DE3244243A1

DE3244243A1 - Knochennagel

Info

Publication number: DE3244243A1
Application number: DE19823244243
Authority: DE
Inventors: Hans Georg Dr. 1090 Wien Ender
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1981-12-01
Filing date: 1982-11-30
Publication date: 1983-06-09
Also published as: DE3244243C2; AT384359B; JPS58103443A; ATA517281A; JPS6110130B2

Description

Knochennagel
Die Erfindung betrifft einen Knochennagel für lange Röhrenknochent insbesondere für Ober- und Unterschenkelknochen, bestehend aus einem distal mit einer Spitze versehenen, rohrförmigen, einen Längsschnitt aufweisenden, vorzugsweise gekrümmten Grundkörper, der proximal einen geschlossenen Querschnitt aufweist und an den proximal ein gleichfalls einen geschlossenen Querschnitt aufweisender Kopf zum Ansetzen eines Einschlaginstrumentes anschließt, wobei vorzugsweise im distalen und im proximalen Randbereich des Grundkörpers je wenigstens zwei Lochpaare zum Hindurchführen von Fixierungsbolzen vorgesehen sind, wobei die beiden einander gegenüberliegenden Löcher jedes Paares auf einer gemeinsamen, den Nagel quer zur Nagellängsachse durchsetzenden Achse liegen.
Es ist bereits bekannt, Frakturen von Oberschenkelknochen dadurch zu versorgen, daß der Markraum mittels einer Bohrfräse aufgebohrt und dann der Nagel in den aufgebohrten Markraum eingeschlagen wird. Bei der üblichen Nagelung ist der Durchmesser des aufgebohrten Markraumes um etwa 0,5 mm größer als der Außendurchmesser des Knochennagels, um ein Verklemmen dieses Nagels beim Einschlagen im Markraum zu verhindern.
Für die Markraumnagelung wurden bereits Knochennägel vorgeschlagen, die aus einem geraden Rohr mit kleeblattförmigem Querschnitt bestehen und über ihre ganze Länge mit einem Längsschlitz versehen sind. Es wurde weiters vorgeschlagen, diese Nägel leicht zu krUmmen, um die Form der Nägel der Krümmung des Oberschenkels besser anzupassen. Weiters ist es bekannt,Näg#mit einem Längsschlitz lediglich an ihrem proximalen Ende geschlossen, also ohne Schlitz, auszubilden und mit einem Kopf zum Ansetzen eines Einschlaginstrumentes auszustatten, der beispielsweise als Konus mit einem Innengewinde ausgebildet sein kann. Am distalen Ende sind diese bekannten Nägel geschlitzt und weisen eine Spitze auf, welche das Einführen der Nägel in den Markraum erleichtert.
Durch den Längsschlitz, der bei einem gekrümmten Nagel entweder an der konvexen oder an der konkaven Seite angeordnet sein kann, wird ermöglicht, daß bei Verwendung eines eine gewisse Elastizität aufweisenden Materiales für den Knochennagel sich der Durchmesser desselben beim Einschlagen in den Markraum verkleinern kann und unter Spannung an der Markraumwand anliegt.
Es ist weiters bekannt, Knochennägel fUr die Marknagelung von Oberschenkelknochen im distalen und im proximalen Randbereich mit Löchern zu versehen, in welche nach dem Einschlagen des Nagels Bolzen eingesetzt werden, die eine Verankerung der Nagelenden im Knochen bewirken. Dadurch wird die Lage des Nagels beiderseits der Bruchstelle festgelegt, es wird also sichergestellt, daS sich die Knochenfragmente bei sofort nach der Nagelung erfolgter Belastung auch bei einem Trümmerbruch nicht verkürzen. Das Einsetzen der Bolzen erfolgt hiebei über ein Führungsinstrument mittels eines Zielinstrumentes, mit welchem die fluchtende Lage der diametral gegenüberliegenden Löcher festgestellt wird.
Nachteilig ist bei den bekannten Knochennägeln, daß deren Einschlagen in den aufgebohrten Markraum dann, wenn der Durchmesser dieses Markraumes dem Nageldurchmesser entspricht oder nur geringfügig größer ist, häufig Schwierigkeiten verursacht. Beim Aufbohren des Markraumes entsteht nämlich keine glatte Wand, sondern es bilden sich Erhebungen, welche dem Hineingleiten des Knochennagels in den Markraum hinderlich sind. Insbesondere dann, wenn sich der distale, mit der Spitze versehene Randbereich des Nagels beim Einschlagen verklemmt, können beträchtliche Schwierigkeiten entstehen. Wird aber der Markkanal auf einen Durchmesser aufgebohrt, der wesentlich größer ist als der Nagelaußendurchmesser, so ist wiederum eine einwandfreie Fixierung des Knochens an der Bruchstelle nicht mehr gegeben.
