DE9001256U1

DE9001256U1 - Vorrichtung zur Verbesserung der Knochenheilung

Info

Publication number: DE9001256U1
Application number: DE9001256U
Authority: DE
Original assignee: MTG Divestitures LLC
Current assignee: MTG Divestitures LLC
Priority date: 1989-02-06
Filing date: 1990-02-03
Publication date: 1990-07-12
Anticipated expiration: 2000-02-04
Also published as: AU4913790A; AU628476B2; AU1836892A; IL93251A0; NO900544D0; NO900544L; ZA90831B; JPH03198847A; EP0382457A2; CA2009159A1; EP0382457A3; DE9006712U1

Description

10

Vorrichtung zur Verbesserung der Knochenheilung

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein das Knochenwachs turn und Vorrichtungen, die ein derartiges Wachstum 15

erleichtern, sowie insbesondere ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Ablagerung von Knochenpartikeln auf Knochenflächen und auf Prothesen, die in Knochenmaterial implantiert werden sollen.

20

Verfahren ^zur Verbesserung des Heilungsvorganges bei Knochen stellen einen Bereich dar, der kontinuierliches Interesse gefunden und kontinuierliche Forschungen hervorgerufen hat. Dieser Bereich umfaßt das Implantieren von Prothesen in Knochen, das Hoilen von Brüchen und das Heilen von Knochentrennflächen (Osteotomien).

In der US-PS 39 18 100 ist beschrieben, wie die Technik des

rf-Sprühens bei der Herstellung eines Knochenersatzes oder

30

einer Prothese zur Knochenreparatur angewendet wird. Hierbei wird Knochenmaterial auf Prothesen gesprüht, um eine Abdeckung zu erzeugen, die das Knochenwarhstum und die Befestigung am natürlichen Knochen stimuliert.

Trotz dieser Untersuchungen besteht jedoch immer noch ein kontinuierlicher Bedarf nach verbesserten Verfahren zum Stimulieren des Knochenheilens.

*· Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Verbessern der Knochenheilung bei irgendeiner chirurgischen Technik, die einen derartigen Heilungevorgang erfordert, einschließlich Techniken, bei denen prothetische Vorrichtungen in Knochenmaterial implantiert werden, beim Heilen von Knochenbrüchen und beim Heilen von Knochentrennflächen (wie bei Osteotomien), zu schaffen.

Ferner soll erfindungsgemäß ein Verfahren zum Verbessern des Knocheneinwachsens in prothetische Vorrichtungen, einschließlich Implantate, die entweder poröse und/oder glatte Flächen aufweisen, zur Verfugung gestellt werden.

Ferner soll eine Vorrichtung geschaffen werden, die besonders geeignet ist zum Aufsprühen von klebrigem, relativ nassen Material, beispielsweise Knochenmaterial, entweder auf Knochenmaterial- oder auf Implantatsflächen, um auf diese Weise das Knochenwachstum zu fördern.

Erfindungsgemäß wird die vorstehend angegebene Aufgabe durch ein Verfahren zum Verbessern der Knochenheilung zwischen zwei K&ochenflachen (beispielsweise bei Brüchen oder Osteotomien) und zum Verbessern des Rnochenwachstiuas zwischen einem Knochen und einer prothetischen Vorrichtung, die in

diesen Knochen implantiert ist, gelöst, das die folgenden Schritte umfaßt: Sprühen von Knochenpartikeln, die ihren Wachstumsfaktor beibehalten haben (d.h. entweder von autogenem Knochen, der zum Zeitpunkt des Eingriffs von· Patienten entnommen worden ist und lebt, oder von Allegraft-

Knochen, der von einer Knochenbank erhalten wurde und einen
gewissen Wachstumsfaktor beibehalten hat, obwohl er kein Ie- , bendes Material darstellt) auf diejenigen Flächen, auf denen 1 das Knocheneinwachsen oder die Knochenheilung stattfinden
soll, unter Bedingungen, gemäß denen der Knochen seinen
Wachstumsfaktor beibehält. Der Knochen wird derart zerklei- , nert (falls erforderlich mit der Hand), daß die Temperatur i des Knochens unter einer Temperatur gehalten wird, die Ie- ^: bende Knochensubstanz abtötet, und der Knochen wird nicht
mit irgendeinem Gas (beispielsweise Stickstoff) aufgesprüht, |j das die Knochensubstanz abtötet. _·.]

