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Die
Erfindung betrifft einen Knochennagel für die intramedulläre Kompressionsnagelung
von Femurfrakturen gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
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Bei
Femurfrakturen im Trochanter- und Subtrochanterbereich wird die
intramedulläre
Kompressionsnagelung angewendet. Bei dieser Operationstechnik wird
ein Marknagel in den Markkanal des Femur eingesetzt und im Femurschaft
verriegelt. Eine Zugschraube wird unter einem Winkel durch den Marknagel
geführt
und in den Femurkopf eingeschraubt. Die Zugschraube wird unverdrehbar
in einer Kompessionshülse
geführt,
wobei eine Kompressionsschraube, die sich an der Kompressionshülse abstützt, eine
Zugkraft auf die Zugschraube und damit den Fe-murkopf ausübt. Diese
Zugkraft führt
zu einer Kompression des Frakturspaltes und damit zu einer Fixierung
der Fragmente und zu einer Begünstigung
des Heilungsverlaufes.
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Da
die Kompressionsschraube die auf die Zugschraube ausgeübte Zugkraft
in die Kompressionshülse
einleitet, muß die
Kompressionshülse
axial abgestützt
sein. Bei einem bekannten Knochennagel der eingangs genannten Gattung
weist hierzu die Kompressionshülse
ein Außengewinde
auf, mit welchem die Kompressionshülse in den lateralen Cortex eingeschraubt
wird. Diese Technik setzt einen gesunden stabilen lateralen Cortex
voraus, in welchen die Kompressionshülse eingeschraubt werden kann
und welcher die axialen Zugkräfte
abstützen
kann. Ein ausreichend stabiler Cortex ist jedoch häufig bei
osteoporotischen Knochen nicht vorhanden. Ebenso eignet sich der
Kno chennagel nicht bei Mehrfach- und Trümmerfrakturen im Trochanterbereich.
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Weiter
ist ein Knochennagel bekannt, bei welchem die Kompressionshülse in ihrer
Axialrichtung durch eine Verriegelungsschraube fixiert wird, die
vom proximalen Ende des Marknagels in dessen Innenkanal eingeführt wird.
Das Einführen
und Eindrehen der Verriegelungsschraube ist schwierig. Ebenso ist
es schwierig, die Verriegelungsschraube wieder zu lösen, wenn
der Knochennagel entfernt wird.
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Aus
der
EP 0 441 577 A2 ist
ein gattungsgemäßer Knochennagel
für die
intramedulläre
Kompressionsnagelung von Femurfrakturen bekannt. Dieser Knochennagel
weist einen Marknagel auf, der in den Markkanal des Femurs eingesetzt
wird. In dem proximalen Ende des Marknagels ist eine gegen dessen
Achse geneigte Winkelbohrung vorgesehen. Durch diese Winkelbohrung
wird eine Zugschraube hindurchgeführt und in den Femurkopf eingeschraubt.
Die Zugschraube weist einen geringeren Durchmesser als die Winkelbohrung
auf. Es wird eine Kompressionshülse über den
Schaft der Zugschraube geschoben, die mit ihrem Außenumfang
am Innenumfang der Winkelbohrung anliegt und mit ihrem Innenumfang
den Schaft der Zugschraube aufnimmt. Dadurch wird eine exakte axiale
Führung
der Zugschraube in Bezug auf den Marknagel bewirkt. Um über die
Zugschraube eine axiale Zugkraft auf den Femurkopf ausüben zu können, ist
die Zugschraube unverdrehbar in der Kompressionshülse geführt, die Kompressionshülse wird
axial in der Winkelbohrung abgestützt und eine Kompressionsschraube,
die sich mit ihrem Kopf an der Kompressionshülse abstützt, wird in die Zugschraube
eingedreht, um diese in die Kompressionshülse und damit gegen den Marknagel zu
ziehen.
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Der
Vorteil bei dieser Form des Knochennagels besteht darin, dass die
von der Zugschraube auf den Femurkopf ausgeübte Zugkraft über die
Kompressionsschraube und die Kompressionshülse an dem Marknagel abgestützt wird.
Die Zugkraft muss daher nicht an dem Knochen abgestützt werden,
was bei Osteoporose oder Trümmerfrakturen
problematisch ist.
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Bei
dem aus der
EP 0 441
577 A2 bekannten Knochennagel erfolgt die axiale Abstützung der
Kompressionshülse
in der Winkelbohrung des Marknagels durch eine Verriegelungsschraube,
die vom proximalen Ende her koaxial in den Marknagel eingeschraubt
wird. Die zusätzliche
Verriegelungsschraube macht die Handhabung des Knochennagels kompliziert.
