DE10129993C2

DE10129993C2 - Zwischenwirbel-Implantat

Info

Publication number: DE10129993C2
Application number: DE10129993A
Authority: DE
Inventors: Erkan Dirik
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-06-18
Filing date: 2001-06-18
Publication date: 2003-05-08
Anticipated expiration: 2021-06-19
Also published as: DE10129993A1

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einem Zwischenwirbelimplantat nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bandscheibenvorfälle, Ostheochondrose und Spondylosis deformans sind häufig Ursachen für starke Schmerzen und Bewegungseinschränkungen eines oder mehrerer Segmente der Wirbelsäule mit der Folge einer reflektorischen Muskelverspannung, einer Fehlhaltung der Wirbelsäule oder weiteren Begleiterscheinungen. Falls radikuläre Beschwerden mit neurologischen Ausfällen oder Marksymptomatik auftreten, ist eine operative Behandlung notwendig. Dabei werden eine oder mehrere unter der Bezeichnung "Bandscheibe" besser bekannten Zwischenwirbelscheiben entfernt und durch ein Zwischenwirbelimplantat ersetzt. Derartige Zwischen wirbelimplantate bestehen aus einem Hohlkörper, welcher an zwei gegenüberliegenden Seiten nach außen spreizbare Zungen aufweist. Durch Einführen eines Stellelements in den Hohlkörper werden die Zungen eines zwischen zwei Wirbelkörpern positionierten Zwischenwirbelimplantats nach außen gespreizt und greifen mit ihren Fixierelementen in die Wirbelkörper ein. Dadurch wird die Position des Zwischenwirbelimplantats bezüglich der benachbarten Wirbelkörper festgelegt. Ein Verschieben ist somit nicht mehr möglich. Ein derartiges Zwischenwirbelimplantat ist beispielsweise aus der DE 195 29 605 C2 bekannt.

Als nachteilig erweist sich bei diesen bekannten Zwischenwirbelimplantaten, dass eine Fusion zwischen dem Implantat und den benachbarten Wirbelkörpern durch Einwachsen von Knochenmaterial in das Implantat nicht oder nur sehr zögerlich stattfindet.

