DE60316862T2 - Befestigungsvorrichtung für einen Implantat - Google Patents

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    • A61F2/2846Support means for bone substitute or for bone graft implants, e.g. membranes or plates for covering bone defects

Description

  • Technisches Gebiet
  • Das technische Gebiet, welches diese Erfindung betrifft, ist das der chirurgischen Befestigungsvorrichtungen, insbesondere der chirurgischen Befestigungsvorrichtungen zum Fixieeren von Gewebetranslantaten an Knochen.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Die medizinische Technologie, die mit dem Züchten von Gewebe einhergeht, hat sich mit schnellen Schritten fortbewegt. Insbesondere ist es nun bekannt, Zellen aus dem menschlichen Körper zu entnehmen, zum Beispiel Chondrocyten und Fibrochondrocyten aus dem Kniegelenk. Diese autologen Zellen werden dann in einer Laborumgebung auf einer bioabsorbierbaren Matrix kultiviert. Die Matrix wird typischerweise eine Form haben, die im wesentlichen dem Gewebeabschnitt entspricht, der ersetzt werden soll. Nach einer ausreichenden Zeitdauer in einem geeigneten Kulturmedium unter den richtigen Umgebungsbedingungen werden die entnommenen Zellen auf der Matrix wachsen, um einen implantierbaren Abschnitt aus Gewebe mit im wesentlichen derselben körperlichen Ausgestaltung wie der des Abschnitts aus Gewebe, der bei dem Patienten ersetzt werden muß, zu bilden. So ein künstlich gezüchteter Gewebeaufbau, der aus Zellen auf der Matrix besteht (oder als Alternative aus einer Matrix allein ohne Zellen besteht), wird dann an der Knochenstelle befestigt, wobei herkömmliche bekannte chirurgische Befestigungselemente verwendet werden, einschließlich Fäden, Knochenhautabdeckungen oder Fibrinleim.
  • Die Vorteile des Züchtens von Gewebe sind zahlreich, wobei nicht der geringste beispielsweise ist, daß es nun möglich ist, Knorpel durch lebendes Knorpelgewebe zu ersetzen. Zusätzlich wird die Wahrscheinlichkeit des Abstoßen des Gewebeimplantats minimiert, da das Knorpelgewebe, das in vitro gewachsen ist, identisch mit dem autologen Knorpel des Patienten ist.
  • Obwohl vorliegende Matrixbefestigungsvorrichtungen für ihren beabsichtigten Zweck angemessen sind, gibt es auch einige Nachteile, die ihren Einsatz begleiten. Zu allererst sind diese Fixierungsvorrichtungen generisch in dem Sinne, daß sie nicht speziell für die Matrixbefestigung an Knochen oder weichem Gewebe gestaltet sind, sondern für eine Vielfalt chirurgischer Prozeduren eingesetzt werden können. Weitere Nachteile umfassen die Schwierigkeit bei vielen dieser Vorrichtungen, sie in einer minimal invasiven arthroskopischen Prozedur zu verwenden. Zusätzliche Nachteile umfassen die Schwierigkeit und die chirurgische Herausforderung, ein Stück Knochenhaut zur Verwendung als eine Knochenhautklappe zu entnehmen, die signifikante Erkrankungsrate des Patienten, die mit einem solchen Entnehmen verbunden ist, und die Schwierigkeit, ein solches dünnes nachgiebiges Material an umgebendes Gewebe zu nähen.
  • Die DE 41 10 121 A1 beschreibt einen Verbindungsclip zum Einsetzen in Knochen mit Kraft, die auf einen Basisabschnitt des Clips ausgeübt wird.
  • Die US 2001/0029382 A1 beschreibt eine Fixiervorrichtung mit getrennten Implantations- und Einführungselementen. Die Vorrichtung wird mit einer Einsetzanordnung verwendet, die Stifte mit gespitzten Enden aufweist, welche von den Einsetzelementen hervorstehen, um Knochen direkt zu durchdringen.
  • Demgemäß gibt es auf diesem Gebiet ein Erfordernis nach neuen Fixiervorrichtungen, die in effektiver Weise eine Matrix aus gezüchtetem Gewebe an einem Knochen oder einer anderen Verankerungsstelle befestigen werden, so daß das Gewebe weiter wachsen und sich in dem Körper des Patienten neu aufbauen kann.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Daher ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Fixiervorrichtung zur Verfügung zu stellen, die in effektiver Weise eine gezüchtete Gewebematrix an einem Knochen oder einer anderen Verankerungsstelle befestigt, so daß es der implantierten Matrix möglich wird, an ihrem Ort zu bleiben, während das Gewebe weiter wachst und sich neu aufbaut.
  • Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine solche Vorrichtung zum Fixieren einer Matrix an einer Knochenstelle zur Verfügung zu stellen, die einfach einzusetzen ist, wobei eine arthroskopische Prozedur oder eine offene Prozedur leicht verwendet wird.
  • Es ist noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine solche Vorrichtung zum Fixieren einer Matrix an einer Knochenstelle zur Verfügung zu stellen, die weder Fäden noch Fadenknotenziehen erfordert.
  • Demgemäß wird eine Vorrichtung zum Fixieren eines Implantats zur Verfügung gestellt, wie sie in Anspruch 1 definiert ist. Das Stangenelement ist bevorzugt relativ starr und kann so ausgestaltet werden, daß es eine Vielfalt geometrischer Formen hat, zum Beispiel eine umgekehrte "U"-Form. Jedoch kann das Stangenelement auch flexibel sein. Das Stangenelement hält die Implantatelemente in einem relativ festen Abstand voneinander. Der mittlere Abschnitt des Stangenelements ist so gestaltet, daß er in einen Abschnitt des gezüchteten Gewebematriximplantats greift. Bei einer bevorzugten Ausführungsform haben die Implantatelemente eine Anzahl von Rippen, die sich von den Außenflächen der Implantatelemente erstrecken, um dabei zu unterstützen, das Herausziehen aus einer Knochenstelle oder einer anderen Verankerungsstelle zu verhindern, nachdem die Implantatelemente in zuvor erzeugte Bohrlöcher implantiert worden sind.
  • Eine Kombination einer Vorrichtung zum Fixieren eines Implantats wird zur Verfügung gestellt, die die Kombination einer Fixiervorrichtung und einer Einsetzvorrichtung ist. Das Implantatelement hat eine Längsachse, ein proximales Ende, ein distales Ende, eine Außenfläche und einen längs verlaufenden Durchlaß durch dieses. Die Fixiervorrichtung hat auch ein zweites Implantatelement. Das zweite Implantatelement hat eine Längsachse, ein proximales Ende, ein distales Ende, eine Außenfläche und einen längs verlaufenden Durchlaß durch dieses. Jedes Implantatelement hat eine proximale Ringfläche an ihrem proximalen Ende, das die längsverlaufenden Durchlässe umgibt. Es gibt ein Verbindungselement, das das erste und das zweite Implantatelement verbindet. Das Verbindungselement hat einen mittleren Abschnitt, ein erstes Ende, das sich von dem ersten Implantatelement erstreckt, und ein zweites Ende, das sich von dem zweiten Implantatelement erstreckt. Es gibt ein Paar Einsetzvorrichtungen. Jede Einsetzvorrichtung ist ein Element mit einem proximalen Ende, einem distalen abgeschrägten Ende und einem längs verlaufenden Durchlaß durch dieses. Das distale Ende jedes Implantatelements ist im Eingriff mit dem proximalen Ende einer Einsetzvorrichtung. Eine Einsetzvorrichtung ist an dem distalen Ende eines Implantatelementes angebracht.
  • Es wird auch eine Vorrichtung zum Fixieren eines Implantats zur Verfügung gestellt, die ein erstes und ein zweites Implantatelement aufweist. Die Elemente sind länglich und haben bevorzugt eine zylindrische Ausgestaltung. Die Elemente haben auch distale Enden, proximale Enden und Längsachsen. Es gibt längs verlaufende Durchlässe, die sich durch die gesamte Länge jedes Implantatelementes erstrecken. Die Elemente haben Außenflächen. Die Implantatelemente sind miteinander durch ein Stangenelement verbunden, das ein erstes und ein zweites Ende und einen mittleren Abschnitt hat. Das erste Ende des Stangenelements erstreckt sich von dem proximalen Ende des ersten Implantatelementes und das zweite Ende des Stangenelementes erstreckt sich von dem proximalen Ende des zweiten Implantatelementes. Das Stangenelement ist bevorzugt relativ starr und kann so ausgestaltet sein, daß es eine Vielzahl von geometrischen Formen hat, zum Beispiel eine umgekehrte "U"-Form. Jedoch kann das Stangenelement auch flexibel sein. Das Stangenelement hält die Implantatelemente in einem relativ festen Abstand voneinander. Wenigstens ein Flügelelement erstreckt sich seitlich nach außen von dem Stangenelement. Der mittlere Abschnitt des Stangenelementes ist so gestaltet, daß er einen Abschnitt eines gezüchteten Gewebematriximplantats greift. Das Flügelelement erleichtert einen solchen Eingriff. Bei einer bevorzugten Ausführungsform haben die Implantatelemente eine Anzahl Rippen, die sich von der Außenfläche der Implantatelemente nach außen erstrecken, um dabei zu unterstützen, das Herausziehen aus einer Knochenstelle oder einer anderen Verankerungsstelle zu verhindern, nachdem die Implantatelemente in zuvor erzeugte Bohrlöcher implantiert worden sind.
  • Eine Kombination einer Vorrichtung zum Fixieren eines Implantats wird zur Verfügung gestellt, welche die Kombination aus einer Fixiervorrichtung und einer Einsetzvorrichtung ist. Die Fixiervorrichtung hat ein erstes Implantatelement. Das Implantatelement hat eine Längsachse, ein proximales Ende, ein distales Ende, eine Außenfläche und einen längs verlaufenden Durchlaß durch dieses. Die Fixiervorrichtung hat auch ein zweites Implantatelement. Das zweite Implantatelement hat eine Längsachse, ein proximales Ende, ein distales Ende, eine Außenfläche und einen längs verlaufenden Durchlaß durch dieses. Jedes Implantatelement hat eine proximale Ringfläche auf seinem proximalen Ende, welche die längs verlaufenden Durchlässe umgibt. Es gibt ein verbindendes Stangenelement, welches das erste und das zweite Implantatelement umgibt. Das verbindende Stangenelement hat einen mittleren Abschnitt, ein erstes Ende, das sich von dem ersten Implantatelement erstreckt, und ein zweites Ende, das sich von dem zweiten Implantatelement erstreckt. Wenigstens ein Flügelelement erstreckt sich seitlich nach außen von dem Verbindungselement. Es gibt ein Paar Einsetzvorrichtungen. Jede Einsetzvorrichtung ist ein Element mit einem proximalen Ende, einem distalen abgeschrägten Ende und einem längs verlaufenden Durchlaß durch dieses. Das distale Ende jedes Implantatelementes liegt im Eingriff mit dem proximalen Ende einer Einsetzvorrichtung. Eine Einsetzvorrichtung ist an dem distalen Ende eines Implantatelementes angebracht.