Ein weiterer Nachteil der bekannten Knochennägel besteht darin, daß für die Nagelung des rechten Oberschenkels nicht der gleiche Nagel verwendet werden kann wie für die Nagelung des linken Oberschenkels. Dies ist dadurch bedingt, daß der Bolzen für die Fixierung des Nagels an der Einschlagstelle dieses Nagels im Bereich des HUftgelenkes aus anatomischen Gründen nicht senkrecht zur Nagellängsrichtung an dieser Stelle, sondern schräg angeordnet werden muß, so daß die Lage der Löcher im proximalen Randbereich des Nagels, welche diese Bolzen aufnehmen, bei einem Nagel fUr einen rechten Oberschenkel verschieden ist von der Lage bei einem Nagel für einen linken Oberschenkel.
Schließlich weisen die bekannten Knochennägel den Nachteil auf, daß das Setzen der Bolzen im hüftfernen Bereich deshalb schwierig ist, da sich der Nagel beim Einschlagen stets um seine Achse verdreht oder verwindet. Aus anatomischen Gründen muß jedoch die Achse des Bolzens etwa senkrecht auf die Ebene stehen, in der sich die Krümmung des Nagels befindet, wobei der Bolzen von der Außenseite des Oberschenkelcondyls eingesetzt wird. Vor und hinter dieser Stelle befinden sich nämlich mächtige Muskelbäuche, durch die der Bolzen nicht kindurchgeführt werden kann, und außerdem befindet sich an der Vorderseite der obere Kniegelenkssack, der von der Kniescheibe relativ weit nach oben reicht. Wenn sich nun der Nagel, bewirkt durch die Form des Oberschenkels, infolge seiner Elastizität beim Einschlagen verwindet, dann befinden sich die ursprünglich seitlich mit ihrer Achse im wesentlichen senkrecht auf die Krümmungsebene des Nagels angeordneten Löcher entweder vor oder hinter derjenigen Stelle, an welcher die Bolzen aus anatomischen Gründen angeordnet sein müssen, so daß sie weder den oberen Kniegelenkssack noch die mächtigen Muskelbäuche durchsetzen.
Die vorliegende Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, diese Nachteile zu vermeiden und einen Knochennagel zu schaf fen, der einerseits leicht eingeschlagen werden kann, anderseits aber eine sichere Fixierung der Bruchstelle bewirkt, wobei der Nagel außerdem zweckmäßig sowohl für rechte als auch für linke Knochen Verwendung finden kann. Die Erfindung geht hiebei aus von einem Knochennagel der eingangs beschriebenen Art und besteht im wesentlichen darin, daß der distale Randbereich einen geschlossenen Querschnitt aufweist und daß der zwischen den einen geschlossenen Querschnitt aufweisenden Randbereichen angeordnete geschlitzte Mittelbereich durch Erweiterung des Schlitzes einen Querschnitt aufweist, der größer ist als der geschlossene Querschnitt der Randbereiche. Auf diese Weise wird ein Nagel geschaffen, der ohne Schwierigkeiten in den aufgebohrten Markraum eingeschlagen werden kann. Dieser i#rkraum wird hiebei so aufgebohrt, daß sein Durchmesser nur/etwa 0,2 bis 1,0 mm größer ist als der Durchmesser des geschlossenen Rohres.
Dieses im distalen Randbereich, also in dem an die Spitze anschließenden Randbereich geschlossene Rohr findet leicht seinen Weg durch den Markraum und glättet bei seinem Einschlagen vorhandene Rauhigkeiten und andere Erhebungen im Markraum, so daß diese den anschließenden Mittelbereich des Nagels beim Einschlagen nicht mehr hinderlich sind.
Da dieser Mittelbereich geschlitzt und durch Erweiterung des Schlitzes in seinem Durchmesser etwas vergrößert ist' liegt dieser Mittelbereich eng im röhrenförmigen Teil des Knochens und bei Verwendung eines entsprechenden Materiales mit einer Vor spannung federnd an der Wand des Markraumes an und bewirkt so eine einwandfreie Fixierung der Bruchstelle. Die aus einem geschlossenen Rohr bestehenden Randbereiche befinden sich hingegen im schwammförmigen Teil des Knochens, wo sie einen guten Halt finden und eine sichere Verankerung des Nagels gewährleisten.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist die Anordnung so getroffen, daß die distal vorgesehenen Lochpaare in dem einen geschlossenen Querschnitt aufweisenden Randbereich angeordnet sind und daß die Achsen dieser distalen Lochpaare in verschiedenen Ebenen angeordnet sind und sich unter einem spitzen Winkel, vorzugsweise unter einem Winkel zwischen 100 und 600, kreuzen.
