DE19960507A1 - Compression bone nail - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Kompressions-Knochennagel zur Kompression von Knochen fragmenten eines Knochens.The invention relates to a compression bone nail for compressing bones fragments of a bone.
Ein Knochennagel bzw. ein Marknagel dient zur Behandlung von Frakturen, Fehlstellungen Unter- und Überlängen, insbesondere bei langen Röhrenknochen. Zur Vermeidung einer lang fristigen Bettlägerigkeit oder zur Ruhigstellung werden Knochenfragmente operativ durch Osteosynthese wiedervereinigt. Bereits seit geraumer Zeit werden Marknägel verwendet, die einen in Längsrichtung des Knochennagels geschlitzten und im Querschnitt kleeblatt- oder V- förmig ausgebildeten Nagel einsetzen. Dabei wird durch die transversale Profil-Elastizität eine Verklemmung im Markraumrohr des Knochens erreicht.A bone nail or intramedullary nail is used to treat fractures, malpositions Under and overlengths, especially with long long bones. To avoid a long long-term bedriddenness or to immobilize the bone fragments by surgery Reunited osteosynthesis. For some time now, intramedullary nails have been used a slit in the longitudinal direction of the bone nail and cloverleaf or V- in cross section insert a shaped nail. This is due to the transverse profile elasticity jamming in the medullary canal of the bone.
Mit derartigen Marknägeln kann jedoch nur dann dem Knochen eine ausreichende Stabilität verliehen werden, wenn es sich um relativ einfache Knochenbrüche handelt, bei denen sich die Knochenbruchstücke bzw. Knochenfragmente über dem Knochennagel gegenseitig ab stützen. Bei Trümmerbrüchen des Knochen kann es durch Krafteinwirkung, wie beispielswei se den Zug des Muskelmantels oder durch eine externe Belastung zur einer Zusammenstau chung der Knochenbruchstücke über dem Knochennagel kommen. Dies hat eine teilweise erhebliche Knochenverkürzung und das Herausdrücken des Knochennagelendes aus dem Knochen an der Einschlagstelle in die Körperweichteile zur Folge.With such intramedullary nails, however, the bone can only have sufficient stability be awarded if there are relatively simple fractures that involve the bone fragments or bone fragments over the bone nail mutually support. In broken bones it can be caused by force, such as se the pull of the muscle jacket or by an external load to a congestion bone fragments come over the bone nail. This has a partial one Significant shortening of the bones and the pushing out of the end of the nail Bones at the point of impact in the soft tissues result.
Um den Marknagel auch bei Trümmerbrüchen ohne Gefahr des Zusammenstauchens verwen den zu können, wurde daher der sog. Detentionsnagel entwickelt. Die Verriegelung des Marknagels erfolgt gegenüber den Knochenfragmenten durch proximale und distale Bohrlö cher. mit transversalen und teilweise auch schräg verlaufenden Knochenschrauben bzw. Schraubbolzen. Durch diese Verriegelungsnagelung werden grobe Verschiebungen der Kno chenfragmente über den zentral schienenden Knochennagel vermieden und eine weitgehende Rotationsstabilität gewährleistet.To use the intramedullary nail even with broken debris without risk of collapse To be able to do this, the so-called Detection Nail was developed. The locking of the Intramedullary nail is applied to the bone fragments by proximal and distal drilling cher. with transverse and sometimes also oblique bone screws or Bolts. This locking nailing causes gross dislocations of the kno fragments of bone over the central nail seem to be avoided and extensive Rotation stability guaranteed.
Allerdings bietet auch der Detentionsnagel keine ausreichende Stabilität, da der geschlitzte Knochennagel nur eine geringe Verbindungssteifigkeit besitzt und die Bruchstücke sich an den Bohrflächen in Folge mangelnder Druckkompression unter dem Einfluß von Biege- und Drehkräften gegeneinander bewegen können. Ein wesentliches Problem besteht dabei vor allem darin, dass die durch runde Querbohrungen des Detentionsnagels führenden Schraub bolzen in den Knochenbruchstücken nicht zusammenrücken können, so dass durch den gege benenfalls vorhandenen Abstand zwischen den Knochenfragmenten, und durch die mechani sche Unruhe aufgrund der nicht ausreichenden Stabilität eine schwerwiegende Störung bei der Knochenheilung auftreten kann. Durch die Anwendung einer mechanischen Knochenfrag mentenkompression bzw. Kompressionsosteosynthese werden wesentlich günstigere Hei lungsvoraussetzungen zur Heilung von Knochenbrüchen geschaffen. Bei der mechanischen Fragmentkompression wird durch elastische Verspannung und Erhöhung der Reibung an der Knochenbruchstelle die Stabilität erhöht, wobei gleichzeitig größere den Heilungsprozeß stö rende Relativbewegungen der Knochenbruchstücke bzw. Knochenfragmente vermieden wird. Ein Verriegelungs-Kompressionsmarknagel, der als ICN-Marknagel (ICN = Interlocking Compression Nail) bezeichnet wird, beruht auf einem proximalen Kompressionsmechanismus über einen Verriegelungsbolzen und auf einer distalen doppelten Verriegelung. Bei diesem Kompressionsnagel wird durch axiale Vorkompression des Nagelknochensystems entlang der Knochennagelachse eine bessere Stabilisierung erzielt. Durch eine zentrale axiale Kompressi onsschraube wird dabei in ein Innengewinde am proximalen Nagelende des Knochennagels zur Aufbringung einer Kraft auf den Verriegelungsbolzen bzw. die Verriegelungsschraube eingedreht. Der Verriegelungsbolzen ist dabei in einem Längsschlitz des Knochennagels ge lagert und somit lateral beweglich. Durch Eindrehen der Kompressionsschraube wird der Ver riegelungsbolzen einschließlich des mit dem Verriegelungsbolzen verbundenen Knochen fragments distal verschoben. Hierdurch ist die Einleitung zusätzlicher Kompressionskräfte bzw. Druckkräfte in den Knochenbruchspalt möglich. Die Kompressionsvernagelung bietet darüber hinaus erhebliche Vorteile bezüglich der Materialbeanspruchung. Während es bei den nicht vorgespannten Verriegelungsnägeln durch die intermittierenden, verschiedenartigen funktionellen Krafteinwirkungen zu ungünstigen Dauerschwingbelastungen mit sog. Null- Durchgängen kommt, die unter Umständen zu Ermüdungsbrüchen von Schrauben und Nägeln führen können, entstehen bei ausreichender hoher mechanischer Vorspannung durch die Kompressionsschraube aufgrund der funktionellen Belastung nur modulierende Lasten ahne Null-Durchgänge. Das Material wird so weniger stark belastet. Der ICN-Kompressions knochennagel erreicht allerdings ebenfalls teilweise keine ausreichende mechanische Kno chen-Fragmentkompression., Die mechanischen Knochen-Fragmentkompression hängt nicht nur von dem Aufbau des Kompressions-Knochennagels ab, sondern maßgeblich auch von der Festigkeit des Knochenlagers im Bereich der Knochen-Verriegelungsbolzen. Bei der Osteo porose, die im fortgeschrittenen Lebensalter vor allem bei Frauen auftritt, ist die Knochen struktur ausgedünnt und derart geschwächt, dass es bei einer höheren Druckbelastung der Verriegelungsbolzen in den Knochen zu einer plastischen Längsverformung der Knochen bohrlöcher kommen kann oder sogar Fissuren bzw. Frakturen des geschwächten Knochens auftreten können. Darüber hinaus kommt es bei einem höheren mechanischen Druck, der von den Verriegelungsbolzen auf den Knochen ausgeübt wird, grundsätzlich auch zu einer schnelleren zellulären Knochenresorption am Knochenlager, die bei der Knochenmarknage lung gleichfalls eine plastische Längsverformung der Knochen-Bohrlöcher bewirken. Das damit verbundene Wandern der Verriegelungsbolzen im Knochen in Richtung zu der Kno chenbruchstelle bzw. Fraktur führt dazu, dass sich die Verriegelungsbolzen von der Spitze der Kompressionsschraube entfernen, wodurch es schließlich zu einem Verlust der mechanischen Kompression bei dem Osteosynthesesystem kommt. Nach dem Verlust der mechanischen Kompression sind schließlich nur noch die relativ instabilen Verhältnisse einer statischen Knochenverriegelung gegeben. Eine Verminderung der mechanischen Druckkraft auf die Knochen-Bohrlöcher, in denen die Verriegelungsbolzen gelagert sind, kann bei einer vorge gebenen gewünschten Kompressionskraft durch eine Oberflächenvergrößerung der Verriege lungsbolzen-Flächenauflage