  • Eine Vorrichtung zum Fixieren eines Implantates wird zur Verfügung gestellt, welche ein erstes Implantatelement und ein zweites Implantatelement hat. Jedes Implantatelement hat eine Außenfläche, eine Längsachse, ein proximales Ende und ein distales Ende. Ein eindringendes Einsetzelement erstreckt sich von oder ist angebracht an dem distalen Ende jedes Implantatelementes. Die Implantatelemente haben einen längs verlaufenden Durchlaß und proximale und distale Öffnungen in Kommunikation mit dem Durchlaß. Die Einsetzelemente haben Außenflächen, proximale Ende, distale Enden und längs verlaufende Achsen. Jedes Einsetzelement hat einen längs verlaufenden Durchlaß und eine proximale Öffnung. Der längs verlaufende Durchlaß hat ein distales geschlossenes Sackende. Die proximale Öffnung jedes Einsetzelementes ist in Kommunikation mit der distalen Öffnung des Implantatelementes und dem längs verlaufenden Durchlaß des Einsetzelementes. Die Implantatelemente sind miteinander durch ein Rückhalteelement mit einem ersten und einem zweiten Ende und einem mittleren Abschnitt verbunden. Das erste Ende des Rückhalteelements erstreckt sich von dem proximalen Ende des ersten Implantatelementes und das zweite Ende des Rückhalteelements erstreckt sich von dem proximalen Ende des zweiten Implantatelements. Das Rückhalteelement ist bevorzugt relativ starr und kann so ausgestaltet sein, daß es eine Vielfalt geometrischer Formen hat, zum Beispiel eine umgekehrte "U"-Form. Jedoch kann das Rückhalteelement auch flexibel sein. Als Option erstreckt sich wenigstens ein Flügelelement von dem Rückhalteelement seitlich nach außen. Der mittlere Abschnitt des Rückhalteelementes mit dem optionalen Flügelelement kann einen Abschnitt eines Implantats greifen, so wie ein gezüchtetes Gewebematriximplantat.
  • Ein neues Instrument wird zur Verfügung gestellt, das in einer chirurgischen Prozedur verwendet werden kann, um die oben beschriebene Vorrichtung zum Fixieren eines Implantats im Knochen einzusetzen.
  • Diese und weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen deutlicher.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist eine perspektivische Ansicht einer Vorrichtung zum Fixieren eines Implantats (nicht gemäß der vorliegenden Erfindung).
  • 2 ist eine Querschnittsansicht der Vorrichtung zum Fixieren eines Implantats der 1 entlang der Sichtlinie 2-2.
  • 36 veranschaulichen eine chirurgische Prozedur zum Befestigen einer Matrix am Knochen, wobei die Vorrichtung zum Fixieren eines Implantats der 1 verwendet wird.
  • 7 ist eine Veranschaulichung der Vorrichtung zum Fixieren eines Implantats nach 1, nachdem die Implantatelemente in Bohrlöcher in Knochen implantiert worden sind, wobei veranschaulicht wird, daß die Vorrichtung eine Matrix sicher an der Fläche eines Knochens befestigt.
  • 8 ist eine Querschnittsansicht der Vorrichtung zum Fixieren eines Implantats der 7, die in Knochen implantiert ist entlang der Sichtlinie 8-8 gelegt geschnitten
  • 9 zeigt eine alternative Vorrichtung zum Fixieren eines Implantats (nicht gemäß der vorliegenden Erfindung) mit zwei Verbindungselementen.
  • 10 ist eine perspektivische Ansicht eines Instrumentes, das zum Erzeugen von Bohrlöchern in Knochen hilfreich ist, in die die implantierbaren Elemente der Vorrichtung zum Fixieren eines Implantats, wie hierin zuvor beschrieben, eingebracht werden können.
  • 11 ist eine perspektivische Ansicht eines Instrumentes, das beim Implantieren der Vorrichtung in Bohrlöcher, die in Knochen erzeugt worden sind, hilfreich ist.
  • 12 ist eine Ansicht einer gezüchteten Gewebematrix, gesichert an einem Knochen mit mehreren Vorrichtungen zum Fixieren eines Implantats, wie hier zuvor beschrieben.
  • 13 ist eine perspektivische Ansicht einer alternativen Vorrichtung zum Fixieren eines Implantats (nicht gemäß der vorliegenden Erfindung).
  • 14 ist eine Seitenansicht der Vorrichtung zum Fixieren eines Implantats nach 13.
  • 15 ist eine Stirnansicht der Vorrichtung zum Fixieren eines Implantats nach 14.
  • 16 ist eine Querschnittsansicht der Vorrichtung zum Fixieren eines Implantats der 14 entlang der Sichtlinie 16-16.
  • 17 ist eine Querschnittsansicht des Gewebe-Rückhalteelementes der Vorrichtung zum Fixieren von Gewebe der 14 entlang der Sichtlinie 17-17.
  • 18 ist eine perspektivische Ansicht eines Einsetzelementes, das beim Einsetzen des Elementes zum Fixieren eines Implantats nach 14 hilfreich ist.
  • 19 ist eine perspektivische Explosionsansicht eines Einsetzinstrumentes, einer Vorrichtung zum Fixieren eines Implantats und zweier Einsetzelemente.
  • 20 ist eine Seitenansicht des distalen Endes des Einsetzinstrumentes, einer Vorrichtung zum Fixieren eines Implantats und von Einsetzelementen, die in Knochen greifen, vor dem Entfernen der Einsetzvorrichtung.
  • 21 ist eine Querschnittsansicht entlang der Sichtlinie 21-21 der 20 der Zinke des Einsetzinstrumentes und eines Abschnitts des Rückhalteelementes, das in eine längs verlaufende Nut der Zinke greift.
  • 22 ist eine perspektivische Explosionsansicht des distalen Endes eines Einsetzinstrumentes, welche eine entfernbare distale Endanordnung zum Erzeugen von Bohrlöchern in Knochen zum Aufnehmen der Fixiervorrichtungen veranschaulicht, wobei die Anordnung ein Endelement und Stifte hat.
  • 23 ist ein Querschnitt des Endelementes der Anordnung der 22 entlang der Sichtlinie 23-23.
  • 24 ist eine perspektivische Ansicht des Endes der Anordnung nach 22, vollständig zusammengesetzt und bereit für den Einsatz.
  • 25 ist eine Querschnittsansicht der Endanordnung der 24 entlang der Sichtlinie 25-25.
  • 26 ist eine perspektivische Explosionsansicht eines Einsetzinstrumentes mit einer entfernbaren distalen Endanordnung, die zum Einsetzen der Rückhalteelemente für das Implantat der vorliegenden Erfindung in Bohrlöchern in einem Knochen hilfreich sind, mit einem Element der Endanordnung und zwei Stiften; wenn es mit Einsetzelementen verwendet wird, kann das Instrument verwendet werden, um die Fixiervorrichtungen direkt in den Knochen zu bringen, ohne zuerst Bohrlöcher im Knochen zu bilden.
  • 27 ist eine Querschnittsansicht des Elementes der Endanordnung der 26.
  • 28 ist einer perspektivische Ansicht des distalen Endes des Einsetzinstrument der 26, bei dem das Element der Endanordnung und die Zinken vollständig zusammengesetzt und eingebaut sind.
  • 29 ist eine Querschnittsansicht des distalen Endes des Einsetzinstrumentes der 28 entlang der Sichtlinie 29-29.
  • 30 ist eine Querschnittsansicht des Instrumentes der 29 entlang der Sichtlinie 30-30.
  • 31 veranschaulicht eine Fixiervorrichtung des vorliegenden Elementes mit einem Einsetzinstrument, das in das distale Ende jedes Implantatelementes geformt ist.
  • 32 ist eine Querschnittsansicht der Fixiervorrichtung der 31.
  • 33 ist einer perspektivische Ansicht einer alternativen Vorrichtung zum Fixieren eines Implantats (nicht gemäß der vorliegenden Erfindung) mit sich seitlich erstreckenden Flügelelementen.
  • 34 ist eine Ansicht einer Matrix, die an einem Knochen mit mehreren Elementen zum Fixieren eines Implantats nach 33 gesichert ist.
  • 35 ist eine perspektivische Ansicht noch einer weiteren alternativen Vorrichtung zum Fixieren eines Implantats (nicht gemäß der vorliegenden Erfindung) mit sich seitlich erstreckenden Flügelelementen.
  • 36 ist eine Ansicht einer Matrix, die mit mehreren Elementen zum Fixieren eines Implantats nach 35 an einem Knochen gesichert ist.
  • 37 ist eine perspektivische Ansicht einer Vorrichtung zum Fixieren eines Implantats der vorliegenden Erfindung; das Implantatelement hat einen längs verlaufenden Durchlaß, der sich teilweise durch dieses erstreckt.
  • 38 ist eine Querschnittsansicht der Vorrichtung zum Fixieren eines Implantats nach 37 entlang der Sichtlinie 38-38, die auch die Einbauzinken des Einsetzinstruments veranschaulicht.
  • 39 ist eine Draufsicht auf eine Matrix, die mit mehreren der Elemente zum Fixieren eines Implantats nach 37 an einem Knochen befestigt ist.
  • 40 ist eine Querschnittsansicht des Rückhalteelementes des Befestigungselementes nach 37 entlang der Sichtlinie 40-40.
  • 41 ist eine Querschnittsansicht des Rückhalteelementes des Befestigungselementes nach 37 entlang der Sichtlinie 41-41.
  • 42 ist eine perspektivische Explosionsansicht eines Einsetzinstrumentes, das beim Anlegen der Befestigungselemente nach 37 hilfreich ist.
  • 42A ist eine teilweise vergrößerte perspektivische Ansicht des distalen Endes des Schaftes des Instrumentes der 42, die die Einbauzinken veranschaulicht.
  • 43 ist eine perspektivische Ansicht des Instrumentes der 43, das an einem Schlaghammer angebracht ist.
  • 44 ist eine Querschnittsansicht des Instrumentes der 43 entlang der Sichtlinie 44-44.
  • 45 ist eine Querschnittsansicht des Instrumentes der 44 entlang der Sichtlinie 45-45.
  • Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
  • Die Vorrichtungen zum Fixieren eines Implantats der vorliegenden Erfindung können aus herkömmlichen biokompatiblen Materialien hergestellt werden, einschließlich absorbierbarer und nicht absorbierbarer Materialien, ebenso wie aus bioabbaubaren Materialien. Die nicht absorbierbaren Materialien, die verwendet werden können, umfassen herkömmliche biokompatible Materialien, so wie rostfreien Stahl, Polyethylen, Teflon, Nitinol, nicht absorbierbare Polymere, andere biokompatible Metalle, Keramiken, Kombinationen aus diesen und dergleichen. Die absorbierbaren Materialien, die verwendet werden können, um die Vorrichtungen zum Fixieren eines Implantats der vorliegenden Erfindung herzustellen, werden typischerweise diejenigen herkömmlichen bioabsorbierbaren oder bioresorbierbaren Materialien umfassen, die auf diesem Gebiet bekannt sind, die in effektiver Weise geformt oder bearbeitet werden können. Die bioabsorbierbaren und bioresorbierbaren Materialien umfassen Polymilchsäure, Polydioxanon, Polycaprolacton, Polyglycolsäure, Polygalactinsäure, weitere bekannte biokompatible bioabsorbierbare und bioresorbierbare Polymere, Keramiken, Komposite, Kombinationen aus diesen und dergleichen und Äquivalente davon.
