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DE202007003452U1 - Osteoactive filling pen for closing intraoperative drill and screw holes - Google Patents

Osteoactive filling pen for closing intraoperative drill and screw holes Download PDF

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Abstract

Füllstift zum Verschließen intraoperativ geschaffener Stift- oder Schraubenlöcher, dadurch gekennzeichnet, dass dieser Füllstift in seiner räumlichen Ausdehnung dem Stift angenähert ist, der von dem jeweiligen chirurgischen Instrument verwendet wurde.filling pin for closing intraoperatively created pen or Screw holes, characterized in that this filler pin in its spatial extension approximates the pen that was used by the respective surgical instrument.

Figure 00000001
Figure 00000001

Description

Technisches UmfeldTechnical environment

Es ist bekannt, bei der chirurgischen Versorgung von Knochendefekten chirurgische Instrumente zu verwenden, die mittels Stiften, insbesondere Schrauben, an den zu behandelnden Knochen fixiert werden. Solche Instrumente sind beispielsweise aus dem DE 20 2005 000 189.9 bekannt. Sie dienen u. a. der Fixierung von Sägelehren, etwa bei der Resektion von Femur oder Tibia zur Vorbereitung der Aufnahme einer Hüft- oder Knieendoprothese, sowie der Distraktion von benachbarten Knochensegmenten, wobei es sich bei diesen Segmenten sowohl um Frakturen wie auch um benachbarte Wirbelkörper handeln kann. Je nach Anwendungsgebiet werden die Stifte mittels eines Hammers eingeschlagen oder mittels eines Schraubendrehers eingedreht. Nach Vollendung des Operationsschrittes werden diese Instrumente mitsamt Stiften wieder entfernt, die durch die Stifte geschaffenen Löcher verbleiben im Knochen. Auch nach der Behandlung von Frakturen mit Knochenplatten oder im Fall der Revision von Systemen zur Wirbelsäulenfixierung mit Pedikelschrauben verbleiben Löcher ohne Funktion.It is known to use surgical instruments in the surgical treatment of bone defects, which are fixed by means of pins, in particular screws, to the bone to be treated. Such instruments are for example from the DE 20 2005 000 189.9 known. They serve, among other things, for the fixation of sawing jars, for example in the resection of the femur or tibia in preparation for receiving a hip or knee endoprosthesis, as well as the distraction of adjacent bone segments, wherein these segments can be fractures as well as adjacent vertebral bodies. Depending on the field of application, the pins are hammered in with a hammer or screwed in using a screwdriver. After completion of the operation step, these instruments are removed with all pins again, the holes created by the pins remain in the bone. Even after the treatment of fractures with bone plates or in the case of revision of systems for spinal fixation with pedicle screws remain holes without function.

Es ist bislang üblich, solche intraoperativ geschaffenen Nagel- oder Schraubenlöcher, die einzig der Halterung des jeweiligen chirurgischen Instruments dienen, ohne weitere Behandlung zu belassen oder höchstens mit Knochenwachs zu stopfen. Knochenwachs wird aber nicht resorbiert und bleibt somit als Fremdkörper im Verschlussloch, ohne dass der Knochen die Möglichkeit hat, das Wachs abzubauen oder in neue Knochensubstanz umzuwandeln. Knochenwachs, ein raffiniertes Bienenwachs, kann sogar zu granulomatöser Reaktion führen und wird nur mangels besserer Alternativen eingesetzt. Insbesondere bei nur geringer knochentragender Substanz kann das intraoperative Erzeugen von nur kurzfristig benötigten Schrauben- oder Stiftaufnahmen jedoch zu einer weiteren Schwächung der Knochenabschnitte führen, die den Erfolg des Eingriffs gefährden kann. Dies gilt beispielsweise für Wirbelkörper.It It has hitherto been customary to use such intraoperatively or screw holes, the only the holder of the respective surgical instruments are used without further treatment or leave to stuff with bone wax at most. Bone wax will but not absorbed and thus remains as a foreign body in the lock hole, without the bone the possibility has to break down the wax or convert it into new bone substance. Bone wax, a refined beeswax, may even become more granulomatous Reaction lead and is only for lack of better alternatives used. Especially with only a small bone-carrying substance can the intraoperative generation of short-term needed Screw or pin recordings, however, to further weakening The bone sections that guide the success of the procedure can endanger. This applies, for example, to vertebral bodies.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Technisches ProblemTechnical problem

