DE4340398A1 - Vorrichtung zur mobilen Fixierung von Knochen - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur mobilen Fixie
rung von Knochen, insbesondere im Gesichts- und Schädelbe
reich oder an den Extremitäten menschlicher oder tierischer
Körper, um das dynamische Knochenwachstum oder erwünschte
Bewegungen der Knochen nach operativen Eingriffen, wie z. B.
operativen Eingriffen zur Behebung von Mittelgesichtsretru
sionen, nicht zu behindern.
Herkömmliche Vorrichtungen zur Fixierung von Knochen können
zwischen starren Fixierungen und variablen Fixierungen un
tergliedert werden.
Die Erfindung eignet sich insbesondere für kraniofaziales
Wachstum, wie es bei Kleinkindern, die an Morbus apert oder
Morbus couzon oder sonstigen Schädelnahtsynostosen leiden,
auftritt.
Bei starren Fixierungen werden Platten durch Befestigungs
elemente mit dem Knochen fest verbunden und fixieren so die
Position der Knochen. Die Fixierungsplatten werden unter
dem Gewebe direkt am Knochen angebracht und, soweit erfor
derlich, nach Erfüllung ihrer Aufgabe wieder entfernt. Da
bei besteht jedoch der Nachteil, daß die Fixierungsplatten
ein Auseinanderdriften der Knochen während des Wachstums
verhindern. Insbesondere bei der Behebung von Mittelge
sichtsretrusionen und Schädelnahtsynostosen sind jedoch
Spielräume, die ein Wachsen des Knochen ermöglichen, unbe
dingt erforderlich.
Bei variablen Fixierungen werden durch die Haut ragende
Stifte am Knochen befestigt. Durch eine außerhalb des Kör
pers angeordnete verstellbare Verbindungsstange zwischen
den Stiften kann der Abstand der Stifte so variiert werden,
daß eine Anpassung der Fixierung an den momentan Wachstums
prozeß ermöglicht wird. Nachteilig ist jedoch, daß durch
die aus der Haut ragenden Stifte ein sehr hohes Infektions
risiko besteht. Insbesondere Infektionen, die am menschli
chen Schädel nach operativen Eingriffen entstehen, können zu
lebensbedrohlichen Situationen führen. Außerdem ist bei der
Verwendung solcher Fixierungsvorrichtungen eine sehr hohe
psychologische Belastung der Patienten und deren Angehöri
gen zu beobachten.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Knochen an
der Nahtstelle zu fixieren und andererseits das Knochen
wachstum, in eine durch die Vorrichtung vorgegebenen Rich
tung, zu ermöglichen.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Vorrich
tung zur mobilen Fixierung von Knochen, die aufweist:
- - eine erste Montageplatte, die durch geeignete erste Fixierungs-Mittel am Knochen fixierbar ist und ein er stes Anschlußteil aufweist;
- - eine zweite Montageplatte, die durchs geeignete zweite Fixierungs-Mittel am Knochen fixierbar ist und ein zweites Anschlußteil aufweist; und
- - gegebenenfalls mindestens eine weitere Montageplatte, die durch geeignete Fixierungs-Mittel am Knochen fi xierbar ist und ein weiteres an einem Verbindungs element angebrachtes Anschlußteil aufweist; und
- - das Verbindungselement, das an den Anschlußteilen an gebracht ist, so daß die Bewegung der Montageplatten zueinander im wesentlichen nur in einer Ebene und eine Abstandsänderung der Montageplatten zueinander um eine voreingestellte Länge möglich ist.
Folglich umfaßt die Vorrichtung zur mobilen Fixierung von
Knochen zwei miteinander verbundene Montageplatten, die
über geeignete Fixierungs-Mittel an den jeweiligen Knochen
befestigt sind. Die Montageplatten sind über zwei ein Ver
bindungselement so miteinander verbunden, daß Bewegungen in
einer Ebene problemlos möglich werden.
Ein Vorteil ist, daß die durch einen operativen Eingriff
direkt am Knochen angebrachte Vorrichtung keine Bauteile
hat, die aus der Haut ragen. Dadurch verringert sich das
Infektionsrisiko deutlich. Außerdem ist vorteilhaft, daß
durch die Verschieblichkeit der Montageplatten zueinander
ein Auseinanderdriften der Knochen ermöglicht wird, die
Knochen jedoch gleichzeitig fixiert und stabil bleiben
können.
