DE60204034T2

DE60204034T2 - Knochenfixationssystem

Info

Publication number: DE60204034T2
Application number: DE60204034T
Authority: DE
Inventors: Andreas Christoph ROTH; T. Harry HALL
Original assignee: Synthes AG Chur
Current assignee: Synthes GmbH
Priority date: 2001-10-17
Filing date: 2002-10-16
Publication date: 2006-01-12
Anticipated expiration: 2022-10-17
Also published as: US20040158249A1; US10271881B2; CA2463514A1; HK1062999A1; IL160923A0; US7306600B2; ES2240821T3; RU2004114870A; US20030074000A1; EP1435862B1; MXPA04003469A; ATE294539T1; US20050070903A1; DE60204034D1; TWI248807B; US20160000480A1; US8551093B2; US20040158243A1; AR036895A1; WO2003032853A3

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft im allgemeinen ein System zur Fixation zweier oder mehrerer Teile eines frakturierten Knochens. Im spezielleren betrifft die vorliegende Erfindung ein Knochenimplantat mit Verriegelungsvorrichtung zur internen Fixierung eines Röhrenknochens, wie zum Beispiel eines Femur. Der am weitesten an die Erfindung heranreichende Stand der Technik ist in der US-A-5120171 offenbart.
Häufig treten Frakturen am Femur, und insbesondere im Bereich des Femurhalses und im intertrochantären Bereich auf. Herkömmlicherweise wurden diese Frakturen unter Verwendung eines in den Femurkopf eingebrachten Nagels in Zusammenwirkung mit einer an der Aussenseite des Femur angebrachten Seitenplatte oder in Zusammenwirkung mit einem in den Markkanal eingesetzten Marknagel behandelt. Der Nagel wirkt mit der Seitenplatte bzw. mit dem Marknagel zusammen, um die Knochenfragmente auszurichten und zu komprimieren.
Eine hohe Sterblichkeitsrate ist mit Hüftfrakturen verbunden, und zwar entweder bedingt durch die Verletzung an sich oder durch damit einhergehende Komplikationen. Komplikationen treten häufig dann auf, wenn zwei oder mehrere Knochenfragmente mit grosser Kraft gegeneinander gedrückt werden, während der Patient den in Heilung begriffenen Knochen mit seinem Körpergewicht belastet. So kann beispielsweise ein implantierter, spitzer Nagel oder eine implantierte, spitze Schenkelhalsschraube den Schenkelkopf oder den Schenkelhals durchdringen und zur Gänze durchbohren; oder ein Nagel, eine Schenkelhalsschraube, eine Seitenplatte bzw. ein Marknagel kann bei Belastung an einer Stelle nachgeben oder brechen, an welcher der Kontakt zwischen den Knochenfragmenten noch nicht ausreichend ist, um für sich alleine das Körpergewicht des Patienten zu tragen.
Es wurden eine Vielzahl von Druck-Fixationssystemen entwickelt, um den Kontakt der Knochenfragmente zueinander zu maximieren und es den Knochenfragmenten dabei dennoch zu ermöglichen, sich aufeinander zuzubewegen. Es sind beispielsweise spiralförmige Blätter entwickelt worden, die in den Hals eines Femur eingesetzt und an diesem befestigt werden können, und es sind Verbindungsmechanismen entwickelt worden, um das spiralförmige Blatt verschiebbar mit einer Seitenplatte oder mit einem Marknagel zu verbinden.
Die Blätter nach dem Stand der Technik können jedoch dazu neigen, im Inneren des Knochenfragments zu wandern oder, schlimmer noch, sie können aus den Knochenfragmenten ausbrechen oder aus diesen herausgerissen werden, wodurch sich die Knochenfragmente voneinander lösen bzw. es zu einer Fehlausrichtung kommt. Blätter nach dem Stand der Technik sind auch Biegebelastungen ausgesetzt, die zu einem unerwünschten Verbiegen oder zu einem Bruch des Blatts führen können.
Ausserdem ermöglichen zahlreiche Verbindungsmechanismen nach dem Stand der Technik eine unbegrenzte Verschiebung zwischen dem Blatt und der Seitenplatte bzw. dem Marknagel, was dazu führen kann, dass Blatt und Seitenplatte/Marknagel ausser Eingriff geraten. Darüber hinaus sind Verbindungsmechanismen nach dem Stand der Technik während der Implantation oft kompliziert und schwierig zusammenzufügen.
Es besteht somit ein Bedarf an verbesserten Knochenfixationssystemen.
Die vorliegende Erfindung betrifft Knochenfixationssysteme, welche Implantate und Verbindungsmechanismen zur Fixation eines Knochens beinhalten. Gemäss einem Aspekt der Erfindung beinhaltet ein Implantat zur Fixation eines Knochens einen Schaft mit einem proximalen und einem distalen Ende und bildet zwischen dem proximalen und dem distalen Ende eine Längsachse. Eine Mehrzahl von Blättern mit jeweils einem proximalen und einem distalen Ende ist an dem Schaft angeordnet und spiralförmig um die Längsachse verdreht. Zumindest eines der Blätter hat eine variable Blattbreite, welche entlang der Längsachse variiert, und zumindest eines der Blätter hat eine im wesentlichen konstante Blattbreite. Die variable Blattbreite kann beispielsweise in Richtung von dem proximalen Blattende zu dem distalen Blattende hin zunehmen. Gemäss einer Ausführungsform kann die Mehrzahl von Blättern um 90° um die Längsachse herum verdreht sein. Zusätzlich oder alternativ dazu kann zumindest eines der Blätter eine variable Blatthöhe aufweisen, die entlang der Längsachse variieren kann. Die variable Blatthöhe kann beispielsweise in Richtung von dem proximalen Blattende zu dem distalen Blattende hin zunehmen. Die variable Blatthöhe ist vorzugsweise am proximalen Blattende im wesentlichen gleich Null, so dass das proximale Ende des Blattes im wesentlichen bündig mit dem proximalen Ende des Schaftes ausgebildet ist.
Gemäss einem weiteren Aspekt der Erfindung kann der Schaft des Implantats einen blattbestückten Abschnitt und einen blattlosen Abschnitt bilden. Der blattlose Abschnitt kann einen blattlosen Durchmesser bilden und der blattbestückte Abschnitt kann einen blattbestückten Durchmesser bilden, welcher geringer ist als der blattlose Durchmesser. Ausserdem kann der blattlose Abschnitt einen sich verjüngenden Bereich beinhalten, welcher im wesentlichen an den blattbestückten Abschnitt angrenzend angeordnet ist, wobei der sich verjüngende Bereich einen Verjüngungsbereichsdurchmesser aufweist, welcher in Richtung zu dem blattbestückten Abschnitt hin abnimmt. Der sich verjüngende Bereich kann weiterhin an einer im wesentlichen an die Blätter angrenzenden Stelle einen Halsdurchmesser bilden, welcher kleiner ist als der blattbestückte Durchmesser.
Eine Ausführungsform der Erfindung beinhaltet einen Verbindungsmechanismus zur Verbindung eines ersten Frakturfixationsimplantats mit einem zweiten Frakturfixationsimplantat. Der Verbindungsmechanismus beinhaltet ein in dem ersten Implantat aufnehmbares Körperelement, welches eine einzelne sich über den Körper hinaus erstreckende Zinke beinhaltet, welche dazu dient, mit einer Fläche des zweiten Implantats in Kontakt zu treten. Der Verbindungsmechanismus beinhaltet weiterhin ein Antriebselement, welches drehbar mit dem Körperelement verbunden ist, um mit dem ersten Implantat in schraubbarem Eingriff zu stehen. Das Antriebselement ist in Bezug auf das Körperelement frei drehbar und kann dazu verwendet werden, um das Körperelement gegen das zweite Implantat zu drücken, so dass die einzelne Zinke die Oberfläche des zweiten Implantats kontaktiert und im wesentlichen eine Rotation des zweiten Implantats in Bezug auf das erste Implantat verhindert. Im spezielleren kann die einzelne Zinke eine erste Eingriffsfläche und das zweite Implantat eine zweite Eingriffsfläche bilden, wobei die erste und die zweite Eingriffsfläche entsprechend zusammenwirken können, um im wesentlichen eine Rotation des zweiten Implantats in Bezug auf das erste Implantat zu verhindern.
