DD239524B3 - Bandscheibenendoprothese - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine mehrteilige Endoprothese des Nucleus pulposus.

Zwischenwirbelendoprothesen, die als Ersatz für degenerierte oder zerstörte Bandscheiben dienen, sind in mehreren Ausführungsformen bekannt.

Beispielsweise beschreibt die FR 1.222.634 kissenartige Zwischenlagen oder kugeiförmige Zwischenkörper aus Kunststoff.

Bekannt sind auch Zwischenwirbelendoprothesen, die aus einer in den Wirbelkörper eingelassenen Lagerpfanne und einem keramischen Abstandskörper bestehen (CH-PS 624.573). Eine Weiterentwicklung dieser Prothese ist in der CH-PS 640.131 beschrieben. Die Weiterentwicklung besteht darin, daß die Lagerkörper mit hochgezogenen Rändern versehen sind, die ein Herausgleiten des Abstandskörpers verhindern sollen.

In der US-PS 4,309,777 wird eine runde, hülsenförmig ineinandergreifende Prothese beschrieben, bei der Druckfedern eine gewisse Elastizität sichern sollen.

Die SU-PS 825.433 beschreibt eine aus einem flüssigkeitsgefüllten Kissen bestehende Bandscheibenendoprothese, die mit Hilfe hakenförmiger Fortsätze fest in den benachbarten Wirbelkörpern verankert wird.

Beschrieben wurde auch schon eine mehrteilige Bandscheibenendoprothese, die aus rotationssymmetrischen Abschlußplatten mit konkavem Mittelteil und linsenförmigem, konvexen Distanzstück besteht.

Die bekannten Bandscheibenendoprothesen haben den Nachteil, daß sie entweder die Einhaltung eines Mindestabstandes der Wirbelkörper nicht gewährleisten, daß durch relativ hohe spezifische Drücke, die die Lagerpfannen ausüben, das umgebende knöchernde Gewebe zerstört wird, daß die Lagerkörper in die benachbarten Wirbelkörper eingearbeitet werden müssen und/ oder daß z.T. langwierige Manipulationen am Patienten erforderlich sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Endoprothese des Nucleus pulposus zu schaffen, die einen Mindestabstand zwischen zwei benachbarten Wirbelkörpern garantiert, die Beweglichkeit sichert und die durch niedrige spezifische Auflagedrücke eine mechanische Zerstörung der angrenzenden Wirbelkörper ausschließt.

Diese Aufgabenstellung wird dadurch gelöst, daß die Bandscheibenendoprothese aus umfanggleichen, etwa ovalen oder runden Grund- und Deckplatten (Abschlußplatten) sowie einem dazu symmetrisch kleineren Mittelteil mit jeweils speziell gekrümmten Oberflächen (Zylindersegmente) der zueinander gewandten Teilflächen besteht. Die Rotationsachsen der Krümmungen (Zylindersegmente) des Mittelteils stehen im Winkel von 90° zueinander und sind somit torische Flächen. Die angrenzenden Flächen der Grund- und Deckplatten sind ebenfalls Zylindersegmente, mit gleichen Krümmungsradien wie das Mittelteil. Dadurch wird eine Beweglichkeit in annähernd physiologischen Ausmaßen möglich.

Die Abschlußplatten liegen den beiden Wirbelkörpern bis unmittelbar an die innere Randleiste an und können z. B. mittels einer Randzahnung und/oder flächenhaften Zahnung und/oder einer bioaktiven Beschichtung stabil verankert werden. Die Anwendung von Knochenzement ist ebenfalls möglich.

Die nach dem Low-friction-Prinzip wirkende Bandscheibenendoprothese kann je nach Lage der kranial oder kaudal gekrümmten Bewegungsflächen in vier verschiedenen Ausführungsformen gefertigt werden.

Das Mittelteil kann entsprechend der kranio-kaudalen Ausdehnung des Bandscheibenraumes höhenvariabel ausgeführt werden.

Die Bandscheibenendoprothese läßt sich der normalen Wirbelsäulenkrümmung anpassen.

In einer Weiterbildung der Erfindung ist es möglich, als zusätzliche Sicherung gegen eine unerwünschte Lageveränderung des Mittelteils an diesem nach kranial und kaudal reichende, mittig gelegene Zapfen anzubringen. Diese greifen in Aussparungen ein, die in den Grund- bzw. Deckplatten eingearbeitet sind. Die Aussparungen sind vorteilhafterweise entweder kreisrund (sacklochartig) und besitzen einen größeren Durchmesser als der Zapfen oder sie sind nutförmig ausgeführt. Umgekehrt sind auch zur Segmentmitte zeigende Zapfen, der Abschlußplatten und Bohrungen im Mittelteil oder kombinierte Varianten möglich.

Die Abschlußplatten und das Mittelteil werden aus in der Implantattechnik bewährten Werkstoffen hergestellt (z.B. Metall, Polyäthylen, Polyurethan, Keramik, bioaktives Material) und können über eine ventral gelegene Markierung die Implantation im Zentrum des Bandscheibenraumes erleichtern.