Ist der Nagelgrundkörper gekrümmt, wie dies beispielweise für eine Nagelung des Oberschenkels zweckmäßig ist, so ist es von Vorteil, wenn die Achsen der im distalen Endbereich angeordneten Lochpaare mit einer senkrecht zur Ebene, in der die gekrümmte Nagellängsachse liegt, und in Richtung dieser Nagellängsachse verlaufenden Ebene einen spitzen Winkel, vorzugsweise einen Winkel zwischen 50 und 300, einschließen. Durch diese Anordnung wird der Vorteil erzielt, daß auch bei einem Verdrehen des Nagels beim Einschlagen infolge der zueinander versetzten Anordnung der Nagelachsen zumindest ein Lochpaar eine solche Lage einnimmt, daß mittels eines Zielinstrumentes ein Fixierungsbolzen von der Außenseite beispielsweise des kniehnahen Endes des Oberschenkelknochens in einer Ebene, die senkrecht zur Krümmungsebene des Nagels verläuft, eingeführt werden kann und dieses Lochpaar durchsetzt, so daß der Nagel mit diesem Fixierungsbolzen im Knochen verankert ist.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung liegen bei einem Knochennagel mit gekrümmten Grundkörper die Achsen der proximal angeordneten Lochpaare in einer gemeinsamen Ebene, die zur Ebene, in der die gekrümmte Nagellängsachse liegt, im wesentlichen senkrecht und in Richtung der Nagellängsachse im proximalen Randbereich verläuft, und schneidet sich im Nagelinneren, und zwar vorzugsweise etwa rechtwinkelig. Diese Ausführungsform ermöglicht es, denselben Nagel für rechte und linke Knochen zu verwenden, wobei ein schräger Verlauf des Bolzens, der in die Löcher eines Lochpaares eingesetzt ist, gewährleistet ist, wie dies für eine automatisch richtige Fixierung des proximalen Endes des Nagels im Knochen erforderlich ist. Die Löcher im proximalen Randbereich sind zweckmäßig mit einem Gewinde versehen, so daß als Bolzen Schraubenbolzen Verwendung finden können, die in das Gewinde eingeschraubt werden.
In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispieles schematisch veranschaulicht. Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Knochennagels für einen Oberschenkel und Fig. 2 stellt eine Ansicht von vorne in Richtung des Pfeiles II in Fig. 1 dar. Fig. 3 zeigt einen Schnitt nach der Linie III - III in Fig. 2. Fig. 4 zeigt eihen erfindungsgemäßen, in einem linken Oberschenkelknochen eingesetzten Nagel und Fig. 5 einen solchen Nagel bei Verwendung in einem rechten Oberschenkelknochen, wobei die beiden Knochen von hinten dargestellt sind.
Der in der Zeichnung dargestellte, für die Behandlung einer Fraktur des Oberschenkels dienende Nagel besteht aus einem rohrförmigen Grundkörper 1, der an seinem distalen Ende mit einer Spitze 2 versehen ist und der proximal in einen Kopf 3 übergeht, der mit einem nicht dargestellten Einschlaginstrument kuppelbar ist. Der Kopf 3 weist beispielsweise die Form eines rohrförmigen Kegelstumpfes auf, der am seiner Innenwand mit einem Gewinde versehen ist, in das ein entsprechend geformtes Einschlaginstrument einschraubbar ist.
Der Grundkörper 1 weist einen distalen Randbereich 4, einen proximalen Randbereich 5 und einen dazwischenliegenden Mittelbereich 6 auf. Die beiden Randbereiche 4, 5 bestehen aus einem geschlossenen, also ungeschlitzten Rohr, wogegen der Mittelbereich 6 mit einem Längsschlitz 7 versehen ist, der bei Herstellung des Nagels aus dem geschlossenen Rohr herausgefräst wird. Dieser Längsschlitz wird etwas erweitert, so daß hiedurch der Querschnitt des Nagels im Mittelbereich 6 größer ist als in den beiden Randbereichen 4, 5.
