeankerglieder 150 mit Achse 155 sind zentral an den Enden 142 und 143 angebracht. Die Ankerglieder 150 sind im wesentlichen senkrecht zu den Enden 142 und 143 und zur Längsachse 148, können aber zueinander winklig sein. Die Gewebeanker 150 können coplanar sein oder um die Achse 148 gedreht sein, so dass sie nicht länger coplanar sind.
Eine weitere Ausführungsform des Befestigungselementes der H-Baureihe der vorliegenden Erfindung ist in 10 und 10A dargestellt. Man sieht, dass das Befestigungselement 160 einen mittleren Vorspannabschnitt 161 mit Enden 162 und 163 aufweist. Man sieht, dass das Vorspannglied 161 einen geraden Abschnitt 164, einen gekrümmten Zwischenabschnitt 165 und einen gekrümmten Abschnitt 166 nahe dem Ende 163 aufweist. Man sieht, dass die Gewebeanker, die an die Enden 162 und 163 angebracht sind, verschiedenen Formen aufweisen. Das stabförmige Gewebeankerglied 170 ist an das Ende 163 angebracht, während das scheibenförmige Glied 175 zentral an dem Ende 162 befestigt ist.
Eine noch weitere Ausführungsform der Befestigungselemente der H-Bauart der vorliegenden Erfindung ist in 11 und 11A dargestellt. Man sieht, dass das Befestigungselement 180 einen parabolisch geformten Vorspannabschnitt 181 aufweist mit einem ersten Ende 182 und einem zweiten Ende 183 und Längsachse 184. An die Enden 182 und 183 sind, in einer zuvor erwähnten Art und Weise, die stabförmigen Gewebeankerglieder 186 mit gekrümmten Enden 187 und Längsachse 188 angebracht.
Eine weitere Ausführungsform des Befestigungselementes der H-Bauart der vorliegenden Erfindung ist in 12 und 12A dargestellt. Man sieht, dass das Befestigungselement 190 einen mittleren Verbindungsabschnitt 190 aufweist, der kein Vorspannglied ist. Der Verbindungsabschnitt 190 weist ein erstes Ende 191 und ein zweites Ende 192 und eine Längsachse 195 auf. Der Verbindungsabschnitt 190 weist bevorzugterweise einen kreisförmigen Querschnitt auf, kann jedoch irgendeinen Querschnitt aufweisen, einschließlich jener, die in den 13 bis 20 dargestellt sind. Die Gewebevorspannanker 200 sind an den Enden 192 und 193 zentral angebracht. Die Anker 200 weisen Schenkel 202 und 203 auf, die zueinander winklig und am Scheitel 205 verbunden sind, um eine große V-förmige Struktur zu bilden. Man sieht, dass die Schenkel 202 und 203 nach innen zu Glied 190 gewinkelt sind, können jedoch so angeordnet sein, dass sie in die entgegengesetzte Richtung winklig sind. Die Anker 200 können um die Achse 195 gedreht sein, um entweder coplanar zu sein oder in verschiedenen Ebenen zu sein. Die Ablenkung der Schenkel 202 und 203 nach außen weg von Glied 192 von einer ersten Ruheposition zu einer gestreckten oder elastisch deformierten Position wird eine Vorspannkraft auf Gewebe ausüben, das zwischen den Ankern 200 zurückgehalten ist. Andere Formen sind U-Formen, eine Vielzahl von sich nach außen erstreckenden Schenkeln oder Anhängern, die zueinander winklig sind, umgekehrte Kegelformen und X-Formen.
Die Fachleute werden anerkennen, dass die für das mittlere Vorspannglied der Befestigungselemente der H-Baureihe der vorliegenden Erfindung ausgewählte Konfiguration von verschiedenen Faktoren abhängen wird, einschließlich, aber nicht darauf beschränkt, der Größe der erforderlichen Vorspannkraft, die Art des Gewebes, das approximiert werden soll, die Stelle innerhalb des Körpers des Gewebes oder Organs, das approximiert werden soll, die Größe des Risses oder des Einschnittes in das Gewebe, ob absorbierbares oder nicht-absorbierbares Material verwendet werden soll, um die Vorrichtungen herzustellen, des Herstellungsmaterials, die Art des chirurgischen Eingriffes etc. Es ist innerhalb des Könnens des Fachmanns, eine letztendliche Konstruktion nach Abwägen dieser Faktoren auszuwählen.