Zur radiologischen Darstellung können die verwendeten Kunststoffe entsprechend markiert werden.

Die Erfindung ermöglicht einen annähernd vollwertigen Ersatz des Nucleus pulposus und garantiert eine physiologische Beweglichkeit sowie bei geeigneten Materialkombinationen eine Pufferung im Wirbelsäulensegment.

Nachfolgend soll die Erfindung an zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. Die dazugehörigen Zeichnungen zeigen

Fig. 1: schematische Darstellung einer Bandscheibenendoprothese-Ausführungsform 1 Fig. 2: schematische Darstellung einer Bandscheibenendoprothese—Ausführungsform 2 Fig.3: schematische Darstellung einer Bandscheibenendoprothese mit zusätzlicher Sicherung durch Zapfen und mit

kreisförmigen Aussparungen Fig. 4: schematische Darstellung einer Bandscheibenendoprothese mit zusätzlicher Zapfensicherung und nutförmigen Aussparungen.

Ausführungsbeispiel 1

Das Ausführungsbeispiel 1 bezieht sich auf die Figuren 1 und 2.

Die Bandscheibenendoprothese besteht aus einer Deckplatte 1, einem Mittelteil 2 und einer Grundplatte 3.

Die Deckplatte 1 und die Grundplatte 3 sind umfanggleich und vorzugsweise rund oder oval. Das Mittelteil ist dazu symmetrisch kleiner.

Alle sich berührenden Flächen sind Zylindersegmente mit gleichen Krümmungsradien. Die obere und die untere Krümmung des Mittelteils 2 weisen im Winkel von 90° zueinander stehende Rotationsachsen auf und sind somit torische Flächen.

Eine Verankerung der Bandscheibenendoprothese an den benachbarten Wirbelkörpern erfolgt mit an sich bekannten Mitteln.

Die Bandscheibenendoprothese kann den physiologischen Bedingungen des Zwischenwirbelraumes und der Wirbelsäulenlordose angepaßt werden. Sie ist mit einer ventalen Markierung versehen, die eine korrekte Implantation erleichtert.

Ausführungsbeispiel 2

Das Ausführungsbeispiel 2 bezieht sich auf die Figuren 3 und 4.

Die Bandscheibenendoprothese ist wie im Ausführungsbeispiel 1 ausgeführt. Zusätzlich jedoch besitzt sie in der Deckplatte 1 und der Grundplatte 3 sacklochartige kreisrunde Aussparungen 4, in die nach kranial und kaudal reichende mittig gelegene Zapfen 5 hineinragen. Der Durchmesser der Aussparungen 4 ist immer größer als der Durchmesser der Zapfen 5, um einerseits eine Beweglichkeit zu sichern und um andererseits die maximale Beweglichkeit zu begrenzen. Die Länge der Zapfen 5 ist so bemessen, daß diese den Grund der Aussparung 4 nicht berühren.

Es ist auch möglich, eine Begrenzung der maximalen Beweglichkeit über nutförmige Aussparungen zu realisieren.

In Betracht gezogene Druckschriften:

DD 234609 (A 61 F 2/44) DE-PS 3023353 (A 61 F 1/02)

Claims (5)

1. Bandscheibenendoprothese, bestehend aus Grund- und Deckplatte (Abschlußplatten), die in Form und Größe übereinstimmen und mit gekrümmten Flächen an ein dazwischen angeordnetes Mittelteil grenzen, dadurch gekennzeichnet, daß die obere und die untere Fläche des Mittelteils (2) Zylindersegmente sind, deren Krümmungen sich im Winkel von 90° schneiden.

2. Bandscheibenendoprothese nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Grund- und Deckplatte (1,3) rund oder oval und umfangsgleich sind, daß das Mittelteil (2) dazu im Umfang symmetrisch kleiner ist und daß die Radien der Krümmungen gleich sind.

3. Bandscheibenendoprothese nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine ventrale Markierung zur Lagebestimmung während der Implantation aufweist.

4. Bandscheibenendoprothese nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittelteil (2) mit nach kranial und kaudal reichenden Zapfen 5 versehen ist, die entweder in kreisrunden Aussparungen (4) oder in nutförmigen Aussparungen (6) der Grund- und Deckplatte (1,3) zur Bewegungsbegrenzung sowie zur Erhöhung der Lagesicherheit des Mittelteils (2) hineinragen.

5. Bandscheibenendoprothese nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Grund- und Deckplatte (1,3) mit Zapfen (5) versehen sind und daß das Mittelteil (2) entweder kreisrunde Aussparungen (4) oder nutförmige Aussparungen (6) zur Aufnahme der Zapfen (3) für die Bewegungsbegrenzung sowie zur Erhöhung der Lagesicherheit des Mittelteils (2) aufweist.

Hierzu 2 Seiten Zeichnungen