  • Mit Bezug nun auf die 12 ist eine Vorrichtung 10 zum Fixieren eines Implantats, das nicht gemäß der vorliegenden Erfindung ausgestaltet ist, veranschaulicht. Bei der Vorrichtung 10 zum Fixieren eines Implantats sieht man, daß es Implantatelemente hat. Die Implantatelemente sind als längliche Elemente zu erkennen, bevorzugt mit einer im wesentlichen zylindrischen Form. Die Elemente 20 können andere geometrische Formen haben, einschließ lich konisch, pyramidenartig, polygonal, kubisch, kugelförmig usw. Die Implantatelemente 20 sind mit distalen Enden 22 und proximalen Ende 24 zu sehen. Bei jedem Implantatelement 20 erkennt man eine Außenfläche 28 und eine Längsachse 29. Bei jedem Element 20 erkennt man auch einen längs verlaufenden Durchlaß 35, der sich durch dieses erstreckt. Die Implantatelemente 20 sind auch mit optionalen kegelstumpfartigen Enden 30 und proximalen endseitigen Flächen 32 zu sehen. Obwohl es bevorzugt ist, daß die endseitigen Flächen 32 eben sind, kann die endseitige Fläche 32 auch gewinkelt, konkav, konvex usw. sein. Die endseitige Fläche 32 ist mit einer mittleren kreisförmigen Öffnung 36 in Kommunikation mit dem Durchlaß 35 zu sehen. Bevorzugt wird die zentrale Öffnung 36 einen kreisförmigen Querschnitt haben, jedoch kann sie ebenso andere geometrische Querschnitte haben, einschließlich elliptisch, polygonal, quadratisch, rechtwinklig, Kombinationen daraus und dergleichen. Die Elemente 20 sind auch mit distalen endseitigen Flächen 37 zu sehen, die kreisförmige Öffnungen 38 in Verbindung mit Durchlässen 35 haben. Wie es bei dem optionalen kegelstumpfartigen Ende 30 gezeigt ist, hat die ringförmige endseitige Fläche 37 die minimalste Dicke um die Öffnung 38, jedoch würde diese Dicke bei Fehlen eines kegelstumpfartigen Endes zunehmen. Auch erkennbar ist, daß sich aus der Fläche 28 des Elementes 20 heraus eine Anzahl optionaler Vorsprünge 40 erstreckt, die Gewebe-Eingriffskanten 44 haben. Ohne die Vorsprünge 40 wird die Fläche 28 des Elementes 20 glatt sein.
  • Die Vorrichtung 10 ist mit einem Implantat-Rückhalteelement 50 zu sehen, das die Implantatelemente 20 verbindet. Das Rückhalteelement 50 ist als ein stangenartiges Element mit einem ersten Ende 52, einem zweiten Ende 54 und einem mittleren Abschnitt 55 zu sehen. Beim ersten Ende 52 erkennt man, daß es sich von der proximalen endseitigen Fläche 32 des ersten Elementes 20 erstreckt, während das Ende 54 so zu sehen ist, daß es sich von der proximalen endseitigen Fläche 32 des anderen Elementes 20 nach oben erstreckt. Die Enden 54 und 52 des Rückhalteelementes 50 können auch, wenn dies gewünscht ist, sich von irgendeinem Abschnitt der Außenfläche 28 erstrecken oder daran angebracht sein. Das verbindende Element 50 ist so zu sehen, daß es bevorzugt gebogen oder in drei Segmente geformt ist, einschließlich eines oberen Segmentes 55 und Beinsegmenten 56. Das obere Segment 55 ist als im wesentlichen senkrecht zu den Beinsegmenten 56 zu erkennen. Obwohl es bevorzugt ist, daß das verbindende Element 50 die Ausgestaltung eines umgekehrten "U" hat, kann das verbindende Element 50 andere geometrische Ausgestaltungen haben, einschließlich halbkreisförmig, gebogen, gekrümmt, dreieckig, polygonal, U-förmig und dergleichen und Kombinationen aus diesen. Die Enden 52 und 54 des verbindenden Elementes 50 können dauerhaft an den Im plantatelementen 20 befestigt sein oder können in einer herkömmlichen Weise entfernbar daran befestigt sein. Das Element 50 kann starr oder flexibel sein. Das Element 50 wird eine ausreichende Oberfläche haben, um in effektiver Weise eine gezüchtete Gewebematrix an ihrem Ort auf einem Knochen oder einer anderen Körperfläche zu halten. Bevorzugt wird das verbindende Element 50 einen kreisförmigen Querschnitt haben, kann jedoch andere geometrische Querschnitte haben, einschließlich elliptisch, polygonal, quadratisch, rechtwinklig, Kombinationen aus diesen oder dergleichen. Das Element 50 kann starr oder flexibel sein und kann eine Einzelfilament-Struktur haben oder mehrere miteinander verbundene Filamente oder Elemente aufweisen.
  • Mit Bezug nun auf die 38 wird die Verwendung der Vorrichtungen 10 zum Fixieren eines Implantats in einer chirurgischen Prozedur veranschaulicht. Mit Bezug zunächst auf die 3 besteht der anfängliche Schritt, vor dem Einrichten einer Matrix, welche ein gezüchtetes Gewebe enthält, wobei eine Vorrichtung 10 zum Fixieren eines Implantats der vorliegenden Erfindung verwendet wird, darin, zwei Bohrlöcher 200 in ein Knie 210 zu bohren oder "zu klopfen", zum Beispiel in den subchondralen Knochen in dem Kniegelenk. Die Bohrlöcher 200 sind als zylindrische Löcher zu sehen, die einen Boden 208, eine offene Oberseite 200 und Seitenwände 205 haben. Als Option können die Bohrlöcher Knochenkanäle mit einem kontinuierlichen Durchlaß und ohne Boden oder einem offenen Boden sein. Es ist besonders bevorzugt, die Löcher in den Knochen zu klopfen, indem ein Instrument 400 verwendet wird, das in 10 veranschaulicht ist, welches einen proximalen Abschnitt hat, das herkömmlicherweise auf diesem Gebiet als ein "Schlaghammer"-Abschnitt bezeichnet wird. Der Ausdruck "klopfend" oder "klopfen", wie er hierin verwendet wird, ist so definiert, daß er eine Prozedur bedeutet, bei der sich die distal angespitzten Zinken 420, die sich von dem distalen Ende 415 der Welle 405 des Instrumentes 400 erstrecken, sich über einer Knochenstelle befinden, mit einem verschiebbaren Hammergriff 450 geklopft oder geschlagen wird (des "Schlaghammers"), der auf der Welle 460 zwischen dem proximalen Ende 410 und einem proximalen Anschlag 470 gleitet, um die Bohrlöcher 200 im Knochen zu bilden. Das distale Ende 465 der Welle 460 ist mit einem proximalen Ende 411 verbunden. Ein proximaler Anschlag 470 ist an einem proximalen Ende 467 vorgesehen. Bei dem Hammergriff 450 ist zu sehen, daß er einen Greifabschnitt 451, Krägen 455 und einen längs verlaufenden Durchlaß 457 hat. Die Fachleute werden erkennen, daß ein ähnlich angespitztes Instrument verwendet werden kann, um die Bohrlöcher in Knochen zu "klopfen", das heißt, irgendein Instrument mit einem nadelartigen distalen Ende. Zusätzlich, obwohl nicht bevorzugt, kann jeweils ein Bohrloch in den Knochen "geklopft" werden. Wenn der Chirurg entscheidet, die Bohrlöcher in den Knochen zu bohren, kann irgendeine herkömmliche chirurgische Bohrvorrichtung verwendet werden. Nachdem die Bohrlöcher 200 in dem Knochen 210 gebildet sind, wird die Matrix 220, die das gezüchtete Gewebe enthält, von dem Chirurgen auf die Knochenfläche 201 gebracht, wie es in 4 zu sehen ist. Als nächstes wird die Vorrichtung 10 zum Fixieren eines Implantats auf dem Einsetzinstrument 250 angebracht. Das Einsetzinstrument 250, wie es in 11 veranschaulicht ist, ist als eine längliche Stange 260 mit einem proximalen Ende 262 und einem distalen Ende 264 zu sehen. Angebracht an dem distalen Ende 264 der Stange 260 ist der Tiefenanschlag 290. Der Tiefenanschlag 290 ist als ein im wesentlichen rechtwinkliges Element zu sehen, das senkrecht zu der Längsachse 251 der Stange 260 angebracht ist. Der Tiefenanschlag 290 ist mit einem Boden 292 zu sehen. Ein Paar paralleler beabstandeter Einbauzinken 270 erstreckt sich parallel von dem Boden 292 eines Plattenelementes 290. Die Einbauzinken 270 sind als im wesentlichen stangenartige Elemente mit distal angespitzten Enden 277 und proximalen Enden 272 zu sehen. Die Zinken sind mit einem ersten Abschnitt 273 und einem distalen Abschnitt 275 zu sehen. Man erkennt, daß der Abschnitt 273 eine größere Querschnittsabmessung hat, als der distale Abschnitt 275, so daß der gesamte Abschnitt 275 in Durchlässe 35 der Elemente 20 einzuführen ist, während der proximale Abschnitt 273 in diese nicht einzusetzen ist. Bei dem Instrument 250 ist auch ein "Schlaghammer-Abschnitt" zu erkennen, der aus einer proximalen Welle 300, welche sich von einem proximalen Ende 262 erstreckt, einem verschiebbaren Hammergriff 320 (dem "Schlaghammer"), welcher auf der Welle 300 zwischen dem proximalen Ende 262 verschiebbar ist und einem proximalen Anschlag 330 besteht. Das Hammergriffelement 320 ist mit einem Greifabschnitt 325, am Ende angeordneten Krägen 327 und einem längs verlaufenden Durchlaß 329 zu sehen. Die Vorrichtung 10 zum Fixieren eines Implantates wird an dem Einsetzinstrument 250 angebracht, indem die Implantatelemente 20 auf die Zinken 270 geschoben werden, so daß die distalen Abschnitte 275 der Elemente 270 in den längs verlaufenden Durchlässen 35 der Elemente 20 liegen und die distalen Spitzen 277 über das Ende der distalen endseitigen Flächen 37 hervorstehen. Dann, wie in den 5 und 6 zu sehen ist, wird das Instrument 250 so betätigt, daß die Vorrichtung 10 zum Fixieren eines Implantats durch die Matrix 220 und in den Knochen 210 eingesetzt wird, indem die Implantatelemente 20, die auf den Zinken 270 angeordnet sind, in die Bohrlöcher 200 bewegt werden, so daß die Elemente 20 in den Bohrlöchern 200 liegen und so daß der Gewebegreifabschnitt 55 des Rückhalteelementes 50 die Matrix 220 derart greift, daß die Matrix 220 fest gegen die Oberfläche 201 des Knochens 210 gehalten wird. Wenn gewünscht, können vor dem Einsetzen der Vor richtung 10 Löcher in die Matrix 220 geschnitten werden. Dann, wie in 7 zu sehen ist, wird das Einsetzinstrument 250 proximal zurückgezogen, was bewirkt, daß die Zinken 270 aus den Durchlässen 35 der Implantatelemente 20 zurückgezogen werden, so daß sie die Vorrichtung 10 zum Fixieren eines Implantats in den Bohrlöchern im Knochen einliegend zurücklassen und bewirken, daß die Matrix 220 im Eingriff mit der Oberfläche 201 des Knochens 210 gehalten wird. Der "Schlaghammer"-Abschnitt des Instruments 250 kann beim Entfernen der Zinken helfen. Eine Querschnittsansicht, die die Vorrichtung 10 im Knochen 210 liegend veranschaulicht, wobei die Matrix 220 auf der Knochenoberfläche 201 gehalten wird, ist in 8 zu sehen.