Die Verriegelungsschraube muss proximal in den Knochennagel eingeführt und
eingedreht werden, während
gleichzeitig die Kompressionshülse axial
positioniert in der Winkelbohrung gehalten werden muss. Weiter ist
es schwierig, die Verriegelungsschraube wieder zu lösen, wenn
der Knochennagel entfernt wird.
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Aus
der
US 5,531,748 und
der
DE 298 11 670
U1 ist es bekannt, die Zugschraube lediglich durch eine
Hülse in
der Winkelbohrung des Marknagels zu führen.
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Die
Zugschraube ist nicht unverdrehbar in der Hülse geführt. Es fehlt daher eine Rotationssicherung
der Frakturfragmente, weshalb zusätzlich zu der Zugschraube noch
ein zweiter Antirotationsstift parallel zur Zugschraube eingesetzt
werden muss.
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Von
dem aus der
EP 0 441
577 A2 bekannten Stand der Technik ausgehend liegt der
Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Knochennagel zur Verfügung zu
stellen, der eine einfache und zuverlässige Handhabung gewährleistet.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch
einen Knochennagel mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
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Vorteilhafte
Ausführungen
der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Der
wesentliche Gedanke der Erfindung besteht darin, die die Zugschraube
unverdrehbar führende
Kompressionshülse
mittels eines Außengewindes
in einem Innengewinde des Marknagels zu fixieren und abzustützen. Dadurch
wird die über
die Zugschraube in den Femurkopf eingeleitete Zugkraft über die
Kompressionshülse
an dem Marknagel abgestützt.
Da die Kompressionshülse
sich nicht an dem lateralen Cortex abstützt, ist der Knochennagel auch
bei osteoporotischen Knochen und bei Mehrfach- und Trümmerfrakturen
einsetzbar. Die Abstützung
und Verriegelung der Kompressionshülse in dem Marknagel ist ausserordentlich
stabil und hoch belastbar. Außerdem
ermöglicht
der Knochennagel eine einfachere Operationstechnik, da die Kompressionshülse in das
Gewinde des Marknagels eingeschraubt wird, also präzise, robuste
metallische Gewinde ineinandergreifen.
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Erfindungsgemäß ist das
Innengewinde der Winkelbohrung des Marknagels durch eine Anschlagschulter
begrenzt, so daß die
Kompressionshülse
mit ihrem Außengewinde
gegen diese Anschlagschulter gedreht werden kann. Dadurch ist eine
genaue Positionierung der Kompressionshülse zwangsläufig vorgegeben und die Kompressionshülse ist
durch das Eindrehen gegen den Anschlag zuverlässig fixiert und verriegelt.
Der Marknagel, die Kompressionshülse
und die Zugschraube bilden dadurch eine spielfrei miteinander verbundene
Einheit.
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Im
folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiels
näher erläutert. Es
zeigen
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1 den
in das Femur eingesetzten Knochennagel,
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2 den
Marknagel in
- a) ventral-dorsaler Ansicht und
- b) lateral-medialer Ansicht,
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3 einen
axialen Teilschnitt des Marknagels mit der Winkelbohrung,
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4 die
Zugschraube in
- a) Seitenansicht,
- b) vorderer Stirnansicht,
- c) hinterer Stirnansicht und
- d) im Axialschnitt,
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5 die
Kompressionshülse
in
- a) Seitenansicht,
- b) vorderer Stirnansicht,
- c) hinterer Stirnansicht und
- d) im Axialschnitt und
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6 die
Kompressionsschraube in
- a) Seitenansicht,
- b) vorderer Stirnansicht,
- c) hinterer Stirnansicht und
- d) im Axialschnitt.
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Das
gesamte Knochennagel-System besteht aus einem in 2 gezeigten
Marknagel 10, einer in 4 gezeigten
Zugschraube 20, einer in 5 gezeigten
Kompressionshülse 30,
einer in 6 gezeigten Kompressionsschraube 40 und
Verriegelungsschrauben 50.
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Der
Marknagel 10 weist einen proximalen Schaftteil 11 und
einen distalen Schaftteil 12 auf, die leicht gegeneinander
abgewinkelt sind. Der gesamte Marknagel 10 wird von einer
durchgehenden Axialbohrung 13 durchsetzt. Am distalen Ende
des distalen Schaftteiles 12 wird dieser diametral von
Gewindequerbohrungen 14 durchsetzt.
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Der
proximale Schaftteil 11 wird von einer Winkelbohrung 15 durchsetzt,
die im Querschnitt des Schaftteiles 11 diametral von lateral
nach medial verläuft
und im Axialschnitt unter einem Winkel zur Längsachse des Schaftteiles 11 geneigt
ist. Der Neigungswinkel entspricht dabei dem Schenkelhalsneigungswinkel
(CD-Winkel) des Femurs. Im dargestellten Beispiel beträgt dieser
Neigungswinkel 135° entsprechend
dem normalen CD-Winkel.