im Bohrloch-Knochenlager erreicht werden. Eine einfache Erhö hung des Durchmessers des Verriegelungsbolzens ist dabei aufgrund des begrenzten Kno chendurchmessers in der Regel nicht möglich. Die Auflagefläche wird daher dadurch vergrö ßert, dass man den Auflagedruck auf den Knochen an dem Bohrloch-Knochenlagern dadurch vermindert, dass man anstatt eines Verriegelungsbolzens zwei oder mehrere Verriegelungs bolzen gleichzeitig vorsieht und somit eine Verteilung der Druckkräfte erreicht.However, the detection nail also does not offer sufficient stability, since the slotted one Bone nail has only a low connection stiffness and the fragments themselves the drilling surfaces as a result of a lack of pressure compression under the influence of bending and Can move torque against each other. There is a major problem all in that the screw leading through round cross holes of the detection nail bolts in the bone fragments cannot move together, so that the opposing if necessary, existing distance between the bone fragments, and by the mechani restlessness due to the insufficient stability a serious disturbance in the Bone healing can occur. By applying a mechanical bone question Mentenkompression or compression osteosynthesis become much cheaper Hei conditions for healing broken bones. In the mechanical Fragment compression is achieved through elastic tension and increased friction on the Bone fracture increases stability, while larger disrupt the healing process relative movements of the bone fragments or bone fragments is avoided. A locking compression intramedullary nail known as an ICN (Interlocking Compression Nail) is based on a proximal compression mechanism via a locking bolt and on a distal double lock. With this Compression nail is made by axially precompressing the nail bone system along the Bone nail axis achieved better stabilization. Through a central axial compression The ons screw is screwed into an internal thread at the proximal nail end of the bone nail to apply a force to the locking bolt or locking screw turned in. The locking bolt is ge in a longitudinal slot of the bone nail supports and thus laterally movable. By turning the compression screw, the Ver locking bolt including the bone connected to the locking bolt fragments displaced distally. This is the introduction of additional compression forces or compressive forces in the bone fracture gap possible. Compression nailing offers in addition, considerable advantages in terms of material stress. While it is with the non-prestressed locking nails due to the intermittent, different types functional force effects to unfavorable permanent vibration loads with so-called zero Passages that can lead to fatigue fractures of screws and nails can lead, with a sufficiently high mechanical preload by the Compression screw only suspect modulating loads due to the functional load Zero crossings. The material is less stressed. The ICN compression However, bone nail does not reach sufficient mechanical knots either Chen fragment compression., The mechanical bone fragment compression does not depend only on the structure of the compression bone nail, but also significantly on the Strength of the bone bearing in the area of the bone locking bolts. At the Osteo Porose, which occurs especially in women in advanced age, is the bone structure thinned out and weakened in such a way that with a higher pressure load the Locking bolts in the bones for plastic longitudinal deformation of the bones holes or even fissures or fractures of the weakened bone may occur. In addition, there is a higher mechanical pressure that of the locking bolt is exerted on the bone, basically also to one faster cellular bone resorption at the bone stock, which occurs during bone marrow gnawing also cause a plastic longitudinal deformation of the bone boreholes. The associated migration of the locking bolts in the bone towards the kno breakage or fracture causes the locking bolts to move away from the tip of the Remove the compression screw, which eventually leads to a loss of mechanical Compression comes in the osteosynthesis system. After the loss of mechanical After all, compression is only the relatively unstable conditions of a static one Bone lock given. A reduction in the mechanical pressure force on the Bone holes, in which the locking bolts are stored, can be pre-selected given desired compression force by increasing the surface area of the locks can be reached in the borehole bone bearing. An easy raise hung of the diameter of the locking bolt is due to the limited kno usually not possible. The contact surface is therefore increased ßers that the bearing pressure on the bone at the borehole bone bearing reduces the need for two or more locking devices instead of one locking pin bolt provides at the same time and thus a distribution of the pressure forces achieved.
Das deutsche Gebrauchsmuster mit der Rollnummer G 9 401 916.9 beschreibt einen multi funktionellen Kulissen-Marknagel bei dem eine Kulisse bzw. ein Gleitkörper vorgesehen ist, der in dem Knochennagel in Längsrichtung stufenlos arretierbar ist. Der Gleitkörper weist dabei Durchgangsbohrungen zur Aufnahme von Knochen-Verriegelungs-Befestigungsmitteln auf. Fig. 1 zeigt den proximalen Endabschnitt eines derartigen Knochennagels. Bei dem dar gestellten Kulissen-Knochennagel wirkt eine proximal angeordnete axiale Kompressions spannschraube nicht unmittelbar auf das Knochen-Verriegelungs-Befestigungsmittel bzw. die Verriegelungsschraube, sondern auf den Gleitkörper, der zwei oder von mehrere transversal oder schräg geneigt verlaufende Bohrungen zur Aufnahme von zwei oder mehreren Verrie gelungs-Befestigungsmitteln ausweist. Da die Verriegelungs-Befestigungsmittel bzw. Kno chenschrauben unmittelbar hintereinander sitzen, wird dieser Knochennagel auch als modula rer Tandem-Kompressionsnagel bzw. TCN-Knochennagel bezeichnet (TCN: Tandem Compression Nail).The German utility model with the roll number G 9 401 916.9 describes a multifunctional backdrop medullary nail in which a backdrop or a sliding body is provided which can be locked in the longitudinal direction in the bone nail. The sliding body has through holes for receiving bone locking fasteners. Fig. 1 shows the proximal end portion of such a bone nail. In the illustrated set bone nail, a proximal axial compression clamping screw does not act directly on the bone locking fastener or the locking screw, but on the sliding body, the two or more transverse or inclined holes for receiving two or more Identifies locking fasteners. Since the locking fasteners or bone screws sit directly one behind the other, this bone nail is also referred to as a modular tandem compression nail or TCN bone nail (TCN: tandem compression nail).
In der EP 0 865 769 A1 wird ebenfalls ein modular aufgebauter Marknagel beschrieben. Der Marknagel weist dort einen proximalen Abschnitt, einen mittleren Abschnitt sowie einen distal gelegenen Abschnitt auf, wobei der proximal gelegenen Abschnitt des Marknagels ei nen Längsschlitz sowie eine darunter angeordnete Querbohrung aufweist. Der distale Ab schnitt des Marknagels enthält mindestens eine Querbohrung. Der proximale Abschnitt des Marknagels weist außerdem eine sich über die Länge des Längsschlitzes hinziehende Längs bohrung zur Aufnahme eines Gleitkörpers bzw. Einsatzes auf. Dabei ist der Gleitkörper mit zwei gegenüber der Längsachse geneigt verlaufenden Führungsbohrungen zur Aufnahme von Verriegelungsschrauben, Verriegelungsbolzen oder Klingen versehen.A modular intramedullary nail is also described in EP 0 865 769 A1. The There intramedullary nail has a proximal section, a middle section and one distal section, the proximal section of the intramedullary nail ei NEN longitudinal slot and a transverse bore arranged underneath. The distal ab The intramedullary nail cut contains at least one cross hole. The proximal section of the Marknagels also has a length that extends over the length of the longitudinal slot bore for receiving a sliding body or insert. The slider is included two guide bores inclined with respect to the longitudinal axis for receiving Lock screws, locking bolts or blades.