Gemäss einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann die einzelne Zinke ein Verschieben des zweiten Implantats in Bezug auf das erste Implantat begrenzen. Beispielsweise kann die zweite Eingriffsfläche Anschläge beinhalten, die an zumindest eines ihrer Enden angrenzen und dazu dienen, mit der Zinke in Kontakt zu treten, um eine weitergehende Verschiebung des zweiten Implantats zu verhindern.
Der Verbindungsmechanismus kann auch in einem System zur Fixation eines frakturierten Knochens vorgesehen sein, welches ein erstes und ein zweites Frakturfixationsimplantat beinhaltet.
Die detaillierte Beschreibung ist besser verständlich in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen, in denen gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bezeichnen und in denen:
1 eine Perspektivansicht einer beispielhaften Ausführungsform eines erfindungsgemässen Frakturfixationssystems darstellt, welches als in ein Femur implantiert gezeigt ist;
2 eine Seitenansicht von links einer beispielhaften Ausführungsform eines Frakturfixationsimplantats aus 1 darstellt;
3 eine Draufsicht auf das Implantat aus 2 darstellt, wobei Teile davon im Querschnitt gezeigt sind;
4A eine Vorderansicht des Implantats aus 2 darstellt;
die 4B bis 4F Querschnittsansichten des Implantats aus 2 jeweils entlang der Linien B-B bis F-F aus 2 darstellen;
5 eine Seitenansicht von rechts einer beispielhaften Ausführungsform eines erfindungsgemässen Verbindungsmechanismus darstellt, welcher im inneren des zweiten Frakturfixationsimplantats aus 1 befindlich gezeigt wird;
6 eine Seitenansicht von rechts des zweiten Implantats aus 5 darstellt;
7 eine vergrösserte Querschnittsansicht eines Teils des zweiten Implantats aus 5 darstellt;
8 eine Vorderansicht eines Körperelements des Verbindungsmechanismus aus 5 darstellt;
9 eine Seitenansicht von links des Körperelements aus 8 darstellt, wobei Teile davon im Querschnitt gezeigt sind;
10 eine Seitenansicht von rechts des Körperelements aus 8 darstellt;
11 eine Draufsicht auf das Körperelement aus 8 darstellt;
12A eine teilweise im Querschnitt gezeigte Ansicht der Verbindungsmechanismus aus 5 darstellt;
12B eine teilweise im Querschnitt gezeigte Ansicht einer alternativen Ausführungsform des Verbindungsmechanismus aus 5 mit einem zweizinkigen Körperelement darstellt;
13 eine Perspektivansicht eines Antriebselements des Verbindungsmechanismus aus 5 darstellt;
14 eine Querschnittsansicht des Antriebselements aus 13 darstellt;
15 eine Seitenansicht von rechts einer Abschlusskappe des zweiten Implantats aus 6 darstellt;
16 eine Rückansicht der Abschlusskappe aus 15 darstellt;
17 eine Perspektivansicht einer beispielhaften Ausführungsform eines zur Verwendung mit dem erfindungsgemässen Implantatsystem bestimmten Einführhandgriffs darstellt; und
18 eine Perspektivansicht des Einführhandgriffs aus 17 darstellt, welcher als mit dem zweiten Implantat aus 6 verbunden gezeigt wird.
In 1, auf welche nun Bezug genommen wird, wird ein Frakturfixationsimplantat 20 gemäss einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt, welches in ein Femur implantiert und mit einem zweiten Frakturfixationsimplantat 22 verbunden ist, welches zu Illustrationszwecken in Form eines Marknagels 22 dargestellt ist. Das Implantat 20 kann in Verbindung mit einem Marknagel 22 oder einem anderen Frakturfixationselement verwendet werden, um eine orthopädisch zu versorgende Verletzung, drohende Knochenfrakturen oder bereits eingetretene Knochenfrakturen zu behandeln. Das Implantat 20 kann beispielsweise dazu verwendet werden, um intertrochantäre Frakturen des Femur zu behandeln. Das Implantat 20 ist jedoch nicht auf eine Verwendung in Verbindung mit einem Marknagel 22 beschränkt und kann auch alleine oder in Verbindung mit jeder beliebigen Anzahl von dem einschlägig gebildeten Fachmann bekannten Implantaten, Knochenplatten, etc. verwendet werden. Darüber hinaus ist die vorliegende Erfindung nicht auf eine Behandlung des Femur beschränkt und kann zur Behandlung jedes beliebigen Knochens im menschlichen bzw. tierischen Körper verwendet werden.
In den 2 und 3, auf welche nun Bezug genommen wird, beinhaltet das Implantat 20 einen Schaft 24 mit einem proximalen Ende 26 und einem distalen Ende 28, und bildet eine zwischen dem proximalen Ende 26 und dem distalen Ende 28 verlaufende Längsachse 30. Eine Mehrzahl von Blättern 32 ist auf dem Schaft 24 angeordnet und spiralförmig um die Längsachse 30 verdreht, wie weiter unten noch genauer beschrieben wird. Die Mehrzahl von Blättern 32 hat ein proximales Ende 34 und ein distales Ende 36, und das proximales Blattende 34 ist vorzugsweise im wesentlichen an das proximate Schaftende 26 angrenzend angeordnet. Die Blätter 32 können alternativ dazu am Schaft 24 auch mittständig zwischen dem proximalen Schaftende 26 und dem distalen Schaftende 28 angeordnet sein.
Eine Kannulierung 38 (in 3 dargestellt) kann wahlweise in dem Schaft 24 vorgesehen und im wesentlichen koaxial zu der Längsachse 30 ausgerichtet sein. Sofern vorhanden, kann die Kannulierung 38 entsprechend dimensioniert sein, um das Einsetzen eines (nicht dargestellten) Führungsdrahtes zu ermöglichen, welcher in einschlägig bekannter Weise bei der Ausrichtung des Implantats 20 während des Implantationsvorganges behilflich ist. Das distale Schaftende 28 kann entsprechend ausgelegt und dimensioniert sein, um mit einer (nicht dargestellten) Einführvorrichtung, wie etwa einem Einführhandgriff oder einem Antriebsaufsatz verbunden zu werden. Beispielsweise kann das distale Schaftende 28, wie in den 2 und 3 gezeigt, in Bezug auf die Schaft-Längsachse 30 winkelig ausgebildet sein bzw. eine Ausnehmung 35 beinhalten, welche einen Gewindeabschnitt 37 aufweist, der zur Verbindung mit einer Einführvorrichtung dient. Wie am besten aus 1 ersichtlich, kann die Ausnehmung 35 eine unsymmetrische Form, wie zum Beispiel eine D-Form, aufweisen, so dass die Drehausrichtung des Implantats 20 auf einfache Weise anhand des distalen Endes 28 ermittelt werden kann.
In den 4A–4F, auf welche nun Bezug genommen wird, ist das Implantat 20 vorzugsweise mit vier spiralförmigen Blättern 32a–32d versehen, welche um die Längsachse 30 herum verdreht angeordnet sind. Für den einschlägig gebildeten Fachmann versteht es sich jedoch und ist es erkenntlich, dass das Implantat 20 mit jeder beliebigen Anzahl von Blättern 32, wie etwa mit fünf, sechs oder acht Blättern versehen sein kann. Die Blätter 32a–32d weisen jeweils eine spiralförmige Verdrehung um die Längsachse 30 auf, welche, wie hier dargestellt, etwa 90° beträgt. Somit ist jedes Blatt zwischen dem (in 4A gezeigten) proximalen Ende 34 und dem (in 4F gezeigten) distalen Ende 36 um ungefähr 90° um die Längsachse verdreht. Die spiralförmige Verdrehung ist so ausgeführt, dass nachdem das Implantat 20 in einen Knochen, z.B. das Femur, eingetrieben worden ist, die spiralförmige Verdrehung der Blätter 32 im wesentlichen ein Verschieben des Implantats 20 in dem Knochen entlang der Längsachse 30 verhindert. Für den einschlägig gebildeten Fachmann versteht es sich und ist es erkenntlich, dass die Blätter 32 jede beliebige, spiralförmige Verdrehwinkelgrösse um die Längsachse 30 aufweisen können, wie zum Beispiel 45°, 60°, 120°, 180°, 360°, 720° oder 1080°.
