DE102018103195B3

DE102018103195B3 - System mit Polyaxialschraube und Spannvorrichtung

Info

Publication number: DE102018103195B3
Application number: DE102018103195.5A
Authority: DE
Inventors: Sascha Schneider; Ralf Riesinger
Original assignee: Silony Medical International AG
Current assignee: Silony Medical International AG
Priority date: 2018-02-13
Filing date: 2018-02-13
Publication date: 2019-07-11
Anticipated expiration: 2038-02-14

Abstract

Die Erfindung betrifft ein System (120), das eine Polyaxialschraube (2) für chirurgische Zwecke und eine Spannvorrichtung (74) umfasst.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein System, das eine Polyaxialschraube für chirurgische Zwecke und vorzugsweise eine Verlängerungsvorrichtung umfasst, wobei das System nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ausgebildet ist.
Eine Polyaxialschraube ist beispielsweise bekannt aus US 6,063,090 . Bei Polyaxialschrauben besteht regelmäßig das Bedürfnis einerseits die Verschwenkbarkeit des Schraubankers gegenüber dem Gabelkopf nutzen zu können und andererseits den Schraubanker gegenüber dem Gabelkopf festlegen zu können. Die US2016/0143666 A1 beschreibt eine Polyaxialschraube mit einer Madenschraube zur Sicherung eines Korrekturstabs in ihrem Gabelkopf.
Diese Aufgabe wird bei einem System der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das System eine Spannvorrichtung umfasst, wobei die Spannvorrichtung einen Druckabschnitt, einen Hintergriffabschnitt, der vorzugsweise als Gewindeabschnitt ausgebildet ist, und insbesondere einen manuell bedienbaren Bedienabschnitt, umfasst, wobei die Spannvorrichtung derart in den Gabelkopf und/oder die Verlängerungsvorrichtung in eine Spannposition einführbar ist, dass der Hintergriffabschnitt der Spannvorrichtung in der Spannposition einen entsprechenden Hintergriffabschnitt, vorzugsweise einen Gewindeabschnitt, der an dem Gabelkopf, insbesondere den Schenkeln des Gabelkopfs, oder an der ggf. vorhandenen Verlängerungsvorrichtung angeordnet ist, derart formschlüssig hintergreift, dass die Spannvorrichtung in der zweiten axialen Längsrichtung gegenüber dem Gabelkopf fixiert ist, und wobei der Druckabschnitt der Spannvorrichtung den Kopf des Schraubankers direkt oder über ein Druckstück, das zwischen dem Kopf des Schraubankers und dem Druckabschnitt angeordnet ist, mit einer in der zweiten axialen Längsrichtung gerichteten Kraft beaufschlagt, wenn sich die Spannvorrichtung in der Spannposition befindet, so dass der Gabelkopf in der vom Chirurgen intendierten Schwenkstellung bezüglich des Kopfs des Schraubankers fixiert ist, wobei der Druckabschnitt der Spannvorrichtung gegenüber einem Schaftabschnitt der Spannvorrichtung und/oder dem Bedienabschnitt der Spannvorrichtung um die zweite axiale Längsrichtung verdrehbar ist und wobei der Druckabschnitt alternativ oder zusätzlich entlang der zweiten axialen Längsrichtung gegenüber dem Schaftabschnitt der Spannvorrichtung und/oder dem Bedienabschnitt der Spannvorrichtung verschiebbar ist. Durch Einbringen der Spannvorrichtung in die Spannposition kann die Verschwenkbarkeit des Schraubankers gegenüber dem Gabelkopf also fixiert werden, bzw. mit anderen Worten deren relative Position zueinander festgelegt werden. Über eine Bewegung der Spannvorrichtung und/oder der Verlängerungsvorrichtung kann dann der Gabelkopf und über diesen wiederum der Schraubanker und damit der Wirbelknochen präzise und komfortabel bewegt werden. Die Spannvorrichtung und/oder die Verlängerungsvorrichtung dienen dabei als Hebel und gut greifbare Greifabschnitte, über die die Schraubanker und damit der jeweilige Wirbelknochen manipuliert werden können. Durch die Verdrehbarkeit wird eine hohe Flexibilität des Systems beim Einbringen der Spannvorrichtung erreicht. Insbesondere das Einbringen bzw. das Einsetzen des Druckabschnitts in den Gabelkopf wird durch die Verschiebbarkeit des Druckabschnitts erleichtert.
Vorzugsweise ist bzw. sind der Kopf bzw. der Kopf und ein ggf. vorhandenes Druckstück zwischen dem Gabelkopf und dem Druckabschnitt verklemmt, wenn sich die Spannvorrichtung in der Spannposition befindet. Damit ist gemeint, dass der Druckabschnitt am Kopf bzw. am Druckstück direkt oder indirekt anliegt und der Kopf wiederum am Gabelkopf direkt oder indirekt anliegt, wobei der Druckabschnitt mit Druck gegen den Kopf bzw. das Druckstück gespannt ist.
Vorzugsweise sind der Kopf und der Druckabschnitt bzw. der Kopf, ein ggf. vorhandenes Druckstück und der Druckabschnitt zwischen dem Gabelkopf und einem gegenüber dem Druckabschnitt beweglichen Schaftabschnitt verklemmt, wenn sich die Spannvorrichtung in der Spannposition befindet. Damit ist gemeint, dass der Schaftabschnitt an dem Druckabschnitt direkt oder indirekt anliegt, wobei der Druckabschnitt wiederum am Kopf bzw. am Druckstück direkt oder indirekt anliegt, und wobei der Kopf wiederum am Gabelkopf direkt oder indirekt anliegt, und weiter wobei in dieser Konfiguration der Druckabschnitt, der Kopf und ggf. das Druckstück zwischen dem Schaftabschnitt und dem Gabelkopf verspannt sind.
Vorzugsweise ragt der Schaftabschnitt, insbesondere der Bedienabschnitt, der Spannvorrichtung in proximaler Richtung aus dem Gabelkopf, insbesondere aus der Verlängerungsvorrichtung, hinaus, wenn die Spannvorrichtung sich in der Spannposition befindet.
Vorzugsweise ist der spannvorrichtungsseitige Hintergriffabschnitt an dem Schaftabschnitt der Spannvorrichtung angeordnet. Vorzugsweise ist der Hintergriffabschnitt als den Schaftabschnitt umlaufendes Gewinde ausgebildet. Vorzugsweise wird hierdurch ermöglicht, dass der Schaftabschnitt in einen innenliegend am Gabelkopf angeordneten Gewindeabschnitt anschraubbar ist.
Vorzugsweise ist der Druckabschnitt der Spannvorrichtung gegenüber dem Gabelkopf und ggf. gegenüber der Verlängerungsvorrichtung unverdrehbar und der Schaftabschnitt und/oder der Bedienabschnitt der Spannvorrichtung ist bzw. sind gegenüber dem Gabelkopf und ggf. gegenüber der Verlängerungsvorrichtung verdrehbar, wenn die Spannvorrichtung sich in der Spannposition befindet. Hierdurch wird eine besonders präzise Verklemmung des Kopfes im Gabelkopf erreichbar. Der Kopf kann mit einer Kraft, die allein in der zweiten axialen Längsrichtung gerichtet ist, beaufschlagt werden, wobei er beim Überführen der Spannvorrichtung in die Spannposition mit keinem bzw. nur mit einem vernachlässigbaren Drehmoment um die zweite axiale Längsrichtung herum beaufschlagt wird. Hierdurch lässt sich die Spannvorrichtung besonders sicher in die Spannposition bringen, ohne dass die Position des Schraubankers im Knochen beeinflusst wird.
Vorzugsweise umfasst die Verlängerungsvorrichtung eine Führungseinrichtung und der Druckabschnitt der Spannvorrichtung ist in einem Abschnitt der Verlängerungsvorrichtung derart in der Führungseinrichtung formschlüssig geführt, dass er gegenüber der Verlängerungsvorrichtung unverdrehbar ist, wenn die Spannvorrichtung entlang der zweiten axialen Längsrichtung in die Verlängerungsvorrichtung eingeführt und in die Spannposition gebracht wird. Hierdurch ist die Spannvorrichtung besonders präzise und einfach in die Spannposition überführbar.
Vorzugsweise ist der Druckabschnitt komplementär zur Aufnahmeöffnung des Gabelkopfes ausgebildet. Der Druckabschnitt ist damit besonders sicher und stabil im Gabelkopf gehalten und insbesondere spielfrei gegenüber dem Gabelkopf.
Vorzugsweise weist der Druckabschnitt in der Spannposition einen sich quer zur zweiten axialen Längsrichtung erstreckenden Kontaktabschnitt auf, vorzugsweise der sich orthogonal zur zweiten axialen Längsrichtung wenigstens so weit wie, vorzugsweise über, die Schenkel des Gabelkopfs erstreckt. Der Kontaktabschnitt ist dabei der Abschnitt, der zur Kontaktierung des Kopfes bzw. des Druckstücks vorgesehen ist.
Vorteilhafterweise erstreckt sich generell ein Abschnitt des Druckabschnitts bzw. der Druckabschnitt orthogonal zur zweiten axialen Längsrichtung wenigstens so weit wie, vorzugsweise über, die Schenkel des Gabelkopfs. Hierdurch kann der Druckabschnitt bzw. im oben genannten Fall der Kontaktabschnitt formschlüssig in der Aufnahmeöffnung des Gabelkopfs gehalten und gegen eine Verdrehung gesichert werden.
Vorteilhafterweise weist der sich quer zur zweiten axialen Längsrichtung erstreckende Kontaktabschnitt zwei in der zweiten axialen Längsrichtung erstreckte und orthogonal zur zweiten axialen Längsrichtung zueinander beabstandete Fortsätze auf, vorzugsweise wobei die Fortsätze sich in der proximalen Richtung über die Schenkel des Gabelkopfs hinaus erstrecken, wenn die Spannvorrichtung sich in der Spannposition befindet.
Vorteilhafterweise ist der Druckabschnitt über ein in der zweiten axialen Längsrichtung erstrecktes Verbindungselement, das sich in den Schaftabschnitt erstreckt, mit dem Schaftabschnitt verbunden. Vorzugsweise ist das Verbindungselement beweglich in dem Schaftabschnitt angeordnet. Vorzugsweise ist das Verbindungselement in die distale Richtung vorgespannt, insbesondere federvorgespannt. Hierdurch ist der Druckabschnitt in besonders vorteilhafter Weise gegenüber dem Schaftabschnitt gelagert.
Vorteilhaft ist, wenn das Verbindungselement einen verjüngten Abschnitt umfasst, der innerhalb des Schaftabschnitts angeordnet ist. In dem Schaftabschnitt kann wenigstens ein Halteelement, vorzugsweise in Form einer Strebe, angeordnet sein. Vorteilhaft ist, wenn zwei Halteelemente innerhalb des Schaftabschnitts angeordnet sind. Wobei das bzw. die Halteelement vorzugsweise derart in den verjüngten Abschnitt eingreift bzw. eingreifen, dass das Verbindungselement verliersicher in dem Schaftabschnitt gehalten ist. Vorzugweise sind die Halteelemente stoffschlüssig mit dem Schaftabschnitt verbunden.
Vorteilhaft ist, wenn der Schaftabschnitt einen Aufnahmeabschnitt umfasst, wobei in dem Aufnahmeabschnitt das Verbindungselement, vorzugsweise eine Feder, die das Verbindungselement in die distale Richtung vorspannt, und das Halteelement angeordnet sind, wobei der Schaftabschnitt außerdem einen Hülsenabschnitt mit einem hohlen Abschnitt umfasst und wobei der Aufnahmeabschnitt teilweise in dem hohlen Abschnitt aufgenommen ist. Der Aufnahmeabschnitt ist Bevorzugterweise mit dem Hülsenabschnitt, vorzugsweise stoffschlüssig, starr verbunden.
Neben dem oben beschriebenen System ist unabhängig davon auch ein Verfahren zur Verwendung eines Systems nach einer oder mehreren der oben beschriebenen Ausführungsformen Teil der vorliegenden Erfindung. Wobei das Verfahren die folgenden Schritte, vorzugsweise in der nachfolgenden Reihenfolge, umfasst:

a. Einbringen einer ersten Polyaxialschraube in einen ersten Wirbelknochen eines zu Behandelnden.
b. Einbringen einer zweiten Polyaxialschraube in einen zweiten Wirbelknochen eines zu Behandelnden, der benachbart zu dem ersten Wirbelknochen angeordnet ist.
c. Ausrichten der Gabelköpfe in eine intendierte Schwenkstellung und Positionieren einer ersten Spannvorrichtung im Gabelkopf der ersten Polyaxialschraube und Positionieren einer zweiten Spannvorrichtung im Gabelkopf der zweiten Polyaxialschraube.
d. Überführen der Spannvorrichtungen in die Spannposition, so dass der jeweilige Gabelkopf in der intendierten Schwenkstellung bezüglich des jeweiligen Kopfes des im Knochen festgelegten Schraubankers fixiert ist.
e. Aufspreizen (Distraktion) des Wirbelzwischenraums zwischen dem ersten Wirbelknochen und dem zweiten Wirbelknochen durch manuelle Bewegung der beiden Spannvorrichtungen oder durch Bewegung der beiden Spannvorrichtungen mittels wenigstens einer weiteren Vorrichtung, die an wenigstens einer der Spannvorrichtungen angebracht wird, vorzugsweise an beide Spannvorrichtungen angebracht wird.
f. Präparation des Bandscheibenfachs.
g. Einbringen eines Implantats, insbesondere eines Cages, in das Bandscheibenfach.
h. Lösen der Spannvorrichtungen aus der Spannposition und Entfernen der Spannvorrichtung bzw. der Spannvorrichtungen.
i. Einsetzen eines Korrekturelements, insbesondere eines Korrekturstabs, in die beiden Aufnahmeöffnungen der Gabelköpfe der ersten und der zweiten Polyaxialschraube, Fixierung des Korrekturelements in den Gabelköpfen mittels einer Madenschraube, die zwischen den Schenkeln des Gabelkopfs verschraubt wird.

