WO2000006036A1 - Implantat zur gegenseitigen fixierung zweier knochenfragmente - Google Patents

Implantat zur gegenseitigen fixierung zweier knochenfragmente Download PDF

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Rudolf Stoffella
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Waldemar Link (Gmbh & Co.)
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Definitions

  • the invention relates to an implant for mutually fixing two bone fragments, in particular for fixing an axially corrected head of a metatarsal bone, e.g. Hallux valgus.
  • Osteotomies for the treatment of hallux valgus have been known for decades and aim to functionally reconstruct the axis of the metatarsal I. It is necessary to fix the two bone fragments in their corrected position after the osteotomy in order to prevent interfragmentary mobility and to enable safe bony healing without dislocation.
  • Bone clips are also known for fixing the osteotomy, but their use entails the risk of bone splintering.
  • an implant for the mutual fixation of two bone fragments in particular for the treatment of an axial deformity of a metatarsal bone, for example hallux valgus, has become known, which has a brace with two legs which are connected to one another at one end and in the other Limit an area through which a screw that can be screwed into one of the two bone fragments is passed, and which can be inserted and expanded with its other, free ends into the medullary cavity of the other bone fragment are.
  • the free ends of the two legs are inserted proximally into the medullary canal of one bone fragment and spread out in this medullary canal, whereupon the brace is anchored to the other bone fragment by the screw passed through the opening.
  • the intramedullary part of this known implant has a high stability due to the spreading force and the frictional engagement of the brace legs as well as due to the intermittent compression that occurs under functional load.
  • the extramedullary part is only anchored in the bone with a screw, but requires a two-point support because of the torque that increases as the compression of the lag screw anchor between the implant and the metatarsal head decreases.
  • the present invention has set itself the task of improving the fixation of this known implant with one of the two bone fragments, which is connected to the implant via the screw, and to make it stable without the need to change the surgical technique.
  • the invention proposes that between the clasp opening and the
  • Screw head is provided with an insert part penetrated by the screw with attachments that can be anchored in the bone fragment.
  • the insert part is preferably designed in the form of a ring and has serrations projecting essentially vertically from the ring plane, which are hammered or pressed into the bone fragment and thus anchor themselves securely in the bone fragment.
  • a preferred embodiment of the implant according to the invention is characterized in that the insert part has a recess which positively accommodates the clasp in the region of the opening and a lateral slot for the legs of the clasp to pass through. This embodiment results in a positive connection between the insert part and the clasp and thereby reliably prevents the clasp from rotating about the screw axis.
  • the insert part is pressed onto the bone fragment (or vice versa) and a change in the position of the tines hammered into the bone fragment is prevented.
  • the invention enables the two bone fragments to be directly and stably connected to one another even without special bone incision guidance.
  • the insert part has at least three protruding lugs.
  • This insert part preferably consists of a material compatible with tissue, for example of stainless steel according to ISO 5832/1.
  • FIG. 1 shows the use of the implant according to the invention in the reconstruction of a hallux valgus.
  • FIG. 2 shows the clip forming part of the implant according to the invention in plan view and
  • FIG. 3 shows the individual parts of the implant according to the invention in side view, in an exploded view.
  • 4 shows a bottom view of the insert part of the implant according to the invention and
  • FIG. 5 shows a section along the line V-V in FIG. 4.
  • Fig. 1 is a metatarsal 1 after
  • This implant according to the invention consists of a clasp 4, an insert part 5 and a bone screw 6.
  • the clasp 4 has two legs 7 which are connected to one another at one end and there delimit an eyelet-shaped opening 8.
  • the free ends of the two legs 7 are inserted into the medullary cavity of the bone fragment 2 and assume their spread position shown in FIG. 2, as a result of which the brace 4 is anchored in this medullary cavity.
  • This anchoring is supported by a corrugation, preferably running in the leg plane.
  • the clip 4 is then anchored in the bone fragment 3 by the bone screw 6, which is passed through the opening 8.
  • the insert part 5 is now provided between the head 9 of the screw 6 and the clasp 4 in the region of the opening 8, which is ring-shaped and has an opening 10 whose diameter corresponds approximately to that of the opening 8. This diameter is smaller than the diameter of the head 9 of the screw 6, so that this head 9 rests on the insert part 5.
  • the insert part 5 has serrations 11 which are hammered into this bone fragment before the bone screw 6 is screwed into the bone fragment 3.
  • the insert part 5 is provided with a recess 12 in the form of an annular groove, which is adapted to the dimensions of the eyelet part of the clip 4 and receives this area of the opening 8, and has a lateral slot 13 through which the legs 7 of the clip 4 emerge can.
  • the insert part 5 is positively connected to the clasp 4, and there is a relative movement between the insert 5 and the clasp 4 prevented.
  • the insert part 5 is firmly and non-rotatably anchored to the bone fragment 2 by the bone screw 6 and the lugs 11.
  • the clip 4 is thus also prevented from moving relative to the bone fragment.