Die vorliegende Erfindung hat es sich daher zur Aufgabe gemacht, die Vorteile der sicheren intraoperativen Fixierung von chirurgischen Instrumenten zu erhalten und gleichzeitig die damit verbundenen Nachteile zu minimieren.The The present invention has therefore set itself the task of the Benefits of Safe Intraoperative Fixation of Surgical To obtain instruments and at the same time the associated disadvantages to minimize.

Technische LösungTechnical solution

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass Stifte aus bioaktivem bzw. bioreaktivem Material bereitgestellt werden, deren äußere Form den Stiften des jeweiligen Instruments nachgebildet ist. Nach Entfernung des eigentlichen Haltestifts, der regelmäßig aus chirurgischem Stahl hergestellt ist, kann der Operateur einen entsprechenden Stift aus bioaktivem bzw. bioreaktivem Material in die künstlich geschaffene Öffnung annähernd formschlüssig einsetzen. Unter annähernd formschlüssig wird hier eine Form verstanden, die der Form des eigentlichen Stiftes soweit angenähert ist, dass das von diesem geschaffenene Loch ganz oder zum Teil gefüllt wird. Es ist jedoch nicht erforderlich, wenn auch möglich, dass der Füllstift ein Schraubengewinde aufweist. Für die hier beschriebene Erfindung wird es bereits als ausreichend erachtet, dass der Füllstift in seiner länglichen Ausrichtung etwas kürzer, höchstens jedoch genauso lang ist wie der eigentliche Stift. In der räumlichen Ausdehnung kann der erfindungsgemäße Füllstift sowohl zylindrisch, als Quader, aber auch als Konus oder sonstiger Körper ausgestaltet sein. Der so behandelte Knochen unmittelbar erhält damit eine gewisse Primärstabilität, die sich durch die Anregung des natürlichen Knochenwachstums im weiteren Verlauf zu einer Stabilität weiterentwickeln kann, die derjenigen vor dem Anbringen der Fixierlöcher entspricht.These The object is achieved according to the invention that pens of bioactive or bioreactive material provided be whose outer shape the pins of the respective Instruments is simulated. After removal of the actual retaining pin, the regularly made of surgical steel is, the surgeon can use a corresponding pin of bioactive or bioreactive material in the artificially created opening use approximately form-fitting. Under approximate form-fitting is understood here a form that the shape of the actual pen is so far approximated that of This created hole is filled in whole or in part. It is not necessary, though possible, that the filler pin has a screw thread. For the invention described herein already considers it sufficient considers that the filler pen in its elongated Alignment a little shorter, but at the most long is like the actual pen. In the spatial extension the filling pen according to the invention can both cylindrical, as a cuboid, but also as a cone or other body be designed. The thus treated bone immediately receives it a certain primary stability, which is characterized by the stimulation of natural bone growth in the further Course to develop a stability that can corresponds to that before attaching the fixing holes.