Durch die Verwendung der Spannvorrichtung kann insbesondere der Schritt e besonders effizient und schonend ausgeführt werden.
Neben dem oben beschriebenen System und dem eben genannten Verfahren ist unabhängig davon auch ein weiteres Verfahren zur Verwendung eines Systems nach einer oder mehreren der oben beschriebenen Ausführungsformen Teil der vorliegenden Erfindung. Wobei das weitere Verfahren die folgenden Schritte umfasst:

a. Einbringen einer ersten Polyaxialschraube und kontralateral zur ersten Polyaxialschraube einer zweiten Polyaxialschraube in einen ersten Wirbelknochen eines zu Behandelnden und Einbringen einer dritten Polyaxialschraube und einer vierten Polyaxialschraube in einen zweiten Wirbelknochen eines zu Behandelnden, wobei die dritte Polyaxialschraube ipsilateral zur ersten Polyaxialschraube angeordnet ist und mit dieser ein erstes Schraubenpaar bildet und die vierte Polyaxialschraube ipsilateral zur zweiten Polyaxialschraube angeordnet ist und mit dieser ein zweites Schraubenpaar bildet, wobei zwischen dem ersten und dem zweiten Wirbelknochen ein frakturierter Wirbelknochen angeordnet ist, vorzugsweise wobei der erste und der zweite Wirbelknochen jeweils benachbart zu dem frakturierten Wirbelknochen angeordnet sind.
b. Ausrichten der Gabelköpfe in eine jeweilige intendierte Schwenkstellung und Positionieren einer jeweiligen Spannvorrichtung in den Gabelköpfen der Polyaxialschrauben.
c. Überführen der Spannvorrichtungen in die jeweilige Spannposition, so dass der jeweilige Gabelkopf in der jeweiligen intendierten Schwenkstellung bezüglich des Kopfs des im Knochen festgelegten Schraubankers fixiert ist.
d. Verschwenken der Polyaxialschrauben mittels der Spannvorrichtungen derart, dass die in dem ersten Wirbelknochen und in dem zweiten Wirbelknochen eingebrachten Schraubanker der Polyaxialschrauben und damit die Wirbelknochen sich in einer Zielstellung befinden und die durch den frakturierten Wirbelknochen verursachte Kyphose in eine Lordose überführt wird.
e. Aufrechterhalten der Zielstellung der Schraubanker der Polyaxialschrauben des ersten Schraubenpaares durch positioniert Halten der Spannvorrichtungen, bei gleichzeitigem Lösen und Entfernen der Spannvorrichtungen des zweiten Schraubenpaares aus der Spannposition.
f. Einsetzen eines Korrekturelements, insbesondere eines Korrekturstabs, in die Aufnahmeöffnung der Gabelköpfe des zweiten Schraubenpaares, und Fixieren des Korrekturelements in den Gabelköpfen mittels jeweils einer Madenschraube, die zwischen den Schenkeln des jeweiligen Gabelkopfs verschraubt wird.
g. Lösen und Entfernen der Spannvorrichtungen des ersten Schraubenpaares aus der Spannposition.
h. Vorzugsweise Einsetzen eines Korrekturelements, insbesondere eines Korrekturstabs, in die Aufnahmeöffnung der Gabelköpfe des ersten Schraubenpaares, und Fixieren des Korrekturelements in den Gabelköpfen mittels jeweils einer Madenschraube, die zwischen den Schenkeln des jeweiligen Gabelkopfs verschraubt wird.

Vorzugsweise ist bei diesem weiteren Verfahren die intendierte Schwenkstellung der Gabelköpfe aus Schritt b. zu den Schraubenankern derart gewählt, dass die Gabelköpfe der Schraubenanker nach dem Verschwenken der Polyaxialschrauben aus Schritt d. sich bereits vor dem Lösen der Spannvorrichtungen in der gewünschten Position befinden, in der das Korrekturelement in die Aufnahmeöffnungen der Gabelköpfe einführbar ist. Vorzugsweise sind hierzu die Aufnahmeöffnungen der Gabelköpfe derart zueinander angeordnet, dass ein gerader Korrekturstab in die Aufnahmeöffnungen verbindend zwischen den jeweiligen Polyaxialschrauben eingelegt werden kann.
Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile des erfindungsgemäßen Systems ergeben sich aus den beigefügten Patentansprüchen und aus der zeichnerischen Darstellung und nachfolgenden Beschreibung erfindungsgemäßer Ausführungsformen der Erfindung.

1 eine Seitenansicht einer Polyaxialschraube eines erfindungsgemäßen Systems;
2 eine perspektivische Explosionsdarstellung der Polyaxialschraube aus 1;
3 eine Schnittdarstellung der Polyaxialschraube aus 1;
4 eine perspektivische Ansicht einer Polyaxialschraube in Form einer Pedikelschraube und einer Verlängerungsvorrichtung mit zwei Schalenteilen eines erfindungsgemäßen Systems;
5 die Pedikelschraube und die Verlängerungsvorrichtung aus 4, wobei die Verlängerungsvorrichtung mit der Pedikelschraube verbunden ist;
6 ein Detail der Verlängerungsvorrichtung;
7 bis 16 eine Spannvorrichtung eines erfindungsgemäßen Systems in verschiedenen Darstellungen;
17 ein erfindungsgemäßes System beim Einsatz an einem Wirbelknochen;
18 ein weiteres erfindungsgemäßes System beim Einsatz an einem Wirbelknochen;
19 ein erfindungsgemäßes System beim Einsatz an Wirbelknochen zum Einsetzen eines Implantats;
20 ein erfindungsgemäßes System beim Einsatz an Wirbelknochen zur Behandlung eines frakturierten Wirbelknochens; und
21 ein erfindungsgemäßes System beim Einsatz an Wirbelknochen zur Behandlung eines frakturierten Wirbelknochens.

