DE102011018694B4

DE102011018694B4 - Wirbelsäulenimplantat und Werkzeug hierfür

Info

Publication number: DE102011018694B4
Application number: DE102011018694.8A
Authority: DE
Inventors: auf Antrag nicht genannt. Erfinder
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-04-26
Filing date: 2011-04-26
Publication date: 2022-08-25
Anticipated expiration: 2031-04-27
Also published as: DE102011018694A1

Abstract

Wirbelsäulenimplantat mit einem Außenzylinder (414) und mit einem axial verschieblich darin gehaltenen Innenzylinder (416), wobei in einer Wandung des Außenzylinders (414) zum temporären Hindurchstecken eines Werkzeuges (412) ein Langloch (426) vorhanden ist, wobei im Innenzylinder (416) eine Öffnung (430) angeordnet ist, und wobei das Langloch (426) und die Öffnung (430) zumindest teilweise miteinander fluchtend angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest an einer Flanke des Langloches (426) eine Anzahl in das Langloch (426) hineinragender Wandungszähne (428) ausgebildet sind.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Wirbelsäulenimplantat gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 und ein Werkzeug hierfür gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 6, sowie ein Verfahren zum Einstellen des Wirbelsäulenimplantates.
Aus der EP 1 219 266 B1 und der US 2007/0255468 A1 ist ein aus zwei Hülsen zusammengesetztes Wirbelsäulenimplantat bekannt, bei dem die Innenhülse axial verschieblich in einer Außenhülse gehalten ist. In der Innenhülse sind Langlöcher ausgebildet, in die von der Außenhülse nach Innen abstehende Stifte eingreifen, um eine axiale Führung der Innenhülse gegenüber der Außenhülse bei gleichzeitiger Verdrehsicherheit erreicht werden. In der Praxis kann es aber vorkommen, dass die Stifte in dem Langloch verkanten.
Gemäß EP 1 219 266 B1 ist auf der Innenhülse ein Gewindering vorgesehen, der Mittels eines Operationsinstrumentes verdreht werden kann, um die Innenhülse axial zu verschieben. Dieser ganze Vorgang ist äußerst kompliziert und erfordert ein hohes Maß an Aufmerksamkeit und Geschicklichkeit des operierenden Arztes.
Gemäß US 2007/0255408 A1 sind zwar das Langloch und die Öffnung zumindest teilweise miteinander fluchtend angeordnet, und an der Innenseite des Außenzylinders sind radial nach innen zeigende Wandungszähne vorgesehen, dennoch benötigt der operierende Arzt zum Auseinanderziehen der Innenhülse und der Außenhülse eine entsprechend die Innenhülse und die Außenhülse spreizendes Werkzeug. Dieser ganze Vorgang ist äußerst kompliziert und erfordert ein hohes Maß an Aufmerksamkeit und Geschicklichkeit des operierenden Arztes.
Aus der WO 2009/151734 A1 und der EP 2 055 270 A1 ist ein Werkzeug zum Halten einer Außenhülse eines Wirbelsäulenimplantates bekannt, das an einer Seite einen Griff aufweist und dass an der gegenüberliegenden Seite einen Arretierstab besitzt, wobei der Arretierstab einen Schaft und einen hohl ausgeführten Kugeldreher aufweist, sodass der Schaft gegenüber dem Hebeldreher verdrehbar ist, wobei der Arretierstab an der Außenhülle des Wirbelsäulenimplantats festgemacht werden kann, um dieses zu halten. Nachdem also das Werkzeug die Außenhülle des Wirbelsäulenimplantates hält, muss der praktizierende Arzt mit der anderen Hand bzw. mit einem anderen Werkzeug die Innenhülse vertikal verschieben. Dieser Vorgang ist äußerst kompliziert und erfordert ein hohes Maß an Aufmerksamkeit und Geschicklichkeit des operierenden Arztes.
Davon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zu Grunde, ein Wirbelsäulenimplantat der eingangs genannten Art zu schaffen, welches nach der Implantation noch präzise und in einfacher Weise eingestellt werden kann.
