DE1918299A1 - Schiene zur Fuehrung und Heilung frakturierter Knochen - Google Patents

Schiene zur Fuehrung und Heilung frakturierter Knochen

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DE1918299A1 DE19691918299 DE1918299A DE1918299A1 DE 1918299 A1 DE1918299 A1 DE 1918299A1 DE 19691918299 DE19691918299 DE 19691918299 DE 1918299 A DE1918299 A DE 1918299A DE 1918299 A1 DE1918299 A1 DE 1918299A1
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Description

Betrifft: Antrag auf Erteilung eines Patenten und
Eintragung in die Rolle für Gebrauchsmu3 ter»
Bezel ehr..: Schiene zur Führung und Heilung frakturierter Knochen,
Die juediziniscLo Porschung der letzten Jahre eröffnete "Einblicke in V/irkungszuseuuiienhänge zwischen elektrischem Strom und organischen PaserStrukturen, wie wir sie beispielsweise in KoIz und in der Substanz des Knochens vor uns haben« Heben O.er Entdeckung dos piezoelektrischen Vorhaltens solcher Strukturen v/urdo gefunden, daß Gleichstrom in begrenztem Maß das Wachstum von Holz und Knochen fördern kanne Eine Neubildung von i'acorstrukturen wurde vor allem ein der negativen Elektrode der Stromquelle beobachtet» Im Knochen erfuhr der Effekt eine zeitliche Begrenzung durch die Bildung eines isolierenden Gas-0ch.lai10Ij.rju um die Kathode·,·
Ausgehend von Untersuchungen mit Gleichstrom, wurden in umfangreicher eigener Versuchsarbeit die Wirkungen" von Wechselstrom verschiedener ΙΌη.-i und Frequenz auf das Wachstum und die IToubildurr; von Knoohonsubstanz ermittelt« Es zeigte sich, daß in PalIo dor Wacnstumsbeschleunigung an der Knoohen-Epiphyse dor kurzzeitige oloicbrischfo Eirizeliirrpuls eine ?/esentlicho Anref;un/; dos './aohs tuma bewirken konnte. Die HeübiIdling von OaIlus . h'-il ICnochonfrak türr;n dagegen v/itrde von einor OurchfLutuh;<, do.'j KaocJions Mit niodorfrequontom WochselBtrom v/OHontlloh geförd·.-ft. y/ii'kungon -lochfccnruontor Wochselstvöno zoigton oicli untor ''iniii Einfluß dos Hau tof L'oktos mohr im perlon tnlon BorcrioU
0Ö9842/0842
BAD ORlGfNAU
Die Übertragung der 'elektrischen Energie auf die zu behandelnden Knochenbereichc geschah induktiv, innerhalb eines Magnetfeldes, das für die Versuche'in weiten Grenzen veränderlich gehalten wurde» ■
Die Wiederherstellung und Erhaltung der ursprünglichen Geometrie eines gebrochenen Knochens wird bei erschwerten Heilung sbedingungen mit Führungselementen, wie Schienen, Schraubplatten und luarknägul erzielt. Sie sind neist aus Cr-ITi-Eolegierten , unmagnetischen Stählen gefertigt und besitzen neben ihrer Funktion aer Kiiochonführung keinerlei besondere Vorteile,, Vor'allem wird die Heilungsdauer eines Bruches damit nicht verkürzt. Ein Nachteil zeigt sich bei ihrer Anwendung in der Zunahme aer Infektionagefahr0
In dem Bestreben besonders bei schwer heilen;;! ^' Brüchen aufgrund mangelhafter Knoclienbildung (Splitterbrüchen u.äo) Fortschritte zu erzielen, wurde die erfiiiuuugsgemäße Schiene entwickelt. Sie gestattet es, neben ihrer bekannten führenden und stützenden Wirkungs die für- di ■ beschleunigte Bruchheilung erforderlichen elektrischen Ströme an der Bruchstelle zu erzeugen. Die Schiene - in folgenden "Induktionoschieiie" genamrb ist dadurch, gekennzeichnet, daß sie eine oder mehrere Induktionsspulen mit metallisch blanken abstehenden Enden trägt (A 1)«
Vorteilhafte Gestaltungen und Weiterbildungen der Induktionsschi one sind aus den Ansprüchen 2 - 21 ersichtliche Anhand der Abbildungen sind Ausführungsfori.ien der erfindungsge-Liäßen Schiene beispielsweise dargestellt.