Für autogenes und Allegraft-Knochenmaterial liegt eine geeignete Temperatur zur Durchführung eines wirksamen Sprüh-Vorganges in einem Bereich von etwa 10 bis etwa 38° C. Zum
Aufsprühen findet saubere, gefilterte Druckluft Verwendung, ,j die unter einem Druck zwischen etwa 2,067 und etwa 5,512 bar
steht.

Die Größe der Knochenpartikel ist derart, daß diese eine ;

größte Abmessung besitzen, die in einem Bereich von etwa 0,3
bis etwa 1,5 nun liegt.

Erfindungsgemäß wird ferner eine Vorrichtung zur Verfügung
gestellt, die besonders geeignet ist zum Aufsprühen einer
abgemessenen Menge von relativ nassen festen Partikeln (d.h.
Knochensubstanz) in dem erfindungsgemäßen Verfahren. Die
Vorrichtung umfaßt die folgenden Bestandteile, die funktionell miteinander verbunden sind:

(a) Ein Gehäuse mit einer ersten Öffnung, die ic diesem ■

Gehäuse angeordnet ist und das Austreten eines Gasstrahles | aus dem Gehäuse ermöglicht; %

(b) Einrichtungen zum Halten einer relativ großen Menge der Partikel in der Nähe einer zweiten Öffnung, die von der erstei* Öffnung im Abstand angeordnet ist, wobei Ansaugluft die relativ große Menge der Partikel durchdringt und durch die zweite Öffnung in das Gehäuse dringt, wenn die zweite Öffnung geöffnet ist und in offener Verbindung mit der Atmosphäre steht;

(c) Einrichtungen zum Abtrennen einer relativ kleinen Menge

-3—— n__«-4U_1 ..~._n ,4*._ *.._!_ t-■;·» ^«-^a^n Kann· s4ov Darfibai · VICl. K a*. \. &Lgr;.&Mgr;\^&Lgr; &PSgr; VTaa W «. M. %* *. %x %~ &Lgr;. &tgr; y«. vpun aawaay w ««%»*. a. wa «. wAta-w-a.,

id) Einrichtungen zum Bringender relativ kleinen Menge der Partikel und der ersten Öffnung in ihre Nähe zueinander, derart, daß sich die zweite Öffnung in einer geschlossenen Position befindet und nicht mehr in offener Verbindung zur Atmosphäre steht.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ermöglicht es die erste Öffnung des Merkmals (a), daß ein Gasstrahl kontinuierlich aus dem Gehäuse tritt.

Bsi einer anderen bevorzugten Aue?ührun2i*f &rgr;&ggr;&idigr; handelt *»s sich bei den Einrichtungen zum Abtrennen einer kleinen Menge der Partikel um Schneideinrichtungen.

Bei der Durchführung der Erfindung wird entweder autogenes Knochenmaterial (das von einem Patienten entnommen wurde und noch lebende Substanz darstellt) oder Allegraft-Knochen-

material (das von einer Knochenbank erhalten wurde und noch 3O

eine,i gewissen Wachstumsfaktor besitzt, obwohl es keine lebende Substanz darstellt) verwendet, um das Knocheneinwachsen in Prothesen zu verbessern, um die Befestigung von lebendem Knochen an Prothesen zu stimulieren und um allgemein die Knochenheilung zu fördern, wann immer zwei

Knochenflächen miteinander verbunden werden sollen. Hierbei werden die Knochenpartikel unter speziellen Bedingungen aufgesprüht, die nachfolgend beschrieben werden.

Es ist von großer Bedeutung, daß das Knochenmaterial auf relativ niedrigen Temperaturen bleibt und keinen Temperaturen ausgesetzt wird, die über etwa 38° C liegen. Des Knochenmaterial sollte in einen Bereich von etwa. 10 bis etwa 38* C gehalten werden (die Vorgänge zur Herstellung und zum d«*r ItnorhpnparHkpl werden vorzugsweise bei einer

Temperatur von et*a 21° C durchgeführt).

