CZ2012192A3

CZ2012192A3 - Transpedikulární polyaxiální sroub

Info

Publication number: CZ2012192A3
Application number: CZ20120192A
Authority: CZ
Inventors: Srámek@Jirí; Jirsák@Václav
Original assignee: Srámek@Jirí; Jirsák@Václav
Priority date: 2012-03-16
Filing date: 2012-03-16
Publication date: 2013-09-25
Also published as: EP2638874A2; ES2629698T3; EP2638874B1; EP2638874A3

Abstract

Transpedikulární polyaxiální sroub, zejména transpedikulární polyaxiální sroub s excentricky ulozeným závitovým dríkem, u kterého je hlava (1) sroubu shora opatrena zárezem (7), ve kterém je ulozena fixacní tyc (3), která je aretována horním prítlacným prvkem (2) soucasne upevneným v hlave (1) sroubu, kde dno zárezu (7) je spojeno se zevní stranou (8) hlavy (1) sroubu otvorem (9) excentricky ústícím na prechodu báze a zevní strany (8) hlavy (1) sroubu, ve kterém je umísten dolní prítlacní prvek (4) a kulovité zakoncení (5) závitového dríku (6), pricemz dolní prítlacný prvek (4) je svoji horní plochou v kontaktu s fixacní tycí (2) a spodní plochou s kulovitým zakoncením (5) závitového dríku (6), které pritlacuje proti stene otvoru (9) v hlave (1) sroubu.

Description

Transpedikulární polyaxiální šroub

Oblast techniky

Vynález se týká fixačního zařízení ve spondylochirurgii.

Dosavadní stav techniky

Transpedikulární fixace páteře je v současnosti standardní a dominantní metodou zadní stabilizace hrudní a bederní páteře, sakra a částečně i krční páteře při použití implantátů menších rozměrů a CT navigace. Pedikl je párová anatomická struktura válcovitého tvaru vybíhající ze superodorzolaterální oblasti obratlového těla směrem dorzálním či mírně dorzolaterálním, která je spolu s laminou součástí oblouku obratle. Oblouk obratle ohraničuje páteřní kanál, ve kterém jsou uloženy nervové struktury (mícha a nervové kořeny). Principem transpedikulárního zavedení je umístění šroubu ze zadního přístupu přes pedikl do obratlového těla. Principem transpedikulární fixace je spojení hlav jednotlivých šroubů fixační tyčí. Počet spojených segmentů páteře není omezen. Základním typem transpedikulárních šroubů jsou tzv. polyaxiální Implantáty, které jsou založeny na spojení závitového dříku a hlavy šroubu na principu kulového čepu. Jedním z prvních byla například řešení popsané v patentové přihlášce US 5672176.

Toto řešení umožňuje velkou pohyblivost hlavy šroubu vůči dříku a tím velmi pohodlné naložení tyče na hlavy šroubů i bez přesného natvarování tyče, fixace více segmentů je tedy snadná. Po utažení aretačního šroubu tlačí fixační tyč v hlavě šroubu přímo, či přes vložený prvek na kulovité zakončení dříku a tím fixuje dřík vůči hlavě v požadované poloze. V dnešní době existuje široké spektrum drobných modifikací polyaxiálních šroubů týkajících se jak tvaru a funkce aretačního šroubu, tak tvaru a funkce prvku mezi fixační tyčí a kulovitým zakončení dříku. Hlava polyaxiálního šroubu má ve většině případů tvar válce s průměrem 11-15mm a výškou 15-20mm. Společné pro skoro všechny polyaxiální šrouby je umístění kulovitého zakončení dříku v hlavě šroubu v symetrické pozici, kdy podélná osa válcovité hlavy šroubu protíná střed kulovitého zakončení dříku.

