DE3132488C2 - - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung geht aus von einer Vorrichtung mit den im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen, die aus der DE 27 42 741 A1 bekannt sind.

In der DE 27 42 741 A1 sind Zusatzvorrichtungen für Osteo­ syntheseimplantate beschrieben, mit denen die Osteosynthese­ implantate mit einer induktiven Aufnehmerspule und Elek­ troden zur Stimulation des Knochenwachstums durch niederfre­ quente elektrische Ströme nachgerüstet werden können. Eine Zusatzvorrichtung für einen Knochenmarknagel, der aus einem Metallrohr mit einem Längsschlitz besteht, hat einen länglichen Körper aus Isoliermaterial, der in das Metallrohr einschiebbar ist, eine Aufnehmerspule enthält und einen vorspringenden Ansatz aufweist, der in den Längsschlitz paßt und an der dem Körper abgewandten Seite mindestens eine Elektrode trägt, die mit einem An­ schluß der Aufnehmerspule verbunden ist. Am Körper ist ferner mindestens noch eine weitere Elektrode angebracht, die mit dem anderen Anschluß der Aufnehmerspule verbunden ist und bei in den Knochenmarknagel eingeschobenem Körper elektrischen Kontakt mit dem Knochenmarknagel macht.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Vorrichtung anzugeben, die einfach im Aufbau sowie in der Anwendung ist und sich für weitere Indikationen eignet.

Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung gemäß dem Oberbe­ griff des Patentanspruchs 1 durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 oder Anspruchs 5 gelöst. Die Ansprüche 2 bis 4, 6 und 7 betreffen Weiterbildungen und vorteilhafte Ausgestaltungen solcher Vorrichtungen.

Die für die Nachrüstung eines Marknagels geeignete Vor­ richtung gemäß der Erfindung ist einfach und billig, sie läßt sich auch bei Marknägeln, die nicht ganz durch­ gehend geschlitzt sind, verwenden und sie läßt sich leicht und sicher an derjenigen Stelle des Marknagels anbringen, wo sie gebraucht wird.

Eine andere Ausführungsform der vorliegenden Vorrichtung ist für eine Verwendung in Verbindung mit einer Osteo­ syntheseplatte bestimmt, die als Gegenelektrode arbeitet.

Diese Vorrichtung läßt sich leicht anbringen, wenn die Osteosynthese ohne elektrische Stimulation nicht zum Erfolg führt, sie läßt sich leicht wieder entfernen und sie gewährleistet eine wirkungsvolle Stimulation in einem großen Bereich.

Im folgenden werden zwei Ausführungsbeispiele der Erfin­ dung unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf einen Küntscher- oder Mark­ nagel, der für eine Vorrichtung gemäß einer ersten Aus­ führungsform der vorliegenden Erfindung ausgestaltet und mit einer solchen Vorrichtung versehen ist;

Fig. 2 eine Seitenansicht der in Fig. 1 in Draufsicht dargestellten Stimulationsvorrichtung;

Fig. 3 eine vergrößerte Längsschnittsansicht der Stimu­ lationsvorrichtung gemäß Fig. 1 und 2;

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht einer Stimulations­ vorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Er­ findung, und

Fig. 5 ein etwas vergrößerter, schematisierter Querschnitt der Vorrichtung gemäß Fig. 4.

In Fig. 5 ist ein Marknagel 10 teilweise dargestellt, der, wie üblich aus einem rohrartigen Gebilde aus Osteo­ synthesemetall besteht. Das eine Ende 10 a des Marknagels hat die Form eines geschlossenen Rohres, der restliche Teil weist einen Längsschlitz 12 auf.

Der Schlitz 12 ist mit langlochartigen Erweiterungen 14 versehen, die durch nichterweiterte Schlitzabschnitte 12 a getrennt sind. Die langlochartigen Erweiterungen 14 ha­ ben alle die gleiche Länge, z.B. 40 mm, die nichterwei­ terten Abschnitte 12 a sind ebenfalls alle gleich lang, z.B. etwa 10 mm. Längs eines 350 mm langen Nagels können beispielsweise vier Erweiterungen 14 vorgesehen sein.