Die Erfindung und ihre Vorteile

Demgegenüber hat das Zwischenwirbelimplantat mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 den Vorteil, dass als Stellelement ein mit Knochenmaterial befüllbarer Behälter mit Öffnungen vorgesehen ist und der Hohlkörper insbesondere zu den benachbarten Wirbelkörpern hin Öffnungen aufweist. Wird nun vor dem Einsetzen des Zwischenwirbelimplantats in die Wirbelsäule das Knochenwachstum der benachbarten Wirbelkörper angeregt, beispielsweise indem die Oberfläche der Wirbelkörper aufgerauht wird, so kann Knochenmaterial über die Öffnungen im Hohlkörper und in dem Stellelement eindringen und sich mit dem Knochenmaterial im Behälter verbinden. Dieses Knochenmaterial kann beispielsweise von dem Patienten selbst stammen und für den Zugang vom Wirbelbogen entnommen werden. Da die Maße des Stellelements relativ klein sind, genügt bereits eine geringe Menge an Knochenmaterial. Durch Verwachsen der Wirbelkörper mit dem Knochenmaterial in dem Stellelement wird eine optimale und schnelle Fusion zwischen dem Implantat und den benachbarten Wirbelkörpern erreicht. Die Öffnungen in dem Hohlkörper und in dem Stellelement können in mehreren Richtungen vorgesehen sein. Durch die schnellere Fusion können die Patienten schon bald nach der Operation voll mobilisiert werden. Der Aufenthalt des Patienten im Krankenhaus verkürzt sich gegenüber dem Einsatz bekannter Implantate beachtlich. Durch den Einsatz des Zwischenwirbelimplantats wird der Patient hinsichtlich seiner Beweglichkeit nicht eingeschränkt. Zwischen je zwei Wirbelkörpern werden ein oder zwei Implantate eingesetzt. Es können bis zu drei Implantate bei benachbarten Wirbelkörpern in einem Abschnitt der Wirbelsäule eingesetzt werden.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist der mit Knochenmaterial befüllbare Behälter eine zylindrische Form auf. Die Öffnungen sind insbesondere in der Mantelfläche des Zylinders vorgesehen. Ein Kanal in dem Hohlkörper zum Einführen des Stellelements ist an die Form des Stellelements angepasst. Um durch das Stellelement die zum Ausspreizen der Zungen notwendigen Kräfte aufzubringen, sind an dem Stellelement und an dem Hohlkörper ineinander eingreifende Gewinde vorgesehen. Das Eindrehen des Stellelements in den Hohlkörper führt zum Ausspreizen der Zungen in die benachbarten Wirbelkörper. Die zylindrische Form des Stellelements ist insbesondere in Kombination mit einem Gewinde an der Mantelfläche des Zylinders von Vorteil.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung besteht der Mantel des zylinderförmigen Behälters aus einem Geflecht. Dieses weist eine große Anzahl von Öffnungen auf, durch die der Knochen hindurch wachsen kann. Dabei müssen das Material und die Komponenten des Geflechts so gewählt werden, dass eine für das Ausspreizen der Zungen notwendige Stabilität des Stellelements gegeben ist.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung besteht die Mantelfläche des zylindrischen Behälters des Stellelements aus einer starren Wand mit Ausnehmungen. Bei den Ausnehmungen kann es sich um langgestreckte runde oder eckige Formen handeln. Die Größe der Ausnehmungen wird dabei so gewählt, dass die nötige Stabilität des Stellelements einerseits und das Einwachsen des Knochens andererseits garantiert sind.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind an jeder der sich gegenüberliegenden, den Wirbelkörpern zugewandten Seiten des Hohlkörpers mindestens zwei nach außen spreizbare Zungen vorgesehen. Die beiden Zungen einer Seite sind an den gegenüberliegenden Enden des Hohlkörpers angelenkt und in entgegengesetzter Richtung nach außen ausspreizbar. Damit greifen die Zungen an den gegenüberliegenden Enden des Zwischenwirbelimplantats in die benachbarten Wirbelkörper ein und sorgen damit für eine gleichmäßige Befestigung des Zwischenwirbelimplantats an den benachbarten Wirbelkörpern. Da die Zungen mit ihrem Fixierelementen an mehreren Stellen in die benachbarten Wirbelkörper eingreifen, ist die Gefahr eines Verdrehens des Implantats relativ zu den Wirbelkörpern ausgeräumt. Hierzu können die Zungen entweder an den gegenüberliegenden Enden einer Seite des Hohlkörpers oder in der Mitte der betreffenden Seite angelenkt sein. Entsprechende Ausgestaltungen sind den Zeichnungen entnehmbar. Als Fixierelemente an den ausspreizbaren Enden der Zungen sind Spitzen, Krampen, Krallen oder Keile vorgesehen. Durch einen entsprechenden Anpressdruck, welcher durch das Stellelement auf die Zungen ausgeübt wird, werden die Spitzen, Krallen oder Krampen in die Oberfläche der benachbarten Wirbelkörper eingedrückt. Hierzu muss das Material der Zungen eine ausreichende Stabilität aufweisen. Als Materialien eignen sich insbesondere Titan, Polyethylen und Polyaryletherketon. Daneben sind weitere Materialien möglich, sofern sie vom Körper angenommen und durch den Knochen umwachsen werden können.

Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung, der Zeichnung und den Ansprüchen entnehmbar.

Zeichnung

Verschiedene Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes sind in der Zeichnung dargestellt und im Folgenden erläutert. Es zeigten:

Fig. 1 schematische Darstellung eines Zwischenwirbelimplantats zwischen zwei benachbarten Wirbelkörpern im Querschnitt;

Fig. 2 weiteres Zwischenwirbelimplantat mit eingesetztem Stellelement in einer Seitenansicht;

Fig. 3 Stellelement gemäß Fig. 2 in einer Seitenansicht;

Fig. 4 Zwischenwirbelimplantat gemäß Fig. 2 im Querschnitt;

Fig. 5 Zwischenwirbelimplantat gemäß Fig. 2 in einer Ansicht von vorne;

Fig. 6 Zwischenwirbelimplantat gemäß Fig. 2 in einer Ansicht von oben;