Der im deutschen Gebrauchsmuster mit der Rollnummer G 9 401 916.9 beschriebene multi funktionelle Kulissen-Marknagel, sowie der in der EP 0 865 769 A1 dargestellte modulare Marknagel haben jedoch den Nachteil, dass die in dem Nagel eingesetzten Gleitkörper eine hohe mechanische Reibung zu dem Nagelkörper aufweisen. Die Gleitkörper bei diesen be kannten Kompressions-Knochennägeln sind relativ lang und weisen eine zylindrische Form auf. In Folge einer Kipp-Verklemmung der zylindrischen Gleitkörper in dem Nagelkörper kommt es zu hohen Reibungsverlusten bei der mechanischen Kompression. Darüber hinaus kommt es bei funktionellen Belastungen zu einem deutlich schnelleren Abfall der aufge brachten Kompressionskraft, weil durch die elastische Biegung der Verriegelungsschrauben bedingte Federkraftreserve-Weg aufgrund der geringen Biegung der Verriegelungsschrauben verkürzt wird.The multi described in the German utility model with the roll number G 9 401 916.9 functional backdrop intramedullary nail, as well as the modular one shown in EP 0 865 769 A1 However, intramedullary nails have the disadvantage that the sliding bodies used in the nail have a have high mechanical friction to the nail body. The sliding body in these be Known compression bone nails are relatively long and have a cylindrical shape on. As a result of the tilting jamming of the cylindrical sliding bodies in the nail body there is high friction loss in mechanical compression. Furthermore there is a significantly faster drop in the functional loads brought compression force because of the elastic bending of the locking screws Conditional reserve of spring force due to the slight bending of the locking screws is shortened.
Ein weiterer Nachteil bei dem bekannten Kompressions-Knochennagel besteht darin, dass durch den Gleitkörper mindestens zwei Verriegelungsschrauben durchgeführt werden, die starr hintereinander in einer Tandem-Position angeordnet sind. Daher können sich beide Ver riegelungsschrauben bei diesen herkömmlichen Kompressions-Knochennägeln nach dem Stand der Technik nur gleichförmig bewegen und sind somit nicht in der Lage sich individuell an die elastischen und plastischen Deformierungen der Knochen-Bohrlöcher zur Lagerung der Verriegelungsschrauben anzupassen, wodurch die Kraftverteilung im Knochen ungünstig ist.Another disadvantage with the known compression bone nail is that through the sliding body at least two locking screws are carried out are arranged rigidly one behind the other in a tandem position. Therefore, both ver locking screws with these conventional compression bone nails after State of the art only move uniformly and are therefore not able to individually to the elastic and plastic deformations of the bone boreholes for storing the Adjust locking screws, whereby the force distribution in the bone is unfavorable.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Kompressions-Knochennagel zu schaffen, der die oben genannten Nachteile vermeidet und eine Kompression von Knochen fragmenten eines Knochens mit geringen Reibungsverlusten bei einer günstigen Kraftvertei lung im Knochen bewirkt.It is therefore the object of the present invention to provide a compression bone nail create, which avoids the disadvantages mentioned above and a compression of bones fragments of a bone with low friction losses with a favorable force distribution effect in the bone.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Kompressions-Knochennagel mit dem im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.This object is achieved by a compression bone nail with the im Features specified claim 1 solved.
Die Erfindung schafft einen Kompressions-Knochennagel zur Kompression von Knochen
fragmenten eines Knochens mit
einem länglichen Nagelkörper, der an mindestens einem Ende Längsschlitze zur Aufnahme
von Verriegelungs-Befestigungsmitteln für Knochenfragmente aufweist,
mindestens einem in dem Nagelkörper einsetzbaren Gleitkörper, der eine Führungsbohrung
zur Aufnahme eines ersten Verriegelungs-Befestigungsmittels aufweist, wobei sich der Gleit
körper in Richtung zu der Mitte des Nagelkörpers hin verjüngt und mit einer Berührungsflä
che ein zweites Verriegelungs-Befestigungsmittel berührt, und mit
einem Spannelement, das in das Ende des Nagelkörpers eingreift und den Gleitkörper mit der
Berührungsfläche gegen das zweite Verriegelungs-Befestigungsmittel drückt.The invention provides a compression bone nail for compressing bone fragments of a bone
an elongated nail body which has at least one end with longitudinal slots for receiving locking fasteners for bone fragments,
at least one insertable in the nail body, which has a guide bore for receiving a first locking fastener, wherein the sliding body tapers towards the center of the nail body and with a contact surface a second locking fastening means, and with
a clamping element which engages in the end of the nail body and presses the sliding body with the contact surface against the second locking fastening means.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kompressions-Knochen nagels ist der längliche Nagelkörper an einem Ende verjüngt ausgebildet.In a preferred embodiment of the compression bone according to the invention the elongated nail body is tapered at one end.
Dies bietet den besonderen Vorteil, dass der Kompressions-Knochennagel in einfacher Weise in den Knochen eingeführt werden kann.This offers the particular advantage that the compression bone nail is simple can be inserted into the bone.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist der längliche Nagelkörper an einem ersten Ende Längsschlitze zur Aufnahme von Verriegelungs-Befestigungsmitteln und an ei nem zweiten Ende Querbohrungen zur Aufnahme von Verriegelungs-Befestigungsmitteln auf.In a further preferred embodiment, the elongated nail body has one first end longitudinal slots for receiving locking fasteners and on egg at the second end cross bores for receiving locking fasteners.
Vorzugsweise ist der längliche Nagelkörper über seine Gesamtlänge hohlförmig und bildet ein Nagelrohr mit einer Nagelkörperwandung.The elongated nail body is preferably hollow over its entire length and forms a nail tube with a nail body wall.
Vorzugsweise werden das durch die Führungsbogen des Gleitkörpers aufgenommene erste verriegelte Befestigungsmittel und das zweite Befestigungsmittel durch gegenüberliegende in der Nagelkörperwandung vorgesehene Längsschlitze geführt.Preferably, the first taken up by the guide bend of the sliding body locked fastener and the second fastener by opposing in the longitudinal slots provided in the nail body wall.
Bei einer alternativen Ausführungsform wird das zweite Verriegelungs-Befestigungsmittel durch zwei gegenüberliegende in der Nagelkörperwandung vorgesehene Querbohrungen ge führt.In an alternative embodiment, the second locking fastener through two opposite cross holes provided in the nail body wall leads.
Der Gleitkörper ist vorzugsweise arretierbar.The sliding body is preferably lockable.
Bei einer besonderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kompressions-Knochen nagels verläuft die in dem Körper vorgesehene Führungsbohrung in einem zu der Längsachse des Gleitkörpers geneigten Winkel. Die Führungsbohrungen weisen dabei vorzugsweise einen Neigungswinkel zwischen 120°-150° bezüglich der Längsachse für eine retrograde Verriege lung einer Knochenfraktur auf. In a special embodiment of the compression bone according to the invention the guide bore provided in the body runs in one to the longitudinal axis of the slider inclined angle. The guide bores preferably have one Inclination angle between 120 ° -150 ° with respect to the longitudinal axis for a retrograde locking bone fracture.
Bei einer weiteren Ausführungsform weisen die Führungsbohrungen einen Neigungswinkel zwischen 125° und 150° bezüglich der Längsachse für eine schräge Verriegelung der Kno chenfraktur auf.In a further embodiment, the guide bores have an angle of inclination between 125 ° and 150 ° with respect to the longitudinal axis for an oblique locking of the kno fracture.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Querschnitt des Nagelkörpers und des darin einsetzbaren Gleitkörpers ovalförmig.In a further preferred embodiment, the cross section of the nail body is of the sliding body that can be used therein is oval.
Vorzugsweise ist der Nagelkörper teilweise hohl ausgebildet und weist eine Innenbohrung zum Einsetzen des Gleitkörpers auf.The nail body is preferably partially hollow and has an inner bore to insert the sliding body.
Der Gleitkörper ist dabei vorteilhafter Weise über eine Führungseinrichtung in die Innenboh rung einsetzbar. Der Vorteil besteht hierbei darin, dass der Gleitkörper in einfacher Weise gleich in der richtigen Stellung in die Innenbohrung des Nagelkörpers eingeführt werden kann.The sliding body is advantageously in the inner bore via a guide device usable. The advantage here is that the sliding body in a simple manner be inserted in the correct position in the inner bore of the nail body can.