Die mittleren Vorspannglieder der Befestigungselemente der H-Bauart der vorliegenden Erfindung können verschiedene Querschnitte aufweisen, wie in 13 bis 20 gezeigt. Unter Bezugnahme auf 13 ist ein Querschnitt einer bevorzugten Ausführungsform gezeigt, wobei der Querschnitt 210 im Wesentlichen ein kreisförmiger Querschnitt ist. Ein im Wesentlichen ovaler Querschnitt 215 ist in 14 veranschaulicht. In 15 ist ein im Wesentlichen rechtwinkliger Querschnitt veranschaulicht für ein Vorspannglied der Befestigungselemente der H-Bauart der vorliegenden Erfindung. In 16 ist ein Querschnitt 220 veranschaulicht, der zwei quadratische Querschnitt 223 und 222 mit Diagonalen 227 und 228 aufweist, die entlang den Diagonalen 227 und 228 an den Ecken 224 und 225 verbunden sind. In 17 ist ein Querschnitt veranschaulicht, der aus zwei Kreisen 232 und 233 besteht, die tangential entlang ihres Umfanges am Punkt 234 befestigt sind.
In 18 ist ein Querschnitt veranschaulicht mit einem mittleren rechtwinkligen Abschnitt 242 mit Enden 243 und 244 und kreisförmigen Abschnitten 247 und 246, die sich von den Enden 244 und 243 erstrecken. 19 veranschaulicht einen rechtwinkligen Querschnitt, während 20 einen Querschnitt vom Kreuztyp oder X-Typ mit kreuzenden Schenkeln 265 veranschaulicht. Es wird von den Fachleuten anerkannt werden, dass äquivalente Querschnitte für das Vorspannglied ausgewählt werden können. Die mittleren Verbindungsglieder auf den Ankern der vorliegenden Erfindung, die Vorspannanker aufweisen, wie sie aus 12 ersichtlich sind, können ähnliche Querschnitte aufweisen, sofern erwünscht.
Die Gewebeankerglieder, die bei den Befestigungsvorrichtungen der H-Bauart der vorliegenden Erfindung nützlich sind, können verschiedenen Konfigurationen aufweisen, einschließlich Stäben, Scheiben, Kegeln, Sphären und dergleichen und Äquivalente davon. Die Gewebeankerglieder können auch wie Strukturglieder konfiguriert sein mit Öffnungen darin, wie beispielsweise ein X-förmiges Glied oder ein Ringglied mit Speichen, oder ein I-Träger, T-Träger etc. und dergleichen und Äquivalente davon. Zusätzlich ist es bevorzugt, dass die Ankerglieder fest an dem Vorspannglied oder Verbindungsglied befestigt sind, wobei die Anker drehbar unter Verwendung herkömmlicher Befestigungskonfigurationen angebracht sein können, wie beispielsweise Kugelgelenken, Nieten, Nadeln, Sprengringe, Schäften, Muffen und dergleichen und Äquivalente davon.