Wie in den 4A–4F dargestellt, sind ein erstes Blatt 32a und ein zweites Blatt 32c zueinander im wesentlichen diametral entgegengesetzt um die Längsachse 30 herum angeordnet, während ein drittes Blatt 32b und ein viertes Blatt 32d ebenfalls zueinander im wesentlichen diametral entgegengesetzt um die Längsachse 30 herum angeordnet sind. Das erste Blatt 32a und das zweite Blatt 32c sind vorzugsweise um etwa 90° phasenverschoben in Bezug auf das dritte Blatt 32b und das vierte Blatt 32d, wobei jedoch auch andere Auslegungen als innerhalb der vorliegenden Erfindung gelegen zu betrachten sind. Vorzugsweise bildet in einer Ausführungsform zumindest eines der Blätter 32 eine Blattbreite W, welche entlang der Längsachse 30 variiert. Im spezielleren weist das Blatt 32b eine Blattbreite W_b auf, welche von dem (in 4A gezeigten) proximalen Blattende 34 zu dem (in 4F gezeigten) distalen Blattende 36 zunimmt, so dass die Blattbreite W_b im wesentlichen angrenzend an das distale Blattende 36 am grössten und im wesentlichen angrenzend an das proximale Blattende 34 am geringsten ist. Vorzugsweise nimmt die Blattbreite W_b vom proximalen Blattende 34 zu dem distalen Blattende 36 hin kontinuierlich zu.
In der dargestellten, beispielhaften Ausführungsform weisen die Blätter 32b und 32d beide jeweils eine variable Blattbreite W_b und W_d auf. Wenn das Implantat 20, wie in 1 gezeigt, sich in der beabsichtigten Drehausrichtung innerhalb des Knochens befindet, sind die distalen Enden 36 der Blätter 32b und 32d im wesentlichen in der Ebene ausgerichtet, in welcher der Grossteil der Kräfte auf das Implantat 20 ausgeübt wird (wobei es sich in der Ansicht aus 1 im wesentlichen im eine vertikale Ebene handelt, welche sich entlang der Längsachse 30 und entlang der Längsachse 68 erstreckt). Somit erhöhen die grösseren Breiten W_b, W_d der Blätter 32b, 32d im Bereich ihrer distalen Enden 36 die Biegefestigkeit des Implantats 20, während die verringerten Breiten an den proximalen Enden 34 ein leichteres Einbringen des Implantats 20 in den Knochen ermöglichen. Die Verjüngung der Blätter 32b und 32d trägt auch dazu bei, ein Verschieben des Implantats 20 innerhalb des Knochens entlang der Längsachse 30 zu verhindern.
Zusätzlich oder alternativ dazu können eines oder mehrere der Blätter 32 eine im wesentlichen konstante Blattbreite W aufweisen. Beispielsweise kann das Blatt 32c, wie in den 4A–F gezeigt, eine im wesentlichen konstante Breite W_c aufweisen, welche an dem (in 4A gezeigten) proximalen Blattende 34, an den in den 4B–4E gezeigten mittleren Stellen und an dem (in 4F gezeigten) distalen Blattende 36 im wesentlichen gleich ist. In der dargestellten, beispielhaften Ausführungsform weist das Blatt 32a ebenfalls eine im wesentlichen konstante Blattbreite W_a auf (die Blattbreite W_a scheint in den 4A–4F infolge der weiter unten behandelten Veränderung in der Blatthöhe H_a zu variieren, die Blattbreite W_a ist jedoch in Wirklichkeit entlang der Längsachse 30 im wesentlichen konstant).
Gemäss einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung kann zumindest eines der Blätter 32 eine (im rechten Winkel zu der Längsachse 30 von der Basis des Blattes 32 bis zur Blattspitze hin verlaufend definierte) Blatthöhe H bilden, welche entlang der Längsachse 30 variiert. Insbesondere kann das Blatt 32a eine Blatthöhe H_a aufweisen, welche von dem (in 4A gezeigten) proximalen Blattende 34 zu dem (in 4F gezeigten) distalen Blattende 36 zunimmt, so dass die Blatthöhe H_a im wesentlichen angrenzend an das distale Blattende 36 am grössten und im wesentlichen angrenzend an das proximale Blattende 34 am geringsten ist. Vorzugsweise ist die Blatthöhe H_a, wie in 4A gezeigt, am proximalen Blattende 34 im wesentlichen gleich Null, so dass das Blatt 32a am proximalen Blattende 34 im wesentlichen bündig mit dem Schaft 24 ausgebildet ist. Wenn das Implantat 20 sich in der beabsichtigten, in 1 gezeigten Drehausrichtung befindet, wird durch die verminderte Höhe H_a bzw. durch die im wesentlichen bündige Auslegung des Blattes 32a am proximalen Ende 34 die Distanz X vergrössert, um welche das Implantat 20 in dem Knochen wandern muss, bevor es den Knochen zur Gänze durchschneidet. Auch wird durch die bündige Auslegung des Blattes 32a an dem proximalen Ende 34 eine Migration des Implantats 20 in dem Knochen verringert (da praktisch kein Blatt 32a am proximalen Ende 34 vorhanden ist, welches den Knochen unter Lasteinwirkung durchschneiden könnte).
Zusätzlich oder alternativ dazu kann zumindest eines der Blätter 32 eine im wesentlichen konstante Blatthöhe H aufweisen. So können zum Beispiel, wie in den 4A–4F gezeigt, die Blätter 32b, 32c und 32d jeweils eine konstante Blatthöhe H_b, H_c bzw. H_d aufweisen, die von dem (in 4A gezeigten) proximalen Blattende 34 über die (in den 4B–4E gezeigten) mittleren Stellen bis hin zu dem (in 4F gezeigten) distalen Blattende 36 im wesentlichen konstant verläuft.
In 3, auf welche nun nochmals Bezug genommen wird, beinhaltet das Implantat 20 einen blattbestückten Abschnitt 40, auf welchem Blätter 32 angeordnet sind, und einen blattlosen Abschnitt 42, auf welchem keinerlei Blätter vorhanden sind. Der blattbestückte Abschnitt 40 bildet einen blattbestückten Durchmesser 44 und der blattlose Abschnitt 42 bildet einen blattlosen Durchmesser 46. Der Maximaldurchmesser des blattbestückten Abschnitts 40 (d.h. wo der blattbestückte Durchmesser 44 am grössten ist) kann vorzugsweise kleiner sein als der Maximaldurchmesser des blattlosen Abschnitts 42 (d.h. wo der blattlose Durchmesser 46 am grössten ist). Gemäss dieser Auslegung des Implantats 20 kann der blattbestückte Abschnitt 40 frei durch die (in 5 gezeigte und weiter unten genauer beschriebene) in dem Marknagel 22 ausgebildete Bohrung 66 hindurchgeführt werden, um eine einfache Zusammenfügung zu gewährleisten, und der blattlose Abschnitt 42 kann genau in die Bohrung 66 passen, um eine stabile Gleitverbindung zwischen dem blattlosen Abschnitt 42 und der Bohrung 66 zu gewährleisten.
Der blattlose Abschnitt 42 kann weiterhin mit einem im wesentlichen an den blattbestückten Abschnitt 40 anschliessenden, sich verjüngenden Bereich 48 versehen sein. Der sich verjüngende Bereich 48 bildet einen Verjüngungsbereichsdurchmesser 50, welcher in Richtung zu dem blattbestückten Abschnitt 40 hin abnimmt. Beispielsweise kann der Verjüngungsbereichsdurchmesser 50 an der an den Bereich ohne Verjüngung anschliessenden Stelle dem blattlosen Durchmesser 46 entsprechen und entlang der Längsachse 30 zu dem distalen Ende des blattbestückten Abschnitts 40 hin abnehmen bzw. konisch nach innen zulaufen. Vorzugsweise ist der sich verjüngende Bereich 48 nach innen gekrümmt, um eine gleichmässige Belastungsverteilung über den gesamten sich verjüngenden Bereich 48 hinweg zu erzielen und um eine gleichförmige Biegung des Implantats 20 unter Belastung zu gewährleisten. Zusätzlich oder alternativ dazu kann der sich verjüngende Bereich 50 weiterhin an einer im wesentlichen an den blattbestückten Abschnitt 40 anschliessenden Stelle (d.h. an der Stelle, an welcher der blattlose Abschnitt 42 auf den blattbestückten Abschnitt 40 trifft) einen Halsdurchmesser 52 aufweisen, der kleiner ist als der blattbestückte Durchmesser 44. Diese Auslegung des Implantats 20 ermöglicht ein Einwachsen des Knochens zwischen den blattlosen Abschnitt 42 und den blattbestückten Abschnitt 40, wodurch ein Widerstand gegen ein Ausreissen des Implantats 20 aus dem Knochen geschaffen wird. Ausserdem dient der sich verjüngende Bereich 48 zur Selbstzentrierung des Implantats 20, während das Implantat 20 in die Bohrung 66 des (in 5 gezeigten) Marknagels 22 eingeführt wird.
Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin auch einen Mechanismus, welcher dazu verwendet werden kann, um ein erstes Frakturfixationsimplantat 20 mit einem zweiten Frakturtixationsimplantat 22 zu verbinden. Wie hier beschrieben, kann der Verbindungsmechanismus dazu verwendet werden, um das oben beschriebene Implantat 20 mit einem Marknagel 22 zu verbinden. Der Verbindungsmechanismus ist jedoch nicht auf eine Verwendung mit dem Implantat 20 bzw. dem Marknagel 22 beschränkt und kann dazu verwendet werden, jede beliebige Anzahl von verschiedenen, einschlägig gebildeten Fachleuten bekannten Frakturfixationsimplantaten miteinander zu verbinden.
In 5, auf welche nun Bezug genommen wird, werden ein Körperelement 60 und ein Antriebselement 62 in einen Innenkanal 64 eingesetzt gezeigt, welcher in dem Marknagel 22 ausgebildet ist. Das Körperelement 60 und das Antriebselement 62 wirken mit dem Kanal 64 zusammen, um das (nicht dargestellte) Implantat 20 in einer Bohrung 66 zu befestigen, welche sich durch den Marknagel 22 hindurch erstreckt. Wie weiter unten im einzelnen besprochen wird, wirken das Körperelement 60, das Antriebselement 62 und der Kanal 64 zusammen, um das Implantat 20 im wesentlichen daran zu hindern, sich in der Bohrung 66 um seine (in den 1–3 gezeigte) Längsachse 30 zu drehen, und auch um ein Verschieben des Implantats 20 innerhalb der Bohrung 66 auf eine vorgegebene Distanz zu begrenzen.
In den 6 und 7, auf welche nun Bezug genommen wird, wird die Auslegung des Marknagels 22 im Detail gezeigt. Der Marknagel 22 bildet eine Längsachse 68, welche gerade, gebogen (wie hier gezeigt), gekrümmt oder andersartig ausgelegt und dimensioniert sein kann, um sich der Geometrie des Knochens anzupassen, in welchen der Marknagel 22 zu implantieren ist. Der Kanal 64 verläuft im wesentlichen entlang der Längsachse 68 und ist entsprechend dimensioniert und ausgelegt, um das Körperelement 60 und das Antriebselement 62 aufzunehmen, so dass die beiden Teile in dem Kanal 64 zumindest teilweise entlang der Längsachse 68 bewegbar sind. Ein Gewinde 98 kann an dem Kanal 64 angebracht sein, wie weiter unten noch im Detail erläutert wird. Ausserdem kann an dem Kanal 64 ein Paar Rillen 65 ausgebildet sein, wobei die Rillen vorzugsweise einander diametral entgegengesetzt angeordnet sind.
In den 6 und 7, auf welche weiterhin Bezug genommen wird, erstreckt sich die Bohrung 66 durch den Marknagel 22 hindurch, schneidet den Kanal 64, und ist entsprechend dimensioniert und ausgelegt, dass das Implantat 20 durch sie hindurchgeschoben werden kann. Gemäss der gezeigten, beispielhaften Ausführungsform ist die Bohrung 66 entsprechend ausgelegt und dimensioniert, um mit dem blattlosen Abschnitt 42 des Implantats 20 in gleitendem Eingriff zu stehen und das Implantat 20 in einer gegebenen Winkelbeziehung hinsichtlich der Längsachse 68 zu halten. Wie gezeigt, ist die Bohrung 66 in einem Winkel 70 in Bezug auf die Längsachse 68 angeordnet. Der Winkel 70 kann entsprechend gewählt werden, um sich der Anatomie des Patienten, in dessen Körper der Marknagel 22 und das Implantat 20 zu implantieren sind, anzupassen, d.h. um beispielsweise dem vom Femurhals und Femurschaft eines menschlichen Patienten gebildeten Winkel zu entsprechen. Eine (in 7 teilweise dargestellte) Kannulierung 72 kann wahlweise durch den Marknagel 22 in im wesentlichen koaxialer Ausrichtung mit der Längsachse 68 vorgesehen sein. Sofern vorhanden, kann die Kannulierung 72 entsprechend dimensioniert sein, um das Einsetzen eines (nicht dargestellten) Führungsdrahtes zu ermöglichen, welcher in einschlägig bekannter Weise bei der Implantation des Marknagels 22 als Führung dient.
In den 8–11, auf welche nun Bezug genommen wird, wird das Körperelement 60 im Detail gezeigt. Das Körperelement 60 beinhaltet einen im wesentlichen zylindrischen Abschnitt 78, welcher eine Längsachse 80 des Körperelements 60, sowie eine sich über den zylindrischen Abschnitt 78 hinaus erstreckende Zinke 76 bildet. Für den einschlägig gebildeten Fachmann versteht es sich jedoch und ist es erkenntlich, dass das Körperelement 60 nicht auf die hier dargestellte Form beschränkt ist und jede beliebige Form aufweisen kann, die eine Bewegung des Körperelements 60 innerhalb des in dem Marknagel 22 ausgebildeten Kanals 64 ermöglicht. Ein Paar Ausrichtzungen 85 (in den 8 und 11 gezeigt) kann sich über den zylindrischen Abschnitt 78 hinaus erstrecken. Sofern vorhanden, sind die Zungen 85 entsprechend an dem Körperelement 60 positioniert, dass die Zungen 85 in den (in 7 gezeigten) Rillen 65 des Marknagels 22 aufgenommen werden können. Durch das Zusammenwirken der Zungen 85 und der Rillen 65 wird eine Rotation des Körperelements 60 innerhalb des in dem Marknagel 22 ausgebildeten Kanals 64 im wesentlichen begrenzt.
Durch das Zusammenwirken der Zungen 85 und der Rillen 65 wird ausserdem die (in 9 dargestellte) Oberfläche 79 des Körperelements 60 in Beabstandung zu dem Implantat 20 gehalten, wenn der Verbindungsmechanismus zusammengesetzt und verriegelt wird, wodurch eine freie Verschiebung des Implantats 20 in der Bohrung 66 ermöglicht wird. Im spezielleren weisen die Rillen 65 (in 7 gezeigte) Enden 67 auf, welche mit den Zungen 85 in Kontakt treten und somit eine weitere Verschiebung des Körperelements 60 hin zu der Bohrung 66 verhindern. Die Enden 67 sind in dem Kanal 64 an entsprechenden Stellen angebracht, so dass die Zungen 85 mit den Enden 67 in Kontakt treten (und somit eine weitere Bewegung des Körperelements 60 hin zu der Bohrung 66 verhindern), bevor die Oberfläche 79 mit dem Implantat 20 in Kontakt tritt. Wie in den Figuren gezeigt, ist die Oberfläche 79 vorzugsweise in einem Winkel 81 in Bezug auf die Längsachse 80 ausgerichtet, welcher im wesentlichen dem Winkel 70 entspricht, obwohl der Winkel 81 sich auch von dem Winkel 70 unterscheiden kann. Gemäss der Auslegung, in welcher der Winkel 81 im wesentlichen dem Winkel 70 entspricht, verbleibt die in einem Winkel ausgerichtete Oberfläche 79 stets im selben Abstand von dem Implantat 20, wenn der Verbindungsmechanismus zusammengesetzt und verriegelt wird.
