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Patent Searching and Data


Title:
FORKED BONE PLATE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1995/032674
Kind Code:
A1
Abstract:
A forked bone plate has a longitudinal shaft (1) with throughbores (4, 5) for receiving fastening screws. Two fork-like prongs (2) are joined to the shaft (1) at an angle 'alpha' from 60� to 150� in relation to the longitudinal axis (15) of the shaft (1). The length of the prongs (2) may be individually adjusted, so that the bone plate may be adapted without great difficulty to the various possibilities of use, even during surgery.

Inventors:
BERGER ROGER (CH)
OCHSNER PETER E (CH)
WELTE THOMAS (DE)
Application Number:
PCT/CH1994/000102
Publication Date:
December 07, 1995
Filing Date:
June 01, 1994
Export Citation:
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Assignee:
SYNTHES AG (CH)
BERGER ROGER (CH)
OCHSNER PETER E (CH)
WELTE THOMAS (DE)
International Classes:
A61B17/74; A61B17/76; A61B17/58; A61B17/80; (IPC1-7): A61B17/58
Foreign References:
FR1487486A1967-07-07
EP0009327A11980-04-02
DE1813807A11969-06-19
DE2602900A11977-07-28
FR2606268A11988-05-13
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Claims:
Patentansprüche
1. Knochenplatte mit einem longitudinalen Schaftteil (1) und mindestens zwei gabelartig an das eine Ende des Schaftteils (1) angeschlossenen Zinken (2), die unter einem Winkel a von 60" bis 150" gegenüber der Längsachse (15) des Schaftteils (1) abgewinkelt sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge der Zinken (2) individuell verlängerbar ist.
2. Knochenplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zinken (2) an ihren freien Enden mit Mitteln (16) versehen sind, welche eine Verlängerung der Zinken (2) durch Verbindung mit einem longitudinalen Verlängerungsteil (11) ermöglichen.
3. Knochenplatte nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (16) zur Verlängerung der Zinken (2) aus einem Hohlgewinde bestehen, in welches das longitudinale Verlängerungsteil (11), mit einem korrespondierenden Gewinde (12) an einem seiner Enden und vorzugsweise Eingriffsmitteln (13) für einen Eindrehwerkzeug an seinem anderen Ende, einschraubbar ist.
4. Knochenplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zinken (2) hohl ausgebildet sind zur Aufnahme von Knochenschrauben (14), die über das freie Ende der hohlen Zinken (2) hinaus zur Verlängerung der Zinken (2) in den Knochen schraubbar sind.
5. Knochenplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Zinken (2) bereits vor dem einen Ende im Schaftteil (1) entspringen, vorzugsweise mindestens 1 mm vor der Abwinkelungsstelle (17) um den Winkel a gegenüber der Längsachse (15).
6. Knochenplatte nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Zinken (2) mindestens um das 0,1fache, vorzugsweise mindestens um das 0,3fache der Dicke des Schaftteils (1) vor der Abwinkelungsstelle (17) entspringen.
7. Knochenplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der freie Abstand (7) zwischen den einzelnen Zinken (2) mindestens 3 mm, vorzugsweise mindestens 5 mm beträgt.
8. Knochenplatte nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der freie Abstand (7) zwischen den einzelnen Zinken (2) mindestens 12 mm, vorzugsweise mindestens 14 mm beträgt.
9. Knochenplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der freie Abstand (7) zwischen den einzelnen Zinken (2) mindestens die Hälfte des kleinsten Durchmessers der Zinken (2) beträgt.
10. Knochenplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaftteil (1) mit durchgehenden Bohrungen (4,5) zur Aufnahme von Befestigungsschrauben (9) versehenen ist.
11. Knochenplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine, vorzugsweise zwei, den Zinken (2) am nächsten gelegene Bohrungen (5) derart ausgebildet sind, dass sie eine beidseitige axiale Abwinkelung der einzuführenden Befestigungsschrauben (9) um den Winkel ß von 10° 50° gegenüber der Bohrungsachse (8) gestatten.
12. Knochenplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das orthogonal zur Längsachse (15) stehende Querschnittsprofil des Schaftteils (1) trapezoid ausgebildet ist, wobei dessen kürzere Grundlinie zu den Zinken (2) gewandt ist.
13. Knochenplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das orthogonal zur Längsachse (15) stehende Querschnittsprofil des Schaftteils (1) schienenförmig ausge¬ bildet ist.
14. Knochenplatte nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit einer damit korrespondierenden Trochanterabstützplatte kombinierbar ist.
15. Knochenplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die zu den Zinken (2) gewandte, zur Auflage auf den Knochen bestimmte Fläche des Schaftteils (l) derart strukturiert ist, dass eine reduzierte Auflagefläche, vorzugs¬ weise eine punktförmige Auflagefläche resultiert.
16. Knochenplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Bohrung (4) als Kompressionsloch in einer oder zwei Richtungen der Längsachse (15) ausgebildet ist.
17. Knochenplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Bohrung (4) konisch ausgebildet ist, wobei die Verjüngung gegen die Zinken (2) hin erfolgt.
18. Knochenplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass sie genau zwei Zinken (2) aufweist.
19. Knochenplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens drei Zinken (2) aufweist, welche nicht in einer gemeinsamen Ebene liegen.
20. Knochenplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Zinken (2) ein polygonales, vorzugsweise ein quadratisches Querschnittsprofil aufweisen.
21. Knochenplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Zinken (2) ein rundes Querschnitts¬ profil aufweisen.
22. Knochenplatte nach einem der Ansprüche l bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Zinken (2) ein stumpfes verlängerbares Ende aufweisen.
23. Knochenplatte nach einem der Ansprüche l bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Orthogonale der durch die Zinken (2) definierten Ebene (23) einen von 0° abweichenden Winkel e zur Längsachse (15) des Schaftteils (1) einschliesst.
24. Knochenplatte nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaftteil (1) ein Drehgelenk (21) aufweist, dessen Dreh¬ achse (22) senkrecht zum Schaftteil (1) steht und um welches das eine Ende des Schaftteils (1) mit den Zinken (2) gegenüber der Längsachse (15) um den Winkel e abwinkelbar ist.
25. Knochenplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite des Schaftteils (1) im Zwischen lochbereich kleiner ist als im Lochbereich.
26. Knochenplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke des Schaftteils (1) im Zwischen lochbereich kleiner ist als im Lochbereich.
27. Knochenplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass der obere zinkenseitige Abschnitt des Schaftteils (1) um den Winkel <S von 5 15° in Richtung der knochenfernen Oberfläche (19) zurückgebogen ist.
28. Knochenplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass der obere zinkenseitige Abschnitt des Schaftteils (1) in Form eines Bogenabschnitts (24) gestaltet ist.
29. Knochenplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass sie mehrstückig ausgebildet ist.
Description:
Ga »1platte