Sämtlichen Bestandteile der Vorrichtung müssen aus körper
verträglichen Materialien (wie z. B. Edelmetallen, Keramiken,
Kunststoffen, Gold-Vitallium-Legierungen, Titan, Vanadin,
Edelstähle, Legierungen derselben etc.) bestehen, um Ab
wehrreaktion des menschlichen oder tierischen Körpers zu
verhindern. Gleichzeitig müssen die Werkstoffe osseointe
grierbar sein, damit der Knochen ungestört wachsen kann.
Bei einer Ausführungsform werden die beiden Montageplatten
über einen in einem Führungsschlitz verschieblich aufgenom
menen Führungsstift fest miteinander verbunden. Dadurch ist
eine Bewegung in Längsrichtung und eine rotatorische Bewe
gung um die Achse des Führungsstiftes möglich. Die Montage
platten werden so eingebaut, daß die erste Montageplatte am
einen Knochen und die zweite Montageplatte am zweiten Kno
chen durch Einrichtungen über geeignete Mittel, wie Schrau
ben, befestigt sind.
Ferner besteht die Möglichkeit, durch Verwendung geeigneter
das Verbindungselement aufweisender Spannvorrichtungen (wie
Druckfedern, Magneten, etc.) die Montageplatten gezielt so
zu bewegen, daß die Vorrichtung nicht nur zur Fixierung von
Knochenbrüchen, sondern auch zur Distraktion von Knochen
verwendet werden kann.
Weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden,
unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, durch die nachfolgende
Beschreibung einer Ausführungsform der Vorrichtung näher
erläutert. Dabei zeigt:
Fig. 1 eine schematische Darstellung der Vorrichtung;
Fig. 2 eine Draufsicht auf die erste Montageplatte einer
Ausführungsform der Vorrichtung;
Fig. 3 eine Seitenansicht der ersten Montageplatte einer
Ausführungsform der Vorrichtung;
Fig. 4 eine Draufsicht auf die zweite Montageplatte ei
ner Ausführungsform der Vorrichtung;
Fig. 5 eine Schnittansicht entlang der Schnittlinie A-A
der zweiten Montageplatte einer Ausführungsform
der Vorrichtung;
Fig. 6 eine Draufsicht auf die aus der ersten und zwei
ten Montageplatte zusammengesetzte Ausführungs
form der Vorrichtung; und
Fig. 7 eine Seitenansicht der in Fig. 5 dargestellten
zusammengesetzten Ausführungsform der
Vorrichtung.
Fig. 1 zeigt eine erste und eine zweite Montageplatte (10,
20), die durch geeignete erste und zweite Fixierungs-Mittel
(11, 21), wie etwa Schrauben, am Knochen lösbar befestigt
sind. Ein an einem ersten und zweiten Anschlußteil (12, 22)
befestigtes Verbindungselement (30) ermöglicht eine
Bewegung der ersten und zweiten Montageplatten (10, 20) um
eine voreingestellte Länge in einer Ebene.
In Fig. 2 und 3 wird eine Ausführungsform der Vorrichtung
gezeigt. Dabei wird eine erste Montageplatte (40), die min
destens zwei erste Einrichtungen (41) aufweist, durch ge
eignete Mittel, wie Schrauben, lösbar in bekannter Weise am
Knochen befestigt. Zusätzlich ist mindestens ein Führungs
stift (60) in einem vorgegebenen Abstand zu den mindestens
zwei ersten Einrichtungen (41) angeordnet. Der Führungsstift
(60) dient als Verbindungselement zur zweiten Montageplatte
(50).
Fig. 4 zeigt eine zweite Montageplatte (40) die mindestens
zwei zweite Einrichtungen (51) aufweist, durch die die
zweite Montageplatte (10) über geeignete Mittel, wie
Schrauben, fest mit dem Knochen verbunden wird. Zwischen
zwei der zweiten Einrichtungen (51) ist eine Öffnung (52)
angeordnet, die einen sich längs erstreckenden länglichen
Führungsschlitz umfaßt, der ein im Schnitt im wesentlichen
T-förmiges Profil aufweist (siehe Fig. 4).
