DE3601865A1

DE3601865A1 - Befestigungselement fuer die osteosynthese

Info

Publication number: DE3601865A1
Application number: DE19863601865
Authority: DE
Inventors: Artur Dr Fischer; Wolfgang Dr Med Kramer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1985-07-12
Filing date: 1986-01-23
Publication date: 1987-01-22

Description

Die Erfindung betrifft ein Befestigungselement für die Osteosynthese ins besondere für die Fixation von Knochenfragmenten über eine Abstützplatte, bestehend aus einer Dübelhülse und einer in die Dübelhülse eingreifenden Schraube.

Je nach Art der Knochenfraktur werden zur Fixierung der Knochenfragmente Zugschrauben unmittelbar oder in Verbindung mit Abstützplatten verwendet. In Abhängigkeit vom Einsatzort werden Kortikalis- oder Spongiosaschrauben verwendet, die sich in ihrer Gewindeform unterscheiden. Die Spongiosa schrauben weisen ein sehr ausgeprägtes tiefes Gewinde auf, um in dem sehr weichen Knochengewebe einen ausreichenden Halt zu erzielen. Nachteilig bei diesen Schrauben ist allerdings, daß sie nach der Heilung der Fraktur nur sehr schwer insbesondere aus der Kortikalis ausschraubbar sind. Als wei terer Nachteil bei der direkten Knochenverschraubung kommt hinzu, daß die Verbindung der Schraube mit dem Knochen unelastisch ist. Kurzzeitige Über lastungen des Knochens führen zu Schädigungen der Verbindung, die zu einer Lockerung, ggf. sogar zu einem Ausbruch der Schrauben führen können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Befestigungselement für die Osteosythese zu schaffen, das hohe Haltewerte ermöglicht, Überlastungen elastisch auffangen kann und leicht demontierbar ist.

Erfindungsgemäß wird dies durch die Kombination der Merkmale des Anspru ches 1 erreicht.

Für das Setzen des Befestigungselementes wird in den Knochen eine etwa dem Kernduchmesser der Dübelhülse entsprechende Bohrung eingebracht. Mit einem Gewindeschneider wird in den Knochen ein Gewinde geschnitten, das in der Steigung und dem Gewindeprofil etwa dem Gewinde der Dübel hülse entspricht. Danach wird die Dübelhülse mit einem in den Innen sechskant der Dübelhülse eingreifenden Sechskantschlüssel soweit ein gedreht, bis die Dübelhülse sich im Gewinde festsetzt. Zur Befestigung der Abstützplatte oder zur direkten Fixierung eines Knochenfragmentes wird die Schraube in die Dübelhülse eingedreht. Beim Eindrehen schneiden sich die Gewindespitzen der Schraube bereits im hinteren Teilstück der Innenbohrung leicht in die Innenwandung der aus einem gewebeverträglichen Kunststoff be stehenden Dübelhülse ein, ohne jedoch eine Aufweitung zu bewirken. Die Auf spreizung erfolgt erst im vorderen, engeren Teilstück der geschlitzten Dü belhülse. Durch die Schraube werden die Gewindegänge in die Spongiosa ein gedrückt, so daß die Festsetzung der Dübelhülse zum einen durch das Gewin de und zum anderen durch die Aufspreizung erreicht wird. Über den Schrau benkopf werden die Knochenfragmente bzw. die Abstützplatte verspannt.

Zur Demontage des Befestigungselementes wird die Schraube aus der Dübel hülse ausgedreht. Danach kann wiederum mit dem in den Innensechskant der Dübelhülse eingesteckten Sechskantschlüssel die Dübelhülse aus dem Knochen ausgedreht werden.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist auf die gewindefreie Außenfläche der Dübelhülse ein Metallmantel aufgebracht. Die beispiels weise aus einem ultrahochmolikularen Polyäthylen bestehende Dübelhülse ist im Röntgenbild nicht erfaßbar. Um den Sitz der Dübelhülse besser kontrollieren zu können bzw. um die Dübelhülse aufzufinden, dient der aus einem Edelstahl bestehende Metallmantel, der entweder in Form ei ner Hülse oder durch Aufdampfen auf den nichtaufweitenden Teil der Dü belhülse aufgebracht ist.