Fig. 7 Schnitt durch ein Zwischenwirbelimplantat gemäß Fig. 2 entlang der in Fig. 6 markierten Linie A-A bei ausgespreizten Zungen;

Fig. 8 Schnitt durch ein Zwischenwirbelimplantat gemäß Fig. 2 entlang der in Fig. 6 markierten Linie A-A bei eingeklappten Zungen,

Fig. 9 Schnitt durch ein Zwischenwirbelimplantat gemäß Fig. 2 entlang der in Fig. 6 markierten Linie B-B bei ausgespreizten Zungen;

Fig. 10 Schnitt durch ein Zwischenwirbelimplantat gemäß Fig. 2 entlang der in Fig. 6 markierten Linie B-B bei eingeklappten Zungen,

Fig. 11 Weiteres Zwischenwirbelimplantat in einer Ansicht von oben;

Fig. 12 Weiteres Zwischenwirbelimplantat in einer Ansicht von oben;

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht eines zwischen zwei Wirbelkörpern 1 und 2 eingesetzten Zwischenwirbelimplantats 3. Das Zwischenwirbelimplantat 3 besteht aus einem Hohlkörper 4 und einem Stellelement 5. An dem Hohlkörper 4 sind an dem den Wirbelkörpern zugewandten Seiten in der Zeichnung nicht erkennbare Zungen angeordnet, welche beim Einführen des Stellelements 5 in den Hohlkörper 4 so nach außen gespreizt werden, dass die Spitzen 6 an den Zungen in die benachbarten Wirbelkörper 1 und 2 eingepresst werden. Dies führt zu einer Fixierung des Zwischenwirbelimplantats zwischen den Wirbelkörpern. Das Stellelement 5 besteht aus einem zylindrischen Behälter 7, dessen Mantelfläche als Geflecht ausgebildet ist. Dieses Geflecht ist durch Kreuze in der Zeichnung angedeutet. Durch die Öffnungen zwischen den Maschen des Geflechts und den Öffnungen 8 in dem Hohlkörper 4 kann der Knochen der benachbarten Wirbelkörper in den Behälter einwachsen und sich mit dem Knochenmaterial in dem Behälter 7 verbinden. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind an jeder der beiden in benachbarten Wirbelkörpern zugewandten Seiten jeweils zwei Spitzen 6 vorgesehen, welche jeweils einer Zunge zugeordnet sind.

In Fig. 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Zwischenwirbelimplantats 13 dargestellt. Im Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel in Fig. 1 weist der Hohlkörper 14 des Zwischenwirbelimplantats 13 andere seitliche Öffnungen 18 und ein anderes Stellelement 15 auf. Außerdem ist der Hohlkörper 14 an den im eingesetzten Zustand den Wirbelkörpern zugewandten Seiten nach außen gewölbt. Diese Form ist den Wirbelkörpern angepaßt, welche ebenfalls ebenfalls eine Wölbung aufweisen.

Fig. 3 zeigt das Stellelement 15 des Zwischenwirbelimplantats 13 in einer Seitenansicht, einer Ansicht von vorne und von hinten. Das Stellelement besteht aus einem zylindrischen Behälter 17 und einem Deckel 19. Der Mantel des Behälters weist eine Anzahl von kreisrunden Öffnungen 20 auf. Der Deckel kann an seinem einen Ende mit einer Aufnahme für ein Werkzeug ausgestattt sein. Dabei kann es sich beispielsweise um einen Schlitz oder einen Innensechskant handeln. Dies ist in der Zeichnung nicht dargestellt.

In den Fig. 4, 5 und 6 ist das Zwischenwirbelimplantat in verschiedenen Ansichten dargestellt. An jeder der den Wirbelkörpern zugewandten Seite sind zwei Zungen 21 und 22 vorgesehen. Jede der Zungen ist mit zwei Spitzen 16 ausgestattet. Damit greift das Zwischenwirbelimplantat mit insgesamt acht Spitzen in die benachbarten Wirbelkörper ein.

Aus den Schnittdarstellungen in Fig. 7 bis 10 ergibt sich die Position der Zungen 20 und 21 im ausgespreizten und eingeklappten Zustand. Das Ausspreizen der Zungen wird durch das Einführen des Stellelements 15 in den Hohlkörper 14 ausgelöst.

