DE69008342T2 - Orthese für die Behandlung von Schienbeinverdrehungen bei Kindern. - Google Patents

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
• Die Tibialtorsion bzw. Schienbeindrehung ist ein orthopädischer Zustand bei Kindern, bei dem die Tibia bzw. das Schienbein um seine Längsachse gedreht ist. Es kann nach innen (der Zustand wird innere Schienbeindrehung genannt) oder nach außen gedreht sein (der Zustand wird äußere Schienbeindrehung genannt). Die innere Schienbeindrehung ist weit mehr verbreitet als die äußere Schienbeindrehung. Die innere Schienbeindrehung kann allein auftreten, aber ist häufig mit dem Metatarsus Adduktus (der den Vorfuß nach innen dreht) oder mit dem angeborenen Klumpfuß verbunden (der den Vorfuß nach innen dreht und sich bezüglich der Ferse nach innen und unten dreht).
• Die Behandlung einer Schienbeindrehung ist herkömmlicherweise mit der Denis-Browne-Schiene und -Schuhen oder langen Gipsverbänden für das Bein ausgeführt worden. Die Denis-Browne-Schiene besteht aus einer starren Schiene, die an jedem Ende die Sohle der Kinderschuhe verbindet und die Kinderbeine auseinanderhält. Die Beine werden nach außen oder nach innen gedreht, um die notwendige Korrektur auszuführen. Die Denis-Browne-Schiene ist seit Jahrzehnten verwendet worden, war aber bekannt wegen ihrer geringen Akzeptanz bei den Patienten wegen ihrer Beschränkung und Unannehmlichkeit, die sie einem Kind auferlegt. Kürzlich ist eine gegliederte Schiene mit Scharnieren längs ihrer Länge entwickelt worden (das Counter Rotation System von Langer Biomechanics Group, Deer Park, New York), um den Kindern weniger Zwänge aufzuerlegen und damit hoffentlich eine bessere Akzeptanz zu erreichen. Die Probleme bleiben jedoch und sind zweifach:
• 1. Die Korrekturkraft ist nicht auf das Schienbein gerichtet, wo das Problem liegt. Da die Knie in der ausgestreckten (geraden) Stellung sind, weil die Schuhe auf der Stange gedreht werden, wird der größte Anteil der Drehkraft auf den Oberschenkelknochen und die Hüfte übertragen und nicht auf das Schienbein.
• 2. Beide Beine müssen geschient sein, gleichgültig ob die Schienbeindrehung einseitig oder zweiseitig ist.
• Regelmäßiges Anlegen eines Gipsverbandes ist ein weiteres herkömmlich angewandtes Verfahren der Behandlung einer Schienbeindrehung, insbesondere wenn sie mit einer Fußverformung (Metatarsus Adduktus oder Klumpfuß) verbunden ist. Der Gipsverband wird angelegt, wobei das Knie in einer gebogenen Stellung ist und einsatzbereit sein kann. Jedoch bedeutet dies eine wiederholte zweiwöchige Änderung der Gipsverbände für eine Zeitdauer von Monaten. Es benötigt eine Menge Zeit, ist unangenehm, unkomfortabel und teuer. Phillips und andere (U.S. Patent No. 4,543,948) beschreiben eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Anlegen eines Drehdruckes an Teile des Körpers, einschließlich des Schienbeins. Der Oberbegriff des Anspruchs 1 beruht auf dieser Druckschrift. Gemäß der Lehre von Phillips wird folgenden Problemen entgegengetreten:
• 1. Es ist praktisch unmöglich, das Schienbein zu drehen, ohne dabei auch den Oberschenkelknochen und die Hüfte zu drehen, solange das Knie in der ausgestreckten Stellung ist. Die Zeichnungen in dem Phillips-Patent zeigen das Knie in der ausgestreckten Stellung. Während Phillips betont, daß "es das Wichtige ist, daß es wenig oder im wesentlichen keine relative Drehbewegung zwischen dem Gipsverband und Teilen von dem Körper innerhalb des Gipsverbandes gibt" (Spalte 6, Zeile 67 im Original: "the important thing is that there be little or no substantial relative rotational movement between the cast and the part of the body within the cast") lehrt er nicht, wie dies erreicht werden soll. Das ausgestreckte Halten des Knies macht es sicher unmöglich, dies zu erreichen, da die Achsen des Drehmoments des Schienbeins und des Oberschenkelknochens ein und dieselben sind. Seit dieses Patent 1985 veröffentlicht wurde, ist keine signifikante Verkaufstätigkeit dieser Vorrichtung oder der Methode des Behandelns einer Schienbeindrehung aufgetreten, soweit dies bestimmt werden kann.