Schließlich können in weiterer Ergänzung der Erfindung die Gewindespit zen sowie die Gewindetäler des Dübelhülsengewindes gerundet sein. Die Abrundung des Gewindeprofils schont das Knochengewebe beim Eindrehen der Dübelhülse.

Ein ähnlicher Effekt ergibt sich auch durch die weitere Ausgestaltung, daß nämlich die Dübelhülse in ein mit einem Gewindeschneider vorgeschnit tenes Gewinde eindrehbar ist, wobei der Gewindeschneider einen schneiden den und daran anschließend einen gewindeformenden Abschnitt aufweist.

Besonders vorteilhaft hat sich erwiesen, wenn in weiterer Ergänzung der Erfindung der schneidende Abschnitt des Gewindeschneiders ca. 10% unter dem Profilmaß des Gewindes der Dübelhülse liegt und der gewindeformende Abschnitt etwa dem Profilmaß entspricht.

Der vorauslaufende schneidene Abschnitt des Gewindeschneiders schneidet das Gewinde leicht vor, das durch den nachlaufenden gewindeformenden Ab schnitt bis auf das gewünschte Maß aufgeweitet wird. Durch diese Art der Gewindeerstellung wird das Gewindeprofil im Knochen im Bereich der Wan dung verfestigt und zusätzlich geglättet, so daß das Eindrehmoment der Dübelhülse erheblich geringer ist als bei einem vollständig vorgeschnit tenen Gewinde. Ferner wird die Zerstörung des Knochengewebes auf ein Mini mum beschränkt.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.

Es zeigt

Fig. 1 das erfindungsgemäße Befestigungselement im Schnitt

Fig. 2 den Gewindeschneider

Fig. 3 das im Knochen verankerte Befestigungselement

Das Befestigungselement besteht aus einer Edelstahlschraube 1 und einer Dübelhülse 2, die aus einem gewebeverträglichen Kunststoff, beispiels weise einem ultrahochmolekularen Polyäthylen hergestellt ist. Das hin tere Teilstück 3 a der Innenbohrung 3 weist einen Durchmesser auf, der etwas geringer ist als der Gewindeaußendurchmesser der Schraube 1. Da mit schneiden sich die Gewindespitzen beim Eindrehen der Schraube 1 ge ringfügig in die Innenwandung der Dübelhülse 2 ein, ohne jedoch eine Auf weitung in diesem Bereich zu bewirken. Ferner ist dieses Teilstück 3 a der Innenbohrung 3 mit einem Innensechskant 4 versehen, der zum Ansetzen eines Sechskantschlüssels dient. Nach diesem Teilstück 3 a verjüngt sich die In nenbohrung 3 auf einen Durchmesser, der kleiner ist als der Kerndurchmes ser der Schraube 1. Die Außenfläche der Dübelhülse 2 ist von ihrem vor deren Ende ausgehend bis ca. zwei Drittel ihrer Länge mit einem Ge winde 5 versehen, dessen Gewindespitzen und Gewindetäler gerundet sind. Ebenfalls vom vorderen Ende ausgehend weist die Dübelhülse 2 einen etwa über die Hälfte ihrer Länge sich erstreckenden Längsschlitz 6 auf, so daß dieser Bereich beim Eindrehen der Befestigungsschraube 1 aufweitbar ist. Auf die gewindefreie Außenfläche der Dübelhülse 2 ist ein aus Edel stahl bestehender Metallmantel 7 aufgebracht, der eine Erfassung der Dü belhülse im Röntgenbild ermöglicht. Der Metallmantel 7 wird entweder durch eine aufgeschobene Metallhülse oder durch eine aufgedampfte Metallschicht erreicht.