In zwei benachbarte Erweiterungen 14 ist eine Stimu­ lationsvorrichtung 16 einsetzbar, die einen Isolierstoff­ körper 18 enthält, dessen Querschnitt der Form zweier benachbarter Erweiterungen 14 und des dazwischenliegenden nichterweiterten Abschnittes 12 a entspricht. Am oberen Ende weist der Körper 18 eine flanschartige Verbreiterung 20 auf, die beim Einsetzen der Vorrichtung 16 in zwei benachbarte Erweiterungen 14 an der Oberfläche des Na­ gels 10 anliegt und ein Durchrutschen der Vorrichtung in das Innere des Nagels verhindert. Im Inneren des Kör­ pers 18 ist eine Aufnehmerspulenanordnung angeordnet, die bei dem in Fig. 3 dargestellten Beispiel zwei Sole­ noidspulen 22, 24 enthält, die durch eine Verbindungs­ leitung 26 elektrisch in Reihe geschaltet sind. Die an­ deren Enden der Solenoidspulen 22, 24 sind mit jeweils einer Gewebeelektrode 28 bzw. 30 verbunden, die jeweils die Form eines länglichen Streifens mit abgerundeten Enden haben, aus einem gewebeverträglichen Metall, z.B. Osteosynthesemetall (Kobalt-Chrom-Legierung) bestehen und auf der Oberseite des Flansches 20 des Körpers 18 befestigt sind.

Bei der Verwendung des Marknagels 10 mit der Vorrichtung 16 wird letztere in die beiden benachbarten Erweiterungen 14 eingesetzt, die bei eingesetztem Marknagel die Bruch­ stelle überbrücken. Der mit der Vorrichtung 16 versehene Marknagel kann in üblicher Weise appliziert werden, da die Vorrichtung 18 weder das Einsetzen eines Führungs­ spießes behindert noch sonst irgendwie stört.

Der Flansch 20 kann an einem oder beiden Enden mit einem laschenartigen Ansatz 32 versehen sein, der das Entfernen der Vorrichtung 16 aus dem Marknagel erleichtert.

Die Elektroden 28 und 30 können an den Längsseiten An­ sätze haben, die sich senkrecht zur Oberfläche der Elek­ troden in den Körper 18 erstrecken, um einen sicheren Halt der Elektroden am Körper zu gewährleisten. Die An­ sätze der Elektroden können den Körper ganz durchsetzen und unten umgebogene Laschen aufweisen, wie bei 28 a an­ gedeutet ist.

Die Solenoidspulen 22 und 24 können etwa 100 Windungen oder mehr aufweisen.

Die in Fig. 4 und 5 dargestellte Ausführungsform der vor­ liegenden Vorrichtung ist zur Verwendung in Verbindung mit einer Osteosynthese- oder Knochenplatte (nicht dar­ gestellt) bestimmt. Die Vorrichtung 40 enthält ein im Querschnitt etwa rechteckiges Rohr 42 aus unmagnetischem Metall, insbesondere Osteosynthesemetall. An die eine Breitseite des Rohres 42 ist eine in Längsrichtung ver­ laufende fahnenartige Elektrode 44 angeschweißt. Das Rohr 42 ist mit Ausnahme der Fahne 44 mit einer Schicht 46 aus einem isolierenden, gewebeverträglichen Kunststoff überzogen. Im Inneren des Rohres 42 befindet sich eine Aufnehmerspulenanordnung 48, die in Fig. 5 nur schematisch dargestellt ist und eine Solenoidspule enthält, deren Achse im wesentlichen parallel zur Längsrichtung des Rohres 42 verläuft. Die Solenoidspule kann, wie darge­ stellt, flachgedrückt sein und enthält zweckmäßigerweise einen Kern aus einem hochpermeablen Magnetmaterial. Ein Anschluß der Aufnehmerspule ist mit dem Metallrohr 42 und damit mit der Fahne 44 verbunden, die als Gewebe­ elektrode dient, der andere Anschluß ist über eine iso­ lierte Leitung 50 herausgeführt, die an einer Klemme 52 endet. Die Klemme 52 besteht aus einem Metallblech mit einer muldenförmigen Eindrückung 54 und einem Loch 56, sie wird unter den Kopf einer durch die Knochenplatte geschraubten Knochenschraube gelegt, so daß sie mit die­ ser Knochenplatte Kontakt macht. Die Vorrichtung 44 wird auf der der Knochenplatte entgegengesetzten Seite so angeordnet, daß sich die Elektrodenfahne 44 in einen Bruchspalt erstreckt. In die Enden des Rohres 42 sind Kunststofflaschen 58 fest eingesetzt, die jeweils ein Loch aufweisen und zur Fixierung der Vorrichtung 40 mit Draht oder dgl. dienen.