• 2. Wenn man der Lehre von Phillips folgt, werden mehrere Größen von Gipsverbänden oder Schienen für ein einziges Kind benötigt, um das Wachstum des Kindes zu ermöglichen, da die Behandlungsdauer gewöhnlich 6 bis 12 Monate beträgt.
• Kürzlich hat die Bremer Medical Companies, Jacksonville, Florida den "Tibial Torsion Transformer" entwickelt, der die Schienbeindrehung durch Anlegen eines Drehmomentes an das Schienbein korrigiert, wobei das Knie in der gebogenen Stellung ist. Es hat auch eine Einstellungsmöglichkeit, um ein Wachstum der Schienbeinlänge zu ermöglichen. Jedoch ist die Vorrichtung aus Metall ausgebildet und die Einstellung benötigt die Verwendung von Metallwaren (Schrauben, Muttern und Bolzen), was ihre Verwendung ziemlich mühsam macht. Die Vorrichtung behandelt auch keine mit dem Fuß verbundene Krankheiten. Dies bedeutet, daß eine getrenote Vorrichtung zusätzlich zu der Bremer Vorrichtung verwendet werden muß, um beispielsweise Metatarsus Adduktus zu behandeln.
• Es gibt einen Bedarf für eine Vorrichtung, die die folgenden Kriterien erfüllt:
• 1. Sie behandelt die Schienbeindrehung direkt, ohne den Oberschenkelknochen oder die Hüfte gleichzeitig zu drehen. Die Vorrichtung muß deshalb das Knie in der gebogenen Stellung halten.
• 2. Sie behandelt nur die betroffene Seite, wobei dem nicht betroffenen Bein ermöglicht sein soll, völlig frei von Schienen zu sein.
• 3. Sie soll für das Wachstum des Kindes einstellbar sein, um die Notwendigkeit mehrerer Größen während einer Behandlung zu verhindern.
• 4. Sie soll schnell und einfach anzuwenden und einstellbar sein, ohne die Verwendung von mühsamen Eisenwaren (Die meisten Arztpraxen haben keine Schraubenzieher und Zangen.)
• 5. Sie soll irgendeinen damit verbundenen Vorfuß-Adduktus genauso wie eine Schienenbeindrehung behandeln.
ÜBERSICHT ÜBER DIE ERFINDUNG
• Die vorliegende Erfindung besteht aus zwei Komponenten.
1. Die untere Komponente
• Die Wheaton-Stütze (U.S.-Patent No. 4,922,895) ist eine Fußgelenkorthose aus einem thermoplastischen Material, das das Schienbein und den Fuß als eine Einheit hält, die sich vom oberen Abschnitt des Schienbeins zu dem gegenüberliegenden Abschnitt des Fußes, einschließlich der Zehen, erstreckt. Dies dient einem doppelten Zweck: 1) Wenn sie mit der oberen Komponente kombiniert ist, dient es als Hebelarm zum Drehen des Schienbeines, um die Schienbeindrehung zu korrigieren; und 2) alleine korrigiert sie irgendeine mit dem Fuß verbundene Deformation durch Verwenden des Dreipunkt-Fixierprinzips, das in dem U.S.-Patent No. 4,922,895 offenbart ist. Für diese Behandlung des Klumpfußes muß der Knöchel auf 90º (Dorsalflexstellung) eingestellt werden.
2. Die obere Komponente
• Eine Knieorthose umschließt und erstreckt sich von dem hinteren Teil des oberen Oberschenkelknochens zu dem hinteren Teil des unteren Schienbeins und hält das Knie in einer 90º-Beuge durch einstellbare Bänder. Es ist notwendig, daß das Knie in der um 90º gebogenen Stellung ist. Solange das Knie in der ausgestreckten Stellung ist, sind sowohl die Längsdrehachse des Schienbeins und des Oberschenkelknochens ein und dieselben, so daß irgendeine Drehkraft, die auf das Schienbein angelegt ist, sowohl den Oberschenkelknochen als auch die Hüfte drehen wird. Aber mit dem um 90º gebogenen Knie ist die Längsachse des Schienbeins nun senkrecht zur Längsachse des Oberschenkelknochens und irgendeine Drehkraft, die auf das Schienbein angelegt wird, wird nicht auf den Oberschenkelknochen oder die Hüfte übertragen.