Die Erfindung bezieht sich auf eine Knochenplatte gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Solche Knochenplatten eignen sich allgemein zur Versorgung von Frakturen und für Osteotomien insbesondere am proximalen und distalen Femur, an der proximalen Tibia und am proximalen Humerus oder für Arthrodesen an allen Gelenken.

Entsprechend der Vielfalt der Anwendungsmöglichkeiten ist die Anzahl von verschiedenen Ausführungsformen solcher Gabelplatten sehr gross, was zu einer aufwendigen und komplizierten Lagerhaltung und Logistik führt.

Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemässe Knochenplatte zu schaffen, welche sich ohne grossen Aufwand und auch noch intraoperativ an die verschiedenen Einsatzmöglichkeiten anpassen lässt.

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe mit einer Knochenplatte, welche die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen gekennzeichnet.

Die gabelartigen Zinken sind - je nach Einsatzgebiet - um einen Winkel α von 60° bis 150° (z.B. 87°, 95° oder 135°) gegenüber der Längsachse des Schaftteils abgewinkelt und individuell verlängerbar. Dies kann im wesentlichen auf zwei verschiedene Arten erfolgen.

Bei einer ersten Ausführungsform sind die Zinken an ihren freien Enden mit Mitteln versehen, welche eine Verlängerung der Zinken durch Verbindung mit einem longitudinalen Verlängerungsteil, z.B. einem in das entsprechend ausgestaltete Zinkenende einschraubbaren Verlängerungsbolzen, gestatten. Bei einer zweiten Ausführungsform sind die Zinken durchgehend hohl ausgebildet, so dass ein longitudinaler Verlängerungsteil, z.B. eine Knochenschraube, über das freie Ende der hohlen Zinken hinaus in den Knochen schraubbar ist.

Durch die Verlängerbarkeit der Zinken ergibt sich eine stark reduzierte Lagerhaltung (es sind weniger Modelle notwendig; im Prinzip genügt sogar ein einziges universell einsetzbares und adaptierbares Modell).

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung gabeln sich die Zinken bereits vor dem Ende des Schaftteils auf, und zwar vorzugsweise mindestens um 1 mm vor der Abwinkelung um den Winkel α gegenüber der Längsachse. Der Betrag der vorzeitigen Aufspaltung der Zinken ist abhängig von der Plattenkonstruktion und Dimensionierung und insbesondere von der Dicke des

Schaftteils. In Relation zu letzterem sollten die Zinken zweckmässigerweise um mindestens das 0,1-fache, vorzugsweise mindestens um das 0,3-fache der Dicke des Schaftteils vor der Abwinkelungsstelle entspringen.

Die vorzeitige Aufgabelung der Zinken bereits im longitudinalen Schaftteil ergibt eine bessere Stabilität der Platte sowie insgesamt eine verbesserte Bruch- und Biegefestigkeit.

Die optimale Anzahl der Zinken richtet sich nach der Verwendung der Gabelplatte; in der Regel werden zweizinkige Platten bevorzugt. Der freie Abstand zwischen den einzelnen Zinken ist ebenfalls vom Verwendungsgebiet abhängig; vorzugsweise beträgt er mindestens die Hälfte des kleinsten Durchmessers der Zinken. Damit eine Knochenschraube zwischen den beiden Zinken Platz finden kann, sollte der Abstand zweckmässigerweise mindestens 3 mm, vorzugsweise mindestens 5 mm betragen. Die Knochenschraube kann durch eine der oberen Bohrungen des Schaftteils schräg nach oben zwischen die beiden zentralen Zinken gesetzt werden, so dass eine besonders stabile Dreieckskonstruktion resultiert. Zu diesem Zweck sollte mindestens eine, vorzugsweise zwei, den Zinken am nächsten gelegene Bohrungen im Schaftteil derart ausgebildet sein, dass sie eine axiale Abwinkelung der einzuführenden Knochenschraube um den Winkel ß von 10° - 50° gegenüber der Bohrungsachse gestatten.

Das Querschnittsprofil der Zinken kann polygonal, vorzugsweise viereckig, oder auch rund sein. Falls die Zinken um einen Winkel a von etwa 90° abgebogen sind, wird ein quadratisches Querschnittsprofil bevorzugt, abhängig von der örtlich gegebenen Knochenstruktur. Falls die Zinken um einen Winkel α von etwa 130° abgebogen sind, wird ein rundes Querschnittsprofil bevorzugt, abhängig von der örtlich gegebenen Knochenstruktur.

Vorzugsweise weisen die Zinken ein stumpfes verlängerbares Ende auf.

Der freie Abstand zwischen den Zinken kann aber auch grösser gewählt werden, z.B. 12 mm oder 14 mm, so dass dazwischen ein Teil einer Endogelenkprothese, z.B. das Tibia- oder Femur-Teil einer Kniegelenksprothese oder das Femurteil einer Hüftprothese Platz findet.