Dabei wird die Führungseinrichtung bei einer ersten Ausführungsform durch eine in den Na gelkörper-Innenwandung ausgebildete Nut, in die ein an dem Gleitkörper vorgesehener Vor sprung einführbar ist, gebildet.The guide device is in a first embodiment by a in the Na Gel body inner wall formed groove into which a provided on the sliding body jump is insertable, formed.
Bei einer alternativen Ausführungsform wird die Führungseinrichtung durch eine in dem Gleitkörper ausgebildeten Nut gebildet, in die ein an dem Nagelkörper-Innenwandung vorge sehener Vorsprung eingreift.In an alternative embodiment, the guide device is by a in the Sliding body formed groove formed, in which a pre on the nail body inner wall seen projection engages.
Der Gleitkörper weist vorzugsweise eine in der Längsachse verlaufende Bohrung auf.The sliding body preferably has a bore running in the longitudinal axis.
Der längliche Nagelkörper ist bei einer bevorzugten Ausführungsform leicht gekrümmt und besitzt einen radialen Krümmungsradius von etwa 1,5 m. Dadurch eignet sich der erfindungs gemäße Kompressions-Knochennagel besonders für Oberschenkelknochenbrüche.In a preferred embodiment, the elongated nail body is slightly curved and has a radial radius of curvature of approximately 1.5 m. This makes the invention suitable appropriate compression bone nail especially for fractures of the femur.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform verläuft der längliche Nagelkörper an ei nem Ende mit einem bestimmten Knickwinkel abgeknickt zu der Längsachse. Der Knickwin kel beträgt vorzugsweise etwa 25°. Hierdurch eignet sich der erfindungsgemäße Kompressi ons-Knochennagel besonders für Schienbeinknochenbrüche. In a further preferred embodiment, the elongated nail body runs on egg nem end bent at a certain angle to the longitudinal axis. The Knickwin kel is preferably about 25 °. As a result, the compressor according to the invention is suitable ons bone nail especially for fractures of the tibia.
Das Spannelement ist vorzugsweise eine Spannschraube, die in ein Innengewinde eingreift, das an dem Ende des Nagelkörpers vorgesehen ist, wobei die Spannschraube beim Einschrau ben den Gleitkörper gegen das zweite Verriegelungs-Befestigungsmittel drückt.The tensioning element is preferably a tensioning screw which engages in an internal thread, which is provided at the end of the nail body, the clamping screw when screwing in ben pushes the slider against the second locking fastener.
Vorzugsweise weist die Spannschraube einen Schraubkopf auf mit einer Innen- oder Außen mehrkantform auf.The clamping screw preferably has a screw head with an inside or outside polygonal shape.
Bei einer alternativen Ausführungsform wird das Spannelement durch einen Bajonett verschluß gebildet.In an alternative embodiment, the clamping element is a bayonet closure formed.
Die Verriegelungs-Befestigungsmittel sind vorzugsweise Schrauben.The locking fasteners are preferably screws.
Bei einer alternativen Ausführungsform bestehen die Verriegelungs-Befestigungsmittel aus Bolzen.In an alternative embodiment, the locking fasteners are made of Bolt.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kompressions- Knochennagels ist der Gleitkörper länglich ausgebildet und verjüngt sich nahezu über seine gesamte Länge, so dass der Gleitkörper eine Kippbewegung in der Innenbohrung des Nagel körpers durchführen kann.In a particularly preferred embodiment of the compression Bone nail, the sliding body is elongated and tapers almost over its entire length, causing the slider to tilt in the inner hole of the nail body can perform.
Der Kompressions-Knochennagel besteht vorzugsweise aus rostfreien Edelstahl oder einem anderen Metall, beispielsweise Titan.The compression bone nail is preferably made of stainless steel or a other metal, for example titanium.
Alternativ dazu kann der Kompressions-Knochennagel auch aus Titan hergestellt sein.Alternatively, the compression bone nail can also be made of titanium.
Bei einer weiteren Ausführungsform besteht der Kompressions-Knochennagel aus faserver stärkten Kunststoff.In a further embodiment, the compression bone nail consists of fiber strengthened plastic.
Bei einer bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen Kompressions-Knochennagels ist zwischen dem Spannelement und dem Gleitkörper ein Federungsbauelement vorgesehen. Dies bietet den besonderen Vorteil, dass der Federkraftweg vergrößert wird und die Feder kraftreserve für einen längeren Zeitraum zwischen dem Spannelement und dem Gleitkörper aufrecht erhalten wird. In a preferred development of the compression bone nail according to the invention a suspension component is provided between the tensioning element and the sliding body. This offers the particular advantage that the spring force path and the spring are increased power reserve for a longer period between the clamping element and the sliding body is maintained.
Dabei beträgt die Federkraftreserve bei maximaler Vorspannung vorzugsweise mindestens 600 Newton.The spring force reserve is preferably at least at maximum preload 600 Newtons.
Bei einer alternativen Ausführungsform wird das Federungsbauelement durch eine Tellerfeder gebildet.In an alternative embodiment, the suspension component is a plate spring educated.
Bei einer weiteren Ausführungsform besteht das Federungsbauelement aus zwei ineinander gesteckten Doppelfedern.In a further embodiment, the suspension component consists of two one inside the other inserted double springs.
Bei einer bevorzugten Weiterbildung ist die Berührungsfläche des Gleitkörper zu dem zwei ten Verriegelungs-Befestigungsmittel abgerundet.In a preferred development, the contact surface of the sliding body is two rounded locking fasteners.
Bei einer alternativen Ausführungsform ist die Berührungsfläche des Gleitkörpers abge schrägt.In an alternative embodiment, the contact surface of the sliding body is abge slants.
Hierdurch kann auch das zweite Verriegelungs-Bauelement schräg in den Knochen eingesetzt werden.As a result, the second locking component can also be inserted obliquely into the bone become.
Der Nagelkörper ist vorzugsweise mit einer bioaktiv osteotaktisch wirksamen oder antünfekt ziösen Schicht überzogen.The nail body is preferably with a bioactive osteotactic or anti-flaw delicate layer covered.
Diese osteotaktisch wirksame Schicht besteht vorzugsweise aus Hydroxylapatit oder Tricalci umphosphat.This osteotactically active layer preferably consists of hydroxylapatite or tricalci umphosphate.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform befindet sich zwischen dem Gleitkörper und der Innenwandung des Nagelkörpers ein Gleitmittel zur weiteren Herabsetzung der auf getretenen Reibung.In a further preferred embodiment is located between the sliding body and the inner wall of the nail body a lubricant to further reduce the friction.
Im weiteren werden bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Kompressions- Knochennagels zur Erläuterung erfindungswesentlicher Merkmale unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren beschrieben.Preferred embodiments of the compression Bone nail for explaining features essential to the invention with reference to the attached figures described.
Es zeigen:Show it:
Fig. 1 den proximalen Endabschnitt eines Kompressions-Knochennagels mit einem zylinderförmigen Gleitkörper nach dem Stand dem Technik; Figure 1 shows the proximal end portion of a compression bone nail with a cylindrical sliding body according to the prior art.
Fig. 2 eine Ausführungsform des Kompressions-Knochennagels zur Kompression von Knochenfragmenten eines Knochens gemäß der Erfindung; Fig. 2 shows an embodiment of the compression bone nail for the compression of bone fragments of a bone in accordance with the invention;
Fig. 3 eine Schnittansicht durch einen gebrochenen Knochen, in dem der erfindungs gemäße Kompressions-Knochennagel eingesetzt ist; Figure 3 is a sectional view through a broken bone in which the compression bone nail according to the Invention is inserted;
Fig. 4 eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kompressions- Knochennagels, die sich besonders für den Tibia- oder Humerusknochen eig net; Fig. 4 shows a further embodiment of the compression bone nail according to the invention, which is particularly suitable for the tibia or humerus bone;
Fig. 5a, b, c verschiedene Anwendungsmöglichkeiten des erfindungsgemäßen Kompressi ons-Knochennagels; Fig. 5a, b, c different uses of the compression ons bone nail according to the invention;
Fig. 6a, b weitere Anwendungsmöglichkeiten des erfindungsgemäßen Kompressions- Knochennagels durch Variation der Ausrichtung der Verriegelungs-Befesti gungsmittel. Fig. 6a, b further applications of the compression bone nail according to the invention by varying the orientation of the locking fasteners.