Das Körperelement 60 kann auch einen Befestigungsabschnitt 82 beinhalten, der entsprechend ausgelegt und dimensioniert ist, um das Körperelement 60 drehbar mit dem Antriebselement 62 zu verbinden, wie weiter unten noch eingehender besprochen werden wird. Wie in 8 gezeigt, beinhaltet der Befestigungsabschnitt 82 ein Paar von sich nach oben erstreckenden Armen 83, welche ein Paar gegenüberliegender Kanäle 83a bilden, um einen Abschnitt des Antriebselements 62 darin aufzunehmen. Eine Kannulierung 84 kann wahlweise in im wesentlichen koaxialer Ausrichtung mit der Längsachse 80 durch das Körperelement 60 hindurch vorgesehen sein, um die Hindurchführung eines (nicht dargestellten) Führungsdrahtes durch dieses zu ermöglichen.
In den 8–11, auf welche weiterhin Bezug genommen wird, erstreckt sich die Zinke 76 in einer im wesentlichen parallel zu der Längsachse 80 verlaufenden Richtung von dem Körperelement 60 weg, und kann entsprechend ausgelegt und dimensioniert sein, um das Implantat 20 zu kontaktieren, so dass eine Verschiebung und eine Rotation des Implantats 20 in Bezug auf die (in 1 gezeigte) Längsachse 30 begrenzt wird. Wie weiter unten noch eingehender besprochen wird, kann die Zinke 76 mit einer ersten Eingriffsfläche 86 versehen sein, welche mit einer zweiten, an dem Implantat 20 ausgebildeten Eingriffsfläche 90 in Kontakt steht, um im wesentlichen eine Rotation des Implantats 20 zu verhindern und eine Verschiebung des Implantats 20 zu begrenzen, wie weiter unten noch eingehender besprochen wird. Gemäss einer alternativen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann das Körperelement 60 mit zwei oder mehreren Zinken versehen sein, die dazu dienen, mit zwei oder mehreren an dem Implantat 20 ausgebildeten Eingriffsflächen in Kontakt zu treten. Beispielsweise kann eine zweite Zinke sich in derselben Richtung wie die Zinke 76 von dem Körperelement 60 weg erstrecken und kann der Zinke 76 um die Längsachse 80 diametral entgegengesetzt angeordnet sein und im wesentlichen parallel zu der Zinke 76 verlaufen. Die zweizinkige Ausführungsform kann beispielsweise in Verbindung mit einem Implantat 20 mit zwei diametral entgegengesetzt angeordneten Eingriffsflächen verwendet werden. Alternativ dazu kann eine einzinkige Ausführungsform in Verbindung mit einem Implantat 20 mit zwei oder mehreren Eingriffsflächen verwendet werden.
In den 2 und 3, auf welche nun erneut Bezug genommen wird, wird eine beispielhafte Ausführungsform einer zweiten, an dem Implantat 20 ausgebildeten Eingriffsfläche 90 gezeigt. Gemäss der gezeigten Ausführungsform ist die zweite Eingriffsfläche 90 im wesentlichen eben ausgebildet und erstreckt sich entlang der Längsachse 30. Ein erster und ein zweiter Anschlag 92, 94 kann an den gegenüberliegenden Enden angebracht sein, um die zweite Eingriffsfläche 90 zu verriegeln. In der gezeigten, beispielhaften Ausführungsform ist die zweite Eingriffsfläche 90 in dem Schaft 24 des Implantats 20 vertieft ausgebildet und die Anschläge 92, 94 werden an den Begrenzungen der vertieften Fläche gebildet. Für den einschlägig gebildeten Fachmann versteht es sich jedoch und ist es erkenntlich, dass auch andere Auslegungen der Eingriffsfläche 90 und der Anschläge 92, 94 als im Bereich der vorliegenden Erfindung gelegen zu betrachten sind. Beispielsweise kann die Eingriffsfläche 90 bzw. können die Anschläge 92, 94 alternativ dazu auf dem Schaft 24 ausgebildet sein oder sich über diesen hinaus erstrecken. Darüber hinaus kann das Implantat 20, wie bereits weiter oben besprochen, alternativ dazu mit zwei oder mehreren zweiten Eingriffsflächen 90 versehen sein, welche mit einem Körperelement 60 in Wechselwirkung treten können, das eine, zwei oder mehrere Zinken aufweist.
Wenn das Implantat 20 in der in dem Marknagel 22 ausgebildeten Bohrung 66 aufgenommen wird und das Körperelement 60 in dem Kanal 64 platziert ist und die Zungen 85 an den Enden 67 der Rillen 65 nach aussen treten, tritt die Zinke 76 mit dem Implantat 20 in Wechselwirkung, um im wesentlichen eine Rotation des Implantats 20 um seine Längsachse 30 zu verhindern. Im spezielleren ist die Zinke 76 genau in den Zwischenraum zwischen dem Kanal 64 und dem Implantat 20 eingepasst, so dass die erste und die zweite Eingriffsfläche 86, 90 bedingt durch die einengenden Bedingungen des Kanals 64 miteinander in Kontakt gehalten werden. In dieser Auslegung wird das Implantat 20 im wesentlichen durch das Aneinanderstossen der im wesentlichen ebenen, ersten und zweiten Eingriffsfläche 86, 90 an einer Rotation um seine Längsachse 30 gehindert. Der Verbindungsmechanismus kann somit dazu verwendet werden, das Implantat 20 in seiner beabsichtigten Drehausrichtung innerhalb des Knochens zu halten. Sofern vorhanden, hindern die Anschläge 92, 94 das Implantat 20 und das Implantat 22 daran, sich voneinander zu lösen, und können auch ein Verschieben des Implantats 20 entlang seiner Längsachse 30 auf die Länge der zweiten Eingriffsfläche 90 begrenzen. Hat sich beispielsweise das Implantat 20 so weit nach distal verschoben, dass der erste Anschlag 92 mit der Zinke 76 in Kontakt tritt, so wird jegliche weitere Verschiebung in die distale Richtung verhindert. Hat sich das Implantat 20 umgekehrt so weit nach proximal verschoben, dass der zweite Anschlag 94 mit der Zinke 76 in Kontakt tritt, so wird jegliche weitere Verschiebung in die proximale Richtung verhindert. Somit kann nun der erste und der zweite Anschlag 92, 94 entlang der Längsachse 30 selektiv entsprechend voneinander beabstandet werden, so dass ein gewünschter Verschiebebereich zwischen dem Implantat 20 und dem Marknagel 22 geschaffen wird, wodurch eine Kompression zwischen den beiden frakturierten Knochenfragmenten ermöglicht wird. Ein solcher bei der Implantation geschaffener, begrenzter Verschiebebereich kann beispielsweise wünschenswert sein, um einen frakturierten Femurkopf gegen den trochanterischen Bereich zu pressen. Ausserdem kann eine begrenzte Bewegung auch das Knochenwachstum und die Frakturheilung während der Implantat-Standzeit stimulieren. Für den einschlägig gebildeten Fachmann versteht es sich und ist es erkenntlich, dass die erste Eingriffsfläche 86 und die zweite Eingriffsfläche 90 nicht auf die hier gezeigten, im wesentlichen ebenen Auslegungen beschränkt sind. Vielmehr können die erste und die zweite Eingriffsfläche 86, 90 jede beliebige Geometrie aufweisen, welche gewährleistet, dass, wenn die Flächen gegeneinander anliegen, eine Rotation des Implantats 20 um die Längsachse 30 verhindert wird und dabei gleichzeitig eine Verschiebung des Implantats 20 entlang der Längsachse 30 ermöglicht wird.