Das Material für diese Füllstifte muss einerseits über genügend Festigkeit verfügen, um in das jeweils zu schließende Fixierloch eingebracht werden zu können und dem Knochen zu einer Primärstabilität zu verhelfen, andererseits aber genügend Porosität aufweisen, um sich im weiteren Heilungsverlauf rasch mit stammzellenhaltiger Körpersubstanz (Blut, Knochenmark) zu durchsetzen und in Knochensubstanz umzuwandeln. Als solches kommt insbesondere ein Knochenersatzmaterial aus Hydroxylapatit oder anderen Kalzium-Phospaten in Betracht, die aus einer wesentlich festeren, belastbaren Kalzium-Phosphat-Phase als die bekannten und erhältlichen Knochenersatzwerkstoffe gebildet sind. Es ist ferner möglich, diese Knochenersatzmaterialien in Gerüste aus Biogläsern, beispielsweise aus Siliciumdioxid, einzubinden.The Material for these Füllstifte must on the one hand over have enough strength to work in each can be introduced to be closed fixing hole and to give the bone primary stability, on the other hand, however, have sufficient porosity, in the further healing process quickly with stem cell-containing Body substance (blood, bone marrow) to enforce and in To transform bone substance. As such comes in particular Bone replacement material from hydroxyapatite or other calcium phosphate which may consist of a much firmer, stronger calcium-phosphate phase as the known and available bone replacement materials are formed. It is also possible to use these bone replacement materials in scaffoldings made of bio glasses, for example Silica, integrate.

Die Füllstifte sind vorzugsweise als Senkschrauben ausgebildet. Auf diese Weise wird vermieden, dass herausstehende Schraubenköpfe das angrenzende Gewebe nach der Operation reizen können. In einer alternativen Ausführungsform können die Schrauben auch abknickbar oder mit einem Abrisskopf und Sollbruchstelle versehen werden, der es dem Operateur ermöglicht, durch Ausüben eines überhöhten Drehmoments ein geplantes Abreißen herbeizuführen.The Füllstifte are preferably designed as countersunk screws. This avoids protruding screw heads can irritate the adjacent tissue after surgery. In an alternative embodiment, the Screws can also be bent off or with a tear-off head and predetermined breaking point provided by the surgeon Exerting excessive torque to cause a planned demolition.

In einer weiteren Ausführungsform können dem Füllstift Antibiotika beigemengt werden, die während der Resorptionsphase langsam und kontinuierlich direkt in das Operationsfeld abgegeben werden. Es ist ferner denkbar, den Füllstift mit dübelartigen Verankerungsvorsprüngen zu versehen, die den Stift gegen ein unbeabsichtigtes Herausrutschen absichern.In a further embodiment, antibiotics can be added to the filling pen, which release slowly and continuously directly into the surgical field during the absorption phase become. It is also conceivable to provide the filler with dowel-like anchoring projections, which secure the pin against accidental slipping out.

In einer weiteren Ausführungsalternative wird der Füllstift nicht mittels des gleichen Instrumentariums wie der ursprüngliche, metallene Stift eingebracht, sondern mittels einer Rohrhülse, die an das Fülloch geführt wird und durch die der Stift mittels Kolbendruck in das Loch eingepresst wird. Eine solche Rohrhülse kann ferner mit einem Magazin, etwa in der Form eines Revolvermagazins, versehen sein.In Another alternative is the filler pen not using the same instruments as the original one, introduced metal pin, but by means of a tubular sleeve, which is led to the filling hole and through the the pin is pressed by piston pressure into the hole. A Such tube sleeve can also be used with a magazine, such as in the form of a revolver magazine, be provided.

Kurze Beschreibung von ZeichnungenShort description of drawings

Die Erfindung wird im folgenden näher unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert, die ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel veranschaulicht. Es zeigt:The The invention will be further explained with reference to FIG the drawing explained in more detail, which is an advantageous Embodiment illustrated. It shows:

1 eine Gesamtansicht eines Wirbelkörperspreizers. Durch die Hülsen (7) wird der Spreizer an benachbarte Wirbelkörper mittels Schrauben, beispielsweise Kaspar-Schrauben, oder Stifte, beispielsweise Kirschnerdrähte, angesetzt. Nach erfolgter Implantation werden die Befestigungselemente wieder gelöst. 1 an overall view of a vertebral body spreader. Through the sleeves ( 7 ), the spreader is attached to adjacent vertebral bodies by means of screws, for example Kaspar screws, or pins, for example Kirschner wires. After implantation, the fasteners are released again.