Die Befestigungselemente der H-Bauart der vorliegenden Erfindung können bei vielen Arten von chirurgischen Eingriffen verwendet werden, um verschiedenen Arten von Säugetiergeweben zu approximieren. Die Arten von Geweben, die approximiert werden können, umfassen, sind aber nicht darauf beschränkt, Ligamente, Knorpel, Magengewebe, Darmgewebe, Muskel einschließlich Skelettmuskel, Herzmuskel und glatter Muskel, Knochen, Haut, Nervengewebe, Blutgefäße und Bindegewebe. Es ist besonders bevorzugt die Vorrichtungen der H-Bauart der vorliegenden Erfindung zu verwenden, um Knorpel zu approximieren. Insbesondere Risse in Knorpel, wie beispielsweise jenem, der im Meniskus des Knies enthalten ist. Die Befestigungselemente der H-Bauart der vorliegenden Erfindung werden typischerweise wie folgt verwendet. Unter Bezugnahme auf 21 bis 29 wird ein Meniskus 300 gezeigt, der einen Riss 310 aufweist. Man sieht, dass sich der Riss 310 von der Spitze 302 des Meniskus 300 zum Boden 303 erstreckt, wie in 22 gezeigt. Die Größe des Meniskus 300 kann gemessen werden unter Verwendung herkömmlicher arthroskopischer Meniskusmessvorrichtungen 320 mit Einteilungen 322, wie in 23 gezeigt. Nachdem der Chirurg die Größe des Meniskus 300 bestimmt hat, ist er in der Lage, ein Befestigungselement der H-Bauart der vorliegenden Erfindung auszuwählen, das den Riss 310 in geeigneter Weise approximieren wird, indem eine Vorspannkraft auf das Gewebe auf einer jeden Seite des Risses 310 ausgeübt wird. Zum Beispiel wird ein Befestigungselement 90 der vorliegenden Erfindung, wie in 6 und 6A dargestellt, in eine herkömmliche Insertionsnadelabgabevorrichtung 400 für Befestigungselemente der H-Bauart eingeführt, wie in 30 und 31 dargestellt. Man sieht, dass die Vorrichtung 400 eine distale Nadelkanüle 410 mit einem Durchgang 415, einen Schlitz 417 in Verbindung mit dem Durchgang 415 und einen distalen Durchstichspunkt 412 aufweist. An das proximale Ende 419 der Kanüle 410 ist optional eine Sicherungsmanschette 420 angebracht. Man sieht, dass die Manschette 420 einen Schlitz 422 und ein Hakenglied 425 aufweist. Man sieht, dass sich proximale Schenkelsperrglieder 440 proximal vom distalen Ende 419 erstrecken und durch Raum 441 getrennt sind. Ein jeder Schenkel weist einen distalen Basisabschnitt 445 auf, der ein bewegliches Gelenk und proximale Streifenglieder 446 bildet. Die Vorrichtung 400 wird an der Einführungskanüle 500 angebracht, indem die Glieder 440 nach innen gedrückt und die proximalen Streifenglieder in den Durchgang 510 eingeführt werden und die Streifenglieder 446 in Schlitzen 520, die in der Kanüle 500 enthalten sind, verriegelt werden. Die Vorrichtung kann in ähnlicher Weise von der Kanüle 500 entfernt werden, indem die Sperrschenkelglieder 440 nach innen gedrückt werden und dadurch verursacht wird, dass die Streifenglieder 446 aus den Schlitzen 520 entfernt werden. Man sieht, dass die Schubstange 530 im Durchgang 510 der Kanüle 500 verschiebbar angebracht ist. Das Befestigungselement der H-Bauart 90 wird in die Vorrichtung 400 gegeben, indem ein Gewebeanker 100 in den Kanülendurchgang 415 und der entgegengesetzte Anker 100 in das Hakenglied 425 gegeben wird, wobei der Vorspannabschnitt 92 durch die Schlitze 417 und 422 vorsteht. Wenn die Vorrichtung 90 in die distale Kanüle 410 der Abgabevorrichtung 400 eingeführt ist, dann führt der Chirurg die Durchstichsspitze 412 durch den Meniskus, so dass die Nadelkanüle 410 durch den Meniskus und den Riss 310 geht. Der Chirurg betätigt sodann die Schubstange 530, um das Gewebeankerglied 100 durch die Kanüle 410 zu schieben, so dass es benachbart der Oberfläche 305 des Meniskus 300 positioniert ist. Der Chirurg zieht dann die Nadelkanüle 410 zurück und verursacht dadurch, dass der andere Anker 100 von dem Ankermanschettenhaken 425 abgestreift wird und weiter, dass das Vorspannglied 92 von der Kanüle 410 entfernt wird und verursacht, dass der andere Anker 110 über der Oberfläche 307 des Meniskus 300 positioniert wird. Das gestreckte Vorspannglied 92 übt eine Vorspannkraft auf die Anker 100 aus und verursacht dadurch, dass sich die Anker zueinander nach innen bewegen, wodurch das Gewebe über dem Riss 310 approximiert wird. Das Vorgehen wird wiederholt, um zusätzliche Befestigungselemente der H-Bauart einzuführen, bis der gesamte Riss 310 wie in 27 bis 29 dargestellt approximiert ist. Ein ähnliches chirurgisches Verfahren kann in ähnlicher Weise durchgeführt werden unter Verwendung von Befestigungselementen der H-Bauart der vorliegenden Erfindung, die Vorspanngewebeanker aufweisen, wie die in 12 und 12A dargestellten Befestigungselemente.