Andere Neigungswinkel können
ebenfalls vorgesehen sein, z.B. ein Neigungswinkel von 95°.
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Die
Winkelbohrung 15 ist in ihrem lateralen Bereich mit einem
Innengewinde 16 versehen. Das Innengewinde 16 endet
vor der medialen Austrittsseite der Winkelbohrung 15, so
daß eine
Anschlagschulter 17 gebildet ist, die das Innengewinde 16 in
medialer Richtung begrenzt.
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Die
in 4 dargestellte Zugschraube 20 weist einen
Schaft 21 mit kreiszylindrischem Querschnitt auf, der von
einer koaxialen Innenbohrung 22 durchsetzt ist. Außen auf
dem vorderen Endbereich des Schaftes 21 ist ein selbstschneidendes
Gewinde 23 angeformt. In dem sich an das selbstschneidende Gewinde 23 anschließenden hinteren
Bereich des Schaftes 21 sind zwei diametral angeordnete achsparallele
Planflächen 24 am
Außenumfang des Schaftes 21 eingearbeitet.
Im hinteren Endbereich der Innenbohrung 22 ist ein Innengewinde 25 vorgesehen.
Schließlich
weist die Innenbohrung 22 an ihrem hinteren Ende einen
Innensechskant 26 auf. Der Außendurchmesser des selbstschneidenden
Gewindes 23 entspricht dem Innendurchmesser der Winkelbohrung 15.
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Die
in 5 dargestellte Kompressionshülse 30 ist als hohlzylindrische
Hülse ausgebildet.
Der Außendurchmesser
der Kompressionshülse 30 entspricht
dem Innendurchmesser der Winkelbohrung 15, während der
Innendurchmesser der Kompressionshülse 30 dem Außendurchmesser
des Schaftes 21 der Zugschraube 20 entspricht.
An dem vorderen Ende der Kompressionshülse 30 ist deren freier
Innendurchmesser mit zwei diametral angeordneten Planflächen 31 ausgebildet,
die den Planflächen 24 der
Zugschraube 20 entsprechen. Anschließend ist auf dem Außenumfang
der Kompressionshülse 30 ein
Außengewinde 32 ausgebildet,
welches dem Innengewinde 16 der Winkelbohrung 15 des
Marknagels 10 entspricht. Am hinteren Ende der Kompressionshülse 30 ist
ein Außensechskant 33 angeformt. Weiter
ist an diesem hinteren Ende der Kompressionshülse 30 der Innendurchmesser
im Radius erweitert, so daß sich
eine radiale Stützschulter 34 ergibt.
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Die
in 6 dargestellte Kompressionsschraube 40 weist
einen Schraubenschaft 41 auf, dessen Außendurchmesser dem Durchmesser
der Innenbohrung 22 der Zugschraube 20 entspricht
und mit einem Außengewinde 42 ausgebildet
ist, welches dem Innengewinde 25 der Innenbohrung 22 der
Zugschraube 20 entspricht. Am hinteren Ende weist die Kompressionsschraube 40 einen
Schraubenkopf 43 mit einem Innensechskant 44 auf.
Der Außendurchmesser
des Schraubenkopfes 43 entspricht dem erweiterten Innendurchmesser
des hinteren Endes der Kompressionshülse 30.
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Unter
Bezugnahme auf 1 wird die Nagelung einer Subtrochanterfraktur
erläutert:
Zunächst wird
der Markkanal (cavitas medullaris) proximal eröffnet und der Marknagel 10 in
den Markkanal eingebracht. Der distale Schaftteil 12 befindet sich
in dem Femurschaft, während
sich der proximale Schaftteil 11 in dem Femurkopf-Fragment befindet. Der
distale Schaftteil 12 wird in dem Femurschaft verriegelt,
indem die Verriegelungsschrauben 50 in das Femur und die
Gewindequerbohrungen 14 eingeschraubt werden.
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Anschließend wird
durch die Winkelbohrung 15 ein Bohrloch in den Femurkopf
eingebracht. Durch die Winkelbohrung 15 wird dann die Zugschraube 20 eingeführt und
mittels ihres selbstschneidenden Gewindes 23 in dieses
Bohrloch eingeschraubt. Das Eindrehen erfolgt dabei mittels des
Innensechskantes 26.
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Anschließend wird
die Kompressionshülse 30 auf
den Schaft 21 der Zugschraube 20 geschoben, wobei
die Kompressionshülse 30 aufgrund
der zusammenwirkenden Planflächen 24 und 31 unverdrehbar
auf dem Schaft 21 der Zugschraube 20 gleitet.