Die Fig. 6 und 7 zeigen die aus der ersten und zweiten
Montageplatte (40, 50) zusammengesetzte Vorrichtung. Dabei
wirkt der mindestens eine Führungsstift (60) so mit dem
Führungsschlitz der zweiten Montageplatte (50) zusammen,
daß eine Verschiebung in Längsrichtung in einer Ebene um
vorgegebenen Betrag erfolgen kann. Bei bestimmten Anforde
rungen an die Vorrichtung kann auch eine Drehung der ersten
Montageplatte (40) zur zweiten Montageplatte (50) in der
Verschiebungsebene erwünscht sein. In der vorgestellten
Ausführungsform weist die erste Montageplatte (40) nur ei
nen Führungsstift (60) auf, der verschiebbar im T-förmigen
Führungsschlitz der zweiten Montageplatte (50) aufgenommen
ist. Durch Verwendung nur eines Führungsstiftes (60), ist
eine Drehung der Montageplatten (40, 50) zueinander in der
Verschiebungsebene um eine Achse (60a) des Führungsstiftes
(60) möglich.
Eine weiter mögliche Ausführungsform ist ein Verbindungs
element (30), das eine Teleskopstange aufweist. Die Tele
skopstange ist über das erste und zweite Anschlußteil (12,
22) an den durch Fixierungs-Mittel, wie Schrauben, an den
Knochen lösbar befestigten Montageplatten (10, 20) ange
bracht. Diese Teleskopstange läßt im wesentlichen lineare
Bewegungen der ersten und zweiten Montageplatte (10, 20)
zu. Durch Verwendung mindestens eines drehbaren Gelenks
beim ersten oder zweiten Anschlußteil (12, 22), sind auch
rotatorische Bewegungen innerhalb der Bewegungsebene mög
lich.
Um Abwehrreaktion des menschlichen oder tierischen Körpers
zu verhindern, müssen sämtlichen Bestandteile der Vorrich
tung aus körperverträglichen Materialien (wie z. B. Edelme
tallen, Keramiken, Kunststoffen, Gold-Vitallium-Legierun
gen, Titan, Vanadin, Edelstählen oder Legierungen derselben
etc.) bestehen. Gleichzeitig müssen die Werkstoffe osseoin
tegrierbar sein, damit der Knochen ungestört wachsen kann.
Beim operativen Eingriff wird die zusammengesetzte Vorrich
tung so an der Trennstelle des Knochen angeordnet, daß die
erste Montageplatte (40) am ersten Knochen und die zweite
Montageplatte (50) am zweiten Knochen durch geeignete Mit
tel, wie Schrauben, an den Knochen befestigt werden, wobei
die Montageplatten (40, 50) so weit wie möglich zusammenge
schoben sind. Durch das Verbindungselement (30) aufweisende
Spannvorrichtungen lassen sich die Montageplatten (40, 50)
vorspannen und können so eine Kräfte die dem Knochen entge
genwirken oder den Knochen strecken eingestellt werden.
Die Erfindung wurde veranschaulichend beschrieben. Selbst
verständlich dient die verwendete Terminologie lediglich
der Beschreibung und soll keineswegs einschränkend wirken.
Änderungen und Abweichungen im Rahmen der Beschreibung sind
möglich. Daher kann die Erfindung, nach dem durch die An
sprüche gegebenen Schutzumfang, durchgeführt werden, ohne
dem Wortlaut der speziellen Beschreibung zu entsprechen.
Claims (13)
1. Vorrichtung zur mobilen Fixierung von Knochen in einer
Ebene, gekennzeichnet durch:
- - eine erste Montageplatte (10, 40), die durch geeignete erste Fixierungs-Mittel (11) am Knochen fixierbar ist und ein erstes Anschlußteil (12) aufweist;
- - eine zweite Montageplatte (20, 50), die durch geeigne te zweite Fixierungs-Mittel (21) am Knochen fixierbar ist und ein zweites Anschlußteil (22) aufweist;
- - gegebenenfalls mindestens eine weitere Montageplatte, die durch geeignete Fixierungs-Mittel am Knochen fi xierbar ist und ein weiteres an einem Verbindungs element (30) angebrachtes Anschlußteil aufweist; und
- - das Verbindungselement (30), das an den Anschlußteilen (12, 22) angebracht ist, so daß die Bewegung der Mon tageplatten (10, 20, 40, 50) zueinander im wesentli chen nur in einer Ebene und eine Abstandsänderung der Montageplatten (10, 20, 40, 50) zueinander um eine voreingestellte Länge möglich ist.
