DE69827080T2

DE69827080T2 - Knochenklammer

Info

Publication number: DE69827080T2
Application number: DE69827080T
Authority: DE
Inventors: Desmond Meiring Dall; Anthony William Miles
Original assignee: Miles Anthony William Bath; Dall Desmond Meiring Hermanus
Current assignee: Miles Anthony William Bath; Dall Desmond Meiring Hermanus
Priority date: 1997-07-22
Filing date: 1998-07-21
Publication date: 2005-09-08
Anticipated expiration: 2018-07-22
Also published as: JP4307593B2; JPH1176280A; EP0893104B1; AU7743698A; DE69827080D1; GB2327357A8; GB2327357A; EP0893104A2; GB9815890D0; EP0893104A3; US6066141A; GB2327357B; GB9715440D0; AU744363B2; ATE279886T1; ES2231945T3

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Knochenklammer und im Besonderen eine Knochenklammer zur Verwendung bei der Befestigung des Trochanter major im Rahmen einer Operation zum Ersetzen eines Hüftgelenks.
Die Erfinder haben bereits früher eine Palette an Knochenkammern zur Verwendung bei Hüftersatzoperationen entwickelt, die in der US-A 4269180 beschrieben sind. 1 der vorliegenden Anmeldung ist eine Abbildung aus diesem früheren Patent, die eine auf dem Markt erfolgreiche Ausführungsform zeigt. Es handelt sich hierbei um eine Klammer 10 mit zwei parallelen Seitengliedern 12, die über zwei Brücken 14 verbunden sind. Die Glieder sind nach hinten gekrümmt und enden in oberen und unteren Zähnen 16, 18. Paare von Löchern 20 erstrecken sich in den Bereichen der Brücken 14 zur Gänze durch die Klammer hindurch.
Bei einer Hüftersatzoperation wird gegebenenfalls ein Teil des Trochanter major abgeschnitten und muss in Folge wieder fest angebracht werden. Zu diesem Zweck wird er mit einer Klammer 10 in Eingriff gebracht, die durch Cerclage-Kabel, die durch die Löcher 20 und die Durchgangslöcher im Hauptschaft des Femurs hindurchtreten, an Ort und Stelle gehalten wird. Die veranschaulichte Knochenklammer wird mit zwei Kabeln verwendet. Die Enden der Kabel treten in entgegengesetzten Richtungen durch die beiden Löcher in einer der Brücken 14 hindurch und werden gespannt, woraufhin sich die Brücke verformt. Die erhaltene Anordnung ist recht stabil und hält im allgemeinen gut. Eine derartige Klammer ist jedoch beträchtlichen Belastungen ausgesetzt, und es ist von größter Wichtigkeit, das der Trochanter für einen Zeitraum von Monaten unbeweglich gehalten wird. Die Erfinder haben herausgefunden, dass diese Konstruktion eine gewisse Tendenz aufweist, sich in "vertikaler" Richtung (senkrecht zu den Brücken 14) zu verschieben, wobei die Bewegung sich oftmals einer Drehung um das eine oder andere Kabel annähert. Es ist dies die Zugrichtung des Muskels, weshalb die wirkenden Kräfte beträchtlich sind.
Die US-A 4269180 offenbart zudem einige Varianten dieser Konstruktion, wobei die meisten im Allgemeinen H-förmig sind, mit einem Paar an Seitengliedern, die über eine einzige Brücke, die mit Löchern durchdrungen ist, verbunden sind. Es wird kurz auch eine Konstruktion mit der Form des Buchstaben A angesprochen. Diese gleicht im Wesentlichen den H-Konstruktionen und verfügt über Löcher, damit das Kabel durch die Brücke (oder "Querbalken") hindurchtreten kann.