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Abstract

Ein Implantat zur gegenseitigen Fixierung von zwei Knochenfragmenten weist eine Spange (4) mit zwei Schenkeln (7) auf, die an ihren einen Enden miteinander verbunden sind und in diesem Bereich eine Öse mit einer Öffnung (8) bilden, durch die eine in einem (3) der beiden Knochenfragmente einschraubbare Schraube (6) hindurchgeführt ist. Die freien Enden der beiden Schenkel (7) sind in den Markraum des anderen Knochenfragmentes (2) eingeführt und dort durch Ausspreizen verankert. Um die Verankerung der Spange (4) am Knochenfragment (3) zu verbessern, ist zwischen der Spange (4) und dem Kopf (9) der Schraube (6) ein Beilagteil (5) vorgesehen, der eine die Spange (4) aufnehmende Ausnehmung aufweist und mit Zacken (11) versehen ist, die in das Knochenfragment (3) eindringen.

Description

Implantat zur gegenseitigen Fixierung zweier Knochenfragmente
Die Erfindung betrifft ein Implantat zur gegenseitigen Fixierung zweier Knochenfragmente, insbesondere zur Fixierung eines in der Achse korrigierten Köpfchens eines Mittelfußknochens, z.B. Hallux valgus.
Osteotomien zur Behandlung des Hallux valgus sind bereits seit Jahrzehnten bekannt und haben das Ziel, die Achse des Metatarsale I wieder funktioneil zu rekonstruieren. Hierbei ist es erforderlich, nach der Osteotomie die beiden Knochenfragmente in ihrer korrigierten Stellung zu fixieren, um eine interfragmentäre Beweglichkeit zu verhindern und eine sichere knöcherne Heilung ohne Dislokation zu ermöglichen.
Es ist bereits bekannt, zur Fixierung der Osteotomie Platten zu verwenden, die über mehrere Schrauben an der Kortikalen befestigt werden, um ein Ausknicken der Knochenfragmente zu verhindern. Hierbei ist ein erheblicher operativer Aufwand erforderlich.
Zur Fixierung der Osteotomie sind auch Knochenklammern bekannt, deren Anwendung jedoch die Gefahr von Knochenab- splitterungen mit sich bringt.
Aus der AT 937 U ist ein Implantat zur gegenseitigen Fi- xierung zweier Knochenfragmente, insbesondere zur Behandlung einer Achsenfehlstellung eines Mittelfußknochens, z.B. Hallux valgus, bekannt geworden, das eine Spange mit zwei Schenkeln aufweist, die an ihren einen Enden miteinander verbunden sind und in diesem Bereich eine Öffnung begrenzen, durch die eine in einem der beiden Knochenfragmente einschraubbare Schraube hindurchgeführt ist, und die mit ihren anderen, freien Enden in den Markraum des anderen Knochenfragmentes einführbar und ausspreizbar sind. Nach erfolgter Osteotomie wird die Spange mit den freien Enden der beiden Schenkel in den Markraum des einen Knochenfragmentes nach proximal eingesetzt und verspreizt sich in diesem Markraum, worauf die Spange durch die durch die Öffnung hindurchgeführte Schraube am anderen Knochenfragment verankert wird.
Der intramedulläre Anteil dieses bekannten Implantates hat durch die Spreizkraft und den Reibschluß der Spangen- Schenkel sowie durch die intermittierende Kompression, die bei funktioneller Belastung auftritt, eine hohe Stabilität. Der extramedulläre Anteil ist hingegen nur mit einer Schraube im Knochen verankert, benötigt jedoch wegen des Drehmomentes, das beim Nachlassen der Kompression der Zugschraubenverankerung zwischen dem Implantat und dem Metatarsalköpfchen vermehrt entsteht, eine Zweipunkt- Abstützung.
Die vorliegende Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, die Fixierung dieses bekannten Implantates mit dem einen der beiden Knochenfragmente, welches mit dem Implantat über die Schraube verbunden ist, zu verbessern und stabil zu gestalten, ohne daß hierbei die Operationstechnik geändert werden muß. Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, daß zwischen der Spangenöffnung und dem