Das folgende Beispiel veranschaulicht die Prinzipien und die Anwendung der vorliegenden Erfindung.
Beispiel
Ein Patient wurde für die Operation vorbereitet und unter Anwendung herkömmlicher Verfahren betäubt. Trokarkanülen wurden in die Kapsel, die ein Knie des Patienten umgibt, gemäß standardarthroskopischer Verfahren eingeführt und ein Salinestrom wurde eingerichtet, um das Gelenk zu insufflieren. Ein herkömmliches Arthroskop wurde in eine Kanüle eingeführt, um einen Riss in dem Meniskus des Patienten zu visualisieren. Nach dem Messen des Meniskus mit einer herkömmlichen Meniskusmessvorrichtung wurde ein geeignet großes Befestigungselement der H-Bauart der vorliegenden Erfindung in eine kanülierte Nadel gegeben und in eine Trokarkanüle eingeführt. Die Spitze der Nadel wurde durch den Meniskus eingeführt und die Nadel zurückgezogen, wodurch das Befestigungselement in dem den Riss umgebenden Meniskusgewebe platziert wurde und ein Abschnitt des Risses approximiert wurde. Zwei weitere Befestigungselemente wurden in den Meniskus in der gleichen Art und Weise platziert und dadurch der Meniskusriss repariert. Die Kanülen wurden dann aus dem Knie des Patienten entfernt und die Trokarpunktierungswunden auf herkömmliche Art und Weise approximiert.
Die Befestigungselemente der H-Bauart der vorliegenden Erfindung weisen viele Vorteile auf. Die Befestigungselemente erleichtern Gewebeapproximierung bei minimalinvasiven chirurgischen Eingriffen, wie beispielsweise arthroskopischen, endoskopischen und laparoskopischen Eingriffen. Die Befestigungselemente der vorliegenden Erfindung legen eine Vorspannkraft an Gewebe an, die das Heilen erleichtern kann. Die Befestigungselemente sind besonders hilfreich beim Approximieren von Gewebe, insbesondere Gewebe wie beispielsweise Meniskusknorpel.
Obwohl die Erfindung bezüglich einer detaillierten Ausführungsform davon gezeigt und beschrieben worden ist, wird von den Fachleuten verstanden werden, dass verschiedene Änderungen in der Form und im Detail davon vorgenommen werden können, ohne vom Schutzumfang der beanspruchten Erfindung abzuweichen.