  • 12 veranschaulicht eine Matrix 220, die an einer Knochenoberfläche 201 des Knochens 202 mit mehreren Fixiervorrichtungen angebracht ist, die so eingerichtet ist, daß sie die Matrix 220 sicher halten. Die Anzahl, der anatomische Ort und die Ausrichtung der Vorrichtungen 10 zum Fixieren, die notwendig sind, um für die ausreichend wirksame Fixierung zu sorgen, werden sich mit der Größe und der Art des Implantats oder der Matrix, dem Gewebetyp, dem Alter des Patienten, der Größe des Schadens beim Patienten, der Größe der Fixiervorrichtungen, dem Aufbaumaterial der Fixiervorrichtung, der Belastung auf dem Gewebe an der wiederherzustellenden Stelle usw. ändern.
  • Die Fachleute werden erkennen, daß die Größe der Fixiervorrichtungen der vorliegenden Erfindung entsprechend einer Anzahl von Variablen variieren werden, welche die bestimmte Gestaltung der Vorrichtung, die Aufbaumaterialien, bestimmte Anwendungen für die Vorrichtungen, die Art der chirurgischen Prozedur usw. umfassen. In ähnlicher Weise wird die Größe der Matrizen, die mit diesen Vorrichtungen befestigt werden, gleichermaßen variieren.
  • Das folgende Beispiel ist veranschaulichend für die Grundsätze und das Umsetzen der vorliegenden Erfindung in die Praxis, obwohl diese darauf nicht beschränkt ist.
  • BEISPIEL
  • Sechs Schafe wurden für eine chirurgische Prozedur vorbereitet, wobei standardmäßige antiseptische chirurgische Techniken verwendet wurden, einschließlich des Einsatzes vollständig sterilisierter Instrumente und Geräte, und herkömmliche Anästhesieprozeduren und Protokolle. Der Chirurg erzeugte dann Knochenhautdefekte (Knorpel voller Dicke) mit 7 mm Durch messer auf einem Gewicht tragenden Bereich der mittig liegenden Oberschenkelkondyle und in der Trochlear-Nut in dem rechten Gelenk oberhalb des Sprunggelenkes im Hinterbein (Knie) in jedem der sechs vom Skelett her reifen Schafe. Schädigungen wurden erzeugt, indem ein spezieller Bohrer mit einem Tiefenanschlag verwendet wurde, um das Freilegen von Knochen unter der Knochenhaut oder das Eindringen in diesen zu verhindern. Die Basisflächen aller Schädigungen wurden dann mit einem speziellen Mikrohackwerkzeug kleinst zertrümmert, um Zugang für die Zellenwanderung zu liefern. Die Tiere wurden dann in drei Gruppen aus jeweils zweien getrennt:
    • Gruppe 1: Schädigung mit einer Kollagenmatrix gefüllt, fixiert mit der Vorrichtung zum Fixieren eines Implantats der vorliegenden Erfindung.
    • Gruppe 2: Schädigung mit einer Kollagenmatrix gefüllt, fixiert mit einem 9-0 absorbierbaren VicrylTM-Faden (unterbrochene Stichtechnik, ungefähr 12 Fäden pro Matrix).
    • Gruppe 3: nicht gefüllte Schädigung (Kontrollgruppe).
  • Beide Schädigungen in einem gegebenen Knie erhielten dieselbe Behandlung oder dienten als Kontrollen.
  • Bei den beiden Schafen der Gruppe 1 wurde, nachdem eine Schädigung erzeugt und kleinst zertrümmert worden war, ein Stanzwerkzeug 400 verwendet, um die beiden erforderlichen Bohrlöcher in dem Knochen unter der Knochenhaut zu erzeugen, um eine Vorrichtung zum Fixieren eines Implantats der vorliegenden Erfindung aufzunehmen. Nur eine Vorrichtung aus Polydioxanon (Entfernung Spitze-zu-Spitze 4 mm) wurde verwendet, um jede Matrix zu befestigen. Um die Bohrlöcher zu erzeugen, wurde das Stanzwerkzeug in der Schädigung zentriert, in der sagittalen Ebene ausgerichtet und mit einem Schlaghammer wiederholt geschlagen oder "eingeklopft", bis es mehrere Millimeter in den Knochen unter der Knochenhaut eindrang. Als nächstes wurde eine kreisförmige Kollagenmatrix mit 7 mm Durchmesser, mit Salzlösung gesättigt, in die Schädigung gebracht und dann trockengeblasen, um überschüssige Salzlösung zu beseitigen. Als das Einsetzwerkzeug 250 mit der Vorrichtung 10 zum Fixieren eines Implantats der vorliegenden Erfindung geladen war, wurden die Vorrichtung und das Einsetzwerkzeug oberhalb der Matrix zentriert und in der sagittalen Ebene ausgerichtet. Der Chirurg lokalisierte dann die zuvor erzeugten Bohrlöcher, indem langsam die distalen Spitzen des Einsetzwerkzeuges durch die Matrix vorbewegt wurden. Wenn der Chirurg einmal die Löcher mit den Spitzen des Einsetzwerkzeuges lokalisiert hatte, wurde ein Hammer verwendet, um das Einsetzwerkzeug (und die Implantatelemente 20 der Fixiervorrichtung 10) vollständig durch die Matrix und in den Knochen unter der Knochenhaut vorzubewegen. Das Einsetzwerkzeug hatte einen Tiefenanschlag, um zu verhindern, daß die Implantatelemente 20 zu tief eingesetzt wurden, wodurch das richtige Anordnen der Implantatelemente durch die Matrix sichergestellt wurde. Das Einsetzen war beendet, wenn das verbindende Rückhalteelement zwischen den beiden Implantatelementen begann, die Kollagenmatrix zusammenzudrücken, was somit die sichere Fixierung mit dem darunterliegenden Knochen unter der Knochenhaut anzeigte. Nachdem die beiden Schädigungen in einem gegebenen Knie jeweils mit einer Matrix und einer Fixiervorrichtung wieder hergestellt worden sind, wurde das Knie geschlossen, und das Schaf durfte sich erholen. Es wurde von dem Chirurgen angemerkt, daß es ungefähr eine Minute dauerte, eine Matrix mit einer Fixiervorrichtung der vorliegenden Erfindung zu befestigen (Gruppe 1), gegenüber ungefähr 15 Minuten, um eine Matrix mit Faden allein und der erforderlichen Handhabung des Fadens und dem Knotenziehen zu befestigen (Gruppe 2).
  • Zwei Wochen, nachdem die Operationen beendet waren, wurden die Kniegelenke chirurgisch für die Untersuchung geöffnet. Die grobe makroskopische Bewertung der Gelenke zeigte, daß alle vier Matrizen, die von der Vorrichtung zum Fixieren eines Implantats der vorliegenden Erfindung gehalten wurden, vollständig unversehrt waren. Alle vier Matrizen jedoch, die alleine von Fäden gehalten wurden, waren nur teilweise unversehrt, wobei im Mittel ungefähr 30% der Fäden bei einer gegebenen Matrix gerissen waren.
  • Eine weitere Fixiervorrichtung, nicht gemäß der vorliegenden Erfindung, mit mehreren Rückhalteelementen ist in 9 zu sehen. Die Vorrichtung 300 ist mit einem Paar Implantatelementen 310 zu sehen. Die Implantatelemente 310 sind im wesentlichen zylindrische Elemente mit einer Langsachse 311, distalen Enden 314 und proximalen Enden 312. Jedes Implantatelement 310 ist mit einem längs verlaufenden Durchlaß 320 zu sehen. Bei den Elementen 310 ist zu erkennen, daß sie ein distales kegelstumpfartiges Ende 330, eine Außenfläche 350 und Rippen 355, die sich von der Außenfläche 350 nach außen erstrecken, haben. Die Elemente 310 sind durch ein Paar Rückhalteelemente 340 verbunden zu sehen, die ein erstes und ein zweites Ende 342 bzw. 344 haben.
  • Noch eine weitere Fixiervorrichtung, nicht gemäß der vorliegenden Erfindung, ist in den 1317 veranschaulicht. Die Vorrichtung 500 zum Fixieren eines Implantats ist mit Implantatelementen 520 zu sehen. Die Implantatelemente 520 sind als längliche Elemente, bevorzugt mit einer im wesentlichen zylindrischen Form, zu sehen. Die Elemente 520 können andere geometrische Formen haben, einschließlich konisch, pyramidenartig, polygonal, kubisch, sphärisch usw. Die Implantatelemente 520 sind mit distalen Enden 522 und proximalen Enden 524 zu sehen. Jedes Implantatelement 520 ist mit einer Außenfläche 528 und einer Längsachse 529 zu sehen. Bei jedem Element 520 ist auch ein längs verlaufender Durchlaß 535 zu erkennen, der sich durch dieses erstreckt. Die Implantatelemente 520 sind auch mit optionalen kegelstumpfartigen Ende 530 und proximalen endseitigen Flächen 532 zu sehen. Obwohl es bevorzugt ist, daß die endseitigen Flächen 532 eben sind, können die endseitigen Flächen 532 auch gewinkelt, konkav, konvex usw. sein. Jede endseitige Fläche 532 ist mit einer mittleren kreisförmigen Öffnung 534 in Verbindung mit dem Durchlaß 535 zu sehen. Bevorzugt wird die mittlere Öffnung 536 einen kreisförmigen Querschnitt haben, jedoch kann sie andere geometrische Querschnitte haben, einschließlich elliptisch, polygonal, quadratisch, rechtwinklig, Kombinationen aus diesen und dergleichen. Bei den Elementen 520 sind auch distale endseitige Flächen 537 mit kreisförmigen Öffnungen 538 in Verbindung mit den Durchlässen 535 zu erkennen. Bevorzugt haben die endseitigen Flächen 537 die Ausgestaltung einer scharfen Kante, sie können jedoch auch verschiedene Breiten mit einer gerundeten oder flachen Ausgestaltung haben. Wie es bei dem optionalen kegelstumpfartigen Ende 530 gezeigt ist, hat die ringförmige endseitige Fläche 537 eine minimale Dicke um die Öffnung 538, obwohl diese Dicke typischerweise beim Fehlen eines kegelstumpfartigen Endes zunehmen würde. Obwohl noch bevorzugt könnte jedoch selbst bei einem kegelstumpfartigen Ende die endseitige Fläche 537 verschiedene Breiten haben, wie zuvor angesprochen. Es ist auch zu sehen, wie sich eine Anzahl optionaler Vorsprünge 540 mit Gewebeanlagekanten 544 aus der Fläche 528 des Elements 560 erstreckt. Ohne die Vorsprünge 540 wird die Fläche 528 des Elements 520 glatt sein, jedoch wird verstanden werden, daß die Fläche 528 rauh sein könnte oder eine Vielfalt herkömmlicher Vorsprünge haben könnte, so wie Konusse, Halbkugeln, Stangen, Haken usw. und dergleichen und Äquivalente von diesen.