Das Gas, das zum Aufsprühen der Knochenpartikel verwendet wird, ist vorzugsweise saubere und gefilterte Druckluft. Es wurde festgestellt, daß Stickstoff lebende Knochensubstanz abtötet, so daß daher Stlekstoff nicht als unter Druck stehendes Gas zum Aufsprühen der Knochenpartikel verwendet werden sollte. Das ausgewählte Gas sollte sauber und gefiltert sein. Der Druck des Gases sollte in einem Bereich von etwa 2,067 bis etwa 5,512 bar liegen, vorzugsweise in einem Bereich von etwa 3,445 bis etwa 4,823 bar.

Die Größe der Knochenpartikel, die auf ein Implantat gesprüht werden (wenn Knochenmaterial an einer Prothese befestigt oder in eine Prothese einwachsen soll oder wenn die Knochenheilung zwischen zwei Knochenflächen gewünscht wird), ist derart, daß die größte Abmessung der _ &tgr;&igr;-jnenpartikel in einem Bereich von etwa 0,3 bis etwa 1,5 nun liegt. Es wurde allgemein festgestellt, daß je kleiner die Größe der Knochenpartikel ist, desto schneller diese zum Wachstum neigen. Daher können zum Sprühen Partikel verwendet werden, die so klein sind wie 100 mg.

Zum Sprühen werden fein pulverisierte Knochenpartikel eingesetzt. Die größeren Partikel können entweder auf ein Implantat oder auf zwei Knochenflächen, die miteinander verbunden werden sollen, gepackt werden (wonach, falls gewünscht, eine Schicht aus Knochenzement als abschließende Schicht aufgesprüht wird). Falls gewünscht, können auch Knochenspäne mit Hilfe der Finger gepackt werden.

Die Knochenpartikel werden in der folgenden Weise hergestellt. Zuerst wird vorhandener Knorpel durch ein geeig-

netes Verfahren entfernt. Als nächstes wird der Knochen in einer Knochenmühle derart zerkleinert, daß der Temperaturbereich etwa 38° C nicht übersteigt, wie vorstehend beschrieben. Daher sollte d-»r Knochen entweder von Hand oder mit Hilfe einer Vorrichtung zermahlen werden, die keine beträchtliche Wärmemenge dem Knochenmaterial zuführt. Als nächstes werden die zermahlenen Knochenpartikel entweder aui Knochen-Knochen-Flächen oder auf Knochen-Prothese-Flächen unter Verwendung einer geeigneten Vorrichtung derart aufgesprüht, daß die Knochenpartikel in einem feinen und gesteuerten Sprühvorgang ohne Vergeudung an wertvollem Knochenmaterial und ohne Verstopfen der Vorrichtung aufgesprüht werden. Eine hierfür geeignete Sprühpistole wird nachfolgend beschrieben. Größere Knochenpartikel können,

falls gewünscht, mit Hilfe der Finger in Knochen-Knochen-Verbindunqssteilen oder in verschiedene Implantatflächen, wie nachfolgend beschrieben, entweder mit oder ohne Knochenzement gepackt werden. Ferner kann eine Deckschicht aus Knochenzement aufgebracht werden, falls dies gewünscht wird.

Es ist wünschenswert, die Wachstumsfaktoren des Knochenffiätefiales zu verstärken, um das Wachstum des lebenden Knochenmateriales entweder in die Knochen-Knochen-Verbindungsstellen oder Prothesen, die in den Knochen implantiert

worden sind, anzuregen. Das feine gesprühte Ksochenmaterial scheint als Nahrung für unterentwickeltes kalzifiziertes Gewebe zu dienen.

