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Titel: Nagel für äußere Spanner
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Nagel für äußere Spanner In der Humanmedizin ist es üblich, z.B. bei
Knochenfrakturen die Knochenteile im Bereich der Bruchstelle durch sog. äußere Spanner
miteinander zu verbinden bzw. gegeneinander anzupressen.
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Bei diesem Verfahren, welches in der Regel dann angewandt wird, wenn
eine direkte Nagelung aufgrund einer bestehenden Infektion oder aber einer zu erwartenden
Infektion nicht möglich ist, werden Nägel, d.h. sog. ~Steinmann-Nägel" mit rundem
Querschnitt in den Knochen derart eingebracht, daß diese Nägel jeweils mit ihren
beiden Enden über die Hautfläche des Patienten nach außen vorstehen. Die freien
Enden der einzelnen Nägel werden dann mit Spannbolzen miteinander verbunden, und
zwar unter Verwendung von Befestigungsschuhen, die auf die freien Enden der Nägel
aufgeschoben werden und an denen die Spannbolzen angreifen. Über die Nägel und die
Spannbolzen werden die Knochenteile gegeneinander angedrückt bzw. miteinander verspannt.
Da hier in der Regel sehr hohe Spann- bzw. Anpreßkräfte zur Anwendung kommen, ist
es üblich und auch notwendig, an jeder Seite eines solche äußeren Spanners wenigstens
zwei Steinmann-Nägel vorzusehen, um so zu hohe Flächenkräfte im Knochenmaterial
bzw. ein Einschneiden der Nägel im Knochenmaterial zu vermeiden.
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Problematisch oder gar unmöglich wird die Anwendung eines äußeren
Spanners mit den üblichen Steinmann-Nägeln dann, wenn in Richtung der auf den Knochen
ausgeübten Druckkräfte nur so wenig Knochenmaterial zur Verfügung steht, daß für
die eine Seite des Spanners allenfalls ein einziger Nagel eingebracht werden kann,
wie dies beispielsweise bei Knochenfrakturen in unmittelbarer Gelenknähe der Fall
ist.
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Aufgabe der Erfindung ist es, einen Nagel für äußere Spanner aufzuzeigen,
der die geschilderten Nachteile bzw. Probleme
vermeidet und aufgrund
seiner Ausgestaltung einfach in einen Knochen eingebracht werden kann und eine Krfteübereragung
auf möglichst großer Fläche gestattet.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein Nagel für äußere Spanner gekennzeichnet
durch ein stabförmiges Element, welches von einem ersten, sich in Längsrichtung
dieses Elementes erg streckenden, stegartigen Abschnitt sowie von einem zweiten,
sich ebenfalls in Längsrichtung des Elementes erstreckenden stegartigen Abschnitt
gebildet ist, welch letzterer an einer ersten Oberflächenseite des ersten Abschnittes
angeformt ist und von dieser Oberflächenseite wegsteht, wobei beide Abschnitte an
einem Ende des stabförmigen Elementes so abgeschrägt sind, daß sie in eine gemeinsame
Spitze auslaufen.
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Der erfindungsgemäße Nagel bzw. das stabförmige Element dieses Nagels
besitzt eine relativ großflächige Anlagefläche für die Anlage gegen das Knochenmaterial.
Diese Anlagefläche wird von der dem zweiten Abschnitt abgewandten Oberflächenfl
seite des ersten Abschnittes gebildet. Der zweite Abschnitt des stabförmigen Elementes
dient bei dem erfindungsgemäßen Nagel im wesentlichen einer Stabilisierung bzw der
Erhöhung der mechanischen Festigkeit, damit der Nagel in der tage ist, die bei äußeren
Spannern auftretenden hohen Kräfte aufzunehmen Durch die relativ große Auflage bzw.