In Fig. 11 und 12 sind zwei weitere Ausführungsbeispiele eines Hohlkörpers 24 und 34 dargestellt. In der Zeichnung ist jeweils die den Wirbelkörpern benachbarte Seite erkennbar. In beiden Fällen sind zwei Zungen 25 bzw. 35 an den entgegengesetzten Enden des Hohlkörpers angelenkt und weisen jeweils zwei Spitzen 26 bzw. 36 auf. Beim Einführen eines Stellelements in einen Hohlkörper 24 oder 34 wird zunächst die eine und dann die andere der beiden Zungen ausgespreizt. Hierzu muss das Stellelement über die gesamte Länge des Hohlkörpers eingeführt werden.

Bezugszahlenliste

1

Wirbelkörper

2

Wirbelkörper

3

Zwischenwirbelimplantat

4

Hohlkörper

5

Stellelement

6

Spitzen

7

Zylindrischer Behälter

8

Öffnung im Hohlkörper

9

10

11

12

13

Zwischenwirbelimplantat

14

Hohlkörper

15

Stellelement

16

Spitze

17

zylindrischer Behälter

18

Öffnung im Hohlkörper

19

Deckel des Stellelements

20

Öffnung des Stellelements

21

Zunge

22

Zunge

23

24

Hohlkörper

25

Zunge

26

Spitze

27

28

29

30

31

32

33

34

Hohlkörper

35

Zunge

36

Spitze

Claims

1. Zwischenwirbel-Implantat
mit einem Hohlkörper (4, 14, 24, 34), der an zwei gegenüberliegenden Seiten nach außen spreizbare Zungen (21, 22, 25, 35) mit in die benachbarten Wirbelkörper (1, 2) eingreifenden Fixierelementen (6, 16, 26, 36) aufweist, und
mit einem in den Hohlkörper (4, 14, 24, 34) einführbaren Stellelement (5, 15) zum Ausspreitzen und Feststellen der Zungen,
wobei in dem Hohlkörper Öffnungen (8, 18) vorgesehen sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß als Stellelement (5, 15) ein mit Knochenmaterial befüllbarer Behälter (7, 17) mit Öffnungen (20) vorgesehen ist.

2. Zwischenwirbel-Implantat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (7, 17) eine zylindrische Form aufweist, und daß die Öffnungen (20) in der Mantelfläche des Zylinders vorgesehen sind.

3. Zwischenwirbel-Implantat nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel aus einem Geflecht besteht.

4. Zwischenwirbel-Implantat nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mantelfläche des Behälters aus einer starren Wand mit Ausnehmungen (20) besteht.

5. Zwischenwirbel-Implantat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Stellelement ein oder mehrere Außengewinde vorgesehen sind, und daß an dem Hohlkörper ein oder mehrere korrespondierende Innengewinde vorgesehen sind.

6. Zwischenwirbel-Implantat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an jeder der sich gegenüberliegenden, den Wirbelkörpern zugewandten Seiten des Hohlkörpers (4, 14, 24, 34) mindestens zwei nach außen spreizbare Zungen (21, 22, 25, 35) vorgesehen sind.

7. Zwischenwirbel-Implantat nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden einer Seite zugeordneten Zungen (21, 22) an den gegenüberliegenden Enden des Hohlkörpers (14) angelenkt sind und in entgegengesetzter Richtung nach außen ausspreizbar sind.

8. Zwischenwirbel-Implantat nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden einer Seite zugeordneten Zungen in der Mitte der Seite des Hohlkörpers angelenkt sind und in entgegengesetzter Richtung nach außen ausspreizbar sind.

9. Zwischenwirbel-Implantat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Fixierelemente an den ausspreizbaren Enden der Zungen (21, 22, 25, 35) Spitzen (6, 16, 26, 36), Krallen Krampen oder Keile vorgesehen sind.

10. Zwischenwirbel-Implantat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörper und/ oder das Stellelement aus Titan bestehen.

11. Zwischenwirbel-Implantat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörper und/ oder das Stellelement aus Polyethylen oder Polyaryletherketon bestehen.