Wenn es gewünscht wird, ein Knocheneinwachsen in ein Im-P-la&ist %u ©r^ielea, können «atwedsr glatte oder ooröse Implantate Verwendung finden. Die besten Ergebnisse weiden jedoefc dass ersielt, ??Enn die Knochenpartikel eise geringer?; " Größe als die Porengröße des Implantates besitzen. Ferner soll » bei einem solchen Knocheneinwachsen in e:l Implantat das Implantat eine Hinterschneidung (d.h. irgendeine Art einer Verriegelungsflscl: ? besitzen. Für das Aufsprühen werden s^r feine Knochenpartikel verwendet. Weniger feine Knochenpartikel werden bei Packungen eingesetzt (beispielsweise um große Räume auszufüllen).

Vorzugsweise wird das Knochenmaterial zuerst auf alle Flächen gesprüht, wonach Fingerpackungen folgen, falls gewünscht .
20

Die Knochenpartikel können auf jede beliebige Fläche gesprüht werden, die einen Reilungsprozeß erfordert, beispielsweise auf Implantate, in die Knochen einwachsen soll,

Bruchflächen oder Knochentrennflächen (d.h. Osteotomien). 25

Falls gewünscht, kann Knochenzement auf den größeren Knochenpartikeln oder Spänen für die Packungen angeordnet werden. Das vorstehend beschriebene Verfahren zum Erzielen eines Knocheneinwachsens wird jedoch normalerweise ohne

Knochenzement durchgeführt. Ferner können, falls gewünscht, feste Additive (beispielsweise Tricalciumphosphat und/oder Hydroxyapatit) mit Knocheninaterial vermischt Herden, oder solche Additive können getrennt auf eine in einen Knochen zu implantierende Prothese oder auf eine Knochen-Knochen-Ver-

bindungssteile unter Einsatz der erfindungsgemäßen Vorrichtung aufgesprüht werden.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausfuhrungsueispiels in Verbindung ait der Zeichnung im einzelnen erläu-5 tert. Es zeigen:

Figur 1

10

eine Draufsicht auf eine Äusführungsforss eine*· erflncsiisgsg^nlß ausgeM!«festen Vorrichteng, die besonders geeignet ist, um feuchte Knochenpartikel aufzusprühen {ofens "Jbdeckpiatte 78 gezeigt, die --> Figur 2 zu sehen ist);

15

Figur 2 eine thrifts:;-.;ht ?~jf die Vorrichtung der Figur 1, die mit einer Abdeckplatte 78 (die in Figur 1 fehlt) versehen ist, welche sich über dem linken Abschnitt der Vorrichtung gegenüber dem Handgriffabschnitt 12 befindet;

Figur 3

25

eine Rückansicht der Vorrichtung der Figur 1, die eine Patrone 36 (in die Knochenpartikel gepackt sind und von der sie verteilt werden) in ihrer am Hauptteil der Sprühpistole montierten Position zeigt;

Figur 4 eine Draufsicht auf einen Abschnitt der Vorrichtung der Figur 3, wobei jedoch die Patrone 36 (in die Knochenpartikel gepackt sind und von der sie verteilt werden) im vom Hauptteil 28 der Sprühpistole getrennten Zustand gezeigt ist;

Figur

IO

eine Ansicht der Vorrichtung der Figur 1, teilweise im Schnitt, in ihrer nicht betätigten Stellung, bei der sich die Rückzugsfeder 60 (die in Figur 1, jedocb= nicht in Figur 5 gezeigt ist) in ihrer ^asgelenkten Ruhelage befindet und eins Scheibe der komprimierten Knochenpartikel 108 noch nicht nach oben in die Bahn des Gasstrahles bewegt worden ist;

Figur

15

20

eine Ansicht, teilweise im Schnitt, der Vorrichtung der Figur 1, bei der die Rückzugsfeder 60 durch Ziehen des Hebels 70 nach rechts betätigt worden ist, sich die Feder 60 in ihrem zusammengedrückten Zustand befindet und eine Scheibe von komprimierten Knochenpartikeln 108 nach oben und in die Bahn des Gasstrahles bewegt worden ist;

Figur

25

eine Schnittansicht der Vorrichtung der Figur 5 entlang Linie VII-VII; und

30

Pigur

eine Schnittansicht der Vorrichtung der Figur 6 entlang Linie VIII-VIII.