  • Bei der Vorrichtung 500 ist ein Impantat-Rückhalteelement 550 zu erkennen, das die Implantatelemente 520 verbindet. Das Rückhalteelement 550 ist als ein bandartiges Element zu sehen, das bevorzugt einen ovalen Querschnitt hat. Das Rückhalteelement 550 ist mit einem ersten Ende 552, einem zweiten Ende 554 und einem mittleren Abschnitt 555 zu sehen. Beim ersten Ende 552 ist zu erkennen, daß es sich von der proximalen endseitigen Fläche 532 des ersten Elementes 520 nach oben erstreckt, während beim Ende 554 zu erkennen ist, daß es sich von der proximalen endseitigen Fläche 532 des anderen Elements 520 erstreckt. Ein Abschnitt 557 des Endes 552 ist zu sehen, das sich von einem Abschnitt 539 der Fläche 528 erstreckt, während ein Abschnitt 558 des zweiten Endes 554 auch zu sehen ist, wie er sich von einem Abschnitt 539 der Fläche 528 nach außen erstreckt. Die Enden 554 und 552 des Rückhalteelements 550 können, wenn dies gewünscht ist, sich von irgendeinem Abschnitt der Außenfläche 528 erstrecken oder daran angeordnet sein. Das verbindende Element 550 ist als bevorzugt gebogen oder in drei Segmente geformt zu sehen, die das obere Segment 555 und die Beinsegmente 556 umfassen. Das obere Segment 555 ist als ein bogenförmiges Segment zu sehen, und die Beinsegmente 556 sind als bevorzugt senkrecht zu den Flächen 532 zu sehen. Obwohl es bevorzugt ist, daß das Verbindungselement 550 eine Ausgestaltung als umgekehrtes "U" hat, kann das verbindende Element 550 andere geometrische Ausgestaltungen haben, einschließlich halbkreisförmig, gebogen, gekrümmt, dreieckig, polygonal, V-förmig und dergleichen und Kombinationen aus diesen. Die Enden 552 und 554 des verbindenden Elementes 550 können dauerhaft an den Implantatelementen 520 befestigt sein oder können in einer Vielfalt herkömmlicher Arten entfernbar daran befestigt sein, zum Beispiel mit einer Kugelzapfenverbindung, einer Steckverbindung usw. Das Element 550 kann starr oder flexibel sein. Das Element 550 wird eine ausreichende Oberfläche haben, um in effektiver Weise eine gezüchtete Gewebematrix an ihrem Ort auf einem Knochen oder einer anderen Körperfläche zu halten. Bevorzugt wird das verbindende Element 550 einen ovalen Querschnitt haben, kann jedoch andere geometrische Querschnitte haben, einschließlich kreisförmig, elliptisch, polygonal, quadratisch, rechtwinklig, Kombinationen aus diesen und dergleichen. Das Element 550 kann starr oder flexibel sein und kann eine Einzelfilament-Struktur haben oder mehrere miteinander verbundene Filamente oder Elemente haben.
  • Eine Ausführungsform einer Vorrichtung 500 zum Fixieren eines Implantats mit seitlichen Flügelelementen 580 ist in den 35 und 36 zu sehen. Mit Bezug auf 35 ist die Vorrichtung 500 so zu sehen, daß sie Flügelelemente 580 hat, die sich seitlich von dem mittleren Abschnitt 545 des verbindenden Elementes (oder des Implantat-Rückhalteelementes) 550 erstrecken. Die Flügelelemente 580 sind bevorzugt längliche Elemente mit einem distalen Ende 584 und eine proximalen Ende 582. Von dem distalen Ende 584 erstreckt sich ein gerundeter Nasenabschnitt 590. Wenn gewünscht, kann der Nasenabschnitt 590 andere geome trische Ausgestaltungen haben, einschließlich konisch, pyramidenartig und dergleichen usw. Die Flügelelemente 580 sind mit einer Außenfläche 586 zu erkennen. Wie in 36 zu sehen ist, ist bei den Flügelelementen 580 ein kreisförmiger Querschnitt zu erkennen, der sich von einer maximalen Abmessung am proximalen Ende 582 her abschrägt. Es ist ein Übergangsabschnitt 592 zwischen dem proximalen Ende 582 und der Oberseite 555 des Rückhalteelementes 550 zu sehen. Wenn gewünscht, kann der Durchmesser entlang der Länge des Flügelelementes 580 konstant sein. Die Flügelelemente 580 können andere Querschnittsausgestaltungen haben, einschließlich oval, quadratisch, rechtwinklig, dreieckig, polygonal, gekrümmt, Kombinationen aus diesen und dergleichen. Die Länge der Flügelelemente ist ausreichend, um für ein ausreichend wirksames Zurückhalten eines Implantats zu sorgen. Falls gewünscht, obwohl nicht bevorzugt, können die Flügelelemente 580 kurz oder von mittlerer Länge anstatt lang gestreckt sein. In ähnlicher Weise wird die Breite oder der Durchmesser der Flügelelemente variieren, um für ausreichend wirksame Rückhaltung des Implantats zu sorgen. Obwohl es bevorzugt ist, zwei gegenüberstehende Flügelelement 580 zu haben, die sich seitlich von dem Rückhalteelement 550 erstrecken, kann ein einzelnes Flügelelemente 580 verwendet werden, oder eine Vielzahl von Flügelelementen 580 kann mit der Vorrichtung 500 eingesetzt werden. Die Rückhaltevorrichtungen 500 mit den Flügelelemente 580 sind in 36 in den Knochen implantiert und ein Matriximplantat festhaltend veranschaulicht. Das Verfahren zum Implantieren einer Vorrichtung mit Flügelelementen 580 ist im wesentlichen ähnlich und hat dieselben Schritte dem Implantieren einer Vorrichtung 500 ohne Flügelelemente 580, wie es hierin zuvor beschrieben und veranschaulicht worden ist. Wie in 36 zu sehen ist, greift wenigstens ein Teil der Oberfläche 586 auf die Oberseite der Matrix 220 auf dem Knochen 210.
  • Wie in 18 zu sehen ist, wird die Einsetzvorrichtung 600 als ein im wesentlichen zylindrisches Elementes angesehen, das ein proximales Ende 610 und ein distales Ende 620 hat. Das proximale Ende 610 ist mit einer flachen endseitigen Fläche 612 zu sehen. Beim kegelstumpfartigen Endabschnitt 630 ist zu sehen, daß er sich distal von dem distalen Ende 620 erstreckt, obwohl die Vorrichtung 600 ebenso andere Ausgestaltungen haben kann. Wenn gewünscht, kann das distale Ende 620 irgendeine abgeschrägte oder gekrümmte Ausgestaltung haben, jedoch ist es bevorzugt, daß es einen kegelstumpfartigen Endabschnitt hat, der sich von diesem erstreckt. Der kegelstumpfartige Endabschnitt 630 ist mit einer Außenfläche 632 und einer distalen Spitze 640 zu sehen. Man erkennt auch, daß das Element 600 eine Außenfläche 650 hat. Durch das Element 600 erstreckt sich der längsverlaufende Durchlaß 660 mit einer ersten kreisförmigen Öffnung 665 in Verbindung mit dieser und einer zweiten kreisförmigen Öffnung 667 in der Spitze 640 in Verbindung mit dieser. Die Einsetzelemente 600 werden in Kombination mit den Fixierelementen verwendet, um das Fixierelement in den Knochen gleichzeitig mit dem Schneiden der Bohrlöcher in den Knochen zu bringen, so daß die Notwendigkeit eines getrennten Schrittes, die Bohrlöcher vor dem Einsetzen des Fixierelementes zu bilden, beseitigt wird.
  • Mit Bezug auf die 1921 ist die zuvor angesprochene Kombination aus einem Einsetzelement 600 und einem Fixierelement 500 veranschaulicht. Anfangs ist ein Fixierelement 500 an Zinken 700 angebracht, die sich von dem distalen Ende 415 der Welle 405 des Instrumentes 400 erstrecken. Bei jedem Zinken 700 ist zu sehen, daß er einen ersten zylindrischen Abschnitt 710 hat, der sich von dem distalen Ende 415 der Welle 405 erstreckt. Jeder zylindrische Abschnitt 710 ist mit einem proximalen Ende 711 und einem distalen Ende 712 und mit Aufnahmenuten 715 zu sehen. Von dem distalen Ende 712 des ersten Abschnittes 710 erstreckt sich der mittlere Stiftabschnitt 720. Der zentrale Stiftabschnitt 720 ist mit einem proximalen Ende 722 und einem distalen Ende 724 zu sehen. Distal von dem distalen Ende 724 des mittleren Stiftabschnitts 720 erstreckt sich das distale Stiftelement 730. Das distale Stiftelement 730 ist mit einem proximalen Ende 732 und mit einem distalen gespitzten Ende 734 zu sehen.
  • Wenn gewünscht, kann das Einsetzelement 600 in das distale Ende eines Implantatelementes 520 geformt oder daran befestigt werden, so daß eine einheitliche Struktur gebildet wird, wie es in 31 und 32 zu sehen ist. Zusätzlich kann das Einsetzelement 600 an dem distalen Ende eines Implantatelementes 520 in einer herkömmlichen Weise durch Kleben, Zementieren, mechanisches Befestigen, Reibschluß und dergleichen und Äquivalenten für diese angebracht werden.
  • Die Kombination aus einer einheitlichen Implantatvorrichtung 500 mit Flügelelementen 580, wie zuvor beschrieben, und einem Einsetzelement 600 ist in den 33 und 34 veranschaulicht. Diese Kombination mit Flügelelementen 580, die eine Matrix 220 an dem Knochen 210 sichert, ist in 34 zu sehen. Wenn gewünscht, obwohl dies nicht gezeigt ist, können die Einsetzelemente 600 getrennt von der Einsetzvorrichtung 500 mit den Flügelelementen 580 sein. Das Verfahren zum Einsetzen dieser Kombination mit Flügelelementen 580 ist im wesentlichen identisch dem, das hierin beschrieben und veranschaulicht ist.
  • Die Kombination aus dem Einsetzelement 600 und Fixierelementen, so wie dem Fixierelement 500 der vorliegenden Erfindung, wird verwendet, um eine Matrix an einem Knochen in der folgenden Weise festzulegen. Zunächst werden die Implantatelemente 520 einer Fixiervorrichtung 500 auf Zinken 700 eines Instruments 400 gebracht, so daß die Beinelemente 556 wenigstens teilweise in Nuten 715 in dem ersten Abschnitt 710 (siehe 21) liegen und Zwischenabschnitte 710 der Stiftelemente 700 in Durchlässen 535 der Implantatelemente 520 liegen, wobei sich Stiftelemente 730 aus den distalen Enden der Implantatelemente 520 erstrecken. Dann werden die Einsetzelemente 600 über die Stiftelemente 730 derart gebracht, daß die Stiftelemente 730 in Durchlässen 660 liegen und derart, daß die angespitzten Durchstechenden 734 sich über die distalen Enden 640 des Einsetzelementes 660 hinaus erstrecken. Dann werden das Werkzeug 400 und die Anordnung, die aus der Fixiervorrichtung 500 und dem Einsetzelement 600 besteht, über eine Gewebematrix 220 gebracht, die auf einen Knochen 210 gelegt ist. Die Durchstechspitzen werden dann durch die Matrix 220 gedrückt, damit sie mit der Oberfläche 211 des Knochens 210 in Berührung kommen. Ein Schlaghammer-Abschnitt des Instrumentes 400 wird in Anlage gebracht, um die Durchstechspitzen 734, die Einsetzelemente 600 und die Implantatelemente 520 in den Knochen 210 zu treiben, wenn Bohrlöcher 200 in dem Knochen gebildet werden. Das Instrument 400 wird dann proximal zurückgezogen, wodurch die Zwischenabschnitte 720 der Zinken 700 von den Implantatelementen 520 und die Stiftelemente 730 von den Einsetzelementen 600 entfernt werden, was die Einsetzelemente 600 und die Implantatelemente 520 sicher in dem Knochen läßt (wie in 20 zu sehen ist). Dies schließt die Befestigung der Matrix 220 an dem Knochen 210 ab, wobei nur ein einziger Schritt verwendet wird, bei dem die Bohrlöcher in dem Knochen gleichzeitig gebildet werden, wenn die Einsetzelemente 600 und die Fixiervorrichtung 500 in den Knochen gebracht werden.