Das orthogonal zur Längsachse stehende Querschnittsprofil des Schaftteils kann je nach Verwendungsart verschiedenartig ausgebildet sein; vorzugsweise ist es trapezoid ausgebildet, wobei die kürzere Grundlinie des Trapezes zu den Zinken gewandt ist. Damit wird wegen der geringeren Knochenabdeckung die Einheilung des Schaftteils verbessert. Zu diesem Zweck ist es auch möglich die zu den Zinken gewandte, zur Auflage auf den Knochen bestimmte Fläche des Schaftteils derart zu strukturieren, dass eine weiter reduzierte Auflagefläche, vorzugsweise eine punktförmige Auflagefläche entsteht.

Das orthogonal zur Längsachse stehende Querschnittsprofil des Schaftteils kann aber auch schienenförmig ausgebildet sein, um dessen Gleitfähigkeit zu erhöhen, falls die Gabelplatte als Komponente eines dynamisierbaren Kombinationsimplantates eingesetzt wird oder zusammen mit einer Trochanterabstützplatte.

Vorteilhaft ist auch die Ausgestaltung mindestens einer Bohrung des Schaftteils als Kompressionsloch in einer oder zwei Richtungen der Längsachse.

Einzelne oder alle der Bohrungen des Schaftteils können auch konisch ausgebildet sein, wobei die Verjüngung gegen die Zinken hin erfolgt. Diese Ausgestaltung ermöglicht die Verwendung von Knochenschrauben mit entsprechend gestalteten konischen Köpfen, so dass eine rigide Verbindung zwischen Schrauben und Platte resultiert.

Bei einer weiteren Ausführungsform kann die Orthogonale auf der durch die Zinken definierten Ebene einen von 0° abweichenden Winkel e zur Längsachse des Schaftteils ein- schliessen. Zu diesem Zweck kann der Schaftteil mit einem Drehgelenk versehen werden, dessen Drehachse senkrecht zum Schaftteil steht und um welches das eine Ende des Schaftteils mit den Zinken gegenüber der Längsachse um den Winkel e abwinkelbar ist.

Statt des Drehgelenkes können die Zinken auch derart ausgestaltet sein, dass die Orthogonale auf ihrer gemeinsamen Ebene unter einem von 0° abweichenden Winkel e schief zur Längsachse des Schaftteils verläuft.

Bei einer weiteren Ausführungsform ist die Breite und/oder Dicke des Schaftteils im Zwischenlochbereich kleiner als im Loch¬ bereich, so dass bei der meist notwendigen Anpassung des Schaftteils an die Knochengeometrie, vorzugsweise der Zwischen¬ lochbereich deformiert wird und der Lochbereich unverändert bleibt und keine Komplikationen bei der Einführung der Fixationsschrauben auftreten.

Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind im wesentlichen darin zu sehen, dass die erfindungsgemässe Knochenplatte mit kleiner Kraft und mit geringer Schädigung der Kortikalis mit einer einfachen Technik in den zu versorgenden Knochen eingebracht werden kann und rotationsstabil wirkt.

Die Erfindung und Weiterbildungen der Erfindung werden im folgenden anhand der teilweise schematischen Darstellungen mehrerer Ausführungsbeispiele noch näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung der erfindungs- gemässen Knochenplatte;

Fig. 2 einen Längsschnitt durch die Knochenplatte nach Fig. 1;

Fig. 3 eine perspektivische Darstellung einer Variante der erfindungsgemässen Knochenplatte;

Fig. 4 eine Ansicht einer weiteren Variante der erfindungsgemässen Knochenplatte; und

Fig. 5 einen Längsschnitt durch eine weiteren Variante der erfindungsgemässen Knochenplatte.

Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Knochenplatte besteht im wesentlichen aus einem longitudinalen Schaftteil 1 an dessen einem Ende sich gabelartig zwei Zinken 2 anschliessen, welche gegenüber der Schaftachse 15 um einen Winkel α von ca. 90° abgebogen sind.