Wie man Figur 1 entnehmen kann, besitzt eine Sprühpistole für Knochenmaterial (allgemein mit 10 bezeichnet) einen hohlen Handgriff 12, durch den Druckluft strömt. Andere Teile, die am Handgriff 12 befestigt sind, sind ein Schlauch 14, an de«

16 ■

ein Luftschlauch-Adapter 16 befestigt ist. Ein Hebelarm 18 ist mit Hilfe von Schrauben 20 am Unterabschnitt des hohlen Handgriffs 12 befestigt. Am oberen und linken (in Figur 1) äußeren Ende des hohlen Handgriffs 12 ist ein Adapterabschnitt 22 angeschweißt. Schrauben 24 (von denen dj.e Endabschnitte in Figur 1 gezeigt sind) dienen dazu, den Adapterabschnitt 22 des hohlen Handgriffs 12 auf den Adapterabschnitt 26 des Hauptteiles 28 der Sprühpistole zu schrauben. Bei dem Adapterabschnitt 26 handelt es sich um ein einstückiges Teil des Hauptteiles 28 der Sprühpistole (die deutlicher in den Figuren 3 und 4 gezeigt ist).

Im Hauptteil 28 der Sprühpistole ist ein Kanal 30 vorhanden, in den ein Schlitten 32 eng eingefaßt ist und entlang dem sich der Schlitten während der Betätigung der Sprühpistole 10 nach oben bewegt. Im Hauptteil 28 befindet sich ebenfalls eine Bohrung 34. Wie in Figur 1 gezeigt ist, besitzt die Bohrung 34 einen Durchmesser d; im Hauptteil 28 steht die Bohrung 34 jedoch in offener Verbindung mit einer Bohrung 3!

(die einen Durchmesser D besitzt, der größer ist als ä;, wie in Figur 4 gezeigt ist. Im Inneren der Bohrung 35 ist eine Knochenmaterialpatrone 36 (deren Durchmesser nur geringfügig kleiner ist als D) angeordnet und durch einen Flansch 37 am Hauptteil 28 der Sprühpistole arretiert. Der Flansch 37

greift in der Form eines Bajonettverschlusses in einen Patronenhaltearm 38 ein.

Wie Figur 5 zeigt, ist im Hauptteil 28 der Sprühpistole ein Kanal 40 in der Form einer Bohrung vorhanden, von dem ein

Ende ein Luftstrahlloch 41 ist. Der Kanal 40 steht in offener Verbindung mit dem linken Abschnitt des hohlen Handgriffs 12, so daß Luft oder ein anderes geeignetes Gas (nachfolgend beschrieben) vom hohlen Handgriff 12 durch den

Das Hebelrollenlager 58 wird mit Hilfe eines Schwenkstiftes 62 am Adapterabschnitt 64 des Hebelarmes 18 in einer fixierten Lage relativ zum Adapterabschnitt 64 gehalten.

Der Adapterabschnitt 64 wird in einer fixierten Position relativ zum ersten Abschnitt 68 rait Hilfe einer Schraube 66 am

ersten Abschnitt 68 gehalten. Der erste Abschnitt 68 und der Hebel 70 können einstückig miteinander ausgebildet sein, oder es kann sich um zwei Teile handeln, die aneinander befestigt sind.

Hauptteil 28 der Sprühpistole und aus der Sprühpistole 10 herausströmen kann.

Hie am besten in Figur 6 gezeigt, liegt das Luftstrahlloch 41 im wesentlichen direkt in einer Linie mit dem Austritts-

loch 44 für das Knochenmaterial. Das Austrittsloch 44 liegt ^j

ebenfalls im wesentlichen direkt in einer Linie mit dem <

oberen Ende 46 des Schlittens 32, wenn sich der Schlitten 32 <j

in seiner obersten und vollständig betätigten Position be- J

findet. *

<

&uacgr; Der Boden 48 des Schlittens 32 ist mit Hilfe von Schrauben j 49 an einer Basis 50 befestigt (siehe Figur 1), an der ein j Federführungsstift 52 fest angebracht ist. Die Basis 50 |