Anlagefläche ist es möglich, an einer Seite eines äußeren Spanners nur einen einzigen
Nagel gemäß der Erfindung vorzusehen, ohne daß dabei zu hohe Flächendrücke im anliegenden
Knochenmaterial befürchtet werden müssen Der erfindungsgemäße Nagel hat weiterhin
den Vorteil, daß er relativ einfach in einen Knochen eingetrieben werden kann und
dort aufgrund seines besonderen Querschnitts, der von
den beiden
stegartigen Abschnitten bestimmt wird, drehsicher verankert ist. Hierdurch ist es
möglich, bei Verwendung einer entsprechenden Anzahl und/oder Anordnung der äußeren
Spannelemente, d.h. der Spannbolzen, beispielsweise zwei -Knochenteile durch Justieren
dieser Sapnnelemente gegeneinander auszurichten bzw. in die erforderliche relative
Lage zueinander zu bringen.
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Um die Verbindung mit den äußeren Spannelementen bzw. Spannbolzen
herzustellen, sind für den erfindungsgemäßen Nagel Befestigungsschuhe vorgesehen,
von denen jeweils wenigstens einer auf ein Ende des stabförmigen Elementes aufschiebbar
ist. Diese Befestigungsschuhe weisen hierfür eine dem Querschnitt des stabförmigen
Elementes entsprechende Öffnung auf, wobei durch die besondere Querschnittsform
des stabförmigen Elementes dann auch eine drehfeste Verbindung zwischen den Befestigungsschuhen
und dem stabförmigen Element sichergestellt ist.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist zur Bildung der Spitze des
stabförmigen Elementes der erste stegartige Abschnitt an seiner dem zweiten Abschnitt
abgewandten Oberflächenseite, d.h. an der Anlagefläche abgeschrägt, die zur tibertragung
der Druckkräfte auf das Knochenmaterial dient.
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Es hat sich gezeigt, daß durch diese Abschrägung beim Eintreiben des
stabförmigen Elementes in einen Knochen das der Anlagefläche benachbarte Knochenmaterial
verdichtet und damit die Festigkeit dieses Materials erhöht wird. -Weiterbildungen
der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Unter "Oberflächenseiten" im Sinne
der Erfindung sind jeweils die Seiten größerer Breite der stegartigen Abschnitte
zu verstehen.
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Die Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren anhand einem Ausführungsbeispiel
näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 die Anwendung des erfindungsgemäßen
Nagels bei einer Knochenfraktur im Bereich eines Gelenkes; Fig. 2, 3 und 4 eine
Ausführung des erfindungsgemäßen Nagels in Draufsicht, in Seitenansicht sowie im
Schnitt entsprechend der Linie III-III der Fig. 3, Fig. 5 und 6 eine Seitenansicht
sowie eine Draufsicht auf eine mögliche Ausführungsform eines Befestigungsschuhs
für den erfindungsgemäßen Nagel.
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In den Figuren sind 1 und 2 zwei durch ein Gelenk 3 miteinander verbundene
Knochen, von denen der Knochen 1 im Bereich des Gelenkes 3 eine Fraktur 4 aufweist.
Die beiden durch die Fraktur 4 getrennten Teile des Knochens 1 sind durch einen
äußeren Spanner zusammengehalten, der bei der Darstellung gemäß Fig. 1 aus zwei
üblichen Steinmann-Nägeln 5, d#h. Nägeln mit rundem Querschnitt im gelenkfernen
Bereich der Fraktur 4 aus den ebenfalls üblichen Spann- bzw. Gewindebolzen 6 sowie
aus einem Nagel gemäß der Erfindung in dem gelenknahen Bereich der Fraktur 4 besteht.
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Wie insbesondere auch die Figuren 2 - 6 zeigen, ist der erfindungsgemäße
Nagel von einem stabförmigen Element 78 welches an einem Ende in eine Spitze 8 ausläuft,
sowie von wenigstens zwei Befestigungsschuhen 9 gebildet, die auf den beiden aus
dem Knochen 1 sowie aus dem diesen Knochen umgebenden Gewebe vorstehenden Enden
des stabförmigen Elementes 7 abnehmbar befestigt sind. Die Befestigungsschuhe 9
dienen zur Verbindung der Spannbolzen 6 mit dem stabförmigen Element 7 und entsprechen
somit von ihrer Funktion her den an sich bekannten Befestigungsschuhen 10 e die
jeweils an den beiden, aus dem Knochen 1 und dem umgebenden Gewebe vorstehenden
Enden der Steinmann-Nägel 5 vorgesehen sind.