Im distalen Randbereich 4 sind zwei Lochpaare 80, 8" und 9', 9" angeordnet, durch die ein Bolzen 20 (siehe Fig.4 und 5) zur Verankerung des Nagels im Knochen hindurchgefUhrt werden kann. Die Löcher 8', 8"' des einen Lochpaares liegen einander diametral gegenüber, diese Löcher weisen somit eine gemeinsame Achse 10 auf, welche etwa in einer Normalebene zur Nagellängsachse im distalen Randbereich 4 liegt. Auch die Löcher 9', 9" des anderen Lochpaares liegen einander diametral gegenüber, besitzen somit eine gemeinsame Achse 11, welche etwa in einer zur erstgenannten Normalebene parallelen Normalebene verläuft. Die beiden Achsen 10, 11 sind nicht parallel zueinander, sondern kreuzen einander unter einem spitzen Winkel , der beispielsweise zwischen 100 und 600 betragen kann.
Die Achsen 10, 11 sind weiters symmetrisch zur Ebene 12, die senkrecht zur Ebene, in welcher die gekrümmte Nagellingsachse liegt, und in Richtung dieser Nagellängsachse verläuft, angeordnet und schließen mit dieser einen Winkel 0 ein, der zwischen 50 und 300 betragen kann. Diese Ausführungsform ermöglicht es, den Bolzen 20 auch dann, wenn sich der Nagel beim Einschlagen infolge der Krümmung des Oberschenkelknochens 18 verwunden hat, genau seitlich von der Außenseite des Oberschenkelcondyls her in eines der beiden Lochpaare einzuführen, welches infolge der Verdrehung des Nagels beim Einschlagen in den Knochen nun eine Lage einnimmt, in der die Achse des Lochpaares etwa senkrecht auf die Krümmungsebene des Nagels im distalen Randbereich verläuft. Dadurch weicht man beim Einführen des Bolzens 20 den an der Vorderseite und an der Hinterseite des Oberschenkelcondyls im Kniebereich angeordneten Muskelbäuchen sowie dem oberen Kniegelenkssack aus. Der Grad der Verdrehung bzw. Verwindung des Nagels beim Einschlagen in den Knochen hängt von der Elastizität des Nagels, also von dem verwendeten Material für die Herstellung des Nagels ab. Nägel großer Elastizität sind an sich wunschenswert, da sich dann diese Nägel im Mittelbereich, wo sich der Schlitz 7 befindet, unter Vorspannung eng an die Wand des Markraumes anl~egen und so eine sichere Fixierung der Bruchstelle bewirken, die in den Fig. 4 und 5 bei 19 angedeutet ist. Derartige Nägel mit großer Elastizität verdrehen bzw. verwinden sich jedoch beim Einschlagen stark, so daß bei diesen Nägeln eine entsprechend große Versetzung der Lochachsen 10, 11 aus der Ebene 12, welche senkrecht zur Krümmungsebene des Nagels verläuft, vorgesehen werden muß.
Durch die Bolzen 20, welche in die Löcher 8', 8" bzw.
9', 911 mittels eines Zielinstrumentes eingeführt werden, erfolgt eine Fixierung der Lage des Nagels in Bezug auf das Knochenfragment.
Die Spitze 2 des Nagels weist eine Öffnung 13 mit seitlichen Flügeln auf, durch die ein Führungsspieß hindurchtreten kann, der vor dem Einschlagen des Nagels-im Markraum angeordnet wird.
Im proximalen Randbereich 5 sind gleichfalls zwei Lochpaare 14', 14" und 15', 15" vorgesehen, wobei die Löcher 14', 14" eine gemeinsame Achse 16 und die Löcher 15', 15" eine gemeinsame Achse 17 aufweisen. Wie aus Fig. 2 hervorgeht, befinden sich die Achsen 16, 17 in einer gemeinsamen Ebene, die zur Ebene, in der die gekrümmte Nagelachse liegt, etwa senkrecht in Nagellängsrichtung verläuft, und schneiden sich etwa unter einem rechten Winkels. Die Achsen 16, 17 schließen also mit der Nagellängsachse einen Winkel von etwa 450 ein. Diese Ausführungsform ermöglicht eine Verwendung des erfindungsgemäßen Knochennagels sowohl bei dem in Fig. 4 dargestellten linken als auch bei dem in Fig. 5 dargestellten rechten Oberschenkelknochen, wobei jeweils der durch die beiden Löcher eines der beiden Lochpaare eingesetzte Bolzen 21 eine Lage einnimmt, in welcher er unter Berücksichtigung der Anatomie leicht eingeführt werden kann und eine sichere Fixierung des proximalen Randbereiches 5 des Nagels gewährleistet. Die Löcher 14', 14", 15t, 15" sind zweckmäßig mit einem Gewinde versehen, so daß als Bolzen 21 Schraubenbolzen Verwendung finden können, die in die Gewindelöcher einschraubbar sind. Mit diesen Bolzen 21 wird die Lage des Nagels relativ zum Knochenfragment im proximalen Randbereich fixiert.