_ besitzt auf ihrer Bodenfläche (als einstückigen Teil davon) einen Vorsprung 54. Der Vorsprung 54 ist in eine Nut 56 eines Hebelrollenlagers 58 eingepaßt. Br wird mit Hilfe einer Rückzugsfeder 60 in seiner Position innerhalb der Nut 56 gehalten, und zwar zu allen Zeiten, einschließlich dann, wenn sich die Rückzugsfeder 60 in ihrer nicht zusammengedrückten (d.h. Ruhe-) Stellung und in ihrer zusammengedrückten (d.h. betätigten) Stellung befindet.

Ein Hebel 70 ist mit Hilfe eines Hebelschwenkstiftes 72, um den sich der Hebel 70 drehen kann, am Hebelarm 18 befestigt.

Wie die Figuren 1 und 2 zeigen, sind kleine Vorsprünge 74 (in Figur 1), die em Hauptteil 28 der Sprühpistole angeordnet sind, in Bohrungen 76 in der Abdeckung 78 (in Figur 2) eingepaßt und tragen somit dazu bei, die Abdeckung 78 am Hauptteil 28 der Sprühpistole zu halten. Die Abdeckung 78 wird ferner mit Hilfe einer Klemme 80, die ein Gewinde 82, einen Handgriff 84 und eine Klemmplatte 86 aufweist, in

einer fixierten Position am Hauptteil 28 der Sprühpistole gehalten. Wenn der Handgriff 84 gedreht wird, so daß die Klemmplatte 86 mit der Abdeckung 78 in Eingriff tritt, wird die Abdeckung 78 fest an Ort und Stelle gehalten.

Das Gewinde 82 der Klemme 80 erstreckt sich durch eine

Bohrung 88 im Arm 90 und wird durch diese gelagert (wie in den Figuren 7 und 8 gezeigt). Ein Arm 90 wird mit Hilfe von Schrauben 92 (in den Figuren 3, 7 und 8 gezeigt) in einer fixierten Position aai Hauptteil 28 der Sprühpistole gehalten.

In Figur 3 ist ferner die Knochenmaterialpatrone 36 (deren Durchmesser nur geringfügig kleiner ist als der Durchmesser D der in Figur 4 gezeigten Bohrung 34* in ihrer montierten

Position dargestellt. Die Patrone 36 besitzt als einstückigen Teil einen Flansch 37. Wenn sie in das Innere der Bohrung 35 eingesetzt wird, ruht der Flansch 37 bündig und ebs^ am Hauptteil 28 der Sprühpistole, und das äußere Ende 96 (in Figur 4 gezeigt) der Patrone 36 erstreckt sich in die Bohrung 35, bis es gegen die Fläche 98 stößt (die die Grenze zwischen der Bohrung 34 mit dem Durchmesser d und der Bohrung 35 mit dem Durchmesser D bildet). Das andere Ende 100 der Patrone 36 besitzt einen Kanal 102 mit einem darüber

angeordneten Sieb 104. Das Sieb 104 steht in offener Verbindung mit der Atmosphäre.

Ebenfalls in Figur 4 ist ein Patronenhaltearm 38 gezeigt,
der mit Hilfe von Schrauben 105 am Hauptteil 28 der Sprüh
pistole gehalten wird.

Die vorstehend beschriebenen Teile sind in allen Figuren in
entsprechender Weise bezeichnet. In bezug auf die Funktionsweise der Vorrichtung werden nunmehr die Figuren 5 bis 8
weiter erläutert.

Wie man Figur 5 entnehmen kann, strömt Luft im Betrieb, wenn sich der Hebel 70 in seiner Ruhelage befindet, durch den
hohlen Handgriff 12 (mit Hilfe des Schlauches 14 und des
Luftschlauche.dapters 16 von einer äußeren Druckgasquelle,
die nicht gezeigt ist). Der Gasstrahl dringt in den Kanal 42 ein, der im Adapterabschnitt 22 (bei den es sich, falls gewünscht, um einen einstückigen Teil des hohlen Handgriffs 12 handeln kann oder der bevorzugter an den hohlen Handgriff 12 angeschweißt sein kann) angeordnet ist. Die das Druckgas zur Verfügung stellendeQuelle wird vorzugsweise kontinuierlich
in Betrieb gelassen. Das Gas strömt durch den Kanal 4i und

in den Kanal 106, der im Adapterabschnitt 26 angeordnet ist.