Fig. 2 zeigt eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kompressions-Knochen nagels zur Kompression von Knochenfragmenten, die sich insbesondere für eine Femurkno chen eignet. Fig. 2 shows a first embodiment of the compression bone nail according to the invention for compressing bone fragments, which is particularly suitable for a femur.
Der Kompressions-Knochennagel 1 weist einen länglichen Nagelkörper 2 auf, der hohl ist und eine dünne Nagelkörperwandung 3 besitzt. An einem proximalen Ende des Nagelkörpers 2 weist dieser Längsschlitze 4, 5 zur Aufnahme von quer verlaufenden Verriegelungs-Be festigungsmitteln 7, 8 auf. In den Nagelkörper 2 ist an dem proximalen Ende ein Gleitkörper 9 in eingesetzt, der eine Führungsbohrung 10 zur Aufnahme des oberen Verriegelungs-Befesti gungsmittels 7 aufweist. Der Gleitkörper 9 ist länglich ausgebildet und verjüngt sich in Rich tung zu der Mitte des Nagelkörpers 2. Der Gleitkörper 9 besitzt eine Berührungsfläche 11 mit der er das untere Verriegelungs-Befestigungsmittel 8 berührt. Darüber hinaus weist der in Fig. 2 dargestellte Gleitkörper 9 eine in Längsrichtung verlaufende Bohrung auf.The compression bone nail 1 has an elongated nail body 2 which is hollow and has a thin wall 3 of the nail body. At a proximal end of the nail body 2 , these longitudinal slots 4 , 5 for receiving transverse locking fasteners 7 , 8 on. In the nail body 2 , a sliding body 9 is inserted into the proximal end, which has a guide bore 10 for receiving the upper locking fastening means 7 . The sliding body 9 is elongated and tapers in Rich direction to the center of the nail body 2nd The sliding body 9 has a contact surface 11 with which it touches the lower locking fastening means 8 . In addition, the sliding body 9 shown in FIG. 2 has a bore running in the longitudinal direction.
An dem proximalen oberen Ende des in Fig. 2 dargestellten Kompressions-Knochennagels 1 ist ferner ein Spannelement 12 in Form einer Spannschraube vorgesehen, die in das proximale Ende des Nagelkörpers 2 eingreift und den Gleitkörper 9 mit seiner Berührungsfläche 11 über ein Federungsbauelement 13 gegen das Verriegelungs-Bauelement 7 drückt. Hierzu wird die Spannschraube 12 in ein an dem proximalen Ende des Nagelkörpers 2 vorgesehenes Innen gewinde 14 eingeschraubt.At the proximal upper end of the compression bone nail 1 shown in FIG. 2, a clamping element 12 in the form of a clamping screw is also provided, which engages in the proximal end of the nail body 2 and the sliding body 9 with its contact surface 11 via a spring component 13 against the locking -Build 7 presses. For this purpose, the clamping screw 12 is screwed into an internal thread 14 provided on the proximal end of the nail body 2 .
Um den Nagelkörpers 2 besser in den Knochen einzuführen, verjüngt sich der Nagelkörper 3 an dem unteren distalen Ende, wie man aus Fig. 2 erkennen kann. An dem distalen Ende besitzt der in Fig. 2 dargestellte Kompressions-Knochennagel 1 Querbohrungen 15, 16 zur Aufnahme von weiteren Verriegelungs-Befestigungsmitteln 19, 20.In order to better insert the nail body 2 into the bone, the nail body 3 tapers at the lower distal end, as can be seen from FIG. 2. At the distal end, the compression bone nail 1 shown in FIG. 2 has cross bores 15 , 16 for receiving further locking fastening means 19 , 20 .
Das durch die Führungsbohrung 10 des Gleitkörpers 9 aufgenommene verriegelte Befesti gungsmittel 7 und das Verriegelungs-Befestigungsmittel 8 werden durch die in der Nagelkör perwandung 3 ausgebildeten gegenüber liegenden Längsschlitze 4, 5 geführt. Das zweite Ver riegelungs-Befestigungsmittel 8 kann dabei alternativ auch durch zwei gegenüberliegende in der Nagelkörperwandung vorgesehene Querbohrungen geführt werden, die keine Bewegung des Verriegelungs-Befestigungsmittels 8 in der Längsrichtung des Nagelkörpers erlauben.The received through the guide bore 10 of the sliding body 9 locked fastening means 7 and the locking fastener 8 are guided through the wall 3 formed in the Nagelkör opposite longitudinal slots 4 , 5 out. The second locking device Ver 8 can alternatively be guided through two opposite transverse holes provided in the nail body wall, which do not allow movement of the locking device 8 in the longitudinal direction of the nail body.
Der Kompressions-Knochennagel 1 besteht aus einem biokompatiblem Material, beispiels weise aus rostfreien Edelstahl- oder einer Titanlegierung oder einem faserverstärkten Kunst stoff. Das Federungsbauelement 13 dient zur Vergrößerung des Federkraftweges und zur län geren Aufrechterhaltung der Federkraftreserve zwischen dem Spannelement 12 und dem pro ximalen Ende des Gleitkörpers 9. Das Federungsbauelement 13 besteht bei der in Fig. 2 dar gestellten Ausführungsform aus einer Spiralfeder, deren Federweg vorzugsweise mindestens 3 mm und deren Federkraftreserve bei maximaler Vorspannung mindestens 600 N beträgt. Die Feder ist dabei nur bei einer Vorspannung in Höhe der maximal erzielbaren elastischen Kompressionskräfte völlig komprimiert, so dass die Feder bei Knochenresorption am Aufla ger der Verriegelungs-Befestigungsmittel noch mit großer und zeitlich langsam abfallender Kompressionskraft weiter wirken kann. Bei alternativen Ausführungsformen kann das Fede rungsbauelement 13 auch aus einer Tellerfeder oder einem plastischen Federungsbauelement bestehen. Bei einer weiteren alternativen Ausführungsform besteht das Federungsbauelement 13 aus einer ineinander gesteckten Doppelfeder.The compression bone nail 1 consists of a biocompatible material, such as stainless steel or a titanium alloy or a fiber-reinforced plastic. The suspension component 13 is used to increase the spring force path and for longer maintenance of the spring force reserve between the tensioning element 12 and the pro ximal end of the sliding body 9th The suspension component 13 in the embodiment shown in FIG. 2 is a spiral spring, the spring travel of which is preferably at least 3 mm and whose spring force reserve is at least 600 N at maximum preload. The spring is fully compressed only with a preload in the amount of the maximum achievable elastic compression forces, so that the spring can still act with large and slowly decreasing compression force in the case of bone resorption on the bearing of the locking fastening means. In alternative embodiments, the spring component 13 may also consist of a plate spring or a plastic spring component. In a further alternative embodiment, the suspension component 13 consists of an inserted double spring.