Durch die Fixierung des Nagels im Knochen 18 sowohl im distalen als auch im proximalen Randbereich 4, 5 wird verhindert, daß bei einer Belastung des Knochens, bevor der Heilvorgang an der Bruchstelle 19 eingesetzt hat, sich der Knochen verkürzt, eine Gefahr, die insbesondere bei sogenannten Trümmerbrüchen vorhanden ist.
Der Schlitz 7 kann entweder an der konvexen oder an der konkaven Seite des gekrümmten Nagels angeordnet sein.
Bei einem für die Behandlung einer Oberschenkelfraktur dienenden Nagel ist der Schlitz vorzugsweise an der konkaven Seite angeordnet, was den Vorteil hat, daß bei einem leichten Durchbiegen des Oberschenkels und daher auch des im Markraum desselben angeordneten Nagels eine Aufhnung des Rohrdurchmessers und damit eine Erhöhung der Querstabilisierung bewirkt wird.
Als Material für den erfindungsgemäßen Knochennagel kommt Stahl oder eine Stahllegierung, gegebenenfalls auch Titan in Frage. Material und Wandstärke sollen hiebei so aufeinander abgestimmt sein, daß der Nagel in gewUnschte ElastizitSt beF t, also leicht federt.

Claims

Patentansprüche: X Knochennagel für lange Röhrenknochen, insbesondere für Ober- und Unterschenkelknochen, bestehend aus einem distal mit einer Spitze versehenen, rohrförmigen, einen Längs schlitz aufweisenden, vorzugsweise gekrUmmten Grundkörper, der proximal einen geschlossenen Querschnitt aufweist und an den proximal ein gleichfalls einen geschlossenen Querschnitt aufweist sender Kopf zum Ansetzen eines Einschlaginstrumentes anschließt, wobei vorzugsweise im distalen und im proximalen Randbereich des Grundkörpers je wenigstens zwei Lochpaare zum Hindurchführen von Fixierungsbolzen vorgesehen sind, wobei die beiden einander gegenüberliegenden Löcher jedes Paares auf einer gemeinsamen, den Nagel quer zur Nagellängsachse durchsetzenden Achse liegen, dadurch gekennzeichnet, daß der distale Randbereich (4) einen geschlossenen Querschnitt aufweist und daß der zwischen den einen geschlossenen Querschnitt aufweisenden Randbereichen (4, 5) angeordnete geschlitzte Mittelbereich (6) durch Erweiterung des Schlitzes (7) einen Querschnitt aufweist, der größer ist als der geschlossene Querschnitt der Randbereiche (4, 5).
2. Knochennagel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die distal vorgesehenen Lochpaare (8', 8n; 9', 9n) in dem einen geschlossenen Querschnitt aufweisenden Randbereich (4) angeordnet sind und daß die Achsen (10, 11) dieser distalen Lochpaare (8', 8"; 9', 9") in verschiedenen Ebenen angeordnet sind und sich unter einem spitzen Winkel (cm), vorzugsweise unter einem Winkel zwischen 100 und 600, kreuzen.
3. Knochennagel nach Anspruch 2 mit gekrUmmten Grundkörper, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen (100 11) der im distalen Endbereich (4) angeordneten Lochpaare (8', 8"; 9', 9") mit einer senkrecht zur Ebene, in der die gekrümmte Nage1l#ngsachse liegt, und in Richfung.dieser Nagellängsachse verlaufenden Ebene (12) einen spitzen Winkel, vorzugsweise einen Winkel zwischen 50 und 300, einschließen.
4. Knochennagel nach Anspruch 1 mit gekrümmtem Grund körper, dadurch gekennzeichnet, daß die Achsen (16, 17) der proximal angeordneten Lochpaare (14', 14", 15', 15") in einer gemeinsamen Ebene liegen, die zur Ebene, in der die gekrümmte Nagellängsachse liegt, im wesentlichen senkrecht und in Riecht tung der Nagellängsachse im proximalen Randbereich verläuft, und sich im Nagelinneren, und zwar vorzugsweise etwa rechtwinkelig (t) schneiden.
5. Knochennagel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Löcher (14', 14"; 15', 15") im proximalen Randbereich (5) mit einem Gewinde versehen sind.