Grob gesagt betrifft die vorliegende Erfindung eine Knochenklammer, die zusätzlich zum einen oder den mehreren herkömmlichen "horizontalen" Kabeln auf zumindest ein "vertikales" Kabel ausgerichtet ist. Deshalb liegen gegebenenfalls Anordnungen zum Führen und/oder Festhalten eines "vertikalen" Kabels vor. Diese umfassen gegebenenfalls eine oder mehrere Führungsnuten) in der Stirnfläche der Klammer, ein Führungsloch im proximalen Endbereich und ein Führungsloch in einer Brücke.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Knochenklammer bereitgestellt, die eine Basisstruktur mit einer Rückseite zum Überlappen des Knochens umfasst, wobei die Basisstruktur ein Paar an Seitengliedern und zumindest eine Brücke, die sich zwischen den Seitengliedern erstreckt, umfasst. Für ein erstes Cerclage-Kabel erstreckt sich durch beide Seitenglieder hindurch zumindest ein transversales Loch, das sich vorzugsweise durch die zumindest eine Brücke erstreckt (die ihrerseits vorzugsweise quetschbar ist, um ein Kabel im Loch zu fixieren). Die Basisstruktur stellt zudem vorzugsweise zumindest eine Führungsstruktur zum Halten und Ausrichten eines zweiten "vertikal wirkenden" Kabels bereit. Beispielsweise sind in einer Ausführungsform die Seitenglieder gegebenenfalls an einem Endbereich nach hinten gebogen und geformt, um zumindest einen Haken oder Zahn zu definieren. Zumindest ein Loch für ein zweites Cerclage-Kabel, das transversal zum ersten Cerclage-Kabel verläuft, kann durch einen solchen Haken oder Zahn z.B. an einem proximalen Ende bereitgestellt sein.
Vorzugsweise fügen sich die beiden Glieder am einen Endbereich zusammen. So ist die Grundstruktur gegebenenfalls A-förmig. Die zusammengefügten Glieder biegen sich dann zu einem einzigen Haken oder Zahn nach hinten, durch welchen sich zumindest ein zweites Cerclage-Kabel erstreckt. An der Stirnfläche der Basisstruktur kann eine Nut zur Führung des zumindest einen zweiten Cerclage-Kabels in die Richtung des Lochs bereitgestellt sein. Es kann eine Brücke zwischen den Seitengliedern mit einem transversalen Loch oder Löchern zum Führen und wahlweise Feststellen des zweiten Kabels oder der Kabel bereitgestellt sein.
Es kann alternativ dazu – oder vorzugsweise zusätzlich – eine Führungsstruktur für das "vertikale" Kabel zum Halten und Ausrichten einer Schlaufe dieses Kabels, die sich z.B. von der distalen Richtung eines Femurs weg erstreckt, angeordnet sein. Diese Struktur umfasst gegebenenfalls eine Brücke, die sich zwischen den Seitengliedern erstreckt und einen bogenförmigen Führungsweg definiert, sowie Endlöcher in den Seitengliedern, die sich in die Richtung, in die sich das zweite Kabel erstreckt, geneigt sind, um eine Kabelführung ohne scharfe Biegungen bereitzustellen.
Die Klammer ist aus einem chirurgisch annehmbaren Material, beispielsweise Edelstahl, Chrom-Kobalt oder einer Titanlegierung, hergestellt.
Einige Ausführungsformen der Erfindung werden nun unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen detaillierter beschrieben.
1 zeigt eine Knochenklammer nach dem Stand der Technik;
2 ist eine perspektivische Ansicht einer Knochenklammer, bei der es sich um eine erste Ausführungsform der Erfindung handelt;
3 ist eine Vorderansicht der ersten Ausführungsform;
4 ist eine Seitenansicht der ersten Ausführungsform;
5 ist eine perspektivische Ansicht eines Femurs von unten, der einer Hüftersatzoperation unter Verwendung der Knochenklammer gemäß der ersten Ausführungsform unterzogen wurde;
6 ist eine Ansicht des Femurs aus 5 von rechts unten aus betrachtet;
7 ist eine Ansicht des Femurs aus 5 von der linken Seite aus betrachtet;
8 ist eine der 2 ähnliche Ansicht, zeigt jedoch eine zweite Ausführungsform einer Knochenklammer;
9 ist eine Detailansicht des oberen Hakenbereichs einer Knochenklammer und zeigt eine weitere mögliche Variante;
10 ist eine schematische "geglättete" Ansicht einer dritten Ausführungsform;
11 ist eine Seitenansicht der dritten Ausführungsform und zeigt ihre Krümmung;
12 ist eine Detailansicht des unteren Bereichs einer anderen Variante und zeigt zudem ein anklemmbares Element; und
13 ist eine Seitenansicht des in 12 gezeigten anklemmbaren Elements.