Der in Fig. 2 dargestellte Gleitkörper 9 weist aufgrund dessen, dass er sich zu der Mitte des Nagelkörpers 2 hin verjüngt, eine geringe Reibung mit der Nagelkörperwandung 3 auf. Dabei verjüngt sich der Gleitkörper 9 vorzugsweise nahezu über seine gesamte Länge, so dass er eine Kippbewegung innerhalb des Nagelkörpers 2 im Verhältnis zur Achse des Nagelkörpers durchführen kann. Hierdurch wird eine Kippverklemmung zwischen dem Gleitkörper 9 und dem Nagelkörper 2 vermieden. Zur weiteren Vermeidung von Verklemmungsreibung ist der Gleitkörper 9 bei einer bevorzugten Ausführungsform proximal im Querschnitt leicht oval förmig ausgebildet, wobei sich das distale Ende des Gleitkörpers 9 so verjüngt, dass der Gleit körper 9 nur in einem relativ kurzem Abschnitt in der Nähe der Querbogen 10 einen Rei bungskontakt mit der Nagelwandung 3 hat. Durch den in Fig. 2 dargestellten erfindungsge mäßen Kompressions-Knochennagel 1 können hohe anfängliche Kompressionskräfte erreicht werden, da keine wesentlichen Reibungsverluste auftreten. Bei funktionellen Belastungen des Knochens werden durch den erfindungsgemäßen Kompressions-Knochennagel 1 die Defor mationen bzw. Verformungen am belasteten Bohrungslochrand im Knochen im Bereich der Verriegelungs-Befestigungsmittel 7, 8 wesentlich vermindert und günstiger verteilt. Durch den langen Federkraftweg und die hohe Federkraftreserve vermindert sich die Spannkraft und somit die Kompressionskraft für die Osteosynthese viel langsamer, wodurch der Heilungspro zeß gefördert wird., The slider 9 shown in Fig. 2, due to the fact that it tapers toward the center of the nail body 2 toward a low friction with the Nagelkörperwandung 3. The sliding body 9 preferably tapers almost over its entire length, so that it can perform a tilting movement within the nail body 2 in relation to the axis of the nail body. This prevents tilting jamming between the sliding body 9 and the nail body 2 . To further avoid jamming friction, the sliding body 9 is formed in a preferred embodiment proximally slightly oval in cross section, the distal end of the sliding body 9 tapering so that the sliding body 9 only in a relatively short section near the transverse arch 10 Rei has contact with the nail wall 3 . Through the compression bone nail 1 according to the invention shown in FIG. 2, high initial compression forces can be achieved since no significant frictional losses occur. In the event of functional stresses on the bone, the compression bone nail 1 according to the invention substantially reduces the deformations and deformations on the loaded borehole edge in the bone in the region of the locking fastening means 7 , 8 and distributes them more favorably. Due to the long spring force path and the high spring force reserve, the tension force and thus the compression force for osteosynthesis are reduced much more slowly, which promotes the healing process.
Die in Fig. 2 gezeigte erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kompressions- Knochennagels 1 weist es einen länglichen Nagelkörper 2 mit einer Nagelwandung 3 auf. Der Nagelkörper 2 ist bei dieser Ausführungsform leicht gekrümmt und besitzt einen radialen Krümmungsradius von etwa 1,5 m. Hierdurch eignet sich der in Fig. 2 gezeigte Kompressi ons-Knochennagel besonders für den menschlichen Femurknochen.The first embodiment of the compression bone nail 1 according to the invention shown in FIG. 2 has an elongated nail body 2 with a nail wall 3 . In this embodiment, the nail body 2 is slightly curved and has a radial radius of curvature of approximately 1.5 m. As a result, the compression bone nail shown in FIG. 2 is particularly suitable for the human femur.
Die Verriegelungs-Befestigungsmittel 7, 8 sind entweder Verriegelungsschrauben oder Bol zen. The locking fasteners 7 , 8 are either locking screws or Bol zen.
Als Spannelement 12 kann alternativ zu der in Fig. 2 dargestellten proximalen Spannschrau be 12 auch ein Bajonettverschluß verwendet werden.As a tensioning element 12 , alternatively to the proximal tensioning screw 12 shown in FIG. 2, a bayonet lock can also be used.
Der Nagelkörper 2 ist bei dem in Fig. 2 gezeigten erfindungsgemäßen Beispiel durchgängig hohlförmig. Bei alternativen Ausführungsformen weist der Nagelkörper 3 jedoch lediglich an dem proximalen Ende eine Innenbohrung zum Einsetzen des Gleitkörpers 9 auf.The nail body 2 is hollow throughout in the example according to the invention shown in FIG. 2. In alternative embodiments, however, the nail body 3 has an inner bore for inserting the sliding body 9 only at the proximal end.
Der Gleitkörper 9 ist vorzugsweise über eine Führungseinrichtung in den Nagelkörper 2 bzw. die Innenbohrung einsetzbar. Dabei wird die Führungseinrichtung beispielsweise durch eine Außenfalz in der Nagelwandung 3 und durch einen an dem Gleitkörper 9 vorgesehenen Füh rungsdorn bzw. Vorsprung gebildet. Die Außenfalz bildet dabei eine nutförmige Ausnehmung in der Nagel-Innenwandung. Alternativ dazu kann die Führungseinrichtung auch durch eine in dem Gleitkörper 9 vorgesehene nutförmige Ausnehmung gebildet werden, in die eine an der Nagel-Innenwandung vorgesehenen Innenfalz bzw. ein durchgehend verlaufender länglicher Vorsprung eingreift.The sliding body 9 can preferably be inserted into the nail body 2 or the inner bore via a guide device. The guide device is formed, for example, by an external fold in the nail wall 3 and by a guide pin provided on the sliding body 9 , or projection. The outer fold forms a groove-shaped recess in the inner wall of the nail. As an alternative to this, the guide device can also be formed by a groove-shaped recess provided in the sliding body 9 , into which an inner fold provided on the nail inner wall or a continuous elongate projection engages.
Die Führungseinrichtung erlaubt es, den Gleitkörper in einfacher Weise sofort in der richtigen Stellung in den Nagelkörper 2 einzusetzen. Darüber hinaus verhindert die Führungseinrich tung eine relative Drehbewegung des Gleitkörpers 9 innerhalb des Nagelkörpers 2. Hierdurch werden Fehlstellungen der Verriegelungs-Befestigungsmittel 8 verhindert.The guide device allows the sliding body to be inserted in the correct position in the nail body 2 in a simple manner. In addition, the guide device prevents a relative rotational movement of the sliding body 9 within the nail body 2 . This prevents incorrect positions of the locking fastening means 8 .
Die Berührungsfläche 11 des Gleitkörpers 9 ist bei einer bevorzugten Ausführungsform leicht abgerundet, wodurch die Kippbewegung des Gleitkörpers 9 innerhalb des Nagelkörpers 2 erleichtert wird und somit eine Verklemmung verhindert wird.In a preferred embodiment, the contact surface 11 of the sliding body 9 is slightly rounded, which facilitates the tilting movement of the sliding body 9 within the nail body 2 and thus prevents jamming.
Bei bestimmten Anwendungen wird die Berührungsfläche 11 des Gleitkörpers 9 schräg ver laufend zur Längsachse des Gleitkörpers 9 ausgebildet. Hierdurch ist es möglich das Verrie gelungs-Befestigungsmittel 8 schräg in dem Knochen einzusetzen.In certain applications, the contact surface 11 of the slider 9 is formed obliquely ver to the longitudinal axis of the slider 9 . This makes it possible to use the locking gel fastener 8 obliquely in the bone.
Der Nagelkörper 2 wird bei bevorzugten Ausführungsformen mit einer bioaktiv osteotaktisch wirksamen Schicht überzogen, wie beispielsweise Hydroxylapatit oder Tricalciumphosphat. In preferred embodiments, the nail body 2 is covered with a bioactive osteotactic layer, such as, for example, hydroxylapatite or tricalcium phosphate.
Um die Reibung zwischen dem Gleitkörper 9 und der Nagel-Innenwandung bzw. Innenboh rung des Nagelkörpers 2 weiter zu vermindern, können zusätzlich Gleitmittel zwischen dem Gleitkörper 9 und der Innenwandung vorgesehen werden.In order to further reduce the friction between the sliding body 9 and the nail inner wall or inner bore of the nail body 2 , additional lubricants can be provided between the sliding body 9 and the inner wall.
Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform weist der Kompressions-Knochennagel 1 die Spannschraube 12 und das Federungsbauelement 13, sowie den Gleitstein 9 lediglich an dem proximalen oberen Ende des Knochennagels 1 auf. Dieser Kompressionsmechanismus kann jedoch auch an dem distalen Ende oder sowohl an dem proximalen Ende als auch dem distalen Ende des Kompressions-Knochennagels 1 vorgesehen werden.In the embodiment shown in FIG. 2, the compression bone nail 1 has the tension screw 12 and the spring component 13 , as well as the sliding block 9 only at the proximal upper end of the bone nail 1 . However, this compression mechanism can also be provided at the distal end or at both the proximal end and the distal end of the compression bone nail 1 .