Die 1 und 2 zeigen eine Polyaxialschraube 2, beispielhaft in Form einer Polyaxialpedikelschraube, die Teil eines erfindungsgemäßen Systems 120 ist. Die Polyaxialschraube 2 umfasst einen Schraubanker 4 mit Gewindeschaft 6 und Kopf 8 sowie einen Gabelkopf 10 mit zwei Schenkeln 12, die sich ausgehend von einem distal gelegenen Bereich 14 des Gabelkopfs 10 in proximaler Richtung, also von dem Schraubanker 4 weg erstrecken und frei enden. Sie begrenzen eine U-förmige Aufnahmeöffnung 16 für ein nicht dargestelltes Korrekturelement 128, insbesondere einen Korrekturstab 130, das in an sich bekannter Weise in die Aufnahmeöffnung 16 eingelegt wird und benachbarte Pedikelschrauben miteinander verbindet. Der Kopf 8 des Schraubankers 4 ist in dem distal gelegenen Bereich 14 des Gabelkopfs 10 polyaxial verschwenkbar gelagert.
Ferner ist ein Druckstück 20 vorgesehen, welches den Kopf 8 des Schraubankers 4 hält. Bei Ausübung einer hinreichenden Kraft auf das Druckstück 20 in Richtung auf den Kopf 8 kann der Gabelkopf 10 gegenüber dem Kopf 8 des Schraubankers 4 unverstellbar gestellt werden infolge der hierdurch erzeugten Klemmwirkung. Mit anderen Worten, der Kopf 8 des Schraubankers 4 kann also quasi zwischen dem Druckstück 20 und dem Gabelkopf 10 verklemmt werden. Im Sinne der Erfindung sind jedoch auch Systeme 120 mit Polyaxialschrauben 2, die ohne ein derartiges Druckstück 20 ausgeführt sind.
Der Gewindeschaft 6 des Schraubankers 4 definiert eine erste axiale Längsrichtung 22. Der Gabelkopf 10 definiert des Weiteren eine zweite axiale Längsrichtung 24, eine hierzu radiale Richtung 26 sowie eine Umfangsrichtung 28. Ferner ist eine distale Richtung 30 und eine proximale Richtung 32 gegeben.
Der Gabelkopf 10 ist vorliegend insgesamt einstückig ausgebildet, so dass der distal gelegene Bereich 14 des Gabelkopfs 10 einstückig in die beiden Schenkel 12 übergeht.
In dem Gabelkopf 10 ist ein Aufnahmeraum 44 für den Kopf 8 des Schraubankers 4, der ungefähr komplementär zum Kopf 8 des Schraubankers 4 ausgebildet ist, vorgesehen. Der Kopf 8 des Schraubankers 4 bzw. der Schraubanker 4 ist in dem Aufnahmeraum 44 bzw. in dem distal gelegenen Bereich 14 des Gabelkopfs 10 wie oben beschrieben polyaxial verschwenkbar gelagert. Der Gabelkopf 10 ist in einer vom Chirurgen intendierten Schwenkstellung bezüglich des Kopfs 8 des im Knochen festgelegten bzw. festlegbaren Schraubankers 4 fixierbar. Mit anderen Worten, Der Gabelkopf 10 und der Schraubanker 4 bzw. die erste axiale Längsrichtung 22 und die zweite axiale Längsrichtung 24 können in einer intendierten Stellung zueinander ausgerichtet werden und anschließend in dieser relativen Stellung zueinander fixiert werden.
Diese Fixierung kann wie oben erwähnt durch Ausübung einer hinreichenden Kraft auf den Kopf 8 bzw. indirekt über das Druckstück 20 auf den Kopf 8 erreicht werden. Mit anderen Worten, durch eine in der zweiten axialen Längsrichtung 24 gerichtete Kraft auf den Kopf 8 kann dieser gegen den Gabelkopf 10 geklemmt werden und infolge der hierdurch erzeugten Klemmwirkung unverstellbar gestellt werden. Im Sinne der Erfindung sind jedenfalls auch Systeme 120 mit Polyaxialschrauben 2, die kein gesondertes Druckstück 20 aufweisen.
Die Montage der Komponenten wird anhand der 3 erläutert: Der Schraubanker 4 wird von oben in distaler Richtung 30 in den Aufnahmeraum 44 des Gabelkopfs 10 gesetzt. Das Druckstück 20 wird von oben, also in distaler Richtung 30 in den Gabelkopf 10 eingesetzt bis es von oben gegen den Kopf 8 anliegt. Das Druckstück 20 weist ausgehend von seinem Außenumfang zwei radiale Öffnungen 46 auf. Die Öffnungen 46 können auch als Vertiefungen 46 ausgebildet sein. Im Bereich dieser Öffnungen 46 oder Vertiefungen 46 weisen die Schenkel 12 des Gabelkopfs 10 eine Wanddickenreduzierung auf und sind dort für eine Verstemmung nach radial innen ausgebildet. Im Zuge dieser Verstemmung, die in 3 durch beidseitige Pfeile 48 angedeutet ist, wird das Druckstück 20 in der Montageposition gegenüber dem Gabelkopf 10 verliersicher gehalten. Das Druckstück 20 bleibt jedoch entlang der zweiten axialen Längsrichtung 24 über eine gewisse Distanz verschiebbar.
Die 4 bis 6 zeigen eine Ausführungsform einer Verlängerungsvorrichtung 50, teilweise in einer lösbaren Halteverbindung an einer Polyaxialschraube 2.
Die Polyaxialschraube 2 der 4 bis 6 umfasst, ähnlich wie die Polyaxialschraube 2 in den 1 bis 3 den Gewindeschaft 6, der polyaxial verschwenkbar bezüglich des bei einer seitlichen Betrachtung U-förmigen Gabelkopfs 10 der Polyaxialschraube 2 angeordnet ist.
Bei dem Gabelkopf 10 handelt es sich in diesem Beispiel um einen sogenannten „Langkopf“, der mit längeren Schenkeln 12 ausgebildet ist, wobei eine Sollbruchstelle 52 vorgesehen ist, an der der Langkopf im implantierten Zustand gekürzt werden kann.
Dessen ungeachtet umfasst der Gabelkopf 10 der Polyaxialschraube 2 einen hintergreifbaren Bereich 54, der in Form einer hintergreifbaren Nut am Außenumfang des Gabelkopfs 10 ausgebildet ist.
Die Polyaxialschraube 2 ist zur Verwendung mit der Verlängerungsvorrichtung 50 vorgesehen.
Die Verlängerungsvorrichtung 50 erstreckt sich im an die Polyaxialschraube 2 angesetzten Zustand entlang der zweiten axialen Längsrichtung 24 (5). Die Verlängerungsvorrichtung 50 umfasst im vorliegenden Fall zwei voneinander separate und in der Längsrichtung 24 erstreckte Schalenteile 56, die im vorliegenden Beispiel einander entsprechend ausgebildet sind. Die Schalenteile 22 sind im Wesentlichen starr und verwindungsstabil ausgebildet in dem Sinne, dass sie nahezu vollständig formstabil sind, was aber eine geringfügige unbeachtliche Verformbarkeit insbesondere aufgrund der Länge nicht ausschließt.
Die Verlängerungsvorrichtung 50 bzw. ein jeweiliges Schalenteil 56 weist bzw. weisen jeweils vorzugsweise zwei Schwenkhebelelemente 60 auf, die im Einzelnen in 6 gut sichtbar dargestellt sind. Das jeweilige Schwenkhebelelement 60 umfasst eine erste Kontaktzone 62 und eine zweite Kontaktzone 64. Die erste Kontaktzone 62 ist quer zur zweiten axialen Längsrichtung 24 gegen den Gabelkopf 10 der Polyaxialschraube 2 anlegbar. Die zweite Kontaktzone 64 ist in der Längsrichtung 24 in distaler Richtung gegen ein proximales Ende des Gabelkopfs 10 anlegbar (vgl. 5). Hierbei ist das jeweilige Schwenkhebelelement 60 in den nach innen eingezogenen Längsrandbereichen des Schalenteils 56 beweglich, jedoch verliersicher in der Wandung aufgenommen.
Zum lösbaren Verbinden des Schalenteils 56 mit dem Gabelkopf 10 der Polyaxialschraube 2 umfasst das jeweilige Schalenteil 56 einen in der Umfangsrichtung 28 erstreckten radialen Vorsprung 66, der komplementär zu dem hintergreifbaren Bereich 54 am Gabelkopf 10 der Polyaxialschraube 2 ausgebildet ist. Der radiale Vorsprung 66 umfasst zudem eine Neigung, Anschrägung oder Erstreckung in proximaler Längsrichtung 32, so dass er in den hintergreifbaren Bereich 54 eingreifen kann.
Zum Fügen des jeweiligen Schalenteils 56 an den Gabelkopf 10 der Polyaxialschraube 2 wird im vorliegenden Beispiel das Schalenteil 56 zunächst von radial außen und aus proximaler Richtung 32 an die Außenseite des Gabelkopfs 10 angelegt, derart, dass ein proximales Ende 68 des Gabelkopfs 10 der Polyaxialschraube 2 bezüglich des Vorsprungs 66 noch distal positioniert ist. Sodann wird das Schalenteil 56 in distaler Richtung 30 in Richtung auf den betreffenden Schenkel 12 des Gabelkopfs 10 aufgeschoben. Dabei läuft der Schenkel 12 mit seinen beiderseitigen Flanken gegen die jeweilige erste Kontaktzone 62 des jeweiligen Schwenkhebelelements 60 an und verdrängt diese nach außen. In der Folge verschwenkt die zweite Kontaktzone 64, und der Schenkel 12 des Gabelkopfs 10 läuft mit seinem proximalen Ende gegen die zweite Kontaktzone 64 des Schwenkhebelelements 60 an. In dieser Position ist der radiale Vorsprung 66 des Schalenteils 56 noch außer Eingriff mit dem hintergreifbaren Bereich 54 des Gabelkopfs 10 der Polyaxialschraube 2. Wenn jetzt das Schalenteil 56 geringfügig weiter in distaler Richtung 30 aufgeschoben wird, so kommt es zu einer weiteren elastischen Verformung innerhalb des Schwenkhebelelements 60, welche das Eingreifen oder Einrasten des radialen Vorsprungs 66 in den hintergreifbaren Bereich 54 am Gabelkopf 10 der Polyaxialschraube 2 gestattet, was dann auch mit einer geringfügigsten proximalen Rückstellbewegung des Schalenteils 56 einhergeht. Im Ergebnis ist dann das betreffende Schalenteil 56 in allen sechs Freiheitsgraden starr am Gabelkopf 10 der Polyaxialschraube 2 stabil gehalten und durch die über das Schwenkhebelelement 60 ausgeübten Kräfte stabilisiert.
Die Schalenteile 56 sind lösbar an dem Gabelkopf 10 der Polyaxialschraube 2 befestigbar und bilden dann einen zwischen ihnen begrenzten Arbeitskanal 58, durch den der Chirurg mit weiteren Instrumenten Zugriff auf die Polyaxialschraube 2 und das Operationsumfeld nehmen kann.
Andere Arten von Verlängerungsvorrichtungen 50 sind als Teil des erfindungsgemäßen Systems 120 denkbar, wobei die ggf. vorhandene Verlängerungsvorrichtung 50 hülsenförmig ausgebildet sein kann oder wie eben im Zusammenhang mit den 4 bis 6 beschrieben zwei Schalenteile 56 aufweisen kann.
Generell erstrecken sich die Verlängerungsvorrichtungen 50 in der zweiten axialen Längsrichtung 24 von einem ersten Ende 70 zu einem zweiten Ende 72. Mit dem ersten Ende 70 ist die Verlängerungsvorrichtungen 50 am Gabelkopf 10 der Polyaxialschraube 2 lösbar, jedoch in der zweiten Längsrichtung 24 starr und zudem drehfest fixierbar.
Eine alternative Verlängerungsvorrichtung 50 als Teil eines Systems 120 ist in 18 gezeigt. Die dort gezeigte Verlängerungsvorrichtung 50 ist hülsenförmig, also jedenfalls bereichsweise in Umfangsrichtung 28 geschlossen ausgeführt. Die 7 bis 16 zeigen eine Spannvorrichtung 74, die Teil eines erfindungsgemäßen Systems 120 ist, in verschiedenen Ansichten und Darstellungen.