Claims

Befestigungselement der H-Bauart (10; 30; 50; 70; 90; 110; 130; 140; 160; 180; 190) für chirurgisches Gewebe, umfassend: ein sich längs erstreckendes mittleres Glied (12; 32; 52; 72; 92; 112; 131; 141; 161; 181; 192) mit einem ersten Ende (14; 34; 54; 74; 94; 114; 132; 142; 162; 182; 196), einem zweiten Ende (16; 36; 56; 76; 96; 116; 133; 143; 163; 183; 197) und einem Querabschnitt; ein erstes Ankerglied (20; 40; 60; 80; 100; 120; 137; 150; 170; 186; 200), das zu dem mittleren Glied quer angeordnet ist und welches erste und zweite Enden hat und an dem ersten Ende des mittleren Gliedes zwischen den ersten und zweiten Enden des ersten Ankergliedes angebracht ist oder in der Form einer Scheibe vorliegt, die in der Mitte des ersten Endes des mittleren Gliedes angebracht ist; und ein zweites Ankerglied (20; 40; 60; 80; 100; 120; 137; 150; 170; 186; 200), das sich quer zu dem mittleren Glied erstreckt, erste und zweite Enden aufweist und an dem zweiten Ende des mittleren Gliedes zwischen den ersten und zweiten Enden des zweiten Ankergliedes angebracht ist, dadurch gekennzeichnet, dass (a) das mittlere Glied (12; 32; 52; 72; 92; 112; 131; 141; 161; 181) eine erste entspannte Ruhestellung hat, in der das mittlere Glied eine nicht gestreckte Konfiguration einer Ruhestellung einnimmt, wobei das mittlere Glied aus der ersten entspannten Ruhestellung in eine zweite gestreckte Stellung elastisch verformbar ist und das mittlere Glied eine Vorspannkraft ausübt, wenn in der zweiten gestreckten Position das mittlere Glied zu der ersten entspannten Ruhestellung hin vorgespannt wird; oder (b) die ersten und zweiten Ankerglieder (200) eine erste entspannte Ruhestellung haben, in der die ersten und zweiten Ankerglieder die Konfiguration einer Ruhestellung annehmen, die eine V-Form, eine X-Form, eine U-Form, eine umgekehrte Kegelform oder eine Form ist, die mit einer Mehrzahl von sich nach außen erstreckenden Schenkeln gebildet ist, die in Bezug zueinander abgewinkelt sind, wobei die ersten und zweiten Ankerglieder aus der ersten entspannten Ruhestellung in eine zweite gestreckte Stellung elastisch verformbar sind und die ersten und zweiten Ankerglieder eine Vorspannkraft ausüben, wenn sie in der zweiten gestreckten Stellung die ersten und zweiten Ankerglieder in die erste entspannte Ruhestellung zurück vorspannen; wodurch das zwischen den ersten und zweiten Ankergliedern zurückgehaltene chirurgische Gewebe komprimiert wird.
Befestigungsvorrichtung (50) nach Anspruch 1, wobei in der Teil (a)-Anordnung das mittlere Glied (52) eine Sägezahn-Konfiguration in der ersten entspannten Ruhestellung hat.
Befestigungsvorrichtung (30) nach Anspruch 1, wobei in der Teil (a)-Anordnung das mittlere Glied (32) eine halbkreisförmige Konfiguration in der ersten entspannten Ruhestellung hat.
Befestigungsvorrichtung (10) nach Anspruch 1, wobei in der Teil (a)-Anordnung das mittlere Glied (12) eine schraubenförmige Konfiguration in der ersten entspannten Ruhestellung hat.
Befestigungsvorrichtung (70) nach Anspruch 1, wobei in der Teil (a)-Anordnung das mittlere Glied (72) die Konfiguration einer sinusförmigen Welle in der ersten entspannten Ruhestellung hat.
Befestigungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei in der Teil (a)-Anordnung das mittlere Glied eine Rechteckwellen-Konfiguration in der ersten entspannten Ruhestellung hat.
Befestigungsvorrichtung (90) nach Anspruch 1, wobei in der Teil (a)-Anordnung das mittlere Glied (92) eine kreisbogenförmige Konfiguration in der ersten entspannten Ruhestellung umfasst.
Befestigungsvorrichtung (180) nach Anspruch 1, wobei in der Teil (a)-Anordnung die nicht-gestreckte Konfiguration des mittleren Gliedes mindestens einen im wesentlichen geraden Abschnitt (164) und mindestens einen im wesentlichen gekrümmten Abschnitt (166) umfasst.
Befestigungsvorrichtung (190) nach Anspruch 1, wobei in der Teil (b)-Anordnung die Ankerglieder (200) eine V-förmige Konfiguration haben und zwei abgewinkelte Schenkel (201, 202) umfassen, die an einem Scheitel (205) miteinander verbunden sind, und wobei der Scheitel jedes Ankergliedes an dem entsprechenden Ende (196, 197) des mittleren Gliedes (192) angebracht ist.