Schraubenkopf ein von der Schraube durchgesetzter Beilagteil mit im Knochenfragment verankerbaren Ansätzen vorgesehen ist. Diese Ansätze bewirken eine Fixierung der Spange am Knochenfragment zusätzlich zur Schraube, wo- durch die Stabilität wesentlich verbessert wird. Vorzugsweise ist der Beilagteil kreisringförmig ausgebildet und weist von der Ringebene im wesentlichen senkrecht abstehende Zacken auf, die in das Knochenfragment eingeschlagen oder eingedrückt werden und sich dadurch sicher im Knochenfragment verankern. Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Implantates ist dadurch gekennzeichnet, daß der Beilagteil eine die Spange im Bereich der Öffnung formschlüssig aufnehmende Ausnehmung und einen seitlichen Schlitz zum Hin- durchführen der Schenkel der Spange aufweist. Diese Ausführungsform ergibt einen Formschluß zwischen dem Beilagteil und der Spange und verhindert dadurch mit Sicherheit ein Verdrehen der Spange um die Schraubenachse. Durch die Schraube wird hierbei der Beilagteil auf das Knochenfrag- ment (oder umgekehrt) gepreßt und es wird eine Veränderung der Lage der in das Knochenfragment eingeschlagenen Zacken verhindert. Die Erfindung ermöglicht es, die beiden Knochenfragmente auch ohne spezielle Knochenschnittführung direkt stabil miteinander zu verbinden.
Zweckmäßig ist es, wenn der Beilagteil zumindest drei abstehende Ansätze aufweist.
Dieser Beilagteil besteht bevorzugt aus einem gewebever- träglichen Material, beispielsweise aus rostfreiem Stahl nach ISO 5832/1.
In der Zeichnung ist das erfindungsgemäße Implantat anhand eines Ausführungsbeispieles schematisch veranschau- licht. Fig. 1 zeigt die Verwendung des erfindungsgemäßen Implantates bei der Rekonstruktion eines Hallux valgus. Fig. 2 stellt die einen Teil des erfindungsgemäßen Implantates bildende Spange in Draufsicht dar und Fig. 3 zeigt die einzelnen Teile des erfindungsgemäßen Implanta- tes in Seitenansicht, in auseinandergezogener Darstellung. Fig.4 zeigt eine Unteransicht des Beilagteiles des erfindungsgemäßen Implantates und Fig. 5 stellt einen Schnitt nach der Linie V-V in Fig. 4 dar.
In Fig. 1 ist ein Mittelfußknochen 1 nach erfolgter
Osteotomie und Korrektur dargestellt, wobei die beiden Knochenfragmente 2,3 durch ein erfindungsgemäßes Implan- tat fixiert sind. Dieses erfindungsgemäße Implantat besteht aus einer Spange 4, einem Beilagteil 5 und einer Knochenschraube 6.
Wie insbesondere aus Fig. 2 hervorgeht, weist die Spange 4 zwei Schenkel 7 auf, die an ihren einen Enden miteinander verbunden sind und dort eine ösenförmige Öffnung 8 begrenzen. Bei der Fixierung der Knochenfragmente 2,3 werden die freien Enden der beiden Schenkel 7 in den Markraum des Knochenfragments 2 eingeführt und nehmen dort ihre in Fig. 2 dargestellte, ausgespreizte Lage ein, wodurch die Spange 4 in diesem Markraum verankert wird. Diese Verankerung wird durch eine, vorzugsweise in der Schenkelebene verlaufende Wellung unterstützt.
Anschließend wird die Spange 4 durch die Knochenschraube 6, die durch die Öffnung 8 hindurchgeführt wird, im Knochenfragment 3 verankert.
Erfindungsgemäß ist nun zwischen dem Kopf 9 der Schraube 6 und der Spange 4 im Bereich der Öffnung 8 der Beilagteil 5 vorgesehen, der ringförmig ausgebildet ist und eine Öffnung 10 aufweist, deren Durchmesser etwa jenem der Öffnung 8 entspricht. Dieser Durchmesser ist kleiner als der Durchmesser des Kopfes 9 der Schraube 6, so daß dieser Kopf 9 am Beilagteil 5 anliegt.
An der Unterseite weist der Beilagteil 5 Zacken 11 auf, die vor dem Einschrauben der Knochenschraube 6 in das Knochenfragment 3 in dieses Knochenfragment eingeschlagen werden. Der Beilagteil 5 ist mit einer als Ringnut ausgebildeten Ausnehmung 12 versehen, die den Maßen des Ösen- teils der Spange 4 angepaßt ist und diesen Bereich der Öffnung 8 aufnimmt, und weist einen seitlichen Schlitz 13 auf, durch welchen die Schenkel 7 der Spange 4 austreten können. Dadurch wird der Beilagteil 5 mit der Spange 4 formschlüssig verbunden, und es wird eine Relativbewegung zwischen dem Beilagteil 5 und der Spange 4 verhindert. Durch die Knochenschraube 6 und die Ansätze 11 wird der Beilagteil 5 fest und unverdrehbar am Knochenfragment 2 verankert. Infolge der formschlüssigen Verbindung des Beilagteils 5 und der Öse der Spange 4, die durch die Einspannung dieser Teile zwischen Knochenfläche und Schraubenkopf aufrechterhalten wird, wird somit auch die Spange 4 an einer Relativbewegung zum Knochenfragment gehindert.

