CZ20013557A3 - Kostní ąroub pro vnějąí fixátory - Google Patents

Description

Oblast techniky

Vynález se týká vnějších fixačních prostředků pro reponování kostních zlomenin.

Zejména se vynález týká kostního šroubu pro použití k upevnění vnějších prostředků pro fixaci kostních zlomenin.

Dosavadní stav techniky

Jak je dobře známo obecně přijatý způsob reponování kostních zlomenin je v nynější době založen na použití tak zvaných vnějších fixačních prostředcích, které umožňují aby zlomeniny byly vyztuženy ve vysoce kritických oblastech jako mohou být zvláště zlomeniny blízko kloubů nebo zlomeniny zahrnující vážné poškození kožní tkáně, které je třeba ošetřit, to znamená tam, kde tradiční sádrování se může ukázat jako nevhodné nebo neproveditelné.

Takové prostředky, obvykle složité konstrukce a dodávané v různých uspořádáních pro přizpůsobení většině nepředvídatelných náhodných situacích, mají opačné konce, které jsou upevňovány k příslušným nepoškozeným částem zlomené kosti s použitím šroubů pevně ustavených v kostním materiálu těchto částí.

Tak například, v případě zlomeniny kosti holení, opačné konce odpovídajícího (tibiálního) fixačního prostředku jsou upevněny napříč přes oblast zlomeniny. V jiných případech, kde zlomenina zahrnuje kloub, jako např. kotník, kostní šrouby odpovídajícího vnějšího fixačního prostředku jsou ustaveny v kosti holení a v kosti hlezení.

Tyto kostní šrouby pro upevňováni vnějšího fixačního prostředku, a tak zajištění účinnosti prostředku, obvykle obsahují hlavu šroubu konstruovanou pro záběr s vhodným šroubovacím nástrojem a dřík šroubu se závitovou částí, která

14589

se obvykle zužuje směrem k špičce šroubu na konci opačném k uvedené hlavě.

Zejména hlava šroubu je s výhodou opatřena ploškou, která je rovnoběžná s osou šroubu, například vyfrézovanou na jedné straně dříku šroubu.

Z hlediska celkových rozměrů vnějšího fixačního prostředku tohoto druhu, které jsou všeobecně diktovány složitostí konstrukce prostředku a jeho funkcí a jeho výložníkovou montáží na zlomenou kost, stejně jako z hlediska jeho překážejícího a rušivého charakteru, který je zdrojem „nesnází jak pro chirurgický tým, tak pro pacienta, existuje ve stavu techniky požadavek na zmenšení celkového objemu prostředku do přijatelnějších mezí.

Cestou ke splnění tohoto požadavku může být, například, použití kostních šroubů různých délek, které by z fixačního prostředku v upevněném stavu vystupovaly pouze okrajově.

Pro tento účel poskytuje stav techniky ke každému fixačnímu prostředku obsáhlou soupravu kostních šroubů, které jsou na jedno brdo pokud se týká provedení a konstrukce ale o různých délkách, čímž poskytuje pro aplikační situace statisticky vybrané jako nejčastěji nastávající šrouby ve vhodných délkách které nebudou vyčnívat z fixačního prostředku v instalovaném stavu, přičemž budou pohotově přístupné.

Tento dosavadní přístup, široce používaný a není vyčerpávající pro všechny možné situace, před být chirurg postaven a být ponechán s určitými nevýhodami, mezi které patří obtíž s učiněním neselhávajícího posouzení vhodné délky šroubu podmínkách. Je dobře zjištěno, ve skutečnosti, : odborné dovednosti a objemu uspokoj ivý, které může technickými rychlého a v polních že navzdory předchozím zkušenostem, odborné dovednosti a objemu znalostí, nemusí být chirurg vždy schopný pohotově odhadnout nejvhodnější

14589

délku šroubu pro určitý vnější fixační prostředek a určitý typ nastavení v určitém místě.

Následkem toho, z hlediska skutečnosti, že po zahájení ustavovací operace s použitím vybraného šroubu, je obtížné nebo dokonce nemožné operaci přerušit pro nahrazení tohoto šroubu vhodnějším, není tak řídký případ, kdy na konci ustavovací operace je třeba jeden nebo více kostních šroubů nechat nevhodně vyčnívat z vnějšího fixačního prostředku a tan se tak stane pravděpodobným zdrojem potíží.