Wie weiter oben erörtert, kann das Körperelement 60 zwei oder mehrere Zinken 76 aufweisen und kann das Implantat 20 zwei oder mehrere Eingriffsflächen 90 aufweisen. Mehrere Zinken können zwar bei gewissen Anwendungen wünschenswert sein (so etwa wenn aussergewöhnlich grosse Kräfte dazu neigen, das erste Implantat 20 um die Längsachse 30 in Bezug auf das zweite Implantat 22 zu verdrehen), die beispielhafte Ausführungsform mit einer einzelnen Zinke 76, wie in den 8–10 gezeigt, oder, alternativ dazu, mit einer Zinke mit grösserer Länge als die andere, gewährleistet jedoch einen besseren Komfort bei der Zusammenfügung, verglichen mit den zweizinkigen oder mehrzinkigen Ausführungsformen mit gleicher Zinkenlänge. So kann beispielsweise eine einzelne Zinke 76 oder eine Zinke mit grösserer Länge als die andere in dem in 12A gezeigten Beispiel von Vorteil sein, in welchem das Implantat 20 in der Bohrung 66 schlecht ausgerichtet ist, so dass die erste Eingriffsfläche 86 nicht mit der zweiten Eingriffsfläche 90 fluchtet. In diesem Fall bewirkt eine Bewegung des Körperelements 60 hin zu dem Implantat 20, dass die Zinke 76 entlang der zweiten Eingriffsfläche 90 gleitet, um das Implantat 20 dazu zu bringen, sich so weit um die Längsachse 30 zu bewegen, bis die erste und die zweite Eingriffsfläche 86, 90 miteinander fluchten und darüber hinaus entsprechend in Eingriff stehen, um im wesentlichen eine Rotation des Implantats 20 zu verhindern. Wird im Gegensatz dazu eine zweizinkige Ausführungsform mit Zinken gleicher Länge, wie in 12B gezeigt, auf ein Implantat 20 zu bewegt, das in der Bohrung 66 schlecht ausgerichtet ist, so tritt eine der beiden Zinken 76 mit dem Schaft 24 in Kontakt und hindert dadurch die andere Zinke 76 daran, mit der entsprechenden zweiten Eingriffsfläche 90 in Kontakt zu treten, um das Implantat 20 in die richtige Ausrichtung zu drehen. Wie hier gezeigt, berührt die zweite Zinke 76b den Schaft 24 und hindert dadurch die erste Zinke 76a daran, mit der zweiten Eingriffsfläche 90a in Kontakt zu treten, um das Implantat 20 in die richtige Ausrichtung mit dem Körperelement 60 zu drehen. Somit kann eine einzinkige Ausführungsform (bzw. eine mehrzinkige Ausführungsform mit einer Zinke, die länger ist als die anderen) einen besseren Komfort bei der Zusammenfügung des Verbindungsmechanismus schaffen.
In den 7, 8 und 11, auf welche erneut Bezug genommen wird, wirken die Zungen 85, sofern vorhanden, mit den Rillen 65 zusammen, um im wesentlichen das Körperelement 60 daran zu hindern, sich in dem Kanal 64 des Marknagels 22 zu drehen. Dadurch wird der Vorteil erzielt, dass die Zinke(n) 76 mit der/den Eingriffsfläche(n) 90 in dem Kanal 64 ausgerichtet werden; das Implantat 20 kann dadurch auf einfache Weise in die Bohrung 66 eingeführt werden, wobei der Chirurg sich nicht um die Ausrichtung der Zinke(n) 76 zu kümmern braucht.
In den 13 und 14, auf welche nun Bezug genommen wird, wird das Antriebselement 62 im Detail gezeigt. Das Antriebselement 62 ist entsprechend ausgelegt und dimensioniert, um mit dem Kanal 64 in Eingriff zu treten, um das Körperelement 60 selektiv in Position zu halten. In der gezeigten, beispielhaften Ausführungsform beinhaltet das Antriebselement 62 ein Gewinde 96, welches mit einem in dem Kanal 64 ausgebildeten Gewinde 98 übereinstimmt, es sind jedoch auch andere Strukturen zur Befestigung des Antriebselements 62 in dem Kanal 64, wie zum Beispiel Federn oder Elastomere, im Bereich der Erfindung gelegen. Das Antriebselement 62 beinhaltet auch einen Befestigungsabschnitt 100, welcher entsprechend ausgelegt und dimensioniert ist, um das Antriebselement 62 drehbar mit dem Körperelement 60 zu verbinden, so dass das Antriebselement 62 sich in Bezug auf das Körperelement 60 frei drehen kann. Dies ist vor allem in dem Fall besonders nützlich, in dem Zungen 85 (8 und 11) mit Rillen 65 (7) zusammenwirken, um eine Rotation des Körperelements 60 in dem Kanal 64 zu verhindern. In der gezeigten, beispielhaften Ausführungsform ist der Befestigungsabschnitt 100 ein im wesentlichen scheibenförmiger Flansch, der zwischen den in den Armen 83 des Körperelement 60 ausgebildeten Kanälen 83a aufgenommen werden kann. Für den einschlägig gebildeten Fachmann versteht es sich und ist es erkenntlich, dass alternativ dazu jede beliebige Anzahl von Strukturen, beispielsweise Schrauben, Drehringe, Stifte, usw., geschaffen werden kann, um das Antriebselement 62 mit dem Körperelement 60 zu verbinden und dabei eine Drehbarkeit zwischen den beiden Teilen zu gewährleisten. Für den einschlägig gebildeten Fachmann versteht es sich weiterhin und ist es erkenntlich, dass das Körperelement 60 und das Antriebselement 62 entweder permanent aneinander befestigt oder lösbar miteinander verbunden sein können. Das Antriebselement 62 kann auch einen Werkzeugeingriffsabschnitt 102 beinhalten. Wie dargestellt, bildet das Antriebselement 62 eine im wesentlichen innensechskantförmige Öffnung 102, welche entsprechend dimensioniert und ausgelegt ist, um einen Sechskantschlüssel aufzunehmen. Der Werkzeugeingriffsabschnitt 102 kann alternativ dazu entsprechend dimensioniert und ausgelegt sein, um jede beliebige Anzahl von dem einschlägig gebildeten Fachmann bekannten Antriebswerkzeugen, wie etwa einen Schraubendreher oder einen Schraubenschlüssel, aufzunehmen. Eine Kannulierung 104 kann sich wahlweise im wesentlichen axial durch das Antriebselement 62 hindurch erstrecken, um das Hindurchführen eines (nicht dargestellten) Führungsdrahtes durch letzteres zu ermöglichen.
In den 15 und 16, auf welche nun Bezug genommen wird, wird eine optionale Abschlusskappe 106 gezeigt. Die Abschlusskappe 106 kann, sofern vorgesehen, lösbar an dem Ende des Marknagels 22 befestigt werden, um das Körperelement 60 und das Antriebselement 62 in dem Kanal 64 zu verbergen. Darüber hinaus kann in Fällen, in denen der Chirurg darauf verzichtet, den Verriegelungsmechanismus in Eingriff zu bringen (d.h. das in dem Kanal 64 befindliche Antriebselement 62, welches dazu dient, das Körperelement 60 mit dem Implantat 20 zum Eingriff zu bringen, nicht festzieht) die Abschlusskappe 106 gegen das Antriebselement 62 gedrückt werden, um dadurch ein unbeabsichtigtes Wandern des Antriebselements 62 und folglich des Körperelements 60 innerhalb des Kanals 64 zu verhindern.
In der in den 15 und 16 gezeigten, beispielhaften Ausführungsform beinhaltet die Abschlusskappe 106 ein darauf angeordnetes Gewinde 108, welches mit einem an dem Kanal 64 ausgebildeten Gewinde 98 oder einem anderen an dem Kanal 64 ausgebildeten Gewinde übereinstimmt, um die Abschlusskappe 106 an dem Marknagel 22 zu befestigen. Jede beliebige Anzahl von dem einschlägig gebildeten Fachmann bekannten Strukturen, wie zum Beispiel Druckknöpfe, Klebstoffe oder Schrauben, können alternativ dazu verwendet werden, um die Abschlusskappe 106 lösbar an dem Marknagel 22 zu befestigen. Die Abschlusskappe 106 kann weiterhin einen Werkzeugeingriffsabschnitt 110 beinhalten, der als im wesentlichen sechskantförmiger Abschnitt 110 dargestellt ist und der entsprechend dimensioniert und ausgelegt ist, um einen Schraubenschlüssel aufzunehmen. Der Werkzeugeingriffsabschnitt 110 kann alternativ dazu entsprechend dimensioniert und ausgelegt sein, um jede beliebige Anzahl von dem einschlägig gebildeten Fachmann bekannten Antriebswerkzeugen, wie etwa einen Sechskantschlüssel oder einen Schraubendreher, aufzunehmen. Eine Kannulierung 112 kann wahlweise vorgesehen sein, welche sich im wesentlichen axial durch die Abschlusskappe 106 hindurch erstreckt, um die Durchführung eines (nicht dargestellten) Führungsdrahtes durch letztere zu ermöglichen.
