DE29511860U1

DE29511860U1 - Nahtdrahtvorrichtung zur Frakturfixierung

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Publication number: DE29511860U1
Application number: DE29511860U
Authority: DE
Original assignee: KU MING CHOU
Current assignee: KU MING CHOU
Priority date: 1994-07-27
Filing date: 1995-07-22
Publication date: 1995-10-19
Anticipated expiration: 2005-07-23
Also published as: GB9514588D0; US5474554A; GB2291806A

Description

MING-CHOU KU, Taichung City, Taiwan, R.O.C.

-1-Nahtdrahtvorrichtung zur Frakturfixierung

Die Erfindung betrifft eine Nahtdrahtvorrichtung zur Frakturfixierung und stellt eine neue Art orthopädisches Impantat zur Fixierung von Brüchen dar. Sie ist speziell für Abrißfrakturen wie Patella-Frakturen (Frakturen der Kniescheibe), Olekranon-Frakturen (Frakturen des Ellbogenhöckers) und Knöchelfrakturen aller Art ausgelegt. Sie ist aus einem Nahtdrahtteil und einer Schlagvorrichtung aufgebaut. Der vordere Teil der Vorrichtung besteht aus einem Metallstift und der hintere Teil aus einem oder mehreren Segmenten oder Stücken eines flexiblen Drahtes. Nach Einrichtung der Fraktur, d.h. der Bruchstücke, wird der Stift über die Frakturlinie hinweggehend in den Knochen gebohrt, wobei seine vordere Spitze aus dem anderen Ende des Knochens herauskommt. Die Schlagvorrichtung wird auf das hintere Ende des Stiftes gesetzt, wobei sich der Draht innerhalb einer Mulde oder Rinne der Schlagvorrichtung befindet. Der Stift wird vollständig in den Knochen eingeschlagen. Werden zwei Stifte parallel durch den gebrochenen Knochen geführt, wird einer der Drähte gebogen und schleifenartig hinter den beiden herausstehenden Stiftspitzen herumgeführt und durch Vertwisten oder Verzwirbeln der Drähte mit dem anderen Draht befestigt, wobei die Drähte gleichzeitig angezogen werden. Die herausstehenden Stiftspitzen werden dann abgeschnitten. Durch diese Mittel bzw. Vorgehensweise wird die Fraktur festgezogen und nicht mehr durch Muskelkräfte auseinandergezogen. Im Vergleich zu der üblichen Zugbandverdrahtung von Frakturen (tension band wiring of fractures) verursacht dieses Implantat nur eine geringfügige Reizung von Weichteilen und Haut, und es ist nur eine geringfügige Migration (Wanderung) möglich. Die Migration kann auf umgebendes Gewebe treffen und eine schnelle Rehabilitation und Erholung des Patienten verhindern. Die Migration ist auch der Grund für den Verlust der Fixierung, die eine weitere chirurgische Behandlung nach

sich ziehen kann. Mit dieser Vorrichtung ist die Operationszeit verkürzt, da keine Notwendigkeit besteht, die Drahtenden umzubiegen, was einem manchmal zeitaufwendigen Verfahrensschritt entspricht. Insgesamt stellt die Frakturfixierung mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine gute, sichere und zeiteffiziente Prozedur dar, die eine schnelle Erholung nach dem chirurgischen Eingriff erleichtert.

Um die Vorteile der Erfindung deutlich darzustellen, wird im folgenden die übliche Vorrichtung bzw. das übliche Behandlungsverfahren aus dem Stand der Technik erläutert. Bei einem gebrochenen Knochen beinhaltet das Behandlungsverfahren generell die innere Fixierung mit Implantaten wie einem Nagel, einer Platte, einer Schraube, einem Stift und Draht, um den Knochen während seiner Heilung zusammenzuhalten. Zur Behandlung von Abrißfrakturen der Patella, des Olekranon und von Knöchelfrakturen ist das heutzutage weitverbreitetste Verfahren eine Spann- oder Streckbanddrahttechnik (tension band wiring technique), die von der ASIF empfohlen wird (,Association for Study of Internal Fixation). Bei dieser Technik werden zwei Kirschner-Drähte verwendet, die sich parallel über die Frakturlinie hinweg durch den Knochen bzw. die beiden Frakturteile erstrecken, wobei ein Metalldrahtstück um beide Enden der Kirschner-Drähte herum schleifenartig geführt und befestigt wird. Der Draht wirkt dabei als Zugband, welches die Frakturfragmente zusammenhalt und die Fragmente während der physiologischen Belastung des Knochens komprimiert. Zur Erläuterung der Zugbandverdrahtungstechnik werden deren einzelne Schritte an einer Fixierungsprozedur für eine Kniescheibenfraktur an Hand der Zeichnungen 2a bis 2f erläutert.