Die Induktionssohione (Abb.l) ist eine aus Staiii geformte Führungsschiene (1), mit der der Knoohun (3) in' seiner Normallage fixiert wirdo Sie trägt eine Induktionsspule-(2), deren En(I(JiI (4) in wonigon Mi 1 ."lime born Abstund auf beiden Seiten dor Fraktur in-den Knochen bxu zur Markhohle geführt veruen« TVfingt- man dl ο nit lU;.· Imlukb Umssohiene auf diese Weise vorburi.'.i. te-te Fralvtiu*. ;iu dun Tioretoh eines pulijieroiHiiih Kagi.it; LlYJ dot·., so durchflutet, (lev hi der Spule erregte IueuktlonHutron don orsoiiiii.11 u< r In·'.-. ι·η
009842/08O
BADORlGfNAU
- Blatt -3 -
Die wesentlichste Y/irkuiig des Induktiv-Stromes an der Bruchstelle Idesteht in einer intensiven Anregung ..der KnochenlTeubildungo Versuche in niederfrequent pulsierenden Magnetfeldern (10 - 100 Ils)- zeigten, daß die Heilung der Bruchstelle in weniger' als aor Hälfte der "bisher zu erwartenden Baiter erreicht werden kann»
Dabei wird die !Teilung aur Infel:tion durch einen OH-Jonen«5-" Sterilisationoeifekt bedeutend verringerte Auch bei bestehen der Infektion wird die olektrisch angeregte löioolionMldiiiif·; nicht beeinträchtigts wie es einige Yerouelie mit infigiertm Frakturen zeilen« '
liiiie Beschleunigung cor Gallusbilduu^· durch die Induktionsse^ioiie verhindert dio bekannten Störungen, die in Fällen der veräußerten Knoekenbrnehheiluiig ε-.uftreten köm;en; ε.) die physiologische Kesorbtion der Bruchenden und dio di.u.-:i"ü verb aid'v-no KnoehenverkürKung und damit auch
b) eine, die 7.IeIlViIf-; verhindernde Dlstraktiqn der
3ricO]iei:;den5
c) j;iö/jlic3.oiveioG auoli das Auftretei.· der Sudek'sehen Atrophie«, -
Die lav.'i^'-'MvXi.--]"6.UT- Ixi(hil.ij±omssc- J.o"j.o in Yoi'bindun;·; mit oiiiör Cfi;.-Kfü}!ri--i"j.;.· weiat caraui" hin,. άιΦ kiinftif; ί-'-uf die Anwenöunf; • .<ί:.ι Lcxl-J- .^(.Ii; in ; i-f/.α; tn.Can/- T'"r:;io}. I; ob worden kann.