Der Marknagel 22 kann mit dem Körperelement 60, dem Antriebselement 62 und wahlweise auch der Abschlusskappe 106 versehen sein, welche im Rahmen einer Vormontage bereits in den Kanal 64 eingesetzt worden sind, wodurch der mit der Implantation des Marknagels 22 verbundene Zeitaufwand reduziert werden kann und auch die Anzahl der von dem Chirurgen zu manipulierenden Teile reduziert werden kann. Im Fall einer Vormontage dieser Komponenten können die Kannulierungen 72, 84, 104 und 112 (welche jeweils in dem Marknagel 22, dem Körperelement 60, dem Antriebselement 62 und der Kappe 106 ausgebildet sind) im wesentlichen fluchtend miteinander ausgerichtet sein, um die Durchführung eines (nicht dargestellten) Führungsdrahtes durch die gesamte vormontierte Einheit zu ermöglichen. Es ist somit möglich, einen Führungsdraht zu verwenden, welcher dem Marknagel 22 einschliesslich der vormontierten Verriegelungskomponenten bei der Einbringung in den Markkanal eines frakturierten Knochens als Führung dienen kann.
Wie in den 17 und 18 gezeigt, kann wahlweise ein Einführhandgriff 120 vorgesehen sein, um bei der Einbringung des zweiten Implantats (z.B. des Marknagels 22) behilflich zu sein. Wie gezeigt, beinhaltet der Einführhandgriff 120 einen Griffabschnitt 122 und einen Verbindungsabschnitt 124. Der Verbindungsabschnitt 124 kann eine Bohrung 125 beinhalten, welche entsprechend dimensioniert und ausgelegt ist, um eine Verbindungsschraube 126 aufzunehmen. Die Verbindungsschraube 126 kann durch die Bohrung 125 eingeführt werden und in das Gewinde 98 des Kanals 64 eingeschraubt werden, um den Einführhandgriff 120 lösbar mit dem Marknagel 22 zu verbinden. Für den einschlägig gebildeten Fachmann versteht es sich jedoch und ist es erkenntlich, dass auch andere Strukturen zum Einsatz kommen können, um den Einführhandgriff 120 lösbar mit dem Marknagel 22 zu verbinden. Der an dem Marknagel 22 befestigte Einführhandgriff 120 kann dazu verwendet werden, um bei der Einbringung des Marknagels 22 in den Markkanal behilflich zu sein. Eine Kannulierung 128 kann wahlweise in der Verbindungsschraube 126 vorgesehen und mit den (weiter oben beschriebenen) Kannulierungen 72, 84 und 104 fluchtend ausgerichtet sein, um es zu ermöglichen, den Marknagel 22 mit Hilfe des Einführhandgriffs 120 über einen Führungsdraht zu schieben. Darüber hinaus kann die Länge L der in 17 gezeigten Verbindungsschraube 126 entsprechend gewählt werden, dass der Einführhandgriff 120 mit dem das Körperelement 60 und das Antriebselement 62 bereits als Vormontageeinheit enthaltenden Marknagel 22 verbunden werden kann.
Es wurden hier zwar bevorzugte Ausführungsformen und Merkmale des Knochenimplantats und des Verbindungsmechanismus offengelegt, es versteht sich jedoch, dass von einschlägig gebildeten Fachleuten zahlreiche Modifikationen und andere Ausführungsformen ersonnen werden können. Es ist beabsichtigt, dass die beigefügten Patentansprüche alle diese in den Gültigkeitsbereich der Ansprüche fallenden Modifikationen und Ausführungsformen abdecken, und dass die Ansprüche nicht durch die bevorzugten Ausführungsformen oder Merkmale eingeschränkt werden sollen.

Claims

Implantat (20) zur Fixierung eines Knochens, welches folgendes umfasst: einen Schaft (24) mit einem proximalen Ende (26) und einem distalen Ende (28), wobei der Schaft (24) eine zwischen dem proximalen Ende (26) und dem distalen Ende (28) verlaufende Längsachse (30) und eine Mehrzahl von auf zumindest einem Abschnitt des Schaftes (24) angeordneten und spiralförmig um die Längsachse (30) verdrehten Blättern (32) bildet, und wobei die Mehrzahl von Blättern (32) ein proximales Ende (34) und ein distales Ende (36) aufweist; wobei zumindest eines der Blätter (32) eine variable Blattbreite aufweist, welche in einer Richtung entlang der Längsachse (30) variiert, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eines der Blätter (32) eine im wesentlichen konstante Blattbreite aufweist.
Implantat (20) nach Anspruch 1, wobei die variable Blattbreite in Richtung von dem proximalen Blattende zu dem distalen Blattende hin zunimmt.
Implantat (20) nach Anspruch 1, wobei zumindest eines der Blätter eine variable Blatthöhe aufweist, welche in einer Richtung entlang der Längsachse variiert.
Implantat (20) nach Anspruch 1, wobei die Mehrzahl von Blättern um ungefähr 90° um die Längsachse verdreht ist.
Implantat (20) nach Anspruch 3 oder 4, wobei die variable Blatthöhe in Richtung von dem proximalen Blattende zu dem distalen Blattende hin zunimmt.
Implantat (20) nach Anspruch 3 oder 4, wobei zumindest eines der Blätter eine im wesentlichen konstante Blatthöhe aufweist.
Implantat (20) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Mehrzahl von Blättern folgendes umfasst: zumindest ein erstes und ein zweites Blatt, welche im wesentlichen einander diametral entgegengesetzt um die Längsachse angeordnet sind; und zumindest ein drittes und ein viertes Blatt, welche im wesentlichen einander diametral entgegengesetzt um die Längsachse angeordnet sind; wobei zumindest eines der Blätter, das erste oder das zweite, eine variable Blattbreite aufweist, welche in einer Richtung entlang der Längsachse zunimmt, und zumindest eines der Blätter, das dritte oder das vierte, eine variable Blatthöhe aufweist, welche in einer Richtung entlang der Längsachse zunimmt.
Implantat (20) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die variable Blatthöhe an dem proximalen Blattende im wesentlichen gleich Null ist.
Implantat (20) nach Anspruch 7 oder 8, wobei zumindest eines der Blätter, das erste oder das zweite, eine im wesentlichen konstante Blatthöhe aufweist; und zumindest eines der Blätter, das dritte oder das vierte, eine im wesentlichen konstante Blattbreite aufweist.
Implantat (20) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei das erste und das zweite Blatt jeweils eine variable, in einer Richtung entlang der Längsachse zunehmende Blattbreite und eine im wesentlichen konstante Blatthöhe aufweisen; das dritte Blatt eine variable, in einer Richtung entlang der Längsachse zunehmende Blatthöhe und eine im wesentlichen konstante Blattbreite aufweist; und das vierte Blatt eine im wesentlichen konstante Blatthöhe und eine im wesentlichen konstante Blattbreite aufweist.
Implantat (20) nach einem der Ansprüche 7 bis 10, wobei das erste und zweite Blatt in Bezug auf das dritte und vierte Blatt jeweils um etwa 90° phasenverschoben um die Längsachse herum angeordnet sind.
Implantat (20) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei der Schaft (24) einen blattbestückten Abschnitt und einen blattlosen Abschnitt beinhaltet, und wobei der blattbestückte Abschnitt und der blattlose Abschnitt jeweils einen gegebenen Durchmesser bilden; wobei eine Mehrzahl von Blättern auf dem blattbestückten Abschnitt angeordnet und spiralförmig um die Längsachse verdreht ist, und wobei der Maximaldurchmesser des blattbestückten Abschnitts geringer ist als der Maximaldurchmesser des blattlosen Abschnitts.
Implantat (20) nach Anspruch 12, wobei der blattlose Abschnitt einen sich verjüngenden Bereich beinhaltet, welcher im wesentlichen an den blattbestückten Abschnitt anschliessend angeordnet ist, wobei der sich verjüngende Bereich einen Verjüngungsbereichsdurchmesser aufweist, welcher in Richtung zu dem blattbestückten Abschnitt hin abnimmt.
Implantat (20) nach Anspruch 13, wobei der sich verjüngende Bereich weiterhin an einer im wesentlichen an die Blätter anschliessenden Stelle einen Halsdurchmesser aufweist, und wobei der Halsdurchmesser kleiner ist als der blattbestückte Durchmesser.
Implantat (20) nach einem der Ansprüche 12 bis 14, wobei das Implantat ein proximales und ein distales Ende aufweist, die auf der Längsachse gelegen sind, und der blattbestückte Abschnitt im wesentlichen an eines der Enden angrenzend angeordnet ist.