Schritt A: Mit einer motorgetriebenen Bohrmaschine 1 werden zwei parallele Bohrlöcher über das Frakturende 21 des proximalen Fragments 2 erstellt. Ist einmal das erste Loch gebohrt, wird der Bohrer durch einen kleinen Kirschner-Draht ersetzt, wobei der Draht als Führung für das zweite Bohrloch dient.

Schritt B: Die Kirschner-Drähte werden durch 2 mm Bohrer 11 ersetzt, die in proximodistaler Richtung gemäß PIG. 2b eingeführt werden. Die Fraktursegmente 2 und 2' werden mit einer Klammer oder Zange 5 mit zugespitzten Enden, die für die Ausrichtung verwendet wird, eingerichtet.

Schritt C: Falls diese Einrichtung des Knochens perfekt ist, werden mit den 2 mm Bohrern die Löcher in das distale Fragment 2' eingebohrt.

Schritt D: Die Bohrer werden wieder durch Kirschner-Drähte 3 und 3' ersetzt, die an ihren proximalen Enden um 180° herumgebogen werden, um Haken 31 und 31' gemäß FIG. 2d herzustellen.

Schritt &Xgr;; Der Draht 4 wird über beide Enden der Kirschner-Drähte geführt und mit einer Drahtbefestigungsoder Drahtanziehvorrichtung festgezogen und fixiert. Die Kirschner-Drähte werden über den Draht 4 mit den gebogenen Enden 31 und 31' in den Knochen eingeschlagen. (Vgl. Fig. 2e rechte Seite, wobei an der linken Seite das Befestigen des Drahtes 4 mit Hilfe der Festzieheinrichtung angedeutet ist).

Schritt f: Es werden die distalen Enden beider Kirschner-Drähte 32 und 32' abgeschnitten, und die Fixierung ist damit abgeschlossen.

Es wird generell anerkannt, daß die Zugbandverdrahtungstechnik bei der Fixierung einer Patellar-Fraktur wirksam ist, jedoch gibt es einige Nachteile und Unzulänglichkeiten. Zunächst einmal ist der Ki^*schner-Draht ein weicher Stift und kann während postoperativer Rehabilitation migrieren bzw, wandern und sich verschieben. Die gebogenen Enden 31 und 31' verlaufen parallel zum weichen Stift und halten häufig die Migration nicht auf. Die Bruchstellen für eine Anbringung der Zugbandverdrahtung sind im allgemeinen oberflächlich. Migrierte Kirschner-Drähte reizen das umgebende Weichteilgewebe und den Knochen, verursachen Schmerzen und verhindern die frühzeitige Rehabilitation des Patienten, die so wichtig bei einer intraartikulären Fraktur, im Gelenk gelegenen. Fraktur, ist. Manchmal dringen die Drähte in die Haut ein und verursachen eine Stiftkanalinfektion (pin tract infection). Das Umbiegen des Endes der Kirsciiner-Drähte verursacht wan-

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rend der Operation sowohl einen erheblichen Zeitaufwand als auch eine relativ mühsame Tätigkeit, und es ist eine perfekte Umbiegung von 180° nicht immer möglich. Sin nicht perfektes Umbiegen der Enden kann dazu führen, daß sich der Kirschner-Draht dreht und der darübergelegte Draht über die Spitze hinübergleitet, was dazu führt, daß die Fixierung und die Einrichtung des Bruchs verlorengehen. Falls das Frakturfragment klein ist, kann das Biegemanöver ferner dazu führen, daß der Knochen in kleine Stücke zerbricht.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung nach Anspruch 1 dient zur Beseitigung der Gefahren bei der traditionellen Art der Frakturfixierung. Sie kann bei beinahe sämtlichen Abrißfrakturen (Avulsion-Frakturen) einschließlich Patellar-Frakturen, Olekranon-Frakturen der Elle, Knöchel-Frakturen des Schien- oder Säbelbeins und größeren Trochanter-Frakturen vom Femur (speziell nach Osteotomie) usw. eingesetzt werden. Der vordere Teil der erfindungsgemäßen Nahtdrahtvorrichtung ist ein weicher Stift, an dessen Ende ein Segment eines flexiblen Drahtes eingebettet ist. Nach Einbohren in den Knochen wird das Ende des Stiftes total in den Knochen hineingeschlagen. Nach Herumschleifen um die Spitzen zweier paralleler Drähte werden die flexiblen (eingebetteten) Drähte aneinander befestigt und angezogen, um eine sichere Fixierung der Fraktur zu erzielen. Es besteht nicht mehr das Erschwernis des Umbiegens des Drahtes während der Operation, und es wird Zeit eingespart. Der wichtigste Vorteil dieser neuen Vorrichtung und des damit verbundenen Verfahrens besteht darin, daß keine Migration des weichen Stiftes möglich ist, wenn der Stift in den Knochen eingeschlagen ist. Der Stift und der Draht sind einstückig ausgebildet und sind unter normalen Umständen nicht mehr voneinander trennbar. Die Vorrichtung ist sicher, da kein Risiko mehr für eine vitale Organbeschädigung infolge einer Migration besteht und ferner auch keine Hautirritationen oder Stiftkanalinfektionen auftreten.