  • Es ist besonders bevorzugt, herkömmliche chirurgische Fernvisualisierungsprozeduren zu verwenden, wenn die Fixiervorrichtungen der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden. Zum Beispiel das Einsetzen eines Mikroskopes durch eine Trokarkanüle in das Gelenk oder den Körperhohlraum, während das Gelenk oder der Körperhohlraum aufgeweitet wird.
  • Die Einsetzelemente 600 werden typischerweise aus einem festen, harten, bioabsorbierbaren Material hergestellt, so daß sie in den Knochen getrieben werden können, ohne daß sie brechen oder reißen. Beispiele der Materialtypen, die verwendet werden können, um das Einsetz element 600 herzustellen, umfassen Polymilchsäure, Polyglycolsäure, Trikalziumphosphat, Kalziumphosphat, Tetrakalziumphosphat und Hydroxylapatit und jegliche Copolymere, Mischungen oder Vermengungen aus diesen. Obwohl nicht bevorzugt, ist es möglich, die Einsetzelemente aus einem herkömmlichen biokompatiblen Material herzustellen, das weder bioabsorbierbar noch bioabbaubar ist, so wie Titan, rostfreiem Stahl, Keramik, Nitinol und dergleichen und Äquivalenten zu diesen. Das Einsetzelement 600 unterstützt dabei, die Bohrlöcher 200 zu bilden, während die Implantatelemente 520 geschützt werden.
  • Die 2223 veranschaulichen eine wegwerfbare, distale Endanordnung 800 für ein Instrument 400, das nicht gemäß der vorliegenden Erfindung ausgestaltet ist. Wenn die wegwerfbare Anordnung 800 verwendet wird, ist es bevorzugt, daß das distale Ende 415 der Welle 405 des Instrumentes 400 Schraubengewinde 418 hat, obwohl andere herkömmliche lösbare Einbauten verwendet werden können, zum Beispiel ein bajonettartiger Einbau, Verriegelungshebel und Ansätze, männliche und weibliche passende Abschnitte usw. Wie in den 2225 zu sehen ist, besteht die Anordnung 800 aus einem Gehäuse 810 mit einem proximalen Ende 811 und einem distalen Ende 817. Das Gehäuse 810 ist mit einem Hohlraum 815 darin zu sehen. Der Hohlraum 815 ist in Verbindung mit einer proximalen Endöffnung 812 und distalen Endöffnungen 820 zu erkennen. Bei dem Element 810 sieht man, daß es eine Außenfläche 822 hat. Die Außenfläche 822 ist bevorzugt gerändelt, um das Greifen und Drehen des Gehäuses 810 zu vereinfachen. Am Gehäuse 810 ist weiter eine distale Endfläche 825 zu sehen. Die Außenfläche 822 ist mit einem schrägen Abschnitt 823 zu sehen, der sich zur Endfläche 825 hin abschrägt. Enthalten in dem Hohlraum 825, auf der Innenfläche 818, sind die Schraubgewinde 819. Die Anordnung 800 ist auch mit treibenden Stiftelemente 830 zu sehen. Jedes treibende Stiftelement 830 ist mit einem proximalen Scheibenelement 832, das an dem proximalen Ende 831 angebracht ist, einem Wellenabschnitt 834 und einem distalen angespitzten Ende 838 zu sehen. Die ringförmigen Ausnehmungen 840 umgeben jede Öffnung 820 im Inneren des Elementes 810. Die Anordnung 800 ist an dem distalen Ende 415 des Instrumentes 400 in der folgenden Weise angebracht. Die Stifte 830 werden in den Hohlraum 815 und durch Öffnungen 820 derart eingesetzt, daß die Wellen 834 und die distalen Durchstechspitzen 838 sich durch die Endfläche 825 erstrecken, und die Scheibenelemente 832 sind in den ringförmigen Ausnehmungen 840 enthalten. Dann wird das Gehäuse 810 auf die Gewinde des distalen Endes 415 gebracht, so daß die Gewinde 418 passende Gewinde 819 greifen und weiter geschraubt, so daß die proximalen Endflächen 833 der Scheibenelemente 832 in Kontakt mit der distalen Endfläche 416 des distalen Endes 415 sind. Nach der Verwendung in einer chirurgischen Prozedur wird die Anordnung 800 entfernt und entsorgt. Eine neue sterile Anordnung 800 wird mit einem gereinigten und sterilisierten Instrument 400 für jede neue Prozedur eingesetzt.
  • Mit Bezug nun auf die 26-30 wird eine wegwerfbare Endanordnung 900 zum Anbringen an einem Einsetzinstrument 250 veranschaulicht. Das Einsetzelement 250 ist mit einem distalen Ende 264 zu sehen, das eine endseitige Fläche 265 und Schraubengewinde 266 hat. Die Anordnung 900 ist so zu sehen, daß sie ein Gehäuse 950 hat. Das Gehäuse 950 hat ein proximales Ende 952 und ein distales Ende 956 und eine Außenfläche 954. Von dem distalen Ende 956 erstreckt sich das Plattenelement 960. Das Plattenelement 960 ist mit einer distalen Fläche 962 zu sehen. Es ist ein abgerändelter und distal abgeschrägter Abschnitt 957 zu erkennen, der sich in das Plattenelement 960 abschrägt. Das Gehäuse 950 ist mit einem inneren Hohlraum 955 zu sehen. Das Gehäuse 950 ist auch mit einer proximalen Öffnung 951 in Verbindung mit dem Hohlraum 955 und mit distalen Öffnungen 970 auch in Verbindung mit diesen zu sehen. Bei dem Gehäuse 950 kann man innere Schraubengewinde 959 erkennen, die sich von einer Innenfläche erstrecken. Auch in dem Inneren des Gehäuses 950 in dem distalen Ende 956 ist die ausgenommene Nut 980 enthalten. Die Anordnung 900 ist an dem distalen Ende 264 des Instruments 250 in der folgenden Weise angebracht. Stifte 910 werden durch den Hohlraum 950 und Öffnungen 970 eingeführt, so daß proximale Elemente 922 in der Nut 980 liegen. Die Abschnitte 920 und 930 der Stifte 910 erstrecken sich durch Öffnungen 970. Die Abschnitte 920 sind mit Nuten 925 zu sehen. Dann wird das Gehäuse 950 auf das distale Ende 264 derart aufgeschraubt, daß die Gewinde 266 in passende Innengewinde 959 des Gehäuses 950 greifen. Das Gehäuse wird festgezogen, bis die distale Endfläche 265 des distalen Endes 264 an den oberen Flächen 923 der Elemente 922 liegt. Nach einer chirurgischen Prozedur wird die Anordnung 900 von dem Instrument 250 entfernt und entsorgt. Für jede neue Prozedur wird eine neue sterile Anordnung 900 mit einem gereinigten und sterilisierten Instrument 250 verwendet.
  • Die Elemente zum Fixieren eines Implantats gemäß der vorliegenden Erfindung sind in den 3741 veranschaulicht. Eine Ausführungsform einer Vorrichtung 1000 zum Fixieren eines Implantats mit optionalen seitlichen Flügelelementen 1080 ist zu sehen. Mit Bezug auf die 37 und 38 ist die Vorrichtung 1000 mit Flügelelemente 1080 zu sehen, die sich seitlich von dem mittleren Abschnitt 1055 des verbindenden Elementes (oder des Implantat-Rückhalteelementes) 1050 erstrecken. Das Rückhalteelement 1050 ist als bandartiges Element zu sehen, das bevorzugt einen ovalen Querschnitt hat (siehe 40 und 41). Das Rückhalteelement 1050 ist mit einem ersten Endabschnitt 1052, einem zweiten Endabschnitt 1054 und einem mittleren Abschnitt 1055 zu sehen. Bei dem ersten Ende 1052 sieht man, daß es sich von einer proximalen endseitigen Fläche 1112 des ersten Elementes 1100 nach oben erstreckt, während das Ende 1054 zu sehen ist, wie es sich von der proximalen endseitigen Fläche 1112 des anderen Elementes 1100 nach oben erstreckt. Ein Abschnitt 1057 des Endes 1052 ist so zu sehen, daß er sich aus einem Abschnitt der Außenfläche 1114 erstreckt, während ein Abschnitt 1058 des zweiten Endes 1054 auch so zu sehen ist, daß er sich von einem Abschnitt der Außenfläche 1114 erstreckt. Die Enden 1054 und 1052 des Rückhalteelementes 1050 können sich, wenn gewünscht, von irgendeinem Abschnitt der Außenfläche 1114 erstrecken oder daran angebracht sein oder sich lediglich von den proximalen Endflächen 1112 erstrecken. Das verbindende oder Rückhalteelement 1050 ist so zu sehen, daß es bevorzugt in drei Segmente gebogen oder geformt ist, welche ein oberes Segment oder einen mittleren Abschnitt 1055 und Beinsegmente oder Endabschnitte 1056 umfassen. Obwohl es bevorzugt ist, daß das verbindende Element 1050 eine Ausgestaltung als umgekehrtes „U" hat, kann das verbindende Element 1050 andere geometrische Ausgestaltungen haben, einschließlich halbkreisförmig, gebogen, gekrümmt, dreieckig, polygonal, V-förmig und dergleichen und Kombinationen aus diesen. Die Enden 1052 und 1054 des verbindenden Elemente 1050 können dauerhaft an den Implantatelementen 1110 befestigt sein oder können lösbar daran in einer Vielfalt herkömmlicher Arten befestigt sein, zum Beispiel mit einer Kugelpfannenverbindung, einer Steckverbindung usw. Das Element 1050 kann starr oder flexibel sein. Das Element 1050 wird eine ausreichende Oberfläche haben, um in effektiver Weise eine gezüchtete Gewebematrix an ihre Ort auf einem Knochen oder einer anderen Körperoberfläche zu halten. Bevorzugt wird das verbindende Element 1050 einen ovalen Querschnitt haben, es kann jedoch andere geometrische Querschnitte haben, einschließlich kreisförmig, elliptisch, polygonal, quadratisch, rechtwinklig, Kombination aus diesen und dergleichen. Das Element 1050 kann starr oder flexibel sein, segmentiert oder kann eine Struktur mit einem einzelnen Filament oder mehrere miteinander verbundene Filamente oder Elemente haben.