Implantat (20) nach einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei das Implantat weiterhin ein zweites Frakturtixationsimplantat (22), insbesondere einen in einen Knochen zu implantierenden Marknagel, umfasst.
Implantat (20) nach Anspruch 16, wobei das zweite Frakturfixationsimplantat (22) mit einer sich durch dieses hindurch erstreckenden Bohrung (66) versehen ist und das erste Implantat (20) in die Bohrung (66) des zweiten Implantats (22) eingesetzt werden kann.
Implantat (20) nach Anspruch 16 oder 17, wobei das zweite Frakturfixationsimplantat (22) einen Mechanismus zum Verbinden des ersten Implantats (20) mit dem zweiten Implantat (22) umfasst, und wobei der Mechanismus folgendes umfasst: ein Körperelement (60), das in dem ersten Implantat (20) aufnehmbar ist, wobei das Körperelement (60) eine einzelne, sich über das Körperelement (60) hinaus erstreckende Zinke (76) beinhaltet, die dazu dient, mit einer Oberfläche des zweiten Implantats (22) in Kontakt zu treten; und ein Antriebselement (62), das drehbar mit dem Körperelement (60) verbunden ist, wobei das Antriebselement (62) entsprechend ausgelegt und dimensioniert ist, um in schraubbarem Eingriff mit dem ersten Implantat (20) zu stehen; wobei das Antriebselement (62) das Körperelement (60) gegen das zweite Implantat (22) drückt, so dass die einzelne Zinke (76) mit der Oberfläche des zweiten Implantats (22) in Kontakt tritt und im wesentlichen eine Rotation des zweiten Implantats (22) in Bezug auf das erste Implantat (20) verhindert.
Implantat (20) nach Anspruch 18, wobei die einzelne Zinke (76) ein Verschieben des zweiten Implantats (22) in Bezug auf das erste Implantat (20) begrenzt.
Implantat (20) nach Anspruch 19, wobei die einzelne Zinke (76) eine erste Eingriffsfläche bildet; das zweite Implantat eine zweite Eingriffsfläche bildet; und die erste und die zweite Eingriffsfläche miteinander in Wechselwirkung treten, um im wesentlichen eine Rotation des zweiten Implantats in Bezug auf das erste Implantat zu verhindern.
Implantat (20) nach Anspruch 20, wobei die zweite Eingriffsfläche ein erstes Ende und ein longitudinal von dem ersten Ende beabstandetes, zweites Ende bildet und angrenzend an zumindest eines der Enden ausgebildete Anschläge beinhaltet, die dazu dienen, mit der Zinke in Kontakt zu treten, um ein darüber hinausgehendes Verschieben des zweiten Implantats zu verhindern.
Implantat (20) nach einem der Ansprüche 18 bis 21, wobei das Körperelement einen im wesentlichen zylindrischen Abschnitt beinhaltet, der eine Längsachse des Körperelements bildet, und die einzelne Zinke sich in einer im wesentlichen parallel zu der Längsachse (68) verlaufenden Richtung erstreckt.
Implantat (20) nach einem der Ansprüche 18 bis 22, wobei das zweite Implantat (22) eine zweite Längsachse (68) bildet, und das zweite Implantat (22) weiterhin einen Kanal (64) und eine mit dem Kanal (64) kommunizierende Bohrung (66) bildet, wobei die Bohrung (66) in einem vorgegebenen Winkel in Bezug auf die zweite Längsachse (68) angeordnet ist; wobei das erste Implantat (20) eine erste Längsachse (30) bildet und das erste Implantat (20) in der Bohrung (66) entlang der ersten Längsachse (30) verschiebbar ist; und wobei das Körperelement (60) in dem Kanal (64) aufnehmbar ist und zumindest eine Zinke (76) beinhaltet, die dazu dient, mit dem ersten Implantat (20) in Kontakt zu treten, um im wesentlichen eine Rotation des ersten Implantats (20) in Bezug auf das zweite Implantat (22) um die erste Längsachse (30) zu verhindern; wobei die Zinke (76) und das erste Implantat (20) entsprechend ausgelegt und dimensioniert sind, um ein Verschieben des ersten Implantats (20) entlang der ersten Längsachse (30) auf eine vorgegebene Distanz zu begrenzen.
Implantat (20) nach einem der Ansprüche 18 bis 23, wobei das Implantat weiterhin ein drehbar mit dem Körperelement (60) verbundenes Antriebselement (62) umfasst, wobei das Antriebselement (62) entsprechend ausgelegt und dimensioniert ist, um mit dem Kanal (64) in schraubbarem Eingriff zu stehen, um das Körperelement (60) selektiv gegen das erste Implantat (20) zu positionieren.
Implantat (20) nach Anspruch 24, wobei wenn das Körperelement (60) und das Antriebselement (62) in dem Kanal (64) aufgenommen sind, eine durch das zweite Implantat (22), das Körperelement (60), und das Antriebselement (62) hindurch verlaufende Kannulierung gebildet wird, so dass ein Führungsdraht zur Gänze durch die Kannulierung hindurchgeführt werden kann.
Implantat (20) nach einem der Ansprüche 18 bis 25, wobei die Zinke (76) eine erste Eingriffsfläche bildet und das erste Implantat (20) eine zweite Eingriffsfläche bildet, die dazu dient, mit der ersten Eingriffsfläche in Kontakt zu treten, um im wesentlichen eine Rotation des ersten Implantats (20) zu verhindern und um ein Verschieben des ersten Implantats (20) auf die vorgegebene Distanz zu begrenzen.
Implantat (20) nach einem der Ansprüche 18 bis 26, wobei die erste Eingriffsfläche ein erstes Ende und ein longitudinal von dem ersten Ende beabstandetes, zweites Ende bildet und angrenzend an zumindest eines der Enden ausgebildete Anschläge beinhaltet, die dazu dienen, mit der Zinke in Kontakt zu treten, um ein darüber hinausgehendes Verschieben des ersten Implantats (20) zu verhindern.
Implantat (20) nach einem der Ansprüche 18 bis 27, wobei das Körperelement (60) zumindest zwei Zinken beinhaltet, von denen eine jede eine erste Eingriffsfläche bildet, und wobei das zweite Implantat zumindest zwei zweite Eingriffsflächen bildet.
Implantat (20) nach Anspruch 28, wobei zumindest eine der Zinken länger ist als eine andere der Zinken.
Implantat (20) nach einem der Ansprüche 18 bis 29, wobei das zweite Implantat (22) ein Marknagel ist.
Implantat (20) nach einem der Ansprüche 18 bis 30, wobei das erste Implantat (20) eine Mehrzahl von spiralförmig verdreht darauf angeordneten Blättern beinhaltet.
Implantat (20) nach einem der Ansprüche 18 bis 31, wobei das Implantat weiterhin folgendes umfasst: ein Körperelement (60), das in dem zweiten Implantat (22) aufnehmbar ist, wobei das Körperelement (60) eine Längsachse (68) bildet; eine erste Zinke (76), die sich über das Körperelement (60) hinaus erstreckt und dazu dient, mit einer ersten Fläche des ersten Implantats (20) in Kontakt zu treten, wobei die erste Zinke (76) entlang der Längsachse (68) eine erste Zinkenlänge bildet; eine zweite Zinke, die sich über das Körperelement (60) hinaus erstreckt und dazu dient, mit einer zweiten Fläche des ersten Implantats (20) in Kontakt zu treten, wobei die zweite Zinke (76) entlang der Längsachse (68) eine zweite Zinkenlänge bildet; wobei die zweite Zinkenlänge im wesentlichen länger ist als die erste Zinkenlänge.
Implantat (20) nach Anspruch 32, wobei die erste und die zweite Zinke im wesentlichen parallel zueinander verlaufen.
Implantat (20) nach Anspruch 32 oder 33, wobei das Implantat weiterhin ein Antriebselement (62) umfasst, um das Körperelement (60) gegen das erste Implantat (20) zu drücken, so dass die erste und die zweite Zinke jeweils mit der ersten und der zweiten Eingriffsfläche in Kontakt treten, um im wesentlichen eine Rotation des ersten Implantats (20) in Bezug auf das zweite Implantat (22) zu verhindern.