2. Vorrichtung zur mobilen Fixierung von Knochen nach An
spruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß:
- - die ersten Fixierungs-Mittel (11) mindestens zwei er ste Einrichtungen (41) aufweisen, die durch geeignete Mittel am Knochen fixierbar sind;
- - die zweiten Fixierungs-Mittel (21) mindestens zwei zweite Einrichtungen (51) aufweist, die durch geeig nete Mittel am Knochen fixierbar sind;
- - das erste Anschlußteil (12) Mittel zum Anbringen des Verbindungselements (30) an der ersten Montageplatte (10, 40) aufweist; und
- - das zweite Anschlußteil (22) Mittel zum Anbringen des Verbindungselements (30) an der zweiten Montageplatte (20, 50) aufweist.
3. Vorrichtung zur mobilen Fixierung von Knochen nach einem
der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die geeigneten Mittel zum Fixieren der ersten und zweiten
Montageplatten (10, 20, 40, 50) am Knochen Schrauben auf
weisen.
4. Vorrichtung zur mobilen Fixierung von Knochen nach einem
der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
- - am ersten Anschlußteil (12) das Verbindungselement (30) durch geeignete Mittel fixiert ist;
- - das Verbindungselement (30) mindestens einen Führungs stift (43) aufweist;
- - das zweite Anschlußteil (22) eine Öffnung (52) auf weist, in der das eine Ende des Führungsstiftes (43) durch geeignete Mittel verschiebbar angebracht ist.
5. Vorrichtung zur mobilen Fixierung von Knochen nach einem
der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß:
- - die Mittel zum Anbringen des Verbindungselements (30) an der Öffnung (52) der zweiten Montageplatte (20, 50) einen im Schnitt im wesentlichen t-förmigen Führungs schlitz aufweist; und
- - das Verbindungselement (30) mindestens einen Führungs stift (60) aufweist, der in der mindestens einen er sten Öffnung (42) fixiert ist und verschiebbar in der mindestens einen zweiten Öffnung (52) aufgenommen ist, wodurch eine Bewegung der ersten und zweiten Montage platten (10, 20, 40, 50) zueinander in Längsrichtung möglich ist.
6. Vorrichtung zur mobilen Fixierung von Knochen nach einem
der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
das Verbindungselement (30) nur einen Führungsstift (60)
aufweist, wodurch eine zusätzliche Rotationsbewegung der
ersten und zweiten Montageplatten (10, 20, 40, 50) zuein
ander um die Achse (60a) des Führungsstiftes (60) möglich
ist.
7. Vorrichtung zur mobilen Fixierung von Knochen nach einem
der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß das Ver
bindungselement (30) eine Teleskopstange aufweist, die am
ersten Anschlußteil (12) und zweiten Anschlußteil (22)
durch geeignete Mittel angebracht ist.
8. Vorrichtung zur mobilen Fixierung von Knochen nach An
spruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die geeigneten Mittel
zum Anbringen der Teleskopstange, die Teleskopstange im we
sentlichen drehfest mit dem ersten und zweiten Anschlußteil
(12, 22) verbinden, wodurch nur eine Bewegung der ersten
und zweiten Montageplatte (10, 20) zueinander in Längsrich
tung möglich ist.
9. Vorrichtung zur mobilen Fixierung von Knochen nach An
spruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die geeigneten
Mittel zum Anbringen der Teleskopstange mindestens ein Ge
lenk aufweisen, wodurch eine zusätzliche Rotationsbewegung
der ersten und zweiten Montageplatte (10, 20, 40, 50) zu
einander möglich ist.
10. Vorrichtung zur mobilen Fixierung von Knochen nach ei
nem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß das Verbindungselement (30) Spannvorrichtungen auf
weist, die eine gezielte Bewegung der ersten und zweiten
Montageplatte (10, 20, 40, 50) ermöglichen.
11. Vorrichtung zur mobilen Fixierung von Knochen nach An
spruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannvorrichtun
gen Federn aufweisen können, die die Vorrichtung vorspan
nen.
12. Vorrichtung zur mobilen Fixierung von Knochen nach ei
nem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der Werkstoff für die Vorrichtung osseointegrationsfä
hige Materialien umfaßt.
13. Vorrichtung zur mobilen Fixierung von Knochen nach An
spruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Werkstoffe für
die Vorrichtung aus einer Gruppe ausgewählt sind, die kör
perverträgliche Materialien, Edelmetalle, Keramiken, Kunst
stoffe, Gold-Vitallium-Legierungen, Titan, Vanadin, Edel
stähle sowie Legierungen derselben umfaßt.
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DE4340398C2 DE4340398C2 (de) | 1997-06-19 |
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ID=6503562
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