• Die obere und die untere Komponente überlappen am Schienbein und sind vorzugsweise miteinander durch die Verwendung eines Klettverschlusses (Velcro) verbunden. Durch teleskopartiges Ineinander- und Auseinanderschieben der unteren und oberen Komponenten kann man ein Wachstum der Beinlänge einstellen. Durch Drehen der unteren Komponente bzgl. der oberen Komponente und Befestigen in der angeordneten Stellung kann die Drehkraft direkt auf das Schienbein angelegt werden.
ZEICHNUNGEN
• Die Aufgaben dieser Erfindung werden ausführlicher in Verbindung mit den dargestellten Ausführungsformen erklärt, die in den Zeichnungen gezeigt sind, in denen:
• Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Kinderbeines ist, das mit der Zwei-Komponenten-Orthose der Erfindung versehen ist.
• Fig. 2 stellt ein Kinderbein in einer ausgestreckten Stellung dar, wobei das Schienbein und der Oberschenkelknochen mit gepunkteten Linien dargestellt sind.
• Fig. 3 ist eine Vorderansicht im Teilquerschnitt, die beide Komponenten im zusammengebauten Zustand zeigt.
• Fig. 4 ist eine Seitenansicht der Zwei-Komponenten-Orthose aus Fig. 3.
• Fig. 5 ist eine Querschnittsansicht längs der Linie 5-5 aus Fig. 3.
• Fig. 6 ist eine Querschnittsansicht längs der Linie 6-6 aus Fig. 1.
• Fig. 7 ist eine Querschnittsansicht längs der Linie 7-7 aus Fig. 1, wobei die Verformung des Kinderfußes mit gestrichelten Linien gezeigt ist.
• Fig. 8 ist eine Explosionsansicht der oberen und unteren Komponenten zusammen mit den zusammenwirkenden Bändern der Orthose.
GENAUE BESCHREIBUNG
• Die Fußknöchelorthose der unteren Komponente des Zwei-Komponenten-Aufbaus ist mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet, während die einzelne Knieorthose oder obere Komponente im allgemeinen durch das Bezugszeichen 12 bezeichnet ist. Die untere Komponete 10 hat einen fußumschließenden Abschnitt 14, der gekrümmt ist, um die Medialseite des Kinderfußes zu umschließen. Die Komponente 10 umfaßt auch einen fersenumschließenden Abschnitt 15, der in den Fußabschnitt 18 und den schienbeinumfassenden Abschnitt 16 der Fußknöchelorthose übergeht. Die untere Komponente ist aus einem thermoplastischen Harz geformt, wie z. B. Polypropylen, und die innere Oberfläche davon ist mit einem Polsterungsmaterial 20 gefüttert, wie z. B. Kunststoffschaum, gegen den der Kinderfuß mittels Bänder gesichert ist. Ein Streifen eines Klettverschlusses 24, vorzugsweise Velcro, ist an die äußere Oberfläche des Sohlenelementes 18 und des fußumschließenden Abschnittes 14 angebracht. Der Streifen 24 ist lediglich nach vorne von der Ferse angeordnet und wirkt mit einem Streifen 22 zusammen, der auch eine Klettverschlußoberfläche 23 (Fig. 8) hat, die mit der ähnlichen Velcro-Oberfläche 24 zusammenwirkt. Dieses Band wird verwendet, um den Fuß in der Orthose zu sichern und einen Druck gegen die Verformung in dem Bereich C anzulegen, der in Fig. 7 dargestellt ist, wo das Kind sowohl an Metatarsus Adduktus als auch an einer Schienbeindrehung leidet. Die Medialseite des Fußes lagert gegen die fixierte Fläche A und die Ferse gegen die fixierte Fläche B der unteren Komponente. Der Streifen 22 wird allmählich mit der Zeit fester gezogen, um die Verdrehung durch Anlegen einer Kraft zu vermindern, der durch die fixierten Flächen A und B der Orthosen entgegengehalten wird.
• Die äußere Oberfläche in Richtung des oberen das Schienbein einschließenden Abschnittes 16 der Orthose 10 ist mit einem Velcro-Polster 25 abgedeckt, der die gekrümmte Rückfläche umkreist. Dieser Klettverschluß wirkt mit einem ähnlichen Polster 34 auf die innere Oberfläche der oberen Komponente zusammen, wie es weiter unten erklärt wird.