  • Die optionalen und bevorzugten Flügelelemente 1080 sind bevorzugt längliche Elemente mit einem distalen Ende 1084 und einem proximalen Ende 1082. Von dem distalen Ende 1084 erstreckt sich ein gerundeter Nasenabschnitt 1090. Wenn gewünscht, kann der Nasenabschnitt 1090 andere geometrische Ausgestaltungen haben, einschließlich konisch, pyramidenartig und dergleichen usw. Die Flügelelemente 1080 sind mit einer Außenfläche 1086 zu sehen.
  • Die Flügelelemente 1080 haben bevorzugt einen elliptischen oder kreisförmigen Querschnitt, der sich von einer maximalen Abmessung am proximalen Ende 1082 abschrägt. Es ist ein Übergangsabschnitt 1092 zwischen dem proximalen Ende 1082 und dem mittleren Abschnitt 1055 des Rückhalteelementes 1050 zu sehen. Wenn gewünscht, kann der Durchmesser entlang der Länge des Flügelelementes 1080 konstant sein. Die Flügelelemente 1080 können ebenso andere Querschnittsausgestaltungen haben, einschließlich oval, quadratisch, rechtwinklig, dreieckig, polygonal, gekrümmt, Kombinationen aus diesen und dergleichen. Die Länge der Flügelelemente 1080 ist ausreichend, um für ein wirksames Halten eines Implantats zu sorgen und den Kontakt des Implantats gegen einen Knochen, zum Beispiel eine Knochenoberfläche zu halten. Wenn es gewünscht wird, obwohl dies nicht bevorzugt ist, können die Flügelelemente 1080 eine kurze oder mittlere Länge haben, anstatt langgestreckt. In ähnlicher Weise wird die Breite oder der Durchmesser der Flügelelemente variieren, um für einen ausreichend wirksamen Halt des Implantat oder der Matrix und den Kontakt des Implantats oder der Matrix mit dem Knochen zu sorgen. Obwohl es bevorzugt ist, zwei gegenüberstehende Flügelelemente 1080 zu haben, die sich seitlich von dem Rückhalteelement 1050 erstrecken, kann ein einzelnes Flügelelement 1080 verwendet werden, oder eine Vielzahl von Flügelelementen 1080 kann mit der Vorrichtung 1000 verwendet werden.
  • Die Elemente 1100 sind mit einem oberen Abschnitt und einem unteren Abschnitt zu sehen. Der obere Abschnitt besteht aus dem Implantatelement 1110 und ein unterer Abschnitt besteht aus einem eindringenden Einsetzelement 1150. Das obere Implantatelement 1110 ist als im wesentlichen zylindrisches Element mit einem proximalen Ende 1120 und einem distalen Ende 1130 zu sehen. Bevorzugt hat das distale Ende eine kegelstumpfartige Ausgestaltung. Der Durchlaß 1140 erstreckt sich durch den Abschnitt des Implantatelements 1110. Der Durchlaß 1140 ist als ein länglicher Durchlaß zu sehen. Eine Öffnung 1141 in der proximalen endseitigen Fläche 1112 des Implantatelements 1110 ist in Verbindung mit dem Durchlaß 1140 zu sehen. Der Abschnitt des Implantatelementes 1110 ist mit einer äußeren Seitenfläche 1114 zu sehen. Wenigstens ein Anlageelement 1117 erstreckt sich radial nach außen von der Außenfläche 1114, mit einer Kante 1118, die eine Rippe bildet.
  • Die eindringenden Abschnitte des Einsetzelementes 1150 sind mit proximalen Enden 1160 und distalen Enden 1170 zu sehen. Das distale Ende 1170 hat bevorzugt eine distale Eindringspitze 1175. Die Spitze 1175 kann stumpf oder scharf sein. Jeder eindringende Einsetzabschnitt 1150 ist als ein im wesentlichen konisch geformtes Element zu sehen, das eine proxi male Endfläche 1165 mit einer Öffnung 1191 darin hat. Die Abschnitte des Einsetzelementes 1150 sind weiter so zu sehen, daß sie längsverlaufende Durchlässe 1190 mit Wänden 1195 eines Sackendes haben. Der Durchlaß 1190 ist in Verbindung mit der Öffnung 1191 zu sehen, die wiederum in Verbindung mit einer Öffnung 1145 steht, und demgemäß stehen die Durchlässe 1140 und 1190 in Verbindung miteinander. Wenn gewünscht, obwohl dies nicht bevorzugt ist, kann der Durchlaß 1190 durch die Länge des Einsetzelementes 1150 fortgeführt werden, mit einem konstanten oder kleineren oder abgeschrägten Durchmesser, und die Sackendewand 1195 könnte durch einen Flansch mit einer Öffnung oder einem Element ersetzt werden, das radial nach innen in den Durchlaß 1190 ragt, um das distale Ende eines Einbaustiftes eines Einsetzinstrumentes zu greifen.
  • Die Vorrichtungen 1000 zum Fixieren eines Implantats werden in einer herkömmlichen Weise bevorzugt aus bioabsorbierbaren Materialen hergestellt, wie es zuvor für andere Ausführungsformen der hierin offenbarten Befestigungselemente angesprochen worden ist. Es ist besonders bevorzugt, den Abschnitt des Implantatelementes und den Abschnitt des Einsetzelementes gemeinsam zu formen, obwohl andere herkömmliche Mittel zum Befestigen des Implantatelementes und des Einsetzelementes verwendet werden können, einschließlich des mechanischen Befestigens, des Schweißens, des Klebens, des Leimens und dergleichen und Kombinationen aus diesen. Die eindringenden Abschnitte des Einsetzelementes 1150 werden typischerweise aus einem festen, harten, bioabsorbierbaren Material hergestellt, so daß sie ohne Brechen oder Reißen in den Knochen getrieben werden können. Beispiele der Arten Materiale, die verwendet werden können, um die eindringenden Einsetzelemente 1150 herzustellen, umfassen Polymilchsäure, Polyglycolsäure, Trikalziumphosphat, Kalziumphosphat, Tetrakalziumphosphat und Hydroxylapatit und jegliche Copolymere, Mischungen oder Gemenge aus diesen und Äquivalente davon. Obwohl nicht bevorzugt, ist es möglich, die Einsetzelemente aus einem herkömmlichen biokompatiblen Material herzustellen, das weder bioabsorbierbar noch bioabbaubar ist, so wie Titan, rostfreiem Stahl, Keramiken, Nitinol, Nickel-Titan-Legierung, Polysulfon, Acetal und dergleichen und Äquivalente und Kombinationen von diesen. Die eindringenden Einsetzelemente 1150 können mit herkömmlichen Prozessen hergestellt werden, einschließlich Bearbeiten, Formen, Kombinationen und Äquivalenten davon und dergleichen. Die eindringenden Einsetzelemente 1150 unterstützen damit, die Implantat- oder Bohrlöcher zu bilden, wobei die Abschnitte des Implantatelements 1110 geschützt werden. Die Abschnitte des Implantatelementes 1110 können aus herkömmlichen biokompatiblen Materialien hergestellt werden, einschließlich absorbierbarer und nicht absor bierbarer Materialien, ebenso wie aus bioabbaubaren Materialien. Die nicht absorbierbaren Materialien, die verwendet werden können, umfassen herkömmliche biokompatible Materialien, so wie rostfreien Stahl, Polyethylen, Teflon, Nitinol, nicht absorbierbare Polymere, andere biokompatible Metalle, Keramiken, Kombinationen aus diesen und dergleichen. Die absorbierbaren Materialien, die verwendet werden können, um die Implantatelemente 1110 herzustellen, werden typischerweise diese herkömmlichen bioabsorbierbaren und bioresorbierbaren Materialien, die auf diesem Gebiet bekannt sind, umfassen, die in wirksamer Weise geformt oder bearbeitet werden können. Die biorbsorbierbaren und bioresorbierbaren Materialien umfassen Polymilchsäure, Polydioxanon, Polycaprolacton, Polyglykolsäure, Polygalaktinsäure, andere bekannte biokompatible, bioabsorbierbare und bioresorbierbare Polymere, Keramiken, Komposite, Kombinationen aus diesen und dergleichen und Äquivalente davon. Wenn gewünscht, können die Implantatelemente 1110 und die Einsetzelemente 1150 aus demselben Material hergestellt werden.
  • Die Vorrichtungen 1000 zum Fixieren eines Implantats, die Flügelelemente 1080 haben, sind in 39 in Knochen 25 implantiert und eine Implantatmatrix 220 an der Oberfläche 210 des Knochens 205 sichernd veranschaulicht.
  • Ein Instrument 1400 und eine Instrumentenanordnung 1600, die hilfreich zum Implantieren von Vorrichtungen 1000 zum Fixieren eines Implantats sind, sind in den 4245 veranschaulicht. Das Instrument 1400 ist mit einer Welle 1410 zu sehen, die ein proximales Ende 1415 und ein distales Ende 1418 hat. Von der proximalen Endfläche 1416 des proximalen Endes 1415 erstreckt sich proximal der mit Gewinde versehene Stangenverbinder 1417. Die Welle 1410 ist mit einem abgeschrägten Endabschnitt 1430 zu sehen, der sich von einem distalen Ende 1418 erstreckt. Seitlich (radial) von der Welle 1410 in Richtung auf das proximale Ende 1415 zu erstrecken sich die Führungsstifte 1420. Distal vom abgeschrägten Ende 1410 erstrecken sich die Einbaustifte oder Einbauelemente 1450 nach außen, die proximale Enden 1452 und distale Enden 1457 mit distalen flachen Stirnseiten 1458 haben. Das Hülsenelement 1470 ist als ein rohrförmiges Element mit einem distalen Ende 1477 und einem proximalen Ende 1472 zu sehen. Das Element 1470 hat einen inneren oder längsverlaufenden Durchlaß 1480 in Verbindung mit einer distalen Öffnung 1485 und einer proximalen Öffnung 1482. Das Element 1470 hat eine Außenfläche 1475 und eine proximale Griffabschnittfläche 1476, die sich von dieser erstreckt. Das Hülsenelement 1470 ist mit einer Vielzahl von Öffnungen 1490 zu sehen, die sich durch diese in das distale Ende 1477 in Verbindung mit dem inneren Durchlaß 1480 erstrecken. Die Öffnungen 1490 dienen als Fenster, so daß das innere des Hülsenelementes 1470 benachbart dazu betrachtet werden kann. Das Hülsenelement 1470 ist mit gegenüberliegenden längsverlaufenden Schlitzen 1492 zu sehen, die sich durch dieses in das proximale Ende 1472 erstrecken. Das Hülsenelement 1470 ist konzentrisch und verschieblich über der Welle 1410 angeordnet, so daß die Stifte 1420 innerhalb von Schlitzen 1492 enthalten sind und Einbaustifte 1450 innerhalb des Durchlasses 1480 benachbart dem distalen Ende 1477 des Hülsenelement 1470 enthalten sind oder sich von dem distalen Ende 1470 des Hülsenendes nach außen erstrecken.