Der vordere Teil der erfindungsgemäßen Stiftdrahtvorrichtung ist ein starrer Metallstift, an dessen (hinterem) Ende sich eine Bohrung befindet. Der hintere Teil der Vor-

richtung wird von einem oder mehreren Drahtstücken eines flexiblen Drahtes gebildet, welcher in der Bohrung des Stiftes eingebettet ist und mit diesem durch mechanische Mittel wie Pressen, Drücken oder dergleichen zu einem Stück verbunden ist.

Eine Schlag- oder Pestkeilvorrichtung besteht aus einem Metallstab mit einer verjüngten bzw. konisch ausgeformten Spitze und weist eine Mulde oder Rinne auf, die sich längs der Mitte des Stabes von der verjüngten Spitze bis zu dessen Ende erstreckt und von der Mitte des Stabes ausgehend nach oben offen ist, so daß der flexible Draht, dessen Durchmesser etwas kleiner als die Weite dieser Mulde oder dieses Kanals ist, dort eingesetzt werden kann. Während das Ende des Stiftes gehalten wird, wird der Stift in den Knochen gebohrt, wobei der vordere Teil des Drahtes in die Mulde des verjüngten Endes der Schlagvorrichtung eingeschnappt wird. Der Stift wird in den Knochen gehauen. Durch schleifenartiges Herumführen der Drähte um die Spitzen zweier paralleler eingeschlagener Stifte oder durch ein Loch über dem distalen Fragment des gebrochenen Knochens werden die Drähte aneinander befestigt und festgezogen, und es wird eine sichere und feste Fixierung erzielt. Das hintere Snde des Stifts durch das Einschlagen im Knochen eingegraben und versenkt wird, ist keine Irritation des weichen Gewebes bzw. der Weichteile und der Haut mehr möglich. Da der Stift und der Draht einstückig ausgebildet werden, ist ferner infolge des festgezogenen und fixierten Drahtes keine Migration des Stiftes mehr möglich. Da keine intraoperative Umbiegung des Stiftes erforderlich ist, kann Zeit eingespart werden. Aus technischer Sicht beinhaltet die neue Auslegung der erfindungsgemäßen Vorrichtung im Vergleich zur üblichen Fixierweise von Abrißbrüchen der Patella, des Olekranon, von Knöchelfrakturen usw. damit beträchtliche Vorzüge. Gleichzeitig wird das gemeinhin bestehende Problem eines vorstehenden Stiftes bei der üblichen Zugbandverdrahtungstechnik vermieden. Es tritt keine Migration des Stiftes auf, solange die Nahtdrahtvorrichtung noch intakt ist. Infolge der totalen

Versenkung des Stiftes werden Haut- und Gewebereizungen weitestgehend vermieden.

Der Metallstift der Vorrichtung weist im allgemeinen eine scharfe Spitze auf. Ferner werden vorzugsweise zwei Nahtdrähte über die Frakturlinie parallel hinweg gebohrt. Die Schlagvorrichtung wird auf das abgeflachte Ende des Stiftes aufgesetzt, wobei sie ebenfalls vorne eine abgeflachte Spitze aufweist und damit ein kleines Plateau, das sich auf das Ende des Stiftes setzt. Der Draht befindet sich dabei in der Mulde der Schlagvorrichtung. Der übrige Teil der Stifte wird dann in den Knochen hineingeschlagen. Zum Befestigen der beiden Drähte aneinander, werden diese beispielsweise einfach miteinander verdrillt.

Entsprechende vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen definiert.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

F I G . 1 eine Querschnittsansicht durch eine Nahtdrahtvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung.