• Die einzelne Knieorthose oder obere Komponente 12 ist aus thermoplastischem Harz geformt und besteht aus einem senkrechten Abschnitt 32, der den Rückabschnitt des Schienbeines 33 umfaßt, und aus einem waagrechten Abschnitt 30, der die Unterseite des Oberschenkelknochens 31 umfaßt. Diese einzelne Knieorthose umschließt die Rückseite des Knies und erstreckt sich vom Oberschenkelknochen bzw. Femur zu dem Schienbein bzw. Tibia, wobei das Knie mit einer Beuge um 90º gehalten wird. Die innere Oberfläche des Abschnitts 32 der oberen Komponente ist mit einem Polster aus einem Velcro-Klettverschluß 34 abgedeckt, wie man es am besten aus Fig. 8 sehen kann. Das Polster 34, das fest an dem Abschnitt 32 angebracht ist, wirkt mit dem Verschlußpolster 25 auf der Rückseite der unteren Komponente zusammen, um die zwei Komponenten gegen Drehung zu sichern, wenn die untere Komponente zwischen den zwei Seiten des Abschnittes 32 der oberen Komponente eingefügt ist. Die untere Komponente wird in Bezug zu der oberen Komponente durch Drehen auf die gewünschte Orientierung und der gewünschten Höhe positioniert, bevor sie in die obere Komponente eingefügt wird und die Verschlußpolster 25 und 34 ineinandergreifen. Die Velcro-Polster befestigen die Teile sicher zusammen, so daß, wenn sie einmal in Eingriff sind, sich nicht bezüglich zueinander drehen. Keines der Teile bewegt sich senkrecht bezüglich zueinander.
• Das Kunststoffmaterial, aus dem die Komponenten ausgeformt sind, erlaubt eine gewisse Nachgiebigkeit. Die Seiten der Abschnitte 32 können leicht von Hand getrennt werden und die Seiten des Abschnittes 16 können zusammengedrückt werden, um das Ineinandergreifen der überlappenden Teile zu erleichtern.
• Velcro-Streifen 28, 26 sind an die Außenoberfläche des unteren senkrechten Abschnittes 32 der Knieorthose 12 befestigt. Diese Streifen wirken mit den Bändern 42, 40 zusammen, die das untere Ende des senkrechten Abschnittes 32 der oberen Komponente als auch den oberen Teil des senkrechten das Schienbein umschließenden Abschnittes 16 und das Bein des Kindes umgeben, wie es am besten in Fig. 1 gezeigt ist. Ein anderer Velcro-Streifen 44 ist an die äußere Oberfläche des Abschnittes 30 angebracht und ein Velcro-Streifen 46 wirkt mit dem Streifen 44 zusammen, um die einzelne Knieorthose 12 and das Bein des Kindes, wie es in Fig. 1 gezeigt ist, zu sichern. Wenn die Orthose und die zusammenwirkenden Bänder in der Arbeitsstellung sind, wie es in Fig. 1 gezeigt ist, hält die Knieorthose das Knie in einer Beuge von 90º, wodurch folglich die Drehkraft auf das Schienbein vom Oberschenkelknochen isoliert bzw. abgehalten wird. Das Band 22 hält den Fuß gegen die gekrümmte Oberfläche 14 der Fußknöchelorthose, um die Schienbeindrehung entsprechend dem Grad der Drehung der unteren Komponente 10 bzgl. der oberen Komponente 12 zu korrigieren.
• Da die zwei Komponenten überlappen, kann eine Einstellung für ein Wachstum in der Schienbeinlänge des Kindes ausgeführt werden. Das Ausmaß der Überlappung ist ausreichend groß, so daß die Zwei- Komponenten-Vorrichtung verlängert werden kann, ohne daß ihre Funktion verloren geht. Durch Drehen der Fußknöchel-Orthose bzgl. der Knieorthose wird eine Drehkraft selektiv auf das Schienbein angelegt. Wie es dargestellt ist, erlaubt der Velcro-Verschluß eine einfache Einstellung und Neueinstellung sowohl für ein Wachstum der Beinlänge als auch für die gewünschte Drehkraft auf das Schienbein. Für eine innere Schienbeindrehung ist die vorgeschlagene Stellung zwischen 30º und 40º der äußeren Drehung.