Fig. 3 zeigt wie die in Fig. 2 dargestellte erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kompressions-Knochennagels 1 zur Heilung eines Oberschenkelknochenbruches eingesetzt ist. Wie man aus dem Fig. 3 dargestellten Querschnitt erkennen kann, weist der gebrochene Oberschenkelknochen 17 ein oberes Knochenfragment 17a und ein unteres Knochenfragment 17b auf. Der Knochen 17 ist an einer Knochenbruchstelle 18 getrennt. In Längsrichtung durch beide Knochenfragmente hindurch verläuft der Nagelkörper 2. Der Nagelkörper 2 ist an dem distalen Ende über die Verriegelungs-Befestigungsmittel 19, 20 mit dem unteren Knochen fragmenten 17b verriegelt. Die Verriegelungs-Befestigungsmittel 19, 20 verlaufen durch die in Fig. 2 dargestellten Querbohrungen 15, 16. FIG. 3 shows how the first embodiment of the compression bone nail 1 according to the invention shown in FIG. 2 is used to heal a fracture of the femur. As can be seen from the cross section shown in FIG. 3, the broken femur 17 has an upper bone fragment 17 a and a lower bone fragment 17 b. The bone 17 is separated at a bone fracture site 18 . The nail body 2 runs through both bone fragments in the longitudinal direction. The nail body 2 is locked at the distal end via the locking fastening means 19 , 20 with the lower bone fragments 17 b. The locking fastening means 19 , 20 run through the transverse bores 15 , 16 shown in FIG. 2.
Das obere Knochenfragment 17a ist über das Verriegelungs-Befestigungsmittel 7, das durch den Gleitkörper 9 geführt ist, sowie durch das Verriegelungs-Befestigungsmittel 8 mit dem Kompressions-Knochennagel 1 verbunden. Durch Festziehen der Spannschraube 12 wird eine Kompressionskraft auf das erste Verriegelungs-Befestigungsmittel 7 über den Gleitkörper 9 aufgebracht. Gleichzeitig drückt der Gleitkörper 9 auf das Verriegelungs-Befestigungsmittel 8, so dass beide Verriegelungs-Befestigungsmittel 7, 8 eine Druckkraft auf das obere Kno chenfragment 17a ausüben. Auf die Knochenbruchstelle 18 wirkt somit von beiden Seiten eine Kompressionskraft, die die Stabilität erhöht und den Heilungsprozeß erheblich fördert.The upper bone fragment 17 a is connected to the compression bone nail 1 via the locking fastening means 7 , which is guided through the sliding body 9 , and through the locking fastening means 8 . By tightening the clamping screw 12 , a compression force is applied to the first locking fastening means 7 via the sliding body 9 . At the same time, the sliding body 9 presses on the locking fastening means 8 , so that both locking fastening means 7 , 8 exert a compressive force on the upper bone fragment 17 a. A compressive force acts on the bone fracture site 18 from both sides, which increases the stability and promotes the healing process considerably.
Fig. 4 zeigt eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kompressions- Knochennagels, die sich insbesondere für einen Tibiaknochen oder einen Humerusknochen eignet. Bei dieser Ausführungsform verläuft der längliche Nagelkörper 2 an dem proximalen Ende knickförmig und weist einen bestimmten Knickwinkel in Abhängigkeit von dem zu heilenden Knochen auf. Der Knickwinkel beträgt vorzugsweise etwa 25 Grad. Bei dieser so genannten Herzog-Knickung eignet sich, wie in Fig. 4 gezeigt, der Kompressions- Marknagel 1 besonders für den Schienbeinknochen. Wie man aus Fig. 4 weiter entnehmen kann, ist die Berührungsfläche 11 des Gleitkörpers 9 bei dieser Ausführungsform schräg aus gebildet, so dass eine vorteilhafte Kraftübertragung von dem Spannelement 12 über den Gleitkörper 9 auf das zweite Verriegelungs-Bauelement 8 gewährleistet ist. FIG. 4 shows a further embodiment of the compression bone nail according to the invention, which is particularly suitable for a tibia bone or a humerus bone. In this embodiment, the elongated nail body 2 is kinked at the proximal end and has a specific kink angle depending on the bone to be healed. The kink angle is preferably about 25 degrees. In this so-called Herzog kink, as shown in FIG. 4, the compression intramedullary nail 1 is particularly suitable for the shin bone. As can further be seen from FIG. 4, the contact surface 11 of the sliding body 9 is formed obliquely in this embodiment, so that an advantageous transmission of force from the tensioning element 12 via the sliding body 9 to the second locking component 8 is ensured.
Fig. 5 zeigt verschiedene Anwendungsmöglichkeiten des erfindungsgemäßen Kompressi ons-Knochennagels 1. Fig. 5 shows various applications of the Kompressi ons bone nail 1 according to the invention.
Durch den erfindungsgemäßen Kompressions-Knochennagels 1 kann eine doppelte primäre Kompression über zwei Verriegelungs-Befestigungsmittel erreicht werden, wie man aus Fig. 5a erkennen kann.By means of the compression bone nail 1 according to the invention, double primary compression can be achieved via two locking fastening means, as can be seen from FIG. 5a.
Alternativ dazu kann aber auch eine einfache Kompression mittels eines proximal gelegenen Verriegelungs-Bauelements erreicht werden (wie man aus Fig. 5b erkennen kann) oder durch ein unterhalb des Gleitkörpers 9 gelegenes Verriegelungs-Bauelement, wie in Fig. 5c gezeigt 1.Alternatively, however, simple compression can also be achieved by means of a proximally located locking component (as can be seen from FIG. 5b) or by means of a locking component located below the sliding body 9 , as shown in FIG. 5c 1.
Die Fig. 6a, 6b zeigen weitere Anwendungsmöglichkeiten des erfindungsgemäßen Kom pressions-Knochennagels 1 durch Variation des eingesetzten Gleitkörpers 9. FIGS. 6a, 6b show further applications of the com pression bone nail 1 according to the invention by varying the sliding body 9 used.
Bei der in Fig. 6a gezeigten Ausführungsform weist der Gleitkörper 9 eine zur Längsachse des Gleitkörper geneigt verlaufende Führungsbohrung auf, die einen bestimmten Neigungs winkel besitzt. Der Neigungswinkel kann zwischen 120° und 150° für eine retrograde Verrie gelung der Fraktur oder zwischen 125° und 1 50° für eine antigrade Verriegelung der Fraktur liegen.In the embodiment shown in Fig. 6a, the sliding body 9 has a guide bore inclined to the longitudinal axis of the sliding body, which has a certain angle of inclination. The angle of inclination can be between 120 ° and 150 ° for retrograde locking of the fracture or between 125 ° and 1 50 ° for an anti-straight locking of the fracture.
Bei der in Fig. 6b gezeigten Ausführungsform ist sowohl die Führungsbohrung innerhalb des Gleitkörpers 9 als auch die Berührungsfläche 11 des Gleitkörpers schräg ausgebildet, so dass beide Verriegelungs-Befestigungsmittel 7, 8 mit einem bestimmten Neigungswinkel zu der Längsachse des Kompressions-Knochennagels in den Knochen einsetzbar sind. In the embodiment shown in FIG. 6b, both the guide bore within the sliding body 9 and the contact surface 11 of the sliding body are designed obliquely, so that both locking fastening means 7 , 8 can be inserted into the bone at a certain angle of inclination to the longitudinal axis of the compression bone nail are.
Die axiale Kompression durch den erfindungsgemäßen Kompressions-Knochennagel 1 be wirkt einen stabilisierenden Effekt bei gleichzeitiger Erhöhung der Steifigkeit und signifi kante Reduktion der Relativbewegungen zwischen den Knochenfragmenten.The axial compression by the compression bone nail according to the invention be 1 acts a stabilizing effect while increasing the stiffness and signifi edge reduction of the relative movement between the bone fragments.