Částečnou výjimkou je řešení popsané v patentové přihlášce US 6974460, kde má hlava šroubu přibližně uprostřed ohyb, nicméně kulovité zakončení dříku je opět umístěno symetricky tak, že podélná osa dolní části válcovité hlavy šroubu protíná střed kulovitého zakončení dříku. Navíc je ohyb umístěn v rovině paralelní s osou fixační tyče, to znamená, že umožňuje vyšší vychýlení závitového dříku vůči hlavě šroubu v sagitální rovině, nikoli však přiblížení, či oddáleni hlavy šroubu od obratle. Alternativní řešení popisuje patentová přihláška US 20020058942, kde není kulovité zakončení závitového dříku obejito hlavou šroubu cirkulárně po celém obvodu, ale pouze částečně. Toto řešení opět umožňuje v definované výseči vyšší vychýlení závitového dříku vůči hlavě šroubu, nicméně kulovité zakončení dříku je opět umístěno symetricky tak, že podélná osa válcovité hlavy šroubu protíná střed kulovitého zakončení dříku.

Tím je u všech výše zmíněných řešení polyaxiálních šroubů způsoben přesah hlavy šroubu do všech stran od středu kulovitého zakončení dříku minimálně 6mm. Při optimálním zavedení šroubu středem pediklu v jeho dlouhé ose (Weinsteinova metoda) je nutné pro nedostatek místa pro hlavu šroubu nutné resekovat zevní okraj fasetového kloubu. Při resekci o více než 3-4mm, která je často nutná, dochází dle recentních studii v 30-40% případů k nevratnému poškození fasetových kloubů. Dřívější techniky, např. dle Roy-Camilleho, způsobovaly poškození fasetových šroubů dokonce takřka ve 100%. To může po operaci, přes optimální zavedení šroubů, způsobovat pacientovi setrvalé obtíže.

Podstata vynálezu

Uvedené nedostatky do značné míry odstraňuje a cíle naplňuje transpedikulární polyaxiální šroub, zejména transpedikulární polyaxiální šroub s excentricky uloženým závitovým dříkem, podle vynálezu, jehož podstata spočívá vtom, že hlava šroubu je shora opatřena zářezem, ve kterém je uložena fixační tyč, která je aretována horním přítlačným prvkem současně upevněným v hlavě šroubu, kde dno zářezu je spojeno se zevní stranou hlavy šroubu otvorem excentricky ústícím na přechodu báze a zevní strany hlavy šroubu, ve kterém je umístěn dolní přítlační prvek a kulovité zakončení závitového dříku, přičemž dolní přítlačný prvek je svoji horní plochou v kontaktu s fixační tyčí a spodní plochou s kulovitým zakončením závitového dříku, které přitlačuje proti stěně otvoru v hlavě šroubu.

Je výhodné, když je horní přítlačný prvek upevněn v hlavě šroubu závitově a když je dolní přítlačný prvek pohyblivě spojen s hlavou šroubu pantem umístěným na dně zářezu hlavy šroubu na opačné straně oproti otvoru v hlavě šroubu. Pant může mít s výhodou odnimatelnou osu. Toto řešení umožňuje jednoduchou montáž celé sestavy transpedikulárně repozičního šroubu. Fixační tyč aretovaná v zářezu v hlavě šroubu tlačí horním přítlačným prvkem na horní plochu dolního přítlačného prvku. Tím dojde k tlaku dolní plochy dolního přítlačného prvku na kulovité zakončení závitového dříku proti stěně otvoru v hlavě šroubu a následné aretaci závitového dříku v požadované poloze vůči hlavě šroubu.

Pro větší stabilitu uložení dolního přítlačného prvku v hlavě šroubu mohou být na delších stranách dolního přítlačného prvku uspořádány rovné, nebo obloukové drážky zapadající do výstupků v otvoru hlavy šroubu, nebo jsou rovné nebo obloukové drážky uspořádány v otvoru hlavy šroubu a zapadají do nich výstupky na delších stranách dolního přítlačného prvku.

Vyšší pevnost aretace kulovitého zakončení závitového dříku v hlavě šroubu umožňuje řešení, kdy má dolní přítlačný prvek má na své dolní ploše kulovitou prohlubeň pro kulovité zakončení závitového dříku, případně jsou styčné plochy dolního přítlačného prvku a kulovitého zakončení závitového dříku opatřeny zdrsněním, nebo ozubením.

Pro jednodušší a rychlejší zavedeni závitového dříku do obratlového těla a jednodušší a rychlejší aretaci fixační tyče v hlavě šroubu je výhodné, když jsou horní přítlačný prvek a kulovité zakončeni závitového dříku na své horní ploše opatřeny otvorem pro montážní nástroj.