Als technische Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß ein Wirbelsäulenimplantat der eingangs genannten Art mit den Merkmalen des Anspruches 1 und ein Werkzeug mit den Merkmalen des Anspruches 6 vorgeschlagen. Vorteilhafte Weiterbildungen dieses Wirbelsäulenimplantates und des Werkzeuges sind den jeweiligen Unteransprüchen zu entnehmen.
Ein nach dieser technischen Lehre ausgebildetes Wirbelsäulenimplantat hat den Vorteil, dass über die Wandungszähne eine präzise und exakte Distraktion des Wirbelsäulenimplantates möglich ist.
Aufgrund des formschlüssigen Eingriffes des Werkzeuges über die Wandungszähne ist es auch möglich, den Innenzylinder mit geringem Kraftaufwand zu distrahieren, selbst wenn dieser bereits implantiert ist und sogar, wenn dieser unter Belastung steht.
In einer bevorzugten Ausführungsform sind am Innen- und am Außenzylinder Führungsmittel vorgesehen, die ein Verdrehen des Innenzylinders gegenüber dem Außenzylinder verhindern und gleichzeitig eine axiale Führung gewährleisten. Dies hat den Vorteil, dass beim Distrahieren etwaig auftretende Umfangskräfte nicht zum Verdrehen des Innenzylinders führen.
Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, diese Führungsmittel nach dem Nut-Feder-Prinzip auszugestalten. Dabei ist beispielsweise im Innenzylinder eine koaxial angeordnete Nut ausgebildet, in die einen korrespondierend hierzu ausgebildeten Vorsprung an einer Innenwandung des Außenzylinders eingreift. Durch diese Nut-Feder Konstruktion erfolgt die Führung des Innenzylinders über eine gewisse Länge des Wirbelsäulenimplantates, so dass ein Verkanten zuverlässig verhindert wird.
In einer bevorzugten Weiterbildung ist am Werkzeug und am Implantat eine Arretiervorrichtung ausgebildet, mit der das Werkzeug am Implantat arretiert werden kann. Mit einem derart am Implantat arretierten Werkzeug ist es auch möglich, das Implantat mit nur einer Hand in den Körper zu bewegen, um es exakt zu positionieren.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Arretiervorrichtung als Zahnverschluss ausgebildet, wobei in der Öffnung des Innenzylinders ein Innenzahnkranz ausgebildet ist, während am Werkzeug ein entsprechender Außenzahnkranz vorgesehen ist. Mit einem derartigen Zahnverschluss kann das Werkzeug schnell und in einfacher Weise an dem Implantat arretiert werden. Hierdurch kann das Werkzeug auch zum Halten des Implantates eingesetzt werden. Bei einem derart formschlüssig mit dem Implantat verbundenen Werkzeug kann vom behandelnden Arzt das Implantat mit nur einer Hand transportieren oder neu positionieren.
Noch ein Vorteil des erfindungsgemäßen Wirbelsäulenimplantates besteht darin, dass das Wirbelsäulenimplantat mit einem einzigen Werkzeug zuverlässig gehalten, transportiert und implantiert werden kann und dass das Wirbelsäulenimplantat mit dem gleichen Werkzeug auch positioniert und distrahiert werden kann, vor allem aber, dass das Werkzeug mit einer einzigen Hand bedient werden kann, so dass der operierende Arzt die andere Hand für andere Tätigkeiten zur Verfügung hat.
Weitere Vorteile des erfindungsgemäßen Wirbelsäulenimplantates und des erfindungsgemäßen Werkzeuges ergeben sich aus der beigefügten Zeichnung und den nachstehend beschriebenen Ausführungsformen. Ebenso können die vorstehend genannten und die noch weiter ausgeführten Merkmale erfindungsgemäß jeweils einzeln oder in beliebigen Kombinationen miteinander verwendet werden. Die erwähnten Ausführungsformen sind nicht als abschließende Aufzählung zu verstehen, sondern haben vielmehr beispielhaften Charakter. Es zeigen:

1 eine perspektivische Darstellung des erfindungsgemäßen Wirbelsäulenimplantates und des erfindungsgemäßen Werkzeuges;
2 eine geschnitten dargestellte Draufsicht auf das Wirbelsäulenimplantat und das Werkzeug gemäß 1;
3 eine geschnitten dargestellte Seitenansicht des Wirbelsäulenimplantates gemäß 1, geschnitten entlang Linie III - III in 2;

In den 1 bis 3 ist eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Wirbelsäulenimplantates 410 und eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Werkzeuges 412 dargestellt.
Das Wirbelsäulenimplantat umfasst einen Außenzylinder 414 und einen axial verschieblich darin gehaltenen Innenzylinder 416, wobei Führungsmittel 418 ausgebildet sind, die die axiale Bewegung der beiden Zylinder führt und ein Verdrehen der Zylinder gegeneinander sperrt. Das Führungsmittel 418 umfasst eine an einer Außenseite des Innenzylinders 416 eingelassene, koaxial ausgerichtete Nut 420 und einen korrespondierend zur Nut 420 an einer Innenseite des Außenzylinders 414 ausgebildeten Vorsprung 422.
Im Außenzylinder 414 ist ein Langloch 426 ausgebildet, an dessen rechter oder linker vertikalen Flanke eine Anzahl von Wandungszähnen 428 ausgebildet sind. In einer hier nicht dargestellten Ausführungsform sind die Wandungszähne sowohl an der rechten, als auch an der linken Flanke des Langloches vorgesehen. Im Innenzylinder 416 ist eine Öffnung 430 vorgesehen, in der ein Innengewinde 432 eingelassen ist.
Die Nut 420, der Vorsprung 422, der Innenzylinder 416 und der Außenzylinder 414 sind so angeordnet, dass das Langloch 426 mit der Öffnung 430 fluchtet, so dass ein Werkzeug 412 durch das Langloch 426 bis in die Öffnung 430 gesteckt werden kann.
Das Werkzeug 412 setzt sich zusammen aus einem Arretierstab 440 und einem Hebeldreher 442.
Der Arretierstab 440 umfasst einen länglichen Schaft 448, an dessen proximalem Ende ein Griff 450 und an dessen distalem Ende ein Außenzahnkranz 447 angebracht ist. Der Hebeldreher 442 umfasst einen am proximalen Ende ausgebildeten Griff 444 und am distalen Ende eine Anzahl Umfangszähne 452. Der Hebeldreher 442 ist innen hohl ausgeführt und nimmt in diesem Hohlraum den Schaft 448 des Arretierstabes 440 auf. Dabei ist der Schaft 448 so gewählt, dass der am distalen Ende des Schaftes 448 angeordnete Außenzahnkranz 446 einerseits und der Griff 450 andererseits den Hebeldreher 442 mit seinen radial abstehenden Umfangszähnen 452 passgenau am Arretierstab 440 halten. Durch diesen zweiteiligen Aufbau des Werkzeuges 412 ist es möglich, den Arretierstab 440 unabhängig vom Hebeldreher 442 zu bewegen.
In der in den 1 bis 3 dargestellten Ausführungsform sind die radial abstehenden Umfangszähne 452 über den gesamten Umfang des Hebeldrehers 442 verteilt, so dass ein kompletter Kranz von Umfangszähnen 452 entsteht.
Bei der in den 1 bis 3 dargestellten Ausführungsform kann das Werkzeug 412 mittels eines Zahnverschlusses am Implantat gehalten werden. Dieser Zahnverschluss umfasst den am Arretierstab 440 des Werkzeuges 412 angebrachten Außenzahnkranz 447, sowie den in der Öffnung 430 des Innenzylinders 416 angeordneten Innenzahnkranz 432, wobei der Außenzahnkranz 446 und der Innenzahnkranz 432 aufeinander abgestimmt sind.
Nachfolgend wird kurz beschrieben, wie das Werkzeug 412 am Wirbelsäulenimplantat 410 verwendet werden kann:

Während eines chirurgischen Eingriffes bestimmt der behandelnde Arzt die Größe des einzusetzenden Wirbelsäulenimplantates 410. Dann kann, zum Beispiel von einem Helfer, das Werkzeug 412 mit seinem Arretierstab 440 am Wirbelsäulenimplantat 410 angebracht werden. Dies geschieht durch Einschieben des am distalen Ende des Arretierstabs 440 befindlichen Außenzahnkranzes 247 in den Innenzahnkranz 432 am Innenzylinder 416. Hierdurch entsteht eine formschlüssige und sehr stabile Verbindung zwischen dem Werkzeug 412 und dem Wirbelsäulenimplantat 410.