Die 2 bis 4 zeigen eine Knochenklammer 100 mit einer dem Buchstaben A ähnlichen Grundstruktur, welche über zwei Seitenglieder 102, 104 und eine einzige Brücke 106 verfügt. Die Rückseite ist gekrümmt, um der Oberfläche des Trochanter major zu entsprechen. Unterhalb der Brücke 106 biegen sich die Seitenglieder nach hinten und enden in distalen Zähnen 108, 110. Der obere Abschnitt ist ebenfalls nach hinten gebogen und bildet einen proximalen Haken 112.
Ein Paar an distalen Löchern 114, 116 durchtritt die Seitenglieder 102, 104 und die Brücke 106.
Das "A" weist eine größere Öffnung 118 oberhalb der Brücke 106 auf. Oberhalb dieser Öffnung 118 liegt ein plattenähnlicher Abschnitt 120, der von einer kreisrunden Öffnung 122 durchbohrt ist. Ein proximales Kabelloch 124 erstreckt sich im Bereich des kreisrunden Lochs 122 durch die Klammer hindurch.
Der proximale Haken 112 ist hohl, d.h. er ist röhrenförmig und verfügt an der Oberseite in einigem Abstand oberhalb des kreisrunden Lochs 122 über ein Ausgangsende 126 für ein Kabel sowie über ein Eingangsende 128 am Ende des Hakens. Eine Kabelnut 130 erstreckt sich vom Ausgangsloch 126 hin zum kreisrunden Loch 122 über dieses hinaus hin zur Öffnung 118.
Wie den 5, 6 und 7 entnommen werden kann, ist die Knochenklammer 100 auf dem Trochanter major angebracht und am Rest des Femurs mit Cerclage-Kabeln 140, 142, die sich durch die distalen und proximalen Kabellöcher 114, 116, 124 auf ähnliche Weise wie die im zuvor erörterten Stand der Technik verwendeten Cerclage-Kabel hindurch erstrecken, befestigt. Diese Kabel sind in 7 dargestellt, wie sie durch die Verankerungslöcher 143 im Trochanter minor hindurchtreten. Die beiden Enden des distalen Kabels 140 treten durch die entsprechenden Löcher 114, 116 hindurch, die sich durch die Brücke hindurch erstrecken, welche zum Festhalten dieser mithilfe einer Handzange gequetscht bzw. verformt wird, die die Kantenseiten der Brücke (d.h. die an die Öffnung 118 angrenzende Seite und die entgegengesetzt gerichtete Seite) greift. Das proximale Kabel wird mit den oberen Verankerungslöchern 124 in Eingriff gebracht. Es kann sich um ein Paar aus erbsenkettenartigen Kabeln ("beaded cables") handeln, die sich in entgegengesetzten Richtungen aus der kreisförmigen Öffnung 122 erstrecken.
Zudem erstreckt sich das "vertikale" Kabel 144 durch das vertikale Kabelloch 126. Vom Eingangsloch an der Spitze des Hakens 112 aus durchtritt dieses Kabel den Knochenmarkskanal und tritt unterhalb der Knochenklammer 100 wieder heraus. So können die zwei Enden des vertikalen Kabels 144 durch eine herkömmliche Quetschmuffe 146 durchgeführt und festgehalten werden.
8 zeigt eine im Wesentlichen ähnliche Knochenklammer 200. Elemente, die jenen der ersten Ausführungsform entsprechen, sind mit denselben Kennzahlen, jedoch plus 100, gekennzeichnet.
Es liegen also Seitenglieder 202, 204 und eine distale Brücke 206 vor. In diesem Beispiel ist die Brücke 206 jedoch gekrümmt und steht über die benachbarten Abschnitte der Seitenglieder vor, und die Löcher 214, 216 sind dementsprechend gekrümmt. Dies erleichtert die widerstandslose Kabeldurchführung.