Da die beiden Verriegelungs-Befestigungsmittel 7, 8 nicht starr innerhalb des Gleitkörpers 9 angeordnet sind, sondern eine Relativbewegung zwischen den beiden Verriegelungs- Befestigungsmitteln 7, 8 in Querrichtung zur Längsachse des Kompressions-Knochennagels 1 möglich ist, kommt es zu einer günstigeren mechanischen Lastverteilung in dem Knochen. Ein Abfall der Verspannungskraft bei plastischer Deformierung des Knochens wird bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform des Kompressions-Knochennagels durch die er höhte Federenergiereserve aufgrund des Federelements 13 entgegen gewirkt.Since the two locking fasteners 7 , 8 are not rigidly arranged within the sliding body 9 , but a relative movement between the two locking fasteners 7 , 8 in the transverse direction to the longitudinal axis of the compression bone nail 1 is possible, there is a more favorable mechanical load distribution in the bone. A drop in the tensioning force during plastic deformation of the bone is counteracted in a particularly preferred embodiment of the compression bone nail by the increased spring energy reserve due to the spring element 13 .
Von den distalen Knochenfragmenten 17a wird über die Verriegelungs-Befestigungsmittel 7, 8 Kraft mechanisch in den erfindungsgemäßen Kompressions-Knochennagel 1 eingeleitet. Der Kompressions-Knochennagel 1 leitet dann als zentraler Kraftträger diese mechanische Kraft proximal über die am proximalen Ende gelegenen Verriegelungs-Befestigungsmittel 19, 20 in das proximale Knochenfragment 17b fort. Durch die Kompressionsschraube 12 wird ferner ein Druck auf die Knochenbruchstelle 18 zur Förderung des Heilungsprozesses ausgeübt. Der Gleitkörper 9 ist einachsig ausgebildet, d. h. weist lediglich eine Führungsbohrung zur Aufnahme eines Verriegelungs-Befestigungsmittels 7 auf.Force is mechanically introduced from the distal bone fragments 17 a into the compression bone nail 1 according to the invention via the locking fastening means 7 , 8 . The compression bone nail 1 then passes as a central force support this mechanical power over the proximally located on the proximal end of locking fasteners 19, 20 in the proximal bone fragment 17 b continue. The compression screw 12 also exerts pressure on the bone fracture site 18 to promote the healing process. The sliding body 9 is of uniaxial design, ie has only one guide bore for receiving a locking fastening means 7 .
Vorzugsweise sind am proximalen Nagelende vorwiegend transversal ausgerichtete Ausfrä sungen vorgesehen, die das korrekte Einsetzen eines Zielinstruments für die Nagelbohrungen ermöglicht.Preferably, at the proximal nail end there are predominantly transversely oriented cutouts Solutions provided the correct insertion of a target tool for the nail drilling enables.
Das am proximalen Ende des Kompressions-Knochennagels 1 vorgesehene Innengewinde 14 zum Einsetzen der Spannschraube 12 kann auch zum Einsetzen eines Einschlags- bzw. eines Ausschlagsinstruments dienen. Das Innengewinde 14 ist vorzugsweise ein metrisches Mutter gewinde zum Einschrauben axialer Spannschrauben, wobei die Spannschrauben vorzugsweise Mehrkantschrauben mit einem Innen-Sechskant- oder einer Außen-Sechskantform sind. The internal thread 14 provided at the proximal end of the compression bone nail 1 for inserting the clamping screw 12 can also be used for inserting an impact or a removal instrument. The internal thread 14 is preferably a metric nut thread for screwing in axial clamping screws, wherein the clamping screws are preferably polygonal screws with an internal hexagon or an external hexagon shape.
Der Durchmesser des erfindungsgemäßen Kompressions-Knochennagels 1 beträgt etwa 9-14 mm. Das in den Nagelkörper 2 eingesetzte Spiralfederelement weist vorzugsweise einen Au ßendurchmesser von etwa 7,8 mm auf und besteht aus einer CoCr-Legierung.The diameter of the compression bone nail 1 according to the invention is approximately 9-14 mm. The spiral spring element used in the nail body 2 preferably has an outer diameter of approximately 7.8 mm and consists of a CoCr alloy.
Die Länge des Gleitkörpers 9 beträgt vorzugsweise unter 30 mm. Diese geringe Länge des Gleitkörpers ist möglich, da der Gleitkörper 9 nur eine Führungsbohrung 10 zur Aufnahme eines Verriegelungs-Befestigungsmittels 7 aufweist. Durch die Verkürzung des Gleitkörpers 9 kann in die am proximalen Ende vorgesehene modulare Kammer auch das Federbauelement 13 und die Spannschrauben 12 eingesetzt werden ohne die modulare Kammer verlängern zu müssen.The length of the sliding body 9 is preferably less than 30 mm. This small length of the sliding body is possible because the sliding body 9 has only one guide bore 10 for receiving a locking fastening means 7 . By shortening the sliding body 9 , the spring component 13 and the tensioning screws 12 can also be inserted into the modular chamber provided at the proximal end without having to extend the modular chamber.
Die Länge der erfindungsgemäßen Kompressions-Knochennagels 1 ist bei einer bevorzugten Ausführungsform einstellbar. The length of the compression bone nail 1 according to the invention is adjustable in a preferred embodiment.
11
Kompressions-Knochennagel
Compression bone nail
22nd
Nagelkörper
Nail body
33rd
Nagelkörperwandung
Nail body wall
44th
Längsschlitz
Longitudinal slot
55
Längsschlitz
Longitudinal slot
77
Verriegelungs-Befestigungsmittel
Locking fasteners
88th
Verriegelungs-Befestigungsmittel
Locking fasteners
99
Gleitkörper
Sliding body
1010th
Führungsbohrung
Pilot hole
1111
Berührungsfläche
Touch area
1212th
Spannelement
Clamping element
1313
Federungsbauelement
Suspension component
1414
Innengewinde
inner thread
1515
Querbohrung
Cross hole
1616
Querbohrung
Cross hole
1717th
Knochen
bone
1717th
a Knochenfragment
a bone fragment
1717th
b Knochenfragment
b bone fragment
1818th
Knochenbruchstelle
Broken bone
1919th
Verriegelungs-Bauelement
Locking device
2020th
Verriegelungs-Bauelement
Locking device
Claims (40)
- a) einem länglichen Nagelkörper (2), der an mindestens einem Ende Längsschlitze (4, 5) zur Aufnahme von Verriegelungs-Befestigungsmitteln (7, 8) für ein Knochenfragment (17a) aufweist;
- b) mindestens einem in dem Nagelkörper (2) einsetzbaren Gleitkörper (9), der eine Füh rungsbohrung (10) zur Aufnahme eines ersten Verriegelungs-Befestigungsmittels (7) auf weist, wobei sich der Gleitkörper (9) in Richtung zu der Mitte des Nagelkörpers (2) hin verjüngt und mit einer Berührungsfläche (11) ein zweites Verriegelungs-Befestigungs mittel (8) berührt, und mit
- c) einem Spannelement (12), das in das Ende des Nagelkörpers (2) eingreift und den Gleit körper (9) mit der Berührungsfläche (11) gegen das zweite Verriegelungs-Befesti gungsmittel (8) drückt.
- a) an elongated nail body ( 2 ) which has at least one end with longitudinal slots ( 4 , 5 ) for receiving locking fastening means ( 7 , 8 ) for a bone fragment ( 17 a);
- b) at least one in the nail body ( 2 ) insertable sliding body ( 9 ), the Füh approximately bore ( 10 ) for receiving a first locking fastener ( 7 ), wherein the sliding body ( 9 ) towards the center of the nail body ( 2 ) tapers and touches a second locking fastening means ( 8 ) with a contact surface ( 11 ), and with
- c) a clamping element ( 12 ) which engages in the end of the nail body ( 2 ) and the sliding body ( 9 ) with the contact surface ( 11 ) against the second locking fastening means ( 8 ) presses.
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