Další nevýhodou je široký výběr šroubů, který musí být k dispozici pro pokrytí co největšího možného počtu chirurgických případů. To zvyšuje, na jedné straně, nejistotu výběru a zvyšuje cenu zařízení v důsledku takových šroubů.

US 4 790 297 popisuje způsob a systém pro fixování jedné nebo více úrovní obratlů páteře. V tomto systému jsou k dispozici kanulované dráty, které mohou být vloženy podél vodících drátů skrz tuhé destičky do obratlů pro zajištění destiček k obratlům.

Hlavy takových šroubů jsou mnohem tlustší než jejich odpovídající dříky a jsou drážkou rozděleny na horní a spodní část. Jakmile byl šroub upevněn ke kosti, tato drážka umožňuje, aby horní část hlavy byla oddělena od zbytku šroubu zkroucení horní části.

Vzhledem k velkým hlavám a přítomnosti destičky mají šrouby podle US 4 790 297 pevnou délku a tudíž vykazují stejné obtíže jako výše uvedené šrouby podle dosavadního stavu techniky.

Základní technický problém tohoto vynálezu je poskytnout kostní šrouby s takovými konstrukčními a funkčními znaky, aby překonaly výše uvedené nevýhody dosavadního stavu techniky.

14589

Podstata vynálezu

Základní myšlenkou vynálezu je poskytnutí šroubu, který má hlavu v podstatě tak silnou jako dřík, s alespoň první a druhou ploškou navzájem vyrovnanými blízko hlavy šroubu a oddělenými neplochou částí. Neplochá část je přednostně vytvořena s prstencovou drážkou.

Na základě tohoto pojetí, je technický problém podle tohoto vynálezu řešen kostním šroubem pro zajištění vnějších fixačních prostředků k zlomeným kostem, který má znaky uvedené v nároku 1 a následujících.

Znaky a výhody kostního šroubu podle vynálezu budou zřejmé z následujícího popisu jeho provedení ve spojení s připojenými nevymezujícími výkresy.

Přehled obrázků na výkrese

Na výkrese:

obr. 1 je perspektivní pohled na kostní šroub podle vynálezu, obr. 2 je půdorys šroubu z obr. 1, obr. 3 je řez podle čáry III-III z obr. 2, obr. 4 znázorňuje půdorys modifikovaného provedení šroubu podle vynálezu, obr. 5 je zvětšený pohled znázorňující schematicky detail šroubu z obr. 4

Příklady provedení vynálezu

Na výkrese obecně označený vztahovou značkou 1. je kostní šroub podle vynálezu určený pro zajištění (neznázorněných) vnějších fixačních prostředků pro reponování kostních zlomenin.

14589

-5Šroub ý obsahuje válcový dřík 2, který má podélnou osu, označenou X-X na obr. 2, hlavu označenou obecně vztahovou značkou 3 a vytvořenou na volném konci _4 dříku 2 a závitovou část 5, která je ukončena hrotem 6 protilehlým k uvedenému konci _4. Šroubová hlava 3^, která má v postatě stejnou tloušťku jako dřik 2, obsahuje první pravoúhelníkovou plošku 7, která se rozkládá rovnoběžně s osou X-X od uvedeného volného konce 4. Ploška 7 je vytvořena na jedné straně dříku 2, např. frézováním.

Druhá vytvořená pravoúhelníková ploška _8 je zarovnaná a rovnoběžná s první ploškou 7 v odstupu od ní.

Mezi uvedenými ploškami ý, 8 je definována neplochá část 9, která bude v dalším textu a v připojených nárocích označována jako „vymezovací část.

Přednostně mají plošky ý, 8 stejnou velikost

Avšak v modifikovaném provedení znázorněném na obr. 7 je šroub 10 opatřen první ploškou 1_ delší než druhá ploška ck

Každá z obou plošek ý, _8 vytváří příslušné rameno 7a, 8a na dříku 2_ jak je potřebné pro řádný záběr kostního šroubu s šroubovacím nástrojem (T- klíčem), který není znázorněn, protože je běžný.

Pro ilustraci, šroub 1_ může mít celkovou délku 175 mm včetně závitové části 5 o délce 60 mm.