Zum Setzen des Befestigungselementes wird zunächst ein etwa dem Kerndurch messer der Dübelhülse 2 entsprechendes Bohrloch gebohrt. Danach wird mit dem in Fig. 2 dargestellten Gewindeschneider 9 im Knochengewebe 10 ein Ge winde 11 erstellt, das dem Gewinde 5 der Dübelhülse 2 entspricht. Um die Zerstörung des Knochengewebes so gering wie möglich zu halten, weist der Gewindeschneider 9 einen schneidenden 12 und daran anschließend einen ge windeformenden Abschnitt 13 auf. Das Profilmaß des letzten Gewindeganges des schneidenden Abschnittes 12 liegt 10% unter dem Profilmaß des Gewin des 5 der Dübelhülse 2, während der gewindeformdende Abschnitt 13 etwa die sem Profilmaß entspricht. Dadurch wird eine Verdichtung und Glättung der Wandung beim Schneiden des Gewindes erreicht.

In diese Gewindebohrung 8 wird gemäß der Darstellung nach Fig. 3 die Dü belhülse 2 unter Verwendung eines Sechskantschlüssels eingedreht. Nach dem Aufsetzen der Abstützplatte 14 wird die Schraube 1 durch die Bohrung der Abstützplatte 14 hindurch in die Innenbohrung 3 der Dübelhülse 2 einge dreht. Im Bereich der sich verengenden Innenbohrung und Längsschlitzung 6 erfolgt eine Aufweitung der Dübelhülse 2, die zu der Verankerung in der Spongiosa führt. Mit dem Kopf 15 der Schraube 1 wird die Abstütz platte 14 gegen den Knochen verspannt.

Nach Heilung der Fraktur werden die Abstützplatte 14 und die Befestigungs elemente wieder entfernt. Zu diesem Zweck werden die Schrauben 1 wieder herausgedreht, so daß die Abstützplatte 14 abgenommen werden kann. Danach wird wiederum mit einem Sechskantschlüssel die Dübelhülse 2 aus der Ge windebohrung im Knochen ausgedreht.

Claims

1. Befestigungselement für die Osteosynthese insbesondere für die Fixa tion von Knochenfragmenten über eine Abstützplatte, bestehend aus ein ner Dübelhülse und einer in die Dübelhülse eingreifenden Schraube, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale:

- Daß die Dübelhülse aus einem zähelastischen, gewebeverträglichen Kunstsoff besteht,
- daß die Außenfläche der Dübelhülse von ihrem vorderen Ende ausge hend bis über ca. zwei Drittel ihrer Länge mit einem Gewinde ver sehen ist,
- daß die Dübelhülse einen ebenfalls vom vorderen Ende ausgehenden, über einen Teil ihrer Länge sich erstreckenden Längsschlitz auf weist,
- daß das hintere Teil der Innenbohrung der Dübelhülse im Durchmesser geringfügig kleiner als der Gewindeaußendurchmesser der Schraube, und der Durchmesser des vorderen Teilstückes der Innenbohrung kleiner als der Kerndurchmesser der Schraube ist,
- und daß das hintere Ende der Dübelhülse mit einem Innensechskant versehen ist.

2. Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf die gewindefreie Außenfläche der Dübelhülse ein Metallmantel aufge bracht ist.

3. Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewindespitzen sowie die Gewindetäler des Dübelhülsengewindes gerundet sind.

4. Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dübelhülse in ein mit einem Gewindeschneider vorgeschnittenes Gewinde eindrehbar ist, wobei der Gewindeschneider einen schneidenden und da ran anschließend einen gewindeformenden Abschnitt aufweist.

5. Befestigungselement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der schneidende Abschnitt des Gewindeschneiders ca. 10% unter dem Pro filmaß des Gewindes des Dübelhülse liegt und der gewindeformende Ab schnitt etwa dem Profilmaß entspricht.