2 zeigt ein Führungselement, das ebenfalls mittels Schrauben an zwei benachbarte Wirbelkörper montiert worden ist. 2 shows a guide member which has also been mounted by means of screws to two adjacent vertebral bodies.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - DE 202005000189 [0001] - DE 202005000189 [0001]

Claims (14)

Füllstift zum Verschließen intraoperativ geschaffener Stift- oder Schraubenlöcher, dadurch gekennzeichnet, dass dieser Füllstift in seiner räumlichen Ausdehnung dem Stift angenähert ist, der von dem jeweiligen chirurgischen Instrument verwendet wurde.Filler pen for closing intraoperatively created pin or screw holes, characterized in that this filler pin is approximated in its spatial extent to the pin, which was used by the respective surgical instrument. Füllstift nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dieser Füllstift aus biologisch abbaubaren Material hergestellt wurde.Filling pen according to claim 1, characterized that filling pen made of biodegradable material was produced. Füllstift nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dieser Füllstift aus bioaktivem Material hergestellt wurde.Filling pen according to claim 1, characterized that this filler pin made of bioactive material has been. Füllstift nach einem der Ansprüche 1–3, dadurch gekennzeichnet, dass dieser Füllstift aus einem Kalzium-Phosphat hergestellt wurde.A filling pen according to any one of claims 1-3, characterized in that this filler pin from a Calcium phosphate was produced. Füllstift nach einem der Ansprüche 1–3, dadurch gekennzeichnet, dass dieser Füllstift aus Hydroxylapatit hergestellt wurde.A filling pen according to any one of claims 1-3, characterized in that this filler pin of hydroxyapatite was produced. Füllstift nach einem der vorbezeichneten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Füllmaterial mit Biogläsern vermengt wurde.Filler pen according to one of the preceding claims, characterized in that the filling material with Biogläsern was mixed. Füllstift nach einem der vorbezeichneten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllstift mit einem versenkbaren Kopf ausgebildet ist.Filler pen according to one of the preceding claims, characterized in that the filler pin with a retractable Head is formed. Füllstift nach einem der Ansprüche 1–6, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopf des Füllstifts abknickbar ausgebildet ist.A filling pen according to any one of claims 1-6, characterized in that the head of the Füllstifts abknickbar is trained. Füllstift nach einem der Ansprüche 1–6, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopf abreißbar ausgebildet ist.A filling pen according to any one of claims 1-6, characterized in that the head is torn off is. Füllstift nach einem der vorbezeichneten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Füllmaterial zur Abgabe von Antibiotika geeignet ist.Filler pen according to one of the preceding claims, characterized in that the filling material for dispensing of antibiotics is suitable. Füllstift nach einem der vorbezeichneten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllstift als Konus ausgeformt ist.Filler pen according to one of the preceding claims, characterized in that the filler pin formed as a cone is. Füllstift nach einem der Ansprüche 1–10, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllstift als Körper mit einer drei- bis achteckigen Grundfläche ausgeformt ist.A filling pen according to any one of claims 1-10, characterized in that the filler pin as a body with a three- to octagonal base is formed. Füllstift nach einem der vorbezeichneten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllstift mit dem identischen Instrumentarium wie die Schraubenfixierung eingebracht werden kann.Filler pen according to one of the preceding claims, characterized in that the filler pin with the identical Instrumentarium as the screw fixation can be introduced. Füllstift nach einem der Ansprüche 1–12, dadurch gekennzeichnet, dass er mit Hilfe einer Rohrhülse an das Fülloch herangeführt und mittels Kolbendruck in das Loch eingepresst wird.A filling pen according to any one of claims 1-12, characterized in that it by means of a tubular sleeve brought to the filling hole and by piston pressure is pressed into the hole.
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