• Andere Vorrichtungen als die Fußknöchelorthose, die in der Zeichnung gezeigt ist, können als untere Komponente verwendet werden. Jedoch wird diese Orthose bevorzugt, wenn das Kind an Metatarsus Adduktus zusätzlich zur Schienbeindrehung bzw. Tibialtorsion leidet. Die Fußknöchelorthose kann modifiziert werden durch Befestigen des Fußes an die Sohle 18 in einer anderen Art und Weise als der dargestellten, insbesondere, wenn der Fall keine gleichzeitige Korrektur eines Metatarsus Adduktus erfordert. Die untere Komponente muß den überlappenden Velcro- Verschluß 25, 34 umfassen, um die gewünschte Drehkraft zu erzeugen. Der Fußabschnitt des Elements 10 muß fähig sein, den Fuß in der gedrehten Stellung zurückzuhalten. Falls der Fuß und das Schienbein sich bezüglich der unteren Komponente drehen können, dann ist die Vorrichtung natürlich nicht wirksam bzgl. der Korrektur der Schienbeindrehung. Die Vorrichtung der Erfindung legt eine direkte Drehkraft auf das Schienbein an, ohne dabei den Oberschenkelknochen oder die Hüfte zu drehen, anders als dies bei der Denis-Browne-Schiene der Fall ist. Es gibt keine umständliche Handhabung von Metallwaren. Die Schiene kann mit dem Wachstum des Kindes verlängert werden und wird während der gesamten Zeit der Behandlung angewendet. Anders als bei der Schiene behandelt die vorliegende Erfindung nur das betroffene Bein. Die Vorrichtung kann in unterschiedlichen Größen ausgebildet sein, um bei Kindern von einem Alter von 1 bis 4 Jahren zu passen. Die Vorrichtung der Erfindung ist für das Kind komfortabel und kann leicht entfernt werden, um die Haut zu inspizieren.

Claims (11)

1. Vorrichtung zum Behandeln einer Schienbeindrehung bei Kindern, umfassend eine einheitliche Fußknöchelorthose (10) mit einem Schienbein umfassenden Abschnitt (16) und einen Fuß umfassenden Abschnitt (14) und einer einheitlichen Knieorthose (12) mit einem Schienbein umfassenden Abschnitt (32) und einen Oberschenkel umfassenden Abschnitt (30), dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung geeignet ist, beim Gebrauch das Knie in einer gebogenen Stellung zu halten, wobei die Orthosen (10) und (12) derart angepaßt sind, daß die jeweiligen das Schienbein umfassenden Abschnitte (16,32) im Gebrauch einander überlappen und mit zusammenwirkenden Befestigungseinrichtungen versehen sind, die im Gebrauch angepaßt sind, um die Orthosen (10) und (12) gegen Verdrehung zu sichern.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Orthosen (10) und (12) biegsame Kunststoffmaterialien umfassen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Orthosen (10) und (12) biegsame thermoplastische Harzformen umfassen.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend eine Polsterfütterung (20) in der Fußknöchelorthose (10).

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die zusammenwirkenden Befestigungseinrichtungen Klettverschlüsse (26) und (34) umfassen, die auf entsprechenden Oberflächen der jeweiligen das Schienbein umfassenden Abschnitte der Orthosen (10) und (12) vorgesehen sind.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Knieorthose (12) um die hinteren Abschnitte des Schienbeins und des Oberschenkelknochens angeordnet werden kann.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der fußumschließende, schienbeinumschließende und oberschenkelumschließende Abschnitt der Orthosen (10) und (12) um den Fuß, das Schienbein und den Oberschenkel jeweils mittels einstellbaren Bändern (22,40,42,46) gesichert werden können.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Bänder mit einem Klettverschluß (23) versehen sind, der geeignet ist, mit den entsprechenden Verschlüssen (24,26,28,44) auf der Außenseite der Orthosen (10) und (12) zusammenzuwirken.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder Anspruch 8, wobei wenigstens eines der Bänder (40,42), das um das Schienbein gesichert werden kann, im Gebrauch den überlappenden Abschnitt der Orthosen (10) und (12) umschließt.

10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei beim Gebrauch der überlappende Abschnitt der Knieorthose (12) über den überlappenden Abschnitt der Fußknöchelorthose (10) schnappt.

11. Gebrauch einer Vorrichtung, wie sie in einem der vorhergehenden Ansprüche beansprucht ist für die Behandlung einer Schienbeindrehung bei Kindern.