Die beschriebenen Vorrichtungen lassen sich in der ver­ schiedensten Weise abwandeln. Z.B. kann die Vorrichtung gemäß Fig. 2 und 3 so ausgebildet sein, daß sie in eine einzige längliche Erweiterung des Marknagels einsetzbar ist. Die Vorrichtung kann auch mit einem Außenkontakt versehen sein, über den die Aufnehmerspule mit dem Mark­ nagel elektrisch verbunden werden kann. In diesem Falle ist dann nur eine Gewebeelektrode 28 oder 30 nötig. Selbstverständlich können auch mehr als zwei Gewebeelek­ troden vorgesehen sein.

Die Vorrichtung gemäß Fig. 4 und 5 kann mehr als einen herausgeführten Anschluß 50, 52 enthalten. In diesem Falle werden diese Anschlüsse dann mit verschiedenen Stellen (Abgriffen) der Aufnehmerspule verbunden. Der oder die Anschlüsse können dann mit als Elektroden dienenden Knochenschrauben verbunden werden, die alle bis auf höch­ stens eine gegenüber der Knochenplatte isoliert sind.

Claims (7)

1. Vorrichtung zur Stimulation des Knochenwachstums für ein Osteosyntheseimplantat mit einer Aufnehmerspule, in der durch ein niederfrequentes elektromagnetisches Wechselfeld eine niederfrequente Wechselspannung induzierbar ist, und mit zwei Gewebeelektroden, denen die niederfrequente Wechsel­ spannung von der Aufnehmerspule zuführbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung eines Marknagels mit Längsschlitz als Osteosyntheseimplantat der Längsschlitz mindestens eine längliche Erwei­ terung (14) aufweist, und daß die Stimulationsvorrichtung (16) einen in die Erweiterung (14) passenden Körper (18) aufweist und eine Aufnehmerspulenanordnung (22, 24) ent­ hält, und daß ein Anschluß der Aufnehmerspulenanordnung mit einer auf einer Oberseite des Körpers (18) angeordne­ ten Gewebeelektrode (28) verbunden ist, während ein zweiter Anschluß entweder mit einer zweiten Gewebeelektrode (30), die sich auf der Oberseite des Körpers (18) befindet, oder mit einem Kontakt, der bei in die Erweiterung (14) eingesetzter Vorrichtung (16) mit dem Marknagel (10) Kon­ takt macht, verbunden ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Längsschlitz (12) des Marknagels (10) eine Reihe von gleichen und gleich beabstandeten Erweiterungen (14) aufweist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Körper (18) der Sti­ mulationsvorrichtung in zwei benachbarte Erweiterungen (14) paßt und an seiner Oberseite eine Verbreiterung (20) aufweist, die ein Durchrutschen durch die Erweiterungen verhindert.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Verbreiterung (20) flanschartig ausgebildet ist und daß auf ihrer Oberseite zwei streifenförmige Elektroden (28, 30) angeordnet sind.

5. Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung einen läng­ lichen Körper (42, 46) aufweist, der eine Aufnehmerspulenanord­ nung (48) enthält, deren eines Ende mit einer am Körper angebrachten fahnenartigen Elektrode (44) verbunden ist und daß mindestens ein weiterer Anschluß der Aufneh­ merspulenanordnung (48) über einen isolierten Draht aus dem Körper herausgeführt und mit einer Klemme (52) verbunden ist, die ein Loch (56) für eine Knochenschraube aufweist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Körper ein im Quer­ schnitt rechteckiges, flaches Metallrohr (42) enthält, dessen eine Breitseite mit der in Längsrichtung verlaufen­ den fahnenartigen Elektrode (44) verbunden ist, und daß das Metallrohr (42) mit Ausnahme der fahnenartigen Elek­ trode (44) mit einem isolierenden Überzug (46) versehen ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie mindestens eine Befestigungslasche (58) aufweist.