Diese zweite Ausführungsform verfügt zudem über eine zweite, kleinere Brücke 250 mit einem "vertikalen" Loch 252 (welches sich entlang der Achse des "A"s erstreckt), um eine Verankerung für das vertikale Kabel, in diesem Fall am distalen Ende, bereitzustellen.
9 zeigt eine weitere Variante, nämlich einen proximalen Haken 312, der doppelt röhrenförmig ist; d.h. er verfügt über zwei Löcher 326 anstelle des in den 2 und 8 einfachen Lochs 126 oder 226.
Die 10 und 11 zeigen eine Knochenklammer 300, die der in 8 gezeigten insofern ähnlich ist, als sie annähernd die Form eines "A"s mit einer zusätzlichen unteren Brücke 350 aufweist. Diese untere Brücke weist jedoch kein "vertikales" Loch auf und ist gekrümmt, sodass sie proximal konvex ist. Die Seitenglieder 302, 304 weisen Kabelöffnungen 360, 362 auf, die sich in einem Winkel nach oben hin nach innen erstrecken, um so eine vertikal wirkende Kabelschlaufe entlang der Linie der Brücke 350 zu führen, an der eine Einrichtung, wie beispielsweise eine Nut 364, ausgebildet ist, um die Kabelschleife ohne Knickstellen zu positionieren und zu halten: vgl. die unterbrochene Linie X in 10. Alternativ dazu kann ein umschlossenes Loch mit proximal konvexem Pfad durch die untere Brücke hindurch bereitgestellt sein. Das andere Ende der Kabelschlaufe kann einem relativ distalen Bereich des Femurs befestigt sein.
Wie in der zweiten Ausführungsform tritt die Hauptbrücke 306 gekrümmt aus der Ebene der Darstellung aus 10 hervor und weist zwei bogenförmige Kabellöcher 314, 316 auf.
Der obere Bereich hat ein proximales Kabelloch 324. Dieses kann wie die unteren Löcher 314, 316 gekrümmt sein. Durch ein gerades Loch 324 ist hier jedoch ein dünnerer Klammerkörper möglich.
Es ist kein oberes Mittelloch wie in den vorangegangenen Ausführungsformen (122 in 2) bereitgestellt. Die Kabelnut 330 ist relativ lang und verläuft von der unmittelbaren Nähe der Hauptöffnung 318 aus zum Ausgangsloch 326 im röhrenförmigen Endabschnitt des proximalen Hakens 312.
12 zeigt eine alternative Ausführungsform des distalen Endbereichs. Hier ist ein dünner, gerader Stab 450 für die distale (untere) kleinere Brücke bereitgestellt. Ein anklemmbares Element 490 kann in den Stab 450 eingehängt werden. Das Element verfügt zu diesem Zweck über einen oberen Hakenabschnitt 492 (13) und über einen Körperabschnitt 494, in dem ein transversales Kabelloch 496 definiert ist. Wie 12 zu entnehmen ist, kann dieses bogenförmig (nach oben konvex) sein. Ein Kabel kann durch dieses hindurch geführt werden. Die Enden dessen können sich nach unten erstrecken und an einem distalen Bereich des Femurs befestigt werden.
Die Ausführungsformen aus den 10, 11 und 12 bieten dem Anwender alternative Möglichkeiten zum Befestigen eines vertikal wirkenden Kabels an. Die proximale Nut und das Loch halten das vertikal verlaufende Cerclage-Kabel, das durch den Knochenmarkskanal tritt, fest und richten es aus, wie in den 5 bis 7 zu sehen ist. Oder der nach oben konvexe Führungsweg und das Loch/die Löcher an der distalen Brücke halten ein insbesondere als Schleife angeordnetes vertikal wirkendes Cerclage-Kabel, das an einem relativ distalen Bereich des Femurs mithilfe einer zusätzlichen Verankerung befestigt werden kann, ohne dass die das Durchführen des Kabels durch den Knochenmarkskanal notwendig ist, und richten es aus.