Die Spannvorrichtung 74 umfasst einen Druckabschnitt 76, einen Hintergriffabschnitt 78, der vorzugsweise, wie im vorliegenden Beispiel gezeigt, als Gewindeabschnitt 80 ausgebildet ist, und einen manuell bedienbaren Bedienabschnitt 82. Der Bedienabschnitt 82 ist über einen Schaftabschnitt 84 mit dem Hintergriffabschnitt 78 und dem Druckabschnitt 76 verbunden. Der Druckabschnitt 76 ist vorzugsweise komplementär zur Aufnahmeöffnung 16 des Gabelkopfes 10 der jeweiligen Polyaxialschraube 2 des erfindungsgemäßen Systems 120 ausgebildet.
Der spannvorrichtungsseitige Hintergriffabschnitt 78 ist vorzugsweise an dem Schaftabschnitt 84 der Spannvorrichtung 74 angeordnet. Dabei ist der Hintergriffabschnitt 78 im vorliegenden Beispiel als den Schaftabschnitt 84 umlaufendes Gewinde 86 ausgebildet.
Der Druckabschnitt 76 weist einen sich quer zur zweiten axialen Längsrichtung 24 erstreckenden Kontaktabschnitt 88 auf, der zur Kontaktierung des Druckstücks 20 bzw. des Kopfes 8 dient.
Der Druckabschnitt 76 der Spannvorrichtung 74 ist gegenüber dem Schaftabschnitt 84 der Spannvorrichtung 74 und dem Bedienabschnitt 82 der Spannvorrichtung 74 um die zweite axiale Längsrichtung 24 verdrehbar. Der Druckabschnitt 76 der Spannvorrichtung 74 ist außerdem entlang der zweiten axialen Längsrichtung 24 gegenüber dem Schaftabschnitt 84 der Spannvorrichtung 74 und dem Bedienabschnitt 82 der Spannvorrichtung 74 verschiebbar. Der Druckabschnitt 76 der Spannvorrichtung 74 ist in die distale Richtung 30 vorgespannt.
Der Druckabschnitt 76 ist über ein in der zweiten axialen Längsrichtung 24 erstrecktes, vorliegend stabartig ausgebildetes, Verbindungselement 90, das sich in den Schaftabschnitt 84 erstreckt, mit dem Schaftabschnitt 84 verbunden. Das Verbindungselement 90 ist beweglich in dem Schaftabschnitt 84 angeordnet und in die distale Richtung 30 vorgespannt, insbesondere wie vorliegend federvorgespannt. Das Verbindungselement 90 ist um die zweite axiale Längsrichtung 24 verdrehbar und in dieser translatorisch verschiebbar. Im vorliegenden Beispiel sind das Verbindungselement 90 und der Druckabschnitt 76 starr miteinander verbunden.
Im vorliegenden Beispiel umfasst das Verbindungselement 90 einen verjüngten Abschnitt 92. Im zusammengesetzten Zustand der Spannvorrichtung 74 ist der verjüngte Abschnitt 92 innerhalb des Schaftabschnitts 84 angeordnet. In dem Schaftabschnitt 84 sind vorliegend zwei Halteelemente 94, die vorzugsweis wie im vorliegenden Beispiel jeweils in Form einer Strebe 96 ausgebildet sind, angeordnet. Die Halteelemente 94 sind derart in dem Schaftabschnitt 84 angeordnet, dass sie in den verjüngten Abschnitt 92 derart eingreifen, dass das Verbindungselement 90 verliersicher in dem Schaftabschnitt 84 gehalten ist.
Der Schaftabschnitt 84 umfasst einen Aufnahmeabschnitt 98, wobei im zusammengesetzten Zustand in dem Aufnahmeabschnitt 98 das Verbindungselement 90, eine Feder 100, die das Verbindungselement 90 in die distale Richtung 30 vorspannt, und die Halteelemente 94 angeordnet sind. Der Schaftabschnitt 84 umfasst außerdem einen Hülsenabschnitt 102 mit einem hohlen Abschnitt 104. Der Hülsenabschnitt 102 des Schaftabschnitts 84 geht in den Bedienabschnitt 82 der Spannvorrichtung 74 über. Der Aufnahmeabschnitt 98 weist an seinem proximalen Ende eine Werkzeugansatzstelle 105 auf. Ein nicht dargestestelltes Werkzeug, bspw. ein Schraubwerkzeug mit Drehmomentbegrenzer, kann vom Bedienabschnitt 82 her kommend in den Hülsenabschnitt 102 eingeführt werden und in die Werkzeugansatzstelle 105 eingesetzt werden. Über Betätigung des Schraubwerkzeugs kann dann der Aufnahmeabschnitt 98 rotiert werden.
Der Aufnahmeabschnitt 98 ist im zusammengesetzten Zustand teilweise in dem hohlen Abschnitt 104 aufgenommen. Der Aufnahmeabschnitt 98 ist mit dem Hülsenabschnitt 102 starr verbunden. Diese starre Verbindung ist vorliegend stoffschlüssig ausgeführt, sie kann jedoch zusätzlich oder alternativ auch form- und/oder kraftschlüssig ausgebildet sein. Wird der Aufnahmeabschnitt 98 mittels des oben genannten Schraubwerkzeugs rotiert, so wird im vorliegenden Beispiel der gesamte Schaftabschnitt 84 rotiert.
Die Spannvorrichtung 74 ist derart in den Gabelkopf 10 und ggf. in die Verlängerungsvorrichtung 50 in eine Spannposition einführbar, dass der Hintergriffabschnitt 78 der Spannvorrichtung 74 in der Spannposition einen entsprechenden Hintergriffabschnitt 80, derart formschlüssig hintergreift, dass die Spannvorrichtung 74 in der zweiten axialen Längsrichtung 24 gegenüber dem Gabelkopf 10 fixiert ist. Vorzugsweise ist der Hintergriffabschnitt 80, wie vorliegend, als Gewindeabschnitt 81, der an dem Gabelkopf 10, insbesondere den Schenkeln 12 des Gabelkopfs 10 angeordnet ist, ausgebildet. Der Hintergriffabschnitt 80 kann auch an der ggf. vorhandenen Verlängerungsvorrichtung 50 angeordnet sein.
In der Spannposition ist der Druckabschnitt 76 der Spannvorrichtung 74 derart gegenüber dem Kopf 8 des Schraubankers 4 angeordnet und durch den Hintergriff von Hintergriffabschnitt 78 und Hintergriffabschnitt 80 gehalten, dass der Druckabschnitt 76 den Kopf 8 direkt oder über das Druckstück 20 (je nach Ausbildung der Polyaxialschraube 2), das zwischen dem Kopf 8 des Schraubankers 4 und dem Druckabschnitt 76 angeordnet ist, mit einer in der zweiten axialen Längsrichtung 24 gerichteten Kraft beaufschlagt.
Die Verschiebbarkeit des Druckabschnitts 76 der Spannvorrichtung 74 entlang der zweiten axialen Längsrichtung 24 gegenüber dem Schaftabschnitt 84 der Spannvorrichtung 74 und dem Bedienabschnitt 82 der Spannvorrichtung 74 ist in den 14 bis 16 illustriert. In der in 15 gezeigten maximal distalen Position des Kontaktabschnitts 88, in die der Kontaktabschnitt 88 durch die Vorspannung des Verbindungselements 90 durch die Feder 100 vorgespannt ist, liegt die proximale Begrenzung des verjüngten Abschnitts 92 an den Halteelementen 94, wie in 12 gezeigt, an, wodurch das Verbindungselement 90 und damit der Druckabschnitt 76 an einer weiteren Bewegung in distaler Richtung 30 gehindert ist. Kontaktiert der Druckabschnitt 76 mit dem Kontaktabschnitt 88 den Gabelkopf 10, wenn die Spannvorrichtung 74 in die Spannposition überführt wird, so wird der Druckabschnitt 76 in die proximale Richtung 32 gedrängt. Dabei kann der Druckabschnitt 76 bis in die in 16 gezeigte Position gedrängt werden, in der das distale Ende des Schaftabschnitts 84 an dem Druckabschnitt 76 anliegt.
Um die Spannvorrichtung 74 in die Spannposition zu überführen wird die Spannvorrichtung 74 bzw. deren Druckabschnitt 76 entweder direkt in die Ausnehmung 16 im Gabelkopf 10 eingesetzt oder zunächst durch die Verlängerungsvorrichtung 50 eingeführt und dann in die Ausnehmung 16 im Gabelkopf 10 eingesetzt.
Der sich quer zur zweiten axialen Längsrichtung erstreckende Kontaktabschnitt 88 weist zwei in der zweiten axialen Längsrichtung 24 erstreckte und orthogonal zur zweiten axialen Längsrichtung 24 zueinander beabstandete Fortsätze 106 auf. Die Fortsätze 106 können sich in der proximalen Richtung 32 über die Schenkel 12 des Gabelkopfs 10 hinaus erstrecken, wenn die Spannvorrichtung 74 sich in der Spannposition befindet.
Bei Einführen der Spannvorrichtung 74 durch die Verlängerungsvorrichtung 50 können die Fortsätze 106 zwischen den einzelnen Schalenteil 56 der Verlängerungsvorrichtung 50 geführt werden. Der Spalt 110 zwischen den beiden Schalenteilen 56 wirkt dabei als Führungseinrichtung 112 in der der Druckabschnitt 76 derart formschlüssig geführt ist, dass er gegenüber der Verlängerungsvorrichtung 50 unverdrehbar ist, wenn die Spannvorrichtung 74 entlang der zweiten axialen Längsrichtung 24 in die Verlängerungsvorrichtung 50 eingeführt und in die Spannposition gebracht wird.
Nach dem Einsetzen des Druckabschnitts 76 in die Ausnehmung 16 im Gabelkopf 10 wird das oben bereits erwähnte Schraubwerkzeug in die Spannvorrichtung 74 bzw. deren Schaftabschnitt 84 eingeführt und in die Werkzeugansatzstelle 105 eingesetzt. Anschließend wird der Schaftabschnitt 84 rotiert. Der Schaftabschnitt 84 kann auch, statt mittels des Schraubwerkzeugs, beispielsweise händisch über den Bedienabschnitt 82 rotiert werden. Durch die Rotation des Schaftabschnitt 84 wird der Hintergriffabschnitt 78 der Spannvorrichtung 74 formschlüssig in Hintergriff mit dem Hintergriffabschnitt 80 an dem Gabelkopf 10 gebracht.
Da der Hintergriffabschnitt 78 als den Schaftabschnitt 84 umlaufendes Gewinde 86 ausgebildet ist und der Hintergriffabschnitt 80 als Gewindeabschnitt 81 ausgebildet ist, wird der Schaftabschnitt 84 quasi in den Gabelkopf 10 eingeschraubt. Dabei rotiert der Schaftabschnitt 84 gegenüber dem Druckabschnitt 76, da dieser in der Ausnehmung 16 im Gabelkopf 10 drehfest gehalten ist. In der Spannposition bzw. wenn die Spannvorrichtung 74 im Gabelkopf 10 aufgenommen ist, erstreckt sich der Kontaktabschnitt 88 vorliegend orthogonal zur zweiten axialen Längsrichtung 24 wenigstens so weit wie, vorzugsweise über, die Schenkel 12 des Gabelkopfs 10, wodurch der Druckabschnitt 76 in der Ausnehmung 16 im Gabelkopf 10 drehfest gehalten ist.
Der Schaftabschnitt 84 wird so lang in den Gabelkopf 10 eingeschraubt, bis der Druckabschnitt 76 mit seiner distalen Seite an dem Druckstück 20 bzw. am Kopf 8 anliegt und der Schaftabschnitt 84 an der proximalen Seite des Druckabschnitts 76. Die Spannvorrichtung 74 befindet sich dann in der Spannposition. Der Kopf 8 bzw. der Kopf 8 und das Druckstück 20 ist bzw. sind in dieser Position zwischen dem Gabelkopf 10 und dem Druckabschnitt 76 verklemmt.
Neben dem oben beschriebenen System 120 ist unabhängig davon auch ein Verfahren zur Verwendung eines Systems 120 nach einer oder mehreren der oben und in den nachfolgenden Ansprüchen beschriebenen Ausführungsformen Teil der vorliegenden Erfindung. Wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:

a. Einbringen einer ersten Polyaxialschraube 2a in einen ersten Wirbelknochen 114 eines zu Behandelnden.
b. Einbringen einer zweiten Polyaxialschraube 2b in einen zweiten Wirbelknochen 115 eines zu Behandelnden, der benachbart zu dem ersten Wirbelknochen 114 angeordnet ist.
c. Ausrichten der Gabelköpfe 10a, 10b der beiden Polyaxialschrauben 2a, 2b in eine intendierte Schwenkstellung und Positionieren einer ersten Spannvorrichtung 74a im Gabelkopf 10a der ersten Polyaxialschraube 2a und Positionieren einer zweiten Spannvorrichtung 74b im Gabelkopf 10b der zweiten Polyaxialschraube 2b.
d. Überführen der Spannvorrichtungen 74a, 74b in die jeweilige Spannposition, so dass der jeweilige Gabelkopf 10a, 10b in der intendierten Schwenkstellung bezüglich des jeweiligen Kopfes 8a, 8b des im Knochen festgelegten Schraubankers 4a, 4b fixiert ist.
e. Aufspreizen (Distraktion) des Wirbelzwischenraums 116 zwischen dem ersten Wirbelknochen 114 und dem zweiten Wirbelknochen 115 durch manuelle Bewegung der beiden Spannvorrichtungen 74a, 74b oder durch Bewegung der beiden Spannvorrichtungen 74a, 74b mittels wenigstens einer weiteren Vorrichtung, die an wenigstens eine der Spannvorrichtungen 74a, 74b angebracht wird, vorzugsweise an beide Spannvorrichtungen 74a, 74b angebracht wird.
f. Präparation des Bandscheibenfachs 117.
g. Einbringen eines Implantats 124, insbesondere eines Cages 126, in das Bandscheibenfach 117.
h. Lösen der Spannvorrichtungen 74a, 74b aus der Spannposition und Entfernen der Spannvorrichtungen 74a, 74b.
i. Einsetzen eines Korrekturelements 128, insbesondere eines Korrekturstabs 130, in die beiden Aufnahmeöffnungen 16 der Gabelköpfe 10a, 10b der ersten und zweiten Polyaxialschraube 2a, 2b, Fixierung des Korrekturelements 128 in den Gabelköpfen 10a, 10b mittels einer Madenschraube 132, die zwischen den Schenkeln 12 des jeweiligen Gabelkopfs 10a, 10b verschraubt wird.

