ANKERHÜLSE

Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft eine Ankerhülse zur Verbindung mit mindestens einem Knochen, insbesondere zur Verbindung mit zwei Bruchstücken eines Knochens zum Festhalten derselben in einer bestimmten gegenseitigen Lage.

Stand der Technik

Es sind zahlreiche Anker bekannt, welche zur Befestigung etwa einer Platte an einem Knochen oder einem Bruchstück eines Knochens in einem Bohrloch in dem letzteren verankert werden können.

So zeigt US 7 338 493 Bl einen Anker, welcher eine

gattungsgemässe Ankerhülse umfasst, die als Stutzen

ausgebildet ist, mit an einem proximalen Ende einem

Aussengewinde und einem vom proximalen zu einem distalen Ende durchgehenden oder knapp vor dem letzteren

verschlossenen Verteilkanal, der an einem an das proximale Ende anschliessenden Verankerungsabschnitt ein Innengewinde zum Eingriff mit einem Gewinde eines Ankerbolzens aufweist und an einem anschliessenden Restabschnitt mit seitlichen Austrittsöffnungen versehen ist. Nach dem Einsetzen der Ankerhülse in das als Sackloch ausgebildete Bohrloch wird vom proximalen Ende durch den Verteilkanal als Füllmasse Knochenzement eingeleitet, welcher durch die

Austrittsöffnungen in das Bohrloch austritt und dasselbe ausfüllt . Diese Ausführung hat jedoch den Nachteil, dass vor allem bei geringer Viskosität desselben Knochenzement aus dem Bohrloch ausfHessen kann, da es gewöhnlich einige Minuten dauert, bis er ausgehärtet ist. Wenn das Bohrloch nicht als

Sackloch, sondern durchgehend ausgebildet ist, ist ein

Ausfliessen von Knochenzement am distalen Ende desselben kaum zu vermeiden. Der Anker eignet sich daher im

allgemeinen nicht zur direkten Verbindung von zwei

Bruchstücken eines Knochens. Darstellung der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine

gattungsgemässe Ankerhülse dahingehend zu verbessern, dass der Knochenzement unter Kontrolle gehalten und dorthin geleitet werden kann, wo er benötigt wird, während ein unkontrolliertes Abfliessen sicher verhindert wird. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale im Kennzeichen des

Anspruchs 1 erfüllt.

Bei der erfindungsgemässen Ankerhülse wird die ausströmende Füllmasse durch die die Ankerhülse umgebende Hülle an einer Verbreitung über den erwünschten Bereich hinaus gehindert oder dieselbe auf ein unschädliches Ausmass begrenzt. Ihre Verteilung kann auch gezielt gelenkt werden, etwa so, dass sie sich vor allem an bestimmten Stellen ansammelt. Dadurch ergeben sich auch erweiterte Anwendungsmöglichkeiten.

Insbesondere kann die erfindungsgemässe Ankerhülse auch dazu verwendet werden, zwei Bruchstücke eines Knochens, von denen mindestens einer ein durchgehendes Bohrloch aufweist, zu verbinden, ohne dass zwischen den Bruchstücken Füllmasse austräte . Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Figuren, welche lediglich Ausführungsbeispiele darstellen, näher erläutert. Es zeigen Fig. la einen axialen Längsschnitt durch eine

erfindungsgemässe Ankerhulse gemäss einer er

Ausführungsform, in Bohrlöchern eingesetzt,

Fig. lb einen Querschnitt durch die Ankerhülse längs B-B in Fig. la, Fig. 2 einen Längsschnitt entsprechend Fig. la am Ende des Auffüllens der Ankerhülse und der Bohrlöcher mit Füllmasse,

Fig. 3 einen axialen Längsschnitt durch eine

erfindungsgemässe Ankerhülse gemäss einer zweiten Ausführungsform, in Bohrlöchern eingesetzt, und

Fig. 4 einen Längsschnitt entsprechend Fig. 3 am Ende des

Auffüllens der Ankerhülse mit Füllmasse.