Der Kanal 106 steht in offener Verbindung mit dem Kanal 40.

Das andere äußere Ende des Kanales 40 ist -"onfalls ein Loc!: 41 zur Abgabe eines Luftstrahles. Der Luftstrahl dringt dann in den Raum 107 ein, der zwischen dem Loch 41 und dem Austrittsloch 44 der Sprühpistole angeordnet ist. Wie in Figur

5 gezeigt, befindet sich das obere Ende 46 des Schlittens 32 unter der Bohrung 34 und bedeckt diese nicht, wenn die
Sprühpistole 10 nicht betätigt ist. Zu Darstellung:;zwecken
ist gezeigt, wie sich die Knochenpartikel 108 innerhalb der
Bohrung 34 befinden. Bei der in Figur 5 gezeigten Vor-

richtung nimmt die Rückzugsfeder 60 (obwohl sie nicht in Figur 5 gezeigt ist) ihre Ruhelage ein.

Vor der Betätigung der Sprühpistole 10 tritt Luft aus dem Austrittsloch 44 aus, wobei jedoch die Knochenpartikel 108 - innerhalb der Bohrung 34 verbleiben. Im tatsächlichen Betrieb stellt die Abdeckung 48 (die in Figur 5 nicht gezeigt ist, jedoch in Figur 2 zu sehen ist) die Fläche dar, gegen die die Knochenpartikel 108 durch die Druckluft gepreßt werden, welche durch das Sieb 104 der Patrone 36 in die Sprühpistole 28 eintritt und durch den Venturi-Bffekt eingeleitet wird.

In Figur 6, die die Sprühpistole 10 in ihrer betätigten Stellung zeigt, ist der Hebel 70 um den Schwenkstift 72 nach rechts gezogen worden. Das Hebe-lrollenlager 58 (das sich in einer fixierten Lage relativ zum Hebel 70 befindet) wird nach oben gedruckt und drückt damit auch den Vorsprung 54 der Basis 50 (die _mitdem unteren äußeren Ende der Rückzugsfeder 60, die in Figur 6 nicht gezeigt ist, jedoch in den Figuren 7 und 8 zu erkennen ist, in Kontakt bleibt) nach oben. Der Boden 48 des Schlittens 32, der in Kontakt mit dem Hebelrollenlager 58 steht, wird ebenfalls gleichzeitig nach oben gedruckt. Das obere Ende 46 des Schlittens 32 bewegt

sich dann nach oben und trennt einen Abschnitt der Knochenpartikel 108, die sich in der Bohrung 34 befinden, ab. Dieser kleine abgetrennte Abschnitt an Knochenpartikeln 108 wird dann vom Schlitten 32 nach oben in den Raum 107 gedrückt, der sich zwischen dem Loch 41 und dem Austrittsloch

44 der Sprühpistole befindet. Diese Partikel werden dann durch den kontinuierlichen Luftstrahl durch das Austrittsloch 44 aus der Sprühpistole herausgedrückt, während die Bohrung 34 vom Schlitten 32 bedeckt ist.

Wenn der Hebel 70 freigegeben wird, kehrt die Feder 60 (in den Figuren 7 und 8 gezeigt) dann in ihre nicht zusammengedrückte Ruhelage zurück. Dann werden sehr Knochenpartikel 108 gegen die Abdeckung 48 gepreßt, und bei der nächsten Betätigung des Hebels 70 ??ird eisie weitsre Scheibe &tgr;·&ogr;&eegr; Knochenpartikeln vom Schlitten 32 abgescimitten.