Der Schaftteil 1 hat eine knochenseitige Oberfläche 18 und eine knochenferne Oberfläche 19 welche von einer Anzahl von durchgehenden Bohrungen 4,5 zur Aufnahme von Befestigungsschrauben 9 durchstossen werden. Der obere zinkenseitige Teil des Schaftes ist um den Winkel δ = 15° in Richtung der knochenfernen Oberfläche 19 zurrückgebogen um eine bessere Anpassung an die Anatomie des Femur zu erzielen.

Die beiden, den Zinken 2 am nächsten gelegenen Bohrungen 5 sind - wie in Fig. 2 ersichtlich - derart ausgebildet, dass sie eine beidseitige axiale Abwinkelung der einzuführenden Befestigungsschrauben ' 9 um den Winkel ß von bis zu 50°

gegenüber der Bohrungsachse 8 gestatten. Zu diesem Zweck erweitern sich die beiden oberen Bohrungen 5 von der Plattenachεe 15 aus sowohl zur knochennahen Oberfläche 18 als auch zur knochenfernen Oberfläche 19 in Form eine Hyperboloides.

Die Zinken 2 sind an ihrem freien Ende mit Mitteln 16 in Form eines Hohlgewindes versehen, in welches ein longitudinaleε Verlängerungsteil 11, mit einem korrespondierenden Gewinde 12 an einem seiner Enden einschraubbar ist. An seinem anderen Ende weist das Verlängerungsteil 11 Eingriffsmittel 13, z.B. in Form eines Innensechskants für einen entsprechenden Schraubenzieher auf, mit dem das Verlängerungsteil 11 in die Zinke 2 eingeschraubt werden kann. Mit einem Satz verschieden langer Verlängerungsteile 11 können die Zinken 2 individuell verlängert werden, je nach Verwendungsart der Gabelplatte.

Die beiden Zinken 2 gabeln sich bereits vor dem Ende des Schaftteils 1 auf und zwar etwa 2 mm vor der Abwinkelungsstelle 17. Bei einer Schaftdicke von 6 mm beträgt dies das 0,33-fache der Schaftdicke.

Die beiden Zinken weisen ein quadratisches Querschnittsprofil auf, mit einer Seitenlänge des Quadrates von 6 mm.

Eine weitere Ausführungsform ist in Fig. 3 dargestellt. Die Verlängerbarkeit der Zinken 2 ist hier dadurch realisiert, dass die Zinken 2 hohl ausgebildet sind, so dass entsprechende Knochenschrauben 14 hindurch geführt werden können. Die durch

die Zinken 2 verlaufenden offenen Kanäle 20 beginnen bei der Abwinkelungsstelle 17 und enden am stumpfen Ende der Zinken 2. Die Kanäle 20 können parallel gleitende, komprimierende oder gesperrte Knochenschrauben 14 aufnehmen, welche über das freie Ende der hohlen Zinken 2 hinaus - zu deren Verlängerung - in den Knochen schraubbar sind. Der Schaftteil 1 ist im übrigen analog aufgebaut wie bei der Ausführungsform gemäss den Fig. 1 und 2 mit Ausnahme des Winkel 5 der hier 0° beträgt und des Winkels α der hier 135° beträgt.

Fig. 4 zeigt eine weitere Ausführungsform, bei welcher der Schaftteil l ein Drehgelenk 21 aufweist, dessen Drehachse 22 senkrecht zum Schaftteil 1 steht und um welches das eine Ende des Schaftteils mit den Zinken 2 gegenüber der Längsachse 15 um den Winkel e abwinkelbar ist. Der Winkel e wird durch die Orthogonale der Verbindungsebene 23 zwischen den beiden Zinken 2 und der Längsachse 15 des Schaftteiles 1 gebildet.

Fig. 5 zeigt eine weitere Ausführungsform, bei welcher der obere zinkenseitige Abschnitt des Schaftteils 1 um den Winkel δ von 5 bis 15° in Richtung der knochenfernen Oberfläche 19 zurück¬ gebogen ist und dann in Form eines Bogenabschnitts 24 (mit dem Mass x) in die Zinken 2 übergeht. Diese Konstruktion ist besonders für Osteotomien am proximalen Femur geeignet.