Wege zur Ausführung der Erfindung

Gemäss einer ersten Ausführungsform weist die Ankerhülse einen Stutzen 1 auf, welcher einen von einer Einfüllöffnung 2 an seinem proximalen Ende ausgehenden Verteilkanal 3 umgibt. Der Stutzen 1, der vorzugsweise aus geringfügig elastischem Kunststoff besteht, weist im Bereich der

Einfüllöffnung 2 einen nach aussen vorspringenden

umlaufenden Kragen 4 mit gegen das distale Ende sich leicht konisch verengender Mantelfläche auf. Am distalen Ende ist der Stutzen 1 offen, sodass er dort eine Endöffnung 5 bildet. Von dieser gehen axiale Schlitze 6 aus, welche wie die Endöffnung 5, an welche sie anschliessen,

Austrittsöffnungen bilden, die sich über den grösseren Teil der Länge des Stutzens 1 erstrecken. In der Nähe des

proximalen Endes des Stutzens 1 ist eine sackartige

geschlossene Hülle 7 aus flexiblem Material an seiner

Aussenseite anliegend befestigt, indem ihr Rand durch einen elastischen Ring 8, z.B. einen Sprengring aus Federstahl oder einen geschlossenen Ring aus elastischem Kunststoff, in einer unmittelbar distal des Kragens 4 umlaufenden Rille lösbar festgehalten wird. Die Hülle 7 umschliesst den

Abschnitt der Aussenseite des Stutzens 1, welcher die

Austrittsöffnungen, d.h. die Endöffnung 5 und diejenigen, welche von den Schlitzen 6 gebildet werden, trägt. Sie ist dabei wesentlich länger als dieser, sodass sie über sein distales Ende beträchtlich hinausgeht und besteht aus inelastischem Material, z.B. aus einem verhältnismässig lockeren Gewebe oder Gewirk aus Kunststoff oder

mineralischer Faser oder wie dargestellt aus gelochter Folie aus Kunststoff und ist daher begrenzt durchlässig.

Die Ankerhülse verbindet zwei Bruchstücke 9, 10 eines

Knochens, in denen fluchtende Bohrlöcher 11, 12 angebracht sind, welche die Ankerhülse aufnehmen. Das erste Bruchstück 9 besteht z.T. aus harter Rinde 9' und z.T. aus weicher, poröser Spongiosa 9'' und das zweite Bruchstück nur aus Spongiosa 10''. Der Stutzen 1 ist etwas in das Bohrloch 11 im ersten Bruchstück 9 eingedrückt, sodass der äussere Rand des Kragens 4 fest an der an den Rand des Bohrlochs 11 im ersten Bruchstück 9 anschliessenden Innenfläche desselben anliegt und dort elastisch gegen die Rinde 9' drückt. Der verbleibende Teil des Stutzens 1 ist dagegen durch einen umlaufenden Spalt von der Wand des Bohrlochs 11 getrennt. Die Hülle 7 reicht bis zum Grund des Bohrlochs 12 im zweiten Bruchstück 10, das als Sackloch ausgebildet ist.

Nach dem Einsetzen der Ankerhülse in die Bohrlöcher 11, 12 wird mittels einer Hohlnadel 13 (Fig. 2) durch die

Einfüllöffnung 2 eine aushärtbare Füllmasse 14, in der Regel Knochenzement, in den Verteilkanal 3 eingeleitet. Sie dringt durch die Austrittsöffnungen, d.h. die Endöffnung 5 und die Schlitze 6 nach aussen und füllt so die Hülle 7 auf. Dabei tritt ein verhältnismässig geringer Teil der Füllmasse 14 durch die Hülle 7 aus und füllt so die Bohrlöcher 11, 12 vollständig aus. Die Hohlnadel 13 wird daraufhin

zurückgezogen und die Füllmasse 14 härtet in einigen Minuten aus .