Výhodné také je, když je v otvoru v hlavě šroubu prohlubeň s kulovitou plochou, která je v kontaktu s kulovitým zakončením závitového dříku.

S výhodou je také dolní přítlačný prvek s hlavou šroubu pohyblivě spojen spojovacím prvkem volně uloženým v otvoru v dolním přítlačném prvku a upevněným v bázi hlavy šroubu.

Díky asymetrickému řešení uložení závitového dříku v hlavě šroubu spojuje polyaxiální šroub s excentricky uloženým závitovým dříkem výhody jednoduché peroperační manipulace shodné pro všechny systémy s polyaxiálními šrouby s možností uchránit fasetový meziobratlový kloub od poškozeni kloubní plochy meziobratlového fasetového kloubu způsobené kontaktem hlavy standardního polyaxiálního šroubu s fasetovým meziobratlovým kloubem, jelikož je hlava polyaxiálního šroubu s excentricky uloženým závitovým dříkem díky tomuto řešeni uložena zevně od fasetového kloubu.

Přehled obrázků na výkrese

Vynález bude blíže osvětlen pomocí výkresu, na kterém obr. 1 znázorňuje v axonometrickém pohledu celkové uspořádání transpedikulárního polyaxiálního šroubu ve smontovaném stavu a obr. 2 znázorňuje v axonometrickém pohledu rozpad jednotlivých částí transpedikulárního polyaxiálního šroubu.

Příklad provedení vynálezu

Transpedikulární polyaxiální šroub (obr. 1, obr. 2) s excentricky uloženým závitovým dříkem obsahuje hlavu 1 šroubu a závitový dřík šroubu 6, který je zakončen kulovitým zakončením 5. Hlava 1 šroubu je shora opatřena zářezem 7, ve kterém je uložena fixační tyč 3, která je aretována horním přítlačným prvkem 2 současně upevněným v hlavě 1 šroubu. Dno zářezu 7 je spojeno se zevní stranou 8 hlavy 1. šroubu otvorem 9 excentricky ústícím na přechodu báze a zevní strany 8 hlavy 1 šroubu, ve kterém je umístěn dolní přítlační prvek 4 a kulovité zakončení 5 závitového dříku 6. Dolní přítlačný prvek 4 je svoji horní plochou v kontaktu s fixační tyčí 2 a spodní plochou s kulovitým zakončením 5 závitového dříku 6, které přitlačuje proti stěně otvoru 9 v hlavě 1 šroubu.

Horní přítlačný prvek 2 je závitově upevněn v hlavě 1 šroubu. Dolní přítlačný prvek 4 je pohyblivě spojen s hlavou 1 šroubu pantem 10 umístěným na dně zářezu 7 hlavy 1 šroubu na opačné straně oproti otvoru 9 v hlavě 1 šroubu. Pant 10 k pohyblivému spojení hlavy 1 šroubu a dolního přítlačného prvku 4 má odnímatelnou osu.

Na delších stranách dolního přítlačného prvku 4 jsou uspořádány rovné, nebo obloukové drážky zapadající do výstupků v otvoru 9 hlavy 1 šroubu.

Variantně jsou v otvoru 9 hlavy 1 šroubu uspořádány rovné nebo obloukové drážky, do kterých zapadají výstupky na delších stranách dolního přítlačného prvku 4.

Dolní přítlačný prvek 4 má na své dolní ploše kulovitou prohlubeň pro kulovité zakončeni 5 závitového dříku 6.

V otvoru 9 v hlavě 1 šroubu je prohlubeň s kulovitou plochou, která je v kontaktu s kulovitým zakončením 5 závitového dříku 6.

Horní přítlačný prvek 2 je na své horní ploše opatřen otvorem 11 pro montážní nástroj. Kulovité zakončení 5 závitového dříku 6 je na své horní ploše opatřeno otvorem 12 pro montážní nástroj.

Kulovité zakončení 5 závitového dříku 6 a/nebo kulovitá prohlubeň dolního přítlačného prvku 4 jsou na povrchu opatřeny zdrsněním, nebo ozubením.

Dolní přítlačný prvek 4 je s hlavou 1 šroubu pohyblivě spojen spojovacím prvkem volně uloženým v otvoru v dolním přítlačném prvku 4 a upevněným v bázi hlavy 1 šroubu.