;i):vo:r toror; Au:;f ü)]:-'!']!:.;jb(.:l;;jj:Vol 'M* li-icii-d j.--'..'.'\.r'-U:. c\ JlJ (;;.ί!<;1· }ί±ϊ\.{Ίηι\, (1J) VM (1ILO ijfil-ionci " (1) ,'AUS • '-C: ,.Όj'!/ '-.!/1 · ' lii-.L'-j.-i.'-"] Ii'"^; Ί, 'y's.'i)'·- \λ''-·: : ,1 ic ::t ,',.!-ulio 'Jruidin ' . c ' i... ::.c I ir. i.e. η' , j ·'.■ : γι.· im,- j; ι μ IuJ- t Ί οι ι; :,ri jji' I':: ι (P)"» ''oron ^i ■ f;ii (4) i:b'.-vi''('(.1'(.'L; ;:.n." !,(:i':i.;]i »jiJ Ujji d- j·. Frakln li(J lcllo L - ■ . \,,<j' ·...'! ' ' if (.:;<: I'.: I, \/'.-j·'] ■ i: iii ÜOJ«, :J.i '.- ,jC/ i <·αΐ: r: <; Lljf 3 L ',.'".· ο i'.u i IiI1OJ' i'.r;iTJ:<''.7i'.'-.i. Le im ii.rt:j"(: ;,{;/■(;]] (1Ii: ,,ο j.i.jic.' .i üoli ..fj.'Jji'J Lr.j j \·:.'·.ί\ (J)), <''< >- i-i'i L "iüi;!· (}dr>.· ι ,· ii i-tij.·. .■ π Iudi'l t I.onf.i- «ι·1-*! f;u l':Jb^i' /crbi'j ■· mi f;i ■· (A ü .1 ) «> .ri.'■;·.'..· KunL.-'kOc wollen b'r.i;;i Aii'J <;;',-υ ·''--·.' mo "ii.f-j-.r.' an ι·ηη Knochen i.n i".ilorjon f;;f.driloJM.. i>r>r Vrlvkw.vy,- x'.'Jx <\\<:v,<:v AUiirührun-",Hroj'iii uv-r Indukt ί omujriMo ist so ίιοο'··5 daß 4ie £üi· ti in Knoiihüiibiluun _ orrortk>:i'l:Loht;ii 'U^^titü'^lr^m (1 ■» lGö^3i$l tiere! fcs ^"ori iio
BAD ORIGINAL
- Blatt 4 -
Streufeldern in der näheren Umgebung elektrischer Anlegen und Maschinen erzeugt v/erdeno Durch Llessungcn an verschiedenen Stellen im Bereich einer Großstadt wurde dieser Sachverhalt bestätigt.
Eine Ausfüliruiigsfonn der Induktioiisschieiie, die im Sinne einer Ilochfrequenz—Antenne wirkt, wird folgendermaßen einreicht: Die Schiene wird durch eine zweite am Knochen anliegende Iiletallfläche su einem Kondensator ergänzt und mit einer entsprechenden Induktivität su einem Resonanzschwingkreis geschaltet, dessen Kreisstrom die Frakturstelle dos Knochens durchflutet (A 12)o
Abbildung 3 zeigt eine Ausfülirungsform der Induktionc-schiene, deren Induktionsspulen oder Resonanzkreise in C-egensat:.; zu den Formen der Abbd nit drei langen, nadelförnigen Kontakten enden \Ji 16 - A 17)» Diese üuofülirungsiorm wird i'ilr die trails cut cine Frakturbehandlung eingesetzt. Die mit Ausnahme der Spit::e isolierten liadelkontakte (7) werden unter Beobachtung im Röiitgenlicht von außen durch die Haut (9) bis zur Isolationsgreii:;e (8) in den Knochen gesteckt«, (3 ) ο
Die Anwendung der transcutanen Ausführung der Inßuktionsschiene in Verbindung mit einem Gipsverband als Führungselement, ermöglicht es, geschlossene Frakturen zu behandeln.
Für die Heilung multipler Brüche, bspw* der- Kittelhandknochen und Fingerglieder, ist eine Ausführungsfonn der Induktionsschicme (Abb0 A) aus plastischem, ivushärtbarer.i I.Iatc.i'i;il zweckmäßig (A 14 - A 1!5). Die plastisclie Eaiwc (l) enthält flach ges tau te te Induktionsspulen (2), deren -^n ei cn in Form von Nadelko-ntakton ('/) während, des forrigcrechtcn Amaodellierciio an die Hand in die Lastje miteii:.;ebracht word en o
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bad

Claims (1)

  1. Ans ρ r ti c h e
    Schiene zur Pünrung und Heilung frakturierter Knochen, dadurch gekennzeichnet, daß diese eine oder mehrere Induktionsspulen nit metallisch blanken, abstehenden Sndci: trLrt.