Die Dosierfähigkeit der vorstehend beschriebenen Vorrichtung ist ~on großer Bedeutung, da sie ein Verstopfen ^«r Vorrichtung durch die Knochenpartikel verhindert. Auch läßt

sich mit dem relativ kleinen Austrit:tsloch der Sprühpistole ein feinverteiltss und gesteuertes Sprühmuster der Knochenpartikel erzielen.

Die vorstehend beschriebene Vorrichtung ist auch zum Dosieren von anderen Feststoffen neben Knochenmaterial geeignet. Beispielsweise können Knochenmaterial mit Additiven gemischt oder Zusatzstoffe allein (beispielsweise Tricalciumphosphat und/oder Hydroxyapatit) mit dieser Vorrichtung gemäß den erfindungsgemäßen Verfahren dosiert und auf eine Prothese oder eine Knochen-Knochen-Verbindungsstelle aufgesprüht werden.

Claims

1. Vorrichtung zum Aufsprühen einer abgemessenen Menge von relativ nassen festen Partikeln, gekennzeichnet durch die folgenden, miteinander in funktioneller» Zusammenhang stehenden Bestandteile:

(a) Ein Gehäuse (28) mit einer ersten Öffnung (44), die im Gehäuse angeordnet ist und den Austritt eines Gasstromes aus dem Gehäuse (28) ermöglicht;

(b) Einrichtungen (36) zum Halten einer relativ großen Menge der Partikel (108) an einer zweiten Öffnung (34), die von der ersten Öffnung (44) beabstandet ist, wobei die Einrichtungen

IMtentaiiwiilti·: European l'titnnt Aliorncys /uiielassfiic VnIn".-r Ijrim Eiuopiiisdn'n i'<i'"ii'>imi

Reditsdtiwolt: 7.ii(|(>lass<!n lifi den Il<ii!ib>jr<|<'i CiciKlilcn

Doutsttin liiiiik AG Htirnulmi, *■> (S "AI-ITi H' /." > <tf )ⁿ0 !10) ■ V· slijirti H.r il.iit(| M: ■!'..'.< >ii
Dicsdncr KiIuK. ·\&Ggr;. &Igr;&Igr;,&igr;&igr;&igr;&Lgr;&lgr;&igr;&igr;&iacgr; Nr '· i I (>fl Vi'W.7. :\W *·'■') ii'ii

(36) zum Halten durch eine Patrone (36) gebildet sind, in die die Partikel packbar Bind, und Ansaugluft durch die relativ große Menge der Partikel (108) und in das Gehäuse (28) strömen kann, wenn sich die zweite öffnung (34) in offener Verbindung mit der Atmosphäre befindet und geöffnet ist;

(C) Einrichtungen (32) zum Abtrennen einer relativ kleinen Menge der Partikel von der relativ großen Menge der Partikel (108), wobei die Einrichtungen (32) zum Abtrennen einer kleinen Menge der Partikel eine Schneideinrichtung (46) umfassen; und

(d) Einrichtungen (70, 58, 60, 32) zum Verschieben der relativ kleinen Menge der Partikel in eine benachbarte Lage zur ersten Öffnung (44) derart, daß sich die zweite Öffnung (34) in einem geschlossenen Zustand befindet und nicht mehr in offener Verbindung mit der Atmosphäre steht.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,daß die Einrichtungen (70, 58, 60, 32) zum Anordnen der relativ kleinen Menge der Partikel und der ersten Öffnung (44) in eine zueinander benachbarte Lage eine Feder

-J-

(60) zum Bewegen der kleinen abgetrennten Menge von Partikeln in die Bahn des Gasstromes an der ersten öffnung (44) umfassen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner einen Handgriff (12) zum Halten der Vorrichtung (10) aufweist, durch den sich der Gasstrom erstrecken kann.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,daß der Handgriff (12) ferner einen Hebel (70) und ein Hebelrollenlager (58) zum Betätigen der Einrichtungen (32) zum Abtrennen einer kleinen Menge der Partikel umfaßt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Handgriff (12) ferner einen Hebel (70) und ein Hebelrollenlager (58) zum Betätigen der Feder (60) aufweist, um die abgetrennte Menge an Partikeln in die Bahn des Gasstromes an der ersten Öffnung (44) zu bewegen .