Průmyslová využitelnost

Transpedikulární polyaxiální šroub s excentricky uloženým závitovým dříkem je určen pro oblast spondylochirurgie.

Seznam vztahových značek hlava šroubu horní přítlačný prvek fixační tyč dolní přítlačný prvek kulovité zakončení závitový dřík zářez zevní strana otvor pant otvor pro montážní nástroj I otvor pro montážní nástroj II

Claims

Patentové nároky

1. Transpedikulární polyaxiální šroub, zejména transpedikulární polyaxiální šroub sexcentricky uloženým závitovým dříkem, vyznačující se tím, že hlava (1) šroubu je shora opatřena zářezem (7), ve kterém je uložena fixační tyč (3), která je aretována horním přítlačným prvkem (2) současně upevněným v hlavě (1) šroubu, kde dno zářezu (7) je spojeno se zevní stranou (8) hlavy (1) šroubu otvorem (9) excentricky ústícím na přechodu báze a zevní strany (8) hlavy (1) šroubu, ve kterém je umístěn dolní přítlační prvek (4) a kulovité zakončení (5) závitového dříku (6), přičemž dolní přítlačný prvek (4) je svoji horní plochou v kontaktu s fixační tyčí (2) a spodní plochou s kulovitým zakončením (5) závitového dříku (6), které přitlačuje proti stěně otvoru (9) v hlavě (1) šroubu.

2. Transpedikulární polyaxiální šroub, podle nároku 1, vyznačující se tím, že horní přítlačný prvek (2) je závitově upevněn v hlavě (1) šroubu.

3. Transpedikulární polyaxiální šroub, podle některého z předchozích nároků, vyznačující se tím, že dolní přítlačný prvek (4) je pohyblivě spojen s hlavou (1) šroubu pantem (10) umístěným na dně zářezu (7) hlavy (1) šroubu na opačné straně oproti otvoru (9) v hlavě (1) šroubu.

4. Transpedikulární polyaxiální šroub, podle nároku 3, vyznačující se tím, že pant (10) má odnímatelnou osu.

5. Transpedikulární polyaxiální šroub, podle některého z předchozích nároků, vyznačující se tím, že na delších stranách dolního přítlačného prvku (4) jsou uspořádány rovné, nebo obloukové drážky zapadající do výstupků v otvoru (9) hlavy (1) šroubu.

6. Transpedikulární polyaxiální šroub, podle některého z nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že v otvoru (9) hlavy (1) šroubu jsou uspořádány rovné nebo obloukové drážky, do kterých zapadají výstupky na delších stranách dolního přítlačného prvku (4).

7. Transpedikulární polyaxiální šroub, podle některého z předchozích nároků, vyznačující se tím, že dolní přítlačný prvek (4) má na své dolní ploše kulovitou prohlubeň pro kulovité zakončení (5) závitového dříku (6).

8. Transpedikulární polyaxiální šroub, podle některého z předchozích nároků, vyznačující se tím, že v otvoru (9) v hlavě (1) šroubu je prohlubeň s kulovitou plochou, která je v kontaktu s kulovitým zakončením (5) závitového dříku (6).

9. Transpedikulární polyaxiální šroub, podle některého z předchozích nároků, vyznačující se tím, že horní přítlačný prvek (2) je na své horní ploše opatřen otvorem (11) pro montážní nástroj.

10. Transpedikulární polyaxiální šroub, podle některého z předchozích nároků, vyznačující se tím, že kulovité zakončení (5) závitového dříku (6) je na své horní ploše opatřeno otvorem (12) pro montážní nástroj.

11 .Transpedikulární polyaxiální šroub, podle některého z předchozích nároků, vyznačující se tím, že kulovité zakončení (5) závitového dříku (6) a/nebo kulovitá prohlubeň dolního přítlačného prvku (4) jsou na povrchu opatřeny zdrsněním, nebo ozubením.

12. Transpedikulární polyaxiální šroub, podle některého z předchozích nároků, vyznačující se tím, že dolní přítlačný prvek (4) je s hlavou (1) šroubu pohyblivě spojen spojovacím prvkem volně uloženým v otvoru v dolním přítlačném prvku (4) a upevněným v bázi hlavy (1) šroubu.