Die beiden Bruchstücke 9, 10 sind durch den ausgehärteten Knochenzement und die darin eingebettete Hülle 7 fest und zuverlässig verbunden. Abgesehen von einer Verstärkung der Füllmasse 14, die vor allem dann einen wesentlichen Beitrag zur Festigkeit der Verbindung leisten kann, wenn die Hülle 7 aus einem Gewebe oder Gewirk aus fester mineralischer Faser besteht, erfüllt die Hülle 7 die Aufgabe, die Strömung der

Füllmasse 14 in die Bohrlöcher 11, 12 zu lenken und

insbesondere eine gleichmässige Verteilung derselben

sicherzustellen. Z.B. wird ein Austreten grösserer Mengen in den Spalt zwischen den Bruchstücken 9, 10 durch die Hülle 7 verhindert. Dabei kann die Struktur des Gewebes oder Gewirks oder die Lochung der Folie über die Ausdehnung, insbesondere die Länge der Hülle 7 variieren, sodass dem Austreten der Füllmasse 14 ein grösserer oder kleinerer Widerstand

entgegensteht. Wenn sie so geeignet gelenkt wird, füllt die Füllmasse 14 die Bohrlöcher 11, 12 satt aus und geht mit dem

Knochen eine innige Verbindung ein, die etwa durch

teilweises Eindringen vor allem in die Spongiosa 9'', 10'' breit abgestützt sein kann, sodass ein Ausbrechen nicht zu befürchten ist.

Der Stutzen kann statt aus Kunststoff auch aus Keramik oder Metall bestehen. Gemäss einer zweiten Ausführungsform (Fig. 3) weist die Ankerhülse ebenfalls einen Stutzen 1 auf, ebenfalls mit am proximalen Ende einer Einfüllöffnung 2, an welche ein

Verteilkanal 3 anschliesst sowie einem nach aussen

abstehenden umlaufenden Kragen 4. Der Stutzen 1 besteht vorzugsweise aus Metall, z.B. aus Titan oder rostfreiem

Stahl. Der Verteilkanal 3 geht bis nahe an das distale Ende des Stutzens 1 durch und ist dort verschlossen, während der Stutzen in eine Spitze 15 ausläuft. Der Verteilkanal 3 ist durch runde oder schlitzförmige Löcher 16 mit über dessen Länge verteilten Austrittsöffnungen an der Aussenseite des Stutzens 1 verbunden.

An dieser Aussenseite ist wiederum eine denselben umgebende Hülle 7 angeordnet. Sie ist schlauchartig ausgebildet und umschliesst den Stutzen 1 sowohl knapp distal des Kragens 4 als auch knapp proximal der Spitze 15, wo ihr proximaler bzw. distaler umlaufender Rand jeweils durch einen

elastischen Ring 8a;b in einer Rille lösbar festgehalten wird. Die Hülle 7 umschliesst so alle Austrittsöffnungen. Die Hülle 7 ist in diesem Fall als undurchlässige Folie aus elastischem Material, vorzugsweise Kunststoff, ausgebildet. Die Ankerhülse ist wiederum in Bohrlöcher 11, 12 eingesetzt, welche an Bruchstücken 9, 10, die hier beide aus Spongiosa 9'', 10'' bestehen, angebracht wurden und hier beide

durchgehend ausgebildet sind, wobei die Ankerhülse mit ihrem distalen Ende etwas aus dem Bohrloch 12 herausragt. Die Spitze 15 erleichtert das Einführen der Ankerhülse in die Bohrlöcher 9, 10.