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Wie die Figuren 2 - 4 zeigen, ist das stabförmige Element 7 von zwei
einstückig miteinander verbundenen bzw. hergestellten stegartigen Abschnitten 11
und 12 gebildet, die sich
über die gesamte Länge des Elementes 7
erstrecken und jeweils einen rechteckförmigen Querschnitt aufweisen. Da die jeweiligen
Oberflächenseiten, d.h. die jeweiligen Seiten mit der größten Breite der Abschnitte
11 und 12 senkrecht zueinander liegen und sich außerdem der Abschnitt 12 von der
Mitte einer Oberflächenseite des Abschnittes 11 weg erstreckt, ergibt sich für das
stabförmige Element insgesamt ein T-förmiger Querschnitt. Der Abschnitt 12 besitzt
dabei im wesentlichen die Funktion eines Versteifungssteges, damit das stabförmige
Element die erheblichen, durch die Spannbolzen 6 ausgeübten Kräfte aufnehmen kann,
während die dem Abschnitt 12 abgewandte Oberflächenseite des Abschnittes 11, d.h.
bei der für die Fig. 4 gewählten Darstellung die obere Oberflächenseite des Abschnittes
11 eine großflächige Anlagefläche bildet, mit der das stabförmige Element 7 aufgrund
der von den Spannbolzen 6 ausgeübten Kräfte gegen das Knochenmaterial angepreßt
anliegt.
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Dies bedeutet auch, daß das stabförmige Element 7 stets so in einen
Knochen eingebracht bzw. eingetrieben wird, daß die dem Abschnitt 12 entfernt liegende
Oberflächenseite des Abschnittes 11 der Fraktur 4 benachbart liegt.
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Zur Bildung der Nagelspitze 8 ist der Abschnitt 11 an einem Ende des
stabförmigen Elementes sowohl an seinen beiden Längsseiten als auch an der dem Abschnitt
12 abgewandten Oberflächenseite abgeschrägt, so daß die Nagelspitze 8 auf dem Niveau
der mit dem Abschnitt 12 versehenen Oberflächenseite des Abschnittes 11 liegt, und
zwar in der Mitte dieser Oberflächenseite. Auch der Abschnitt 12 ist selbstverständlich
an dem betreffenden Ende des stabförmigen Elementes 7 an seinen beiden Oberflächenseiten
sowie an der einen, freien Längsseite so abgeschrägt, daß er in die Nagelspitze
8 ausläuft.
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Durch die Abschrägung der dem Abschnitt 12 entfernt liegenden Oberflächenseite
des Abschnittes 11 im Bereich der Nagelspitze wird in Verbindung mit der Abschrägung
des Abschnittes 12 erreicht, daß beim Eintreiben des Nagels in einen Knochen
oder
Knochenabschnitt das gegen die dem Abschnitt 12 entfernt liegende Oberflächenseite
des Abschnittes 11 anliegende Knochenmaterial verdichtet bzw. komprimiert wird,
wodurch der Halt des stabförmigen Elementes 7 im Knochen bzw. die Kraftübertragung
zwischen dem stabförmigen Element und dem Knochen noch verbessert werden.
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Bei einer bevorzugten Ausbildung der dargestellten Ausführungsform
besitzen die Abschnitte 11 und 12 jeweils eine Dicke von zwei Einheiten, wobei der
Abschnitt 11 eine Breite von zehn Einheiten aufweist und der Abschnitt 12 mit einer
Höhe von fünf Einheiten vom Abschnitt 11 wegsteht.