FIG. 2a bis 2f schematische Darstellungen, die ein gewöhnliches Verfahren einer Zugbandfixierung für die Patella veranschaulichen, das von der ASIF empfohlen wird,

F I G . 3 eine perspektivische Ansicht einer Schlagvorrichtung der vorliegenden Erfindung,

F I G . 4 eine schematische Darstellung, die zeigt, wie sich der Nahtdraht in eine Mulde der Schlagvorrichtung einpaßt,

F I G . 5 eine Querschnittsansicht der Struktur der FIG. 4 und

FIG. 6a bis 6c das neue Verfahren mit der erfindungsgemäßen Nahtdrahtvorrichtung für eine Fixation einer Patella;--Fraktur.

Im folgenden werden die strukturellen Eigenschaften und Vorteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung an Hand den schemmatischen Darstellungen erläutert, sowie auch die chirurgische Behandlung einer Patella-Fraktur als Beispiel für den Einsatz einer derartigen Vorrichtung.

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Zunächst ist, wie in den Figuren 1 und 3 dargestellt, die erfindungsgemäße Nahtdrahtvorrichtung für eine Fixierung von Frakturen hauptsächlich für Abrißfrakturen wie Patella-Frakturen, Olekranon-Frakturen und Knöchel-Frakturen des Schien- oder Säbelbeins sowie Tibula-Frakturen. Die Vorrichtung besteht aus einem Nahtdraht 6 und einer Schlagvorrichtung oder Festkeilvorrichtung 7. Die Schlagvorrichtung ist ein Werkzeug, das dazu verwendet wird, den Stiftteil des Nahtdrahtes in den Knochen zu hämmern. Der vordere Teil oder Sinführungsteil des Nahtdrahtes ist ein starrer Metallstift 61, dessen hinterer Teil oder hinteres Ende mit einer mittigen Bohrung 62 versehen ist. Der hintere Teil der Vorrichtung besteht aus einem Stück eines flexiblen Drahtes 63, kann jedoch auch aus mehreren solchen Drahtstücken bestehen. Der Draht 63 ist in die Bohrung 62 des Stifts 61 durch ein bekanntes mechanisches Verfahren eingebettet, das eine feste Verbindung sicherstellt. Der vordere Teil der Schlagvorrichtung 7 ist konisch mit einer abgestumpften Spitze 71. Vom konischen abgestumpften oder abgeflachten Ende 71 bis zum entgegengesetzten hinteren Ende ist ein Kanal oder eine Mulde 72 längs der Mitte des zylindrischen Stabes, der die Schlagvorrichtung 7 bildet, ausgebildet, wobei dieser Kanal geringfügig weiter als der Durchmesser des Drahtes 63 ist. Bei der Fixierung einer gebrochenen Patella mit der erfindungsgemäßen Nahtdrahtvorrichtung erfolgen die in FIG. 6 gezeigten chirurgischen Schritte:
Schritt A¹

Nach der Einrichtung der Fraktur werden zwei parallele Nahtdrähte 6 und 6¹ proximodistal durch den Knochen 2 gebohrt, bis die Bohrung dicht am Knochen liegt. Gemäß Darstellung in FIG. 6a befindet sich dann der starre Metallstift 61 in beiden ausgerichteten Frakturteilen, die aneinandergefügt sind und zunächst in an sich bekannter Weise aneinander ausgerichtet gehalten werden.
Schritt B'

Der Drahtteil der Drahtvorrichtung 63 wird in den Kanal 72 auf der Schlagvorrichtung 7 eingesenkt, so daß der Draht-

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teil dort einschnappt oder einrastet, und die Schlagvorrichtung wird längs des Drahtes hinunter auf den Stift zubewegt, wie in den FIG. 4 und 5 angedeutet ist. Im mittleren Teil der Schlagvorrichtung 7 wird der Draht abgebogen, um das Ende der Schlagvorrichtung frei vom Draht zu halten und so dafür zu sorgen, daß die Schlagvorrichtung bereit für den Einschlagvorgang ist. Der Stift wird dann durch Ausüben einer äußeren Kraft F (FIG. 4) auf das Ende der Schlagvorrichtung 7 in den Knochen hineingeschlagen.
Schritt C

Der Draht 63 am Ende des Stiftes 61 wird dann gebogen und hinter den Spitzen 611 und 611' der Stifte 61 und 61', die am anderen Ende des Frakturknochens noch herausragen, entlanggeführt und dann an den Draht 63' des parallelen Stiftes herangebracht und in der in FIG. 6c angedeuteten Weise an diesem 63' befestigt und straff gezogen. Dann werden die Spitzen 611 und 611' der Stifte 61 und 61' kurz abgeschnitten.