Zu gegebener Zeit kann der behandelnde Arzt nun das Werkzeug 412 am Griff 444 und/oder am Griff 450 ergreifen und hält somit nicht nur das Werkzeug 412, sondern auch das daran angeschraubte Wirbelsäulenimplantat 410 fest in der Hand. Hierzu benötigt der behandelnde Arzt nur eine einzige Hand und kann mit der anderen Hand andere Tätigkeiten ausführen.
Das über das Werkzeug 412 ergriffene Wirbelsäulenimplantat 410 kann der behandelnde Arzt nun zu der gewünschten Stelle im Körper des Patienten bringen und dort wunschgemäß platzieren. Durch die formschlüssige Verbindung zwischen dem Werkzeug 412 und dem Wirbelsäulenimplantat 410 ist es möglich, dass der behandelnde Arzt mit einer einzigen Hand Kräfte auf das Wirbelsäulenimplantat 410 ausübt, um dies auch unter schwierigen operativen Bedingungen an der gewünschten Stelle und in der gewünschten Form zu platzieren.
Ist das Wirbelsäulenimplantat 410 einmal implantiert, so kann eine Distraktion des Wirbelsäulenimplantates 410 dadurch erfolgen, dass der behandelnde Arzt den Griff 444 des Hebeldrehers 442 ergreift und in der gewünschten Richtung verdreht. Dabei greifen die am distalen Ende des Hebels 442 angebrachten Umfangszähne 452 in die Wandungszähne 428 am Außenzylinder 414 ein und verschieben diesen axial. Ein Ausweichen des Innenzylinders 416 gegenüber dem Außenzylinder 414 wird durch das Führungsmittel 418, insbesondere durch die Nut 420 und den Vorsprung 422 verhindert, so dass eine exakte axiale Verschiebung des Außenzylinders 414 erfolgt.
Durch die Hebelwirkung des Hebeldrehers 442 kann der Außenzylinder 414 auch dann entsprechend distrahiert werden, wenn auf dem Wirbelsäulenimplantat 410 bereits eine Belastung anliegt. Ein Verkanten des Wirbelsäulenimplantates 410 wird unter anderem durch das Führungsmittel 418 verhindert.
Nachdem das Wirbelsäulenimplantat 410 in angemessener Weise distrahiert ist, kann dieses durch Einsetzen entsprechender Sicherungsschrauben in der gewünschten Position fixiert werden. Anschließend wird das Werkzeug 412 durch Rückdrehen des Arretierstabs 440 aus dem Innenzylinder 416 des Wirbelsäulenimplantates 410 herausgedreht und kann vollständig entnommen werden.
Sollte eine Korrektur des Wirbelsäulenimplantates 410 erforderlich sein, so kann dies in analoger Weise mit dem Werkzeug 412 durchgeführt werden.

Claims

Wirbelsäulenimplantat mit einem Außenzylinder (414) und mit einem axial verschieblich darin gehaltenen Innenzylinder (416), wobei in einer Wandung des Außenzylinders (414) zum temporären Hindurchstecken eines Werkzeuges (412) ein Langloch (426) vorhanden ist, wobei im Innenzylinder (416) eine Öffnung (430) angeordnet ist, und wobei das Langloch (426) und die Öffnung (430) zumindest teilweise miteinander fluchtend angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest an einer Flanke des Langloches (426) eine Anzahl in das Langloch (426) hineinragender Wandungszähne (428) ausgebildet sind.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am Innen- (416) und am Außenzylinder (414) Führungsmittel (418) vorhanden sind, die ein axiales Verschieben des Innenzylinders (416) gegenüber dem Außenzylinder (414) erlauben, die aber ein Verdrehen des Innenzylinders (416) gegenüber dem Außenzylinder (414) verhindern.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsmittel (418) nach dem Nut-Feder-Prinzip ausgebildet sind.
Wirbelsäulenimplantat nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Öffnung (430) des Innenzylinders (416) ein Innenzahnkranz (433) ausgebildet ist.
Werkzeug für ein Wirbelsäulenimplantat nach einem der vorangehenden Ansprüche, mit einem länglichen, hohl ausgeführten Hebeldreher (442), an dessen proximalem Ende ein Griff (444) ausgebildet ist und an dessen distalem Ende über den Umfang verteilt eine Anzahl von Umfangszähnen (452) ausgebildet sind und mit einem einen länglichen Schaft (448) aufweisenden Arretierstab (440), an dessen proximalem Ende ein Griff (450) angebracht ist und an dessen distalem Ende eine Arretiervorrichtung vorhanden ist, wobei der Schaft (448) des Arretierstabs (440) im Inneren des hohl ausgeführten Hebeldrehers (442) angeordnet ist.
Werkzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Umfangszähne (452) radial vom Hebeldreher (442) abstehen.
Werkzeug nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaft (448) die gleiche Länge aufweist, wie der Arretierstab (440).
Werkzeug nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Arretiervorrichtung und die Umfangszähne (452) derart angeordnet sind, dass die Umfangszähne (452) in die Wandungszähne (428) des Langloches (426) des Außenzylinders (414) des Wirbelsäulenimplantates (410) eingreifen, während die Arretiervorrichtung am Innenzylinder (416) des Wirbelsäulenimplantates (410) im Eingriff ist.
Werkzeug nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Arretiervorrichtung einen Außenzahnkranz (447) umfasst, der während der Arretierung in den Innenzahnkranz (433) am Innenzylinder (416) eingreift.
Verfahren zum Einstellen eines Wirbelsäulenimplantates (410) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, mittels eines Werkzeuges (412) nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass zunächst das Werkzeug (412) mit seiner am Arretierstab (440) angebrachten Arretiervorrichtung am Innenzylinder (416) des Wirbelsäulenimplantates (410) angebracht wird und dass die Umfangszähne (452) des Hebeldrehers (442) mit den Wandungszähnen (428) des Außenzylinders (414) in Eingriff gebracht werden, bevor das Wirbelsäulenimplantat (410) durch Verdrehen des Hebeldrehers (442) eingestellt wird.