  • Eine zusammengesetzte Einsetzinstrumentenanordnung 1600 ist in 43 zu sehen, die das Hülsenelement 1470 in der maximal proximalen Position hat, um die Einbauelemente 1450 freizulegen. Die Einsetzinstrumentenanordnung 1600 ist so zu sehen, daß sie ein Einsetzinstrument 1400 mit einer optionalen herkömmlichen Schlaghammeranordnung 1530 hat, die an dem proximalen Ende 1415 der Welle 1410 angebracht ist. Die Schlaghammeranordnung 1510 ist mit einem abgeschrägten verbindenden Abschnitt 1540 zu sehen, der ein distales Ende 1541 und ein proximales Ende 1546 hat. Das distale Ende 1541 ist mit einem mit Gewinde versehenen Hohlraum 1542 zu sehen, der sich darin erstreckt, und das proximale Ende 1546 ist mit einem mit Gewinde versehenen Hohlraum 1547 zu sehen, der sich darin erstreckt. Die Schlaghammeranordnung 1530 ist mit einer Haltestange 1550 zu sehen, die einen proximalen Endflansch 1555 und ein distales, mit Gewinde versehenes Ende 1558 hat. Die Anordnung hat ein Griffelement 1560, das verschieblich auf der Stange 1550 angeordnet ist. Das Griffelement 1560 ist mit einem längsverlaufenden Durchlaß 1568, einem proximalen Flanschelement 1562 und einem distalen Flanschelement 1564 zu sehen. Das mit Gewinde versehene Ende 1558 der Haltestange 1550 greift in den mit Gewinde versehenen Hohlraum 1547 des abgeschrägten verbindenden Abschnitts 1540. Der mit Gewinde versehenen Stangenverbinder 1417 des Schaftes 1410 greift in ähnlicher Weise in den mit Gewinde versehenen Hohlraum 1542 des verbindenden Abschnitts 1540. Das Einsetzinstrument 1400 kann ohne eine Schlaghammeranordnung verwendet werden, um Vorrichtungen zum Fixieren eines Implantats der vorliegenden Erfindung einzusetzen. Zum Beispiel kann das proximale Ende 1450 des Schaftes 1410 mit anderen üblichen kraftübertragenden Vorrichtungen verbunden werden, oder das proximale Ende 1415 kann direkt von dem Chirurgen eingehämmert werden, indem ein herkömmlicher orthopädischer Hammer verwendet wird.
  • Ein Verfahren zum Implantieren einer Vorrichtung 1000 zum Fixieren eines Implantats mit optionalen Flügelelementen 1080, wobei eine Einsetzinstrumentenanordnung 1600 verwendet wird, wir wie folgt beschrieben. Es sollte angemerkt werden, daß, obwohl es bevorzugt ist, die Vorrichtungen 1000 zum Fixieren eines Implantats direkt in den Knochen einzusetzen, indem die Einsetzinstrumentenanordnung 1600 verwendet wird, ohne vorzubohren oder auf andere Weise Bohrlöcher in dem Knochen vorab zu erzeugen, die Vorrichtung 1000 auch verwendet werden kann, um eine Matrix an dem Knochen zu befestigen, wenn Bohrlöcher vorgebohrt oder auf andere Weise vorab erzeugt worden sind.
  • Beim Verwenden der Vorrichtung 1000 zum Fixieren eines Implantats der vorliegenden Erfindung, die optionale Flügelelemente 1080 hat, mit einer Einsetzinstrumentenanordnung 1600 wird eine Inzision in einer herkömmlichen Weise vorgenommen, um Zugang auf den Knochen des Patienten zu haben (über eine herkömmliche oder arthroskopische oder offene Prozedur), wo es gewünscht wird, eine Matrix zu implantieren. Nachdem die Matrix 220 auf der Oberfläche 210 des Knochens 205 gebracht worden ist, wie in 39 zu sehen ist, wird eine Vorrichtung 1000 auf die Einbaustifte 1450 des Einsatzinstrumentes 1400 der Einsetzanordnung 1600 gesetzt. Als nächstes wird das Hülsenelement 1470 distal bewegt, um die Einsetzvorrichtung 100 abzudecken, so daß die Vorrichtung 100 geschützt wird, und der Chirurg bringt die Vorrichtung an die Operationsstelle, wobei die Einsetzinstrumentanordnung 1600 verwendet wird. Als nächstes schiebt der Chirurg die Hülse 1470 proximal, um die Einsetzvorrichtung 1000 freizulegen. Dann wird das distale Ende des eindringenden Einsetzelementes 1150 in Kontakt mit der Oberseite 221 der Matrix 220 gebracht. Die optionale Schlaghammeranordnung 1530 wird betätigt, um das eindringende Einsetzelement 1150 und das Implantatelement 1100 in den Knochen 205 zu treiben. Dies bewirkt, daß der mittlere Abschnitt 1055 des Rückhalteelementes 1050 und das seitliche Flügelelement 1080 die Matrix 220 greifen und im wesentlichen bewirken, daß die Bodenfläche 222 der Matrix 220 an der Oberfläche 210 des Knochens 205 anliegt. Mehrere Fixiervorrichtungen 1000 werden in derselben Weise in die Matrix 220 eingesetzt, in einer räumlichen Ausgestaltung, die ausreichend ist, um in effektiver Weise die Matrix 220 an dem Knochen 205 zu befestigen oder anzubringen. Während des Einsetzens mit der Einsetzinstrumentanordnung 1600, die das Einsetzinstrument 1400 und die Schlaghammeranordnung 1530 aufweist, führen die distalen flachen Stirnseiten 1458 der Stifte 1450 die Endwände 1195 des Durchlasses 1190, was eine Übertragung der Kraft von den Einbaustiften 1450 auf die eindringenden Einsetzelemente 1150 be wirkt, so daß die Vorrichtung die eindringenden Einsetzelemente 1150 und die Implantatelemente 1110 in den Knochen 205 treibt.
  • Die Fixiervorrichtungen der vorliegenden Erfindung und die Kombination aus den Fixiervorrichtungen mit Einsetzelementen der vorliegenden Erfindung haben viele Vorteile. Die Vorteile umfassen das Bereitstellen eines schnellen und routinemäßigen Weges, eine Matrix aus gezüchtetem Gewebe oder anderem Gewebe zu fixieren. Die Fixiervorrichtungen und die Kombination können, da sie die Notwendigkeit eines Fadenknotenziehens beseitigen, in arthroskopischen chirurgischen Prozeduren verwendet werden, die ein Minimum an chirurgischen Inzisionen erfordern und somit stark das Erkrankungsrisiko des Patienten verringern. Zusätzlich ist gezeigt worden, daß die Fixiervorrichtungen und die Kombination für ein ausgezeichnetes Fixieren der Matrix sorgen, ohne daß umgebende normale knorpelartige Gewebe zu schädigen, anders als die herkömmliche Fixierung von Knochenhautdefektmatrizen mit herkömmlichem Faden, die durch das umgebende Gewebe laufen müssen (und es somit beschädigen).
  • Obwohl diese Erfindung mit Bezug auf ihre genauen Ausführungsformen gezeigt und beschrieben ist, wird es von den Fachleuten verstanden werden, daß verschiedene Änderungen in Form und Einzelheiten vorgenommen werden können.

Claims (12)

  1. Vorrichtung (1000) zum Fixieren eines Implantats, das aufweist: ein erstes Implantatelement (1110), wobei das Implantatelement (1110) eine Längsachse, ein proximales Ende (1120), ein distales Ende (1130), eine Außenfläche, einen längsverlaufenden Durchlaß (1140) durch dieses, eine proximale Öffnung (1141) und eine distale Öffnung (1145) hat, wobei beide Öffnungen mit dem Durchlaß (1140) kommunizieren; ein zweites Implantatelement (1110), wobei das Implantatelement (1110) eine Längsachse, ein proximales Ende (1120), ein distales Ende (1130), eine Außenfläche, einen längsverlaufenden Durchlaß (1140) durch dieses, eine proximale Öffnung (1141) und eine distale Öffnung (1145) hat, wobei beide Öffnungen mit dem Durchlaß (1140) kommunizieren; ein Rückhalteelement (1050), das das erste und das zweite Implantatelement verbindet, wobei das Rückhalteelement (1050) einen mittleren Abschnitt (1055), einen ersten Endabschnitt (1052), der sich von dem ersten Implantatelement (1110) erstreckt, und einen zweiten Endabschnitt (1054), der sich von dem zweiten Implantatelement (1110) erstreckt, hat; und ein Einsetzelement (1150), das sich von dem distalen Ende jedes Implantatelements (1110) erstreckt, wobei das Einsetzelement (1150) ein proximales Ende (1160), ein distales Ende (1170), das eine distale durchdringende Spitze (1175) umfaßt, eine proximale Öffnung (1191), eine Außenfläche und einen längsverlaufenden Durchlaß (1190), der mit der proximalen Öffnung (1191) kommuniziert, hat und wobei der längsverlaufende Durchlaß (1190) jedes Einsetzelementes (1150) mit dem längsverlaufenden Durchlaß (1140) der jeweiligen Implantatelemente kommuniziert, dadurch gekennzeichnet, daß der längsverlaufende Durchlaß (1140) ein distales Sackende (1195) zum Kontaktieren eines Stiftes (1450) eines Einsetzelementes (1400) hat, das bei der Verwendung in den längsverlaufenden Durchlaß (1190) des Einsetzelementes (1150) eingesetzt ist, wobei das distale Sackende (1195) sich in dem Einsetzelement (1150) in einer solchen Weise befindet, daß Kraft von dem Stift (1450) zu der durchdringenden Spitze (1175) übertragen wird.
  2. Vorrichtung (1000) nach Anspruch 1, die zusätzlich wenigstens ein Flügelelement (1080) aufweist, das sich von dem Rückhalteelement (1050) erstreckt.
  3. Vorrichtung (1000) nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, bei der die Implantatelemente (1110) eine Anzahl Rippen (1117) haben, die sich von deren Außenflächen erstrecken.
  4. Vorrichtung (1000) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der das Rückhalteelement (1050) eine halbkreisförmige Ausgestaltung aufweist.
  5. Vorrichtung (1000) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der die Implantatelemente (1110) eine im wesentlichen zylindrische Ausgestaltung haben.
  6. Vorrichtung (1000) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der das Einsetzelement (1150) ein bioabsorbierbares Material aufweist, das aus der Gruppe bestehend aus Polymilchsäure, Polyglycolsäure, Tricalciumphosphat, Calciumphosphat, Tetracalziumphosphat und Hydroxyapatit und Copolymeren, Mischungen und Gemengen aus diesen ausgewählt ist.
  7. Vorrichtung (1000) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei der das Einsetzelement (1150) ein biokompatibles Material aufweist, das aus der Gruppe bestehend aus Titan, rostfreiem Stahl, Keramik, Polysulfon, Acetal und Nitinol ausgewählt ist.
  8. Vorrichtung (1000) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei der die Fixiervorrichtung (1000) ein bioabsorbierbares Polymer aufweist.
  9. Vorrichtung (1000) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei der die Fixiervorrichtung (1000) zwei gegenüberstehende Flügelelemente aufweist, die sich von dem Rückhaletelement (1050) erstrecken.
  10. Vorrichtung (1000) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei der die Implantatelemente (1110) eine zylindrische Form mit einem sich distal erstreckenden kegelstumpfartigen Ende aufweisen.
  11. Vorrichtung (1000) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, bei der das Einsetzelement (1150) eine konische Ausgestaltung hat.
  12. Vorrichtung (1000) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, bei der das Implantatelement (1110) ein bioabsorbierbares Polymer aufweist, das aus der Gruppe bestehend aus Polymilchsäure, Polydioxanon, Polycaprolacton, Polygalactinsäure, Polyglycolsäure und Kombinationen aus diesen ausgewählt ist.
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