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Der Befestigungsschuh 9 ist bei der dargestellten Ausführungsform
als massiver quaderförmiger und an zwei Seiten leicht abgeschrägter Klotz ausgebildet
und weist an diesen Seiten jeweils eine seitlich wegstehende, einstückig mit dem
übrigen Klotz hergestellte Lasche 13 auf. Die beiden Laschen 13 liegen mit ihren
Oberflächenseiten in gemeinsamen Ebenen. In jeder Lasche 13 ist eine Bohrung 14
vorgesehen, die zur Halterung eines Endes eines Spannbolzens 6 dient. Entsprechend
der für die Fig. 5 gewählten Darstellung geht die Unterseite des den Befestigungsschuh
9 bildenden Klotzes stufenlos in die Unterseite der beiden Laschen 13 über, während
der den Befestigungsschuh 9 bildende Klotz an seiner Oberseite über die Oberseiten
der Laschen 13 vorsteht. Im Klotz bzw. im Befestigungsschuh 9 ist weiterhin eine
durchgehende Öffnung 15 vorgesehen, die ein Ende des stabförmigen Elementes 7 aufnehmen
kann und die entsprechend dem Querschnitt des stabförmigen Elementes ebenfalls einen
T-förmigen Querschnitt besitzt. Der den Abschnitt 11 des stabförmigen Elementes
7 aufnehmende Teil der Öffnung 15 erstreckt sich parallel zu den beiden Laschen
13 und liegt bei der für die Fig. 5 gewählten Darstellung der Oberseite des Klotzes
bzw. des Befestigungsschuhs 9 näher als der den Abschnitt 12 aufnehmende Teil der
Öffnung 15.
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Im Befestigungsschuh 9 ist weiterhin eine Gewindebohrung 16 vorgesehen,
die in die Öffnung 15 mündet und in die eine
Klemmschraube 17 eingedreht
ist, mit welcher der Befestigungsschuh 9 nach dem Aufschieben auf das stabförmige
Element 7 an diesem festgeklemmt werden kann.
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Durch die beschriebene Querschnittsausbildung des stabförmigen Elementes
7 sowie der Öffnung 15 im Befestigungsschuh 9 ergibt sich eine drehfeste Verbindung
sowohl zwischen dem stabförmigen Element 7 und dem Knochen als auch zwischen dem
stabförmigen Element 7 und dem Befestigungsschuh 9, so daß bei Verwendung von einem
Befestigungsschuh 9 an jedem Ende des stabförmigen Elementes sowie von insgesamt
wenigstens vier Spannbolzen, die an den Laschen 13 der beiden Befestigungsschuhe
9 angreifen, die Möglichkeit, durch entsprechendes Einstellen bzw. Justieren der
Spannbolzen die beiden miteinander zu verspannenden Knochenteile relativ zueinander
so zu bewegen bzw. auszurichten, daß diese Knochenteile dann die gewünschte Lage
aufweisen.
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Der T-förmige Querschnitt für das stabförmige Element 7 ist darüberhinaus
auch im Hinblick auf den jeweiligen äußeren Abschluß besonders vorteilhaft, da die
im Winkelbereich zwischen den Abschnitten 11 und 12 liegenden Gewebe- und/oder Hautteile
von zwei Seiten her durchblutet werden können.
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Das stabförmige Element 7 sowie die verwendeten Befestigungsschuhe
9 (einschließlich der Klemmschrauben 17) bestehen beispielsweise aus Edelstahl.
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Die Erfindung wurde voranstehend an einem Ausführungsbeispiel beschrieben.
Es versteht sich, daß Änderungen sowie Abwandlungen möglich sind. So ist es beispielsweise
möglich,7dem Befestigungsschuh 9 nur eine einzige Lasche 13 mit einer Bohrung 14
vorzusehen. Selbstverständlich ist es auch möglich, in Verbindung mit einem stabförmigen
Element 7 mehr als zwei Befestigungsschuhe 9 zu verwenden.