Claims

Patentansprüche
1. Implantat zur gegenseitigen Fixierung zweier
Knochenfragmente (2,3), insbesondere zur Fixierung eines in der Achse korrigierten Köpfchens eines Mittelfußknochens, z.B. Hallux valgus, das eine Spange (4) mit zwei Schenkeln (7) aufweist, die an ihren einen Enden miteinander verbunden sind und in diesem Bereich eine Öse mit einer Öffnung (8) bilden, durch die eine in einem (3) der beiden Knochenfragmente einschraubbare Schraube (6) hindurchgeführt ist, und die mit ihren anderen, freien Enden in das andere Knochenfragment (2) einführbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Spangenöse und dem Schraubenkopf ( 9 ) ein von der Schraube ( 6 ) durchsetzter Beilagteil (5) mit im Knochenfragment (3) verankerbaren Ansätzen (11) vorgesehen ist.
2. Implantat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Beilagteil (5) kreisringförmig ausgebildet ist und die Ansätze als von der Ringebene im wesentlichen senkrecht abstehende Zacken (11) ausgebildet sind.
3. Implantat nach Anspruch 1 oder 2 , dadurch gekennzeichnet, daß der Beilagteil (5) eine die Spange (4) im Bereich der Öse aufnehmende Ausnehmung (12) und einen seitlichen Schlitz (13) zum Hindurchtreten der Schenkel (7) der Spange (4) aufweist.
4. Implantat nach Anspruch 1 , 2 oder 3 , dadurch gekennzeichnet, daß der Beilagteil (5) zumindest drei ab- stehende Ansätze (11) aufweist. Implantat nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Beilagteil (5) aus einem gewebeverträglichen Material besteht.
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