Aus der Darstellung des Aufbaus und der Beschreibung der Prozedur für die chirurgische Anwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden zwei Vorteile dieser neuen Vorrichtung offenbar. Zunächst ist keine Migration oder Wanderung des Stiftes möglich, solange der Nahtdraht intakt ist, weil Stift und Draht einstückig ausgebildet sind. Die Verbindung ist bei mechanischen Tests sowie auch klinischen Versuchen mechanisch dauerhaft. Es gibt keine Reizung von Weichgewebe bzw. Weichteilen und Haut und keine Gefahr für nahegelegene vitale Organe. Zweitens bedarf es nicht mehr des mühsamen Vorgangs des Biegens der Spitzen der Kirschner-Drähte während der Operation, was nicht immer ohne Schwierigkeiten abläuft. Im Falle einer nicht adäquaten Biegung und nicht adäquaten Einschiagens des Endes von einem Kirschner-Draht in den Knochen kann sich der bekannte Stift herumdrehen, wobei eine Ablösung des Drahtes über das Stiftende ermöglicht wird, woraus wiederum ein Fixierungsverlust resultieren kann. Keine dieser nachteiligen Fälle ist in der neuen Vorrichtung mehr möglich. Da das Biegen der Drahtenden nicht erforderlich ist, wird zudem Zeit eingespart.

Zusammenfassend ist eine Nahtdrahtvorrichtung zur Frakturfixierung aus einem Metallstift 61 und einem oder mehreren Drahtstücken 63 aufgebaut. Der vordere Teil der Vorrichtung wird vom Metallstift 61 gebildet, der eine scharfe Spitze aufweist und eine Bohrung an seinem hinteren Ende, wobei ein Stück oder mehrere Stücke des flexiblen Drahtes 63 in dieser eingebunden sind. Der Draht ist in der Bohrung eingebettet und dort mit mechanischen Verfahren zur Bildung einer einstückigen Anordnung fest fixiert. Eine Schlagvorrichtung in Form eines Metallzylinders mit einem konischen Ende weist eine Mulde längs des Kerns der Schlagvorrichtung auf, die leicht weiter als der Durchmesser des Drahtes ist. Nach Einrichtung der Fraktur werden zwei Nahtdrähte über die Frakturlinie hinweg parallel eingebohrt. Die Schlagvorrichtung wird auf ein abgeflachtes Ende 71 des Stiftes mit in der Mulde 72 befindlichem Draht gelegt. Der verbleibende Teil der Stifte wird dann unter Krafteinwirkung auf die Schlagvorrichtung in den Knochen gehämmert. Einer der beiden Nahtdrähte wird dann gebogen und hinter die Spitzen der Stifte schleifenartig herumgeführt, die aus dem anderen Ende des gebrochenen Knochens herausragen. Die beiden Drähte werden dann zusammengebracht und festgezogen, und die beiden herausstehenden Stiftenden werden kurz abgeschnitten.

Claims

S chut&zgr; ansp rüche

1. Nahtdrahtvorrichtung zur Frakturfixierung, aufweisend:

einen Nahtdraht (6), dessen vorderes Teil ein steifer Metallstift (61) ist, in dessen Ende eine Bohrung (62) vorgesehen ist, wobei im hinteren Teil der Vorrichtung ein Stück oder mehrere Stücke eines flexiblen Metalldrahtes (63) in dieser Bohrung (62) eingebettet ist bzw. sind und mit dem Stift (61) fest zu einem Stück verbunden ist bzw. sind, und

eine Schlagvorrichtung (7) zur Einschlagung des Stiftendes in den Knochen nach Einbohren in den Knochen, bestehend aus einem Metallzylinder mit einem verjüngten vorderen Ende und einer sich von der Spitze zum Ende erstreckenden Mulde (72) und mit einem kleinen Plateau (71) an der Spitze zur Bildung eines Sitzes auf dem Ende des Stiftes (61).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß der Stift (61) der Drahtvorrichtung zur Fixierung einer Fraktur nach Bohrung in den Knochen unter Ausnutzung der am anderen Ende aus dem Frakturknochen herausragenden Spitze des Stiftes zur Verankerung für eine Zugbandverdrahtung dient.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,

daß das oder die Stücke des flexiblen Metalldrahtes (63) mit dem Metallstift (61) durch mechanische Verfahren wie Pressen fest verbunden sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3» dadurch gekennzeichnet,

daß die Vorrichtung zwei derartige parallele Metallstifte (61) mit flexiblen Metalldrahtstücken (63) umfaßt, wobei hinter die herausragenden Spitzen der Stifte (61) der Draht (63) schleifenförmig zum Festziehen der Fraktur führbar ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Mulde (72) der Schlagvorrichtung (7) etwas weiter als der Durchmesser des Drahtstückes (63) ist.