    Schiene nach Al, dadurch gekennzeichnet, daß sie nit. einer oder mehreren umlaufenden, in sich geschlossenen ITuten versehen ist, in welche die Induktions-Spule(n) eingesetzt ist (sind)o
    3ο Schiene nach A 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine oder mehrere langgestreckte ITuten enthält, in welche eine oder irionrere Spulen eingesetzt sind·
    4· Schiene nach A 1 - A 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Hüten sur Aufnahme der Induktionsspulen ausgegossen sind,,
    5. Schiene nach A 1 - A 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten nach der Aufnahme der Induktionsspulen durch eine plastische Verformung der Schiene geschlossen* werden.
    6, Schiene nach Al-A 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus magnetisierbarem Material besteht»
    Schiene nach A 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen magnetisierbarer Kern enthalte
    8, Schiene nach A 7> dadurch gekennzeichnet, daß der Kern ειιια einem ferrit besteht,·
    9· Schiene nach A 3, dadurch gekennzeichnet, daß in die Induktionsspule ein oder mehrere magnetisierbar Kerne eingesetzt sind'**."1
    10. Schiene nach einem oder mehreren der A 1 — A 9r dadurch, gekennzeichnet, daß die Sp-Ul enend en in verschiedenen Raurnrichtungen abstehen»
    11, Schiene nach A 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Spulenendon in ίΌηη von Hadelkontakten aus der dem Knochen zugewandten Seite der Schiene herausragen·
    -"■-■. V. : 009842/0842
    BAD
    12o Schiene nach einem oder nelireren der A 1"--A 11, dadurch gekennzeichnet, dcß diese nii-t einer iäweitcn. am Iüioclien anliegenden Schiene au einem Kondensator ergänzt wird, der in Verbindung; mit der Iiiduktioiiü spule einen elektrischen Schwingkreis bildete
    ο Schiene nach A 12, dadurch /rekennseichiiet, daß sie riit einer. außerhalb der Haut angebracht en Ho teil If lache zu einem Kondensator ergänzt wirdo
    14· Schiene nach einem oder mehreren der Al-A 13, dadurch gekennzeichnet,, daß sie aus plastisch verformbarem Material bestellte
    15« Schiene nach einem oder mehreren der Al- A -14» dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einem ausliärtbaren Material bestehtρ
    β Schiene nach einem oder mehreren der A 1 - A 15» dadurch gekennzeichnet, daß die abstehenden Enden der Induktions- spiilen nach Art von Hade Ikont akt en ausgebildet sind«
    17. Schiene nach A 16 r, Jadurch gske'unzeiclmet, daß die ITadelkontakte auf eine verbestimmfce Länge vom Spulenkörper her gesehen ruit ainer elektrisch isolierenden Schicht vers-ehen sinde
    18ο Schiene nach einem oder mehreren der A 1 - A 17, dadurch gekennzeichnet,- daß mit PIiIfe von Hohlschrauben am Knochen bofestlgbar ist, durch deren Bohrungen die Enden der Induktionsspulen geführt sindo
    19. Schiene nach A 18, dadurch gekennzeichnet, daß entweder die - Bohrung der Ilohlschretuben oder der Abschnitt der Spulen— enden, soweit er sich durch eine Hohlsehraube erstreckt, mit einer Isolierung versehen sincU
    20* Schiene nach A 19, dadurch gekennrseiclmek, daß die Hohl-schrauben, dtirch eine Isolierschicht elektrisch von der Schiene getrennt, mit den Enden der Induktionsspulen leitend verbunden sind«>
    21. Schiene nach einem oder mehreren der A 1 - A 19» dadurch
    "■ gekennzeichnet, daß im Bereich der Schiene an der Indiiktionsopule ein G-leichrichter angeschloisaen iet,
    009842/0842
    BAD ORfGfNAfc %
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