Durch die Verwendung der Spannvorrichtung 74 kann insbesondere der Schritt e besonders effizient und schonend ausgeführt werden. Die 17 und 18 zeigen verschiedene Systeme (17 ohne und 18 mit Verlängerungsvorrichtung 50) nach Durchführung des Schritts d und vor Ausführung des Schritts e in verschiedenen Ansichten.
Die 19a bis f zeigen die Durchführung der verschiedenen Verfahrensschritte, wie eben beschrieben. In 19a ist eine Variante der Schritte a und b gezeigt. Bei dieser Variante werden in den ersten Wirbelknochen 114 und in den zweiten Wirkbelknochen 115 jeweils zwei erste Polyaxialschrauben 2a und zwei zweite Polyaxialschrauben 2b eingebracht. An den Polyaxialschrauben 2a, 2b sind jeweils Verlängerungsvorrichtungen 50 angebracht, die im Zusammenhang denen mit der in 18 beschriebenen Verlängerungsvorrichtung 15 entsprechen. Die linke Darstellung von 19a zeigt die Verlängerungsvorrichtungen und Wirbelknochen jeweils in einer perspektivischen Darstellung, während die rechte Darstellung von 19a die gleiche Anordnung aus einer Seitenansicht zeigt, wobei jeweils nur eine erste Polyaxialschraube 2a und eine zweite Polyaxialschraube 2b mit entsprechend angefügter Verlängerungsvorrichtung 50 gezeigt ist.
In 19b sind die Gabelköpfe 10a und 10b der beiden Polyaxialschrauben 2a, 2b in eine intendierte Schwenkstellung überführt. In dieser intendierten Schwenkstellung werden die Gabelköpfe 10a, 10b durch das Positionieren einer jeweiligen Spannvorrichtung 74a, 74b, die in die jeweilige Spannposition überführt wird, fixiert. Dabei wird jeweils nur eine der beiden ersten und zweiten Polyaxialschrauben 2a, 2b mittels der Spannvorrichtung 74a bzw. 74b in der Schwenkstellung fixiert. Über eine manuelle Bewegung der beiden Spannvorrichtungen 74a und 74b wird der Wirbelzwischenraum 116 aufgespreizt bzw. distrahiert. Dies entspricht dem oben beschriebenen Schritt e.
In einem Schritt f. wird das Bandscheibenfach 117 präpariert, in dem die Bandscheibe im vorliegenden Fall entfernt wird, also das Bandscheibenfach 117 ausgeräumt wird. 19c zeigt den Zustand mit präpariertem bzw. ausgeräumten Bandscheibenfach 117 nach Durchführung des Schritts f.
In einem nächsten Schritt g. wird ein Implantant 124, welches vorliegend als Cage 126 ausgebildet ist, in das Bandscheibenfach eingesetzt, siehe 19d. Bis zum Einbringen des Implantats 124 in das ausgeräumte Bandscheibenfach 117 verbleiben die Spannvorrichtungen 74a und 74b in der Spannposition und die beiden Wirbelknochen 114 und 115 werden über ein manuelles Halten der beiden Spannvorrichtungen 74a, 74b bzw. der Verlängerungsvorrichtung 50 in ihrer aufgespeizten bzw. distrahierten Position gehalten. Im Anschluss an das Einsetzen des Cages 126 können die Spannvorrichtung 74a, 74b in einem Schritt h. aus ihrer Spannposition gelöst werden und aus den Verlängerungsvorrichtungen 50 entfernt werden, siehe 19e. Dies entspricht dem oben beschriebenen Schritt h.
In einem nächsten Schritt i. kann jeweils in die Gabelköpfe 10a, 10b der ersten und der zweiten Polyaxialschraube 2a, 2b ein Korrekturelement 128, welches vorliegend als Korrekturstab 130 ausgebildet ist, eingesetzt werden. Der Korrekturstab 130 wird jeweils in den Gabelköpfen 10a, 10b mittels einer Madenschraube 132, die zwischen den Schenkeln des jeweiligen Gabelkopfs 10a, 10b verschraubt wird, fixiert, siehe 19e und 19f.
Die Verwendung der Verlängerungsvorrichtungen 150 ist dabei optional. Die Spannvorrichtungen 74 können auch ohne die Verlängerungsvorrichtungen 150 direkt in die Gabelköpfe 10a, 10b der Polyaxialschrauben 2a, 2b eingesetzt werden.
Neben dem oben beschriebenen System 120 und dem eben genannten Verfahren ist unabhängig davon auch ein weiteres Verfahren zur Verwendung eines Systems 120 nach einer oder mehreren der oben und in den nachfolgenden Ansprüchen beschriebenen Ausführungsformen Teil der vorliegenden Erfindung. Wobei das weitere Verfahren die folgenden Schritte umfasst:

a. Einbringen einer ersten Polyaxialschraube 2a' und kontralateral zur ersten Polyaxialschraube 2a' einer zweiten Polyaxialschraube 2b' in einen ersten Wirbelknochen 114 eines zu Behandelnden und Einbringen einer dritten Polyaxialschraube 2c' und einer vierten Polyaxialschraube 2d' in einen zweiten Wirbelknochen 115 eines zu Behandelnden, wobei die dritte Polyaxialschraube 2c' ipsilateral zur ersten Polyaxialschraube 2a' angeordnet ist und mit dieser ein erstes Schraubenpaar 118 bildet und die vierte Polyaxialschraube 2d' ipsilateral zur zweiten Polyaxialschraube 2b' angeordnet ist und mit dieser ein zweites Schraubenpaar 122 bildet, wobei zwischen dem ersten und dem zweiten Wirbelknochen 114, 115 ein frakturierter Wirbelknochen 134 angeordnet ist, vorzugsweise wobei der erste und der zweite Wirbelknochen 114, 115 jeweils benachbart zu dem frakturierten Wirbelknochen 134 angeordnet sind. Die Anordnung der Wirbelknochen 114, 115 und 134 sowie der in den jeweiligen Wirbelknochen eingebrachten Polyaxialschrauben 2a' bis 2d' ist besonders anschaulich in 20e gezeigt. Im der folgenden weiteren Beschreibung dieses Verfahrens werden die Polyaxialschrauben 2a' bis 2d' mit Polyaxialschrauben 2 bezeichnet, wenn mehrere oder alle Polyaxialschrauben gemeint sind oder nicht eine spezielle der Polyaxialschrauben gemeint ist.
b. Ausrichten der Gabelköpfe 10 in eine jeweilige intendierte Schwenkstellung gegenüber den Schraubankern 4 der Polyaxialschrauben 2 und Positionieren einer jeweiligen Spannvorrichtung 74 in den Gabelköpfen 10 der Polyaxialschrauben 2.
c. Überführen der Spannvorrichtungen 74 in die jeweilige Spannposition, so dass der jeweilige Gabelkopf 10 in der jeweiligen intendierten Schwenkstellung bezüglich des Kopfs 8 des im Knochen festgelegten Schraubankers 4 fixiert ist.
d. Verschwenken der Polyaxialschrauben 2 mittels der Spannvorrichtungen 74 derart, dass die in dem ersten Wirbelknochen 114 und in dem zweiten Wirbelknochen 115 eingebrachten Schraubanker 4 der Polyaxialschrauben 2 und damit die Wirbelknochen 114, 115 sich in einer Zielstellung befinden und die durch den frakturierten Wirbelknochen 134 verursachte Kyphose in eine Lordose überführt wird.
e. Aufrechterhalten der Zielstellung der Schraubanker 4 der Polyaxialschrauben 2 des ersten Schraubenpaares 118 durch positioniert Halten der Spannvorrichtungen 74, bei gleichzeitigem Lösen und Entfernen der Spannvorrichtungen 74 des zweiten Schraubenpaares 122 aus der Spannposition.
f. Einsetzen eines Korrekturelements 128, insbesondere eines Korrekturstabs 130, in die Aufnahmeöffnung 16 der Gabelköpfe 10 des zweiten Schraubenpaares 122, und Fixieren des Korrekturelements 128 in den Gabelköpfen 10 mittels jeweils einer Madenschraube 132, die zwischen den Schenkeln 12 des jeweiligen Gabelkopfs 10 verschraubt wird.
g. Lösen und Entfernen der Spannvorrichtungen 74 des ersten Schraubenpaares 118 aus der Spannposition.
h. Vorzugsweise Einsetzen eines Korrekturelements 128, insbesondere eines Korrekturstabs 130, in die Aufnahmeöffnung 16 der Gabelköpfe 10 des ersten Schraubenpaares 118, und Fixieren des Korrekturelements 128 in den Gabelköpfen 10 mittels jeweils einer Madenschraube 132, die zwischen den Schenkeln 12 des jeweiligen Gabelkopfs 10 verschraubt wird.

Vorzugsweise ist bei diesem weiteren Verfahren die intendierte Schwenkstellung der Gabelköpfe 10 aus Schritt b. zu den Schraubenankern 4 derart gewählt, dass die Gabelköpfe 10 der Schraubenanker 4 nach dem Verschwenken der Polyaxialschrauben 2 aus Schritt d. sich bereits vor dem Lösen der Spannvorrichtungen 74 in der gewünschten Position befinden, in der