Pro chirurga mohou být k dispozici odlišné délky, aby měl k použiti kolekci kostních šroubů podle potřeby. Například mohou být vhodně dostupné šrouby o celkové délce 140 mm včetně závitové části 5 o délce 40 mm, 210 mm včetně závitové části 5 o délce 70 mm nebo 255 mm včetně závitové části 5 o délce alespoň 80 mm.

Kde je šroub dlouhý 175 mm, přednostní průměr dříku 2_ by mohl být 6 mm. s vnějším průměrem závitové části 5 stejným jako

14589

-6je průměr dříku 2. Na hrotovém konci 6 by vnější průměr závitové části mohl být 4 mm.

Operace může být považována za úspěšně provedenou, pokud se týká celkového objemu celého vnějšího fixačního prostředku, když usazený kostní šroub 2 podle vynálezu má svou první plošku 2 plně zapuštěnou ve fixačním prostředku nebo pouze mírně vyvstávající z jeho prostředku. Jestliže naopak uvedená první ploška 7 příliš vystupuje z fixačního prostředku, může být dřík výhodně odříznut ve vymezovací části 9, tj. mezi ploškami 2 ^a _8z čímž se podstatně zmenší celkový objem představovaný částí první plošky 7 bez ztráty schopnosti uvolnit šroub 2 (úmyslně ho vyšroubovat) použitím T-klíče na druhou plošku 2·

S výhodou, pro usnadnění výše uvedené operace odříznutí dříku, je ve vymezovací části 9 vytvořena drážka 11 předem určené hloubky, která účinně zeslabuje dřík 2 v předem stanoveném rozsahu.

Přednostně je drážka 11 prstencová drážka ale může např. probíhat po kratším oblouku a mít tak v průřezu tvar C.

Přednostní průměr vymezovací části v drážce 11 je 4 mm.

Je třeba poznamenat že uvedená drážka 22' navíc k vymezení místa v neploché části 9 kde má být dřík 2 odříznut v případě nezbytnosti, účinně zeslabuje dřík v tom místě, takže použití nadměrně velkého kroutícího momentu bude mít za následek oddělení hlavy šroubu.

Tak vynález řeší technický problém tím, že poskytuje univerzální typ kostního šroubu a snižuje nutnost udržovat řadu různých délek šroubů.

Navíc zvyšovač napětí vytvořený oddělovací drážkou ve vymezovací části má důležitou výhodu v tom, že odstraňuje nebezpečí zlomení šroubu, při jeho zašroubovávání v různých

14589 místech vzhledem k volnému konci představovanému šroubovou hlavou.

Claims (3)

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Kostní šroub pro použití s vnějšími fixačními prostředky při reponování kostních zlomenin, který obsahuje v podstatě válcový dřík (2) s podélnou osou (X-X), hlavu (3) vytvořenou na volném konci (4) uvedeného dříku (2) a závitovou část (5) zakončenou hrotem (6) na konci opačném k uvedenému volnému konci (4), vyznačující se tím, že uvedená hlava (3) obsahuje první plošku (7) rozkládající se rovnoběžně s uvedenou podélnou osou (X-X) od uvedeného volného konce (4), alespoň druhou plošku (8) vyrovnanou s uvedenou první ploškou (7) v předem stanoveném odstupu část (9) umístěnou mezi uvedená případě vymezovací nezbytnosti část od ní a alespoň neplochou vymezovací uvedenými ploškami (7, (9) je uspořádána aby odříznutí uvedeného dříku.

2.

uvedená

Kostní šroub podle nároku 1, neplochá vymezovací část (9) je

8) přičemž umožnila vyznačuj ící opatřena drážkou (11) se tím, že předem určené hloubce určující místo pro potenciální odříznutí uvedeného dříku (2).

3. uvedené Kostní plošky šroub (7, 8) podle nároku 1, vyznačující jsou tvarem pravoúhelníkové. se tím, že 4. uvedené Kostní plošky šroub (7, 8) podle nároku 1, vyznačující jsou navzájem stejné. se tím, že 5. uvedená Kostní drážka šroub (11) je podle nároku 2, vyznačující prstencová drážka. se tím, že 6. průměr ] Kostní hlavy (3) šroub i j e 4 podle nároku 6, vyznačující mm ve dnu drážky. se tím, že