Beim Einleiten von Füllmasse 14 (Fig. 4) wird vorzugsweise eine Hohlnadel 13 eingesetzt, welche mit einem umlaufenden Absatz 17, der einen Dichtungsring tragen kann, gegen die proximale Seite des Kragens 4 drückt, sodass ein leichter Ueberdruck in der Füllmasse 14 erzeugt werden kann. Die elastische Hülle 7 wird dann durch die Füllmasse 14, welche durch die Löcher 16 aus dem Verteilkanal 3 autritt, gegen die Wände der Bohrlöcher 11, 12 gedrückt, sodass sie sich im wesentlichen an deren Unebenheiten anpasst und insbesondere Vertiefungen ganz oder teilweise ausfüllt. Am distalen Ende wird sie etwas aufgebläht und bildet einen Wulst 18, dessen Durchmesser grösser ist als der der Bohrlöcher 11, 12. Nach dem Aushärten der Füllmasse 14 wird die Hohlnadel 13

zurückgezogen. Die Ankerhülse ist in den Bohrlöchern 11, 12 grossflächig verankert und verbindet die Bruchstücke 9, 10 zuverlässig, ohne dass der Knochen mit der Füllmasse 14 direkt in Berührung käme. Durch das Anliegen des Kragens 4 an der Aussenseite des Bruchstücks 9 und des Wulstes 18 an der entgegengesetzten Aussenseite des Bruchstücks 10 sind die Bruchstücke 9, 10 ausserdem verspannt, was die

Zuverlässigkeit der Verbindung erhöht.

Es sind viele Abwandlungen möglich, ohne dass der Bereich der Erfindung verlassen würde. Der Stutzen kann etwa aus mehr oder weniger hartem Kunststoff, Metall, z.B. rostfreiem Stahl oder Titan oder einer geeigneten Legierung oder aus Keramik bestehen. Er kann, vor allem wenn er aus hartem Material besteht, etwa im Bereich seines proximalen Endes mit einem Aussengewinde versehen sein, das ein Eindrehen desselben in ein Bohrloch ermöglicht, oder mit Längsrillen, die eine bessere Verankerung bei einem Einpressen oder -schlagen gewährleisten, so dass er für die Einleitung der Füllmasse und das Aushärten ausreichend verankerbar und keine weitere Fixierung erforderlich ist.

Obwohl sich die erfindungsgemässen Ankerhülsen besonders gut als Verbindungsanker zur Verbindung von Bruchstücken von Knochen eignen, könne sie auch zur Verankerung z.B. von Platten o . dgl . an einem Knochen oder einem Bruchstück eines Knochens eingesetzt werden. Dazu kann etwa im Verteilkanal, insbesondere anschliessend an dessen proximales Ende, ein Innengewinde angebracht sein, welches ein Einschrauben eines entsprechenden Ankerbolzens gestattet.

Die flexible Hülle kann sackartig oder schlauchartig

ausgebildet sein oder aus mehreren sackartig oder

schlauchartig ausgebildeten Teilen bestehen, entscheidend ist, dass sie jene Teile der Aussenfläche des Stutzens umschliesst, welche Austrittsöffnungen tragen. Sie kann daneben elastisch oder inelastisch, schlaff oder halbsteif, für Füllmasse durchlässig oder undurchlässig ausgebildet sein oder über ihre Ausdehnung variierende mechanische

Eigenschaften und Durchlässigkeit haben. Sie kann aus einem

Gewebe oder Gewirk bestehen, das aus Kunstfaser oder auch ganz oder teilweise aus mineralischer Faser, z.B. Glasfaser oder Keramikfaser hergestellt ist. Sie kann auch ganz oder teilweise aus Kunststoffolie bestehen, welche durch Fasern verstärkt sein kann. Die Hülle kann auch fest mit dem

Stutzen verbunden, z.B. mit ihm verklebt oder verschweisst sein, doch hat eine lösbare Befestigung den Vorteil, dass Stutzen und Hüllen z.T. frei kombiniert werden können.

Als Füllmasse kommen neben Knochenzement auch andere

aushärtbare Massen in Frage, z.B. ein mit einem Härter versetztes Kunstharz. Bezugszeichenliste

Stutzen

Einfüllöffnung

Verteilkanal

Kragen

Endöffnung

Schlitze

Hülle

Ringa, b Ringe

Bruchstück ' Rinde

' ' Spongiosa0 Bruchstück0' ' Spongiosa1, 12 Bohrlöcher3 Hohlnadel4 Füllmasse5 Spitze

6 Löcher

7 Absatz

8 Wulst