Obwohl die vorliegende Erfindung mit Bezug auf einige bevorzugte Ausführungsform beschrieben und veranschaulicht wurde, ist für Fachleute klar ersichtlich, dass Alternativen und Modifikationen möglich sind. Es versteht sich, dass derartige Alternativen und Modifikationen innerhalb des Schutzumfangs der beigefügten Ansprüche liegen.

Claims

Knochenklammer (100; 200; 300) zur Verwendung mit Cerclage-Kabeln und umfassend eine Basisstruktur mit einer Rückseite zum Überlappen des Knochens, wobei die Basisstruktur ein Paar an Seitengliedern (102, 104; 202, 204; 302, 304) und zumindest eine Brücke (106; 206; 306), die sich zwischen den Seitengliedern erstreckt, umfasst, wobei die Seitenglieder jeweils ein transversales Loch (114, 116; 214, 216; 314, 316) zur Aufnahme eines ersten Cerclage-Kabels (140, 142), das die Glieder überbrückt, aufweisen, und dadurch gekennzeichnet, dass die Basisstruktur zudem zumindest eine Führungsstruktur (130, 230, 330; 126, 226, 326; 350, 360, 362; 450, 490) zum Halten und Ausrichten eines zweiten Kabels (144) umfasst, das transversal zum ersten Cerclage-Kabel wirkt.
Knochenklammer nach Anspruch 1, worin die Führungsstruktur von den Gliedern bereitgestellt ist, die sich zu einem proximalen Endbereich erstrecken, wo sie getrennt bleiben oder sich zusammenfügen, um einen gemeinsamen proximalen Endabschnitt zu bilden, und wo sie so geformt sind, dass sie zumindest ein proximales Loch (126; 226; 326) für ein zweites Cerclage-Kabel definieren, das transversal zum ersten Cerclage-Kabel verläuft.
Knochenklammer nach Anspruch 1 oder 2, worin sich das zumindest eine transversale Loch (114, 116; 214, 216; 314, 316) durch die zumindest eine Brücke (106; 206; 306) erstreckt.
Knochenklammer nach Anspruch 3, worin die Brücke so angepasst ist, um verformt zu werden, um ein Kabel im sich in dieser befindlichen transversalen Loch festzulegen.
Knochenklammer nach einem der Ansprüche 2 bis 4, worin am proximalen Endbereich die Glieder oder der gemeinsame proximale Endabschnitt nach hinten gebogen sind, um zumindest einen Haken oder Zahn (112; 212; 312) zu definieren, der zumindest teilweise röhrenförmig ist, um das zumindest eine proximate Loch (126; 216; 316) für ein zweites Kabel (144) zu definieren.
Knochenklammer nach einem der Ansprüche 2 bis 5, worin die Basisstruktur eine Stirnfläche besitzt, in der eine Führungsnut (130; 230; 330) zur Führung eines zweiten Cerclage-Kabels (144) in Richtung des proximalen Lochs definiert ist.
Knochenklammer nach einem der vorangegangenen Ansprüche, umfassend eine weitere Brücke (250), die sich zwischen den Seitengliedern erstreckt und in der ein transversales Loch (252) zur Führung des zweiten Cerclage-Kabels (144) bereitgestellt ist.
Knochenklammer nach einem der vorangegangerien Ansprüche, in der die Führungsstruktur für ein zweites Kabel eine distale Brücke (350), die sich zwischen den Seitengliedern erstreckt und einen proximal konvexen Führungsweg (364) für eine Schlaufe des zweiten Kabels definiert, sowie distal geneigte Löcher (360, 362) durch die Seitenglieder zur Aufnahme des zweiten Kabels umfasst.
Knochenklammer nach einem der vorangegangenen Ansprüche, in der die Führungsstruktur für ein zweites Kabel ein anklemmbares Kabel-Führungselement (490) mit einem Hakenabschnitt zum Einhängen in die Brücke (450) und einen Körperabschnitt (494), in dem ein Kabelloch (496) bereitgestellt ist, umfasst.