Die Kompressionshülse 30 wird
so weit auf die Zugschraube 20 geschoben, bis das Außengewinde 32 der
Kompressionshülse 30 in
Eingriff mit dem Innengewinde 16 der Winkelbohrung 15 kommt.
Dann wird die Kompressionshülse
mit ihrem Außengewinde 32 in
das Innengewinde 16 der Winkelbohrung 15 des Marknagels 10 eingeschraubt,
wozu ein geeignetes Werkzeug an den Außensechskant 33 der Kompressionshülse 30 angreift.
Da die Zugschraube 20 in der Kompressionshülse 30 unverdrehbar
ist, wird bei diesem Einschrauben der Kompressionshülse 30 auch
die Zugschraube 20 gedreht, so daß sich ihre selbstschneidendes
Ge winde 23 weiter in den Femurkopf einschraubt. Die Kompressionshülse 30 wird
so weit in die Winkelbohrung 15 eingeschraubt, bis ihr
Außengewinde 32 an
der medialen Anschlagschulter 17 der Winkelbohrung 15 zum
Anschlag kommt. Durch den Anschlag des Außengewindes 32 der
Kompressionshülse 30 an
dieser Anschlagschulter 17 sitzt die Kompressionshülse 30 fest
verriegelt in dem proximalen Schaftteil 11 des Marknagels 10 und
das Einschrauben der Zugschraube 20 mittels des selbstschneidenden
Gewindes 23 in den Femurkopf ist abgeschlossen.
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Die
Kompressionshülse 30 ist
auf diese Weise fest und spielfrei in dem proximalen Schaftteil 11 des
Marknagels 10 fixiert. Die Zugschraube 20 ist fest
in den Femurkopf eingeschraubt und ist mit ihrem Schaft 21 und
dessen Planflächen 24 in
der Kompressionshülse 30 unverdrehbar
und praktisch spielfrei geführt.
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Anschließend wird
die Kompressionsschraube 40 axial in das hintere Ende der
Kompressionshülse 30 eingesetzt.
Die Kompressionsschraube 40 greift mit dem Außengewinde 42 ihres
Schraubenschaftes 41 in das Innengewinde 25 der
Innenbohrung 22 der Zugschraube 20. Der Schraubenkopf 43 der
Kompressionsschraube stützt
sich dabei axial an der Stützschulter 34 der
Kompressionshülse 30 ab. Wird
die Kompressionsschraube 40 nun in das Innengewinde 25 der
Zugschraube 20 eingedreht, so wird die unverdrehbar geführte Zugschraube 20 in die
Kompressionshülse 30 zurückgezogen.
Die in die Zugschraube 20 eingeleitete Zugkraft wird dabei über den
Schraubenkopf 43 der Kompressionsschraube 40 an
der Kompressionshülse 30 und
von dieser über
das Gewinde 16, 32 an dem Marknagel 10 abgestützt.
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Durch
die in Achsrichtung der Zugschraube 20 wirkende Zugkraft
wird der Femurkopf gegen den proximalen Schaftteil 11 des Marknagels 10 gezogen.
Aufgrund des Neigungswinkels zwischen der Achse des Schaftteiles 11 des
Marknagels 10 und der Achse der Zugschraube 20 weist
diese Zugkraft eine in Richtung der Achse des Schaftteiles 11 wirkende
Kraftkomponente auf, die das Femurkopf-Fragment gegen den Femurschaft
zieht und eine Kompression des Frakturspaltes bewirkt. Die Fraktur
ist auf diese Weise stabil fixiert und kann zu Rehabilitationszwecken
früher
und besser belastet werden.
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Nach
dem Ausheilen der Fraktur wird die Nagelung in entsprechender Weise
in umgekehrter Reihenfolge entfernt.
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- 10
- Marknagel
- 11
- proximaler
Schaftteil
- 12
- distaler
Schaftteil
- 13
- Axialbohrung
- 14
- Gewindequerbohrungen
- 15
- Winkelbohrung
- 16
- Innengewinde
- 17
- Anschlagschulter
- 20
- Zugschraube
- 21
- Schaft
- 22
- Innenbohrung
- 23
- selbstschneidendes
Gewinde
- 24
- Planflächen
- 25
- Innengewinde
- 26
- Innensechskant
- 30
- Kompressionshülse
- 31
- Planflächen
- 32
- Außengewinde
- 33
- Außensechskant
- 34
- Stützschulter
- 40
- Kompressionsschraube
- 41
- Schraubenschaft
- 42
- Außengewinde
- 43
- Schraubenkopf
- 44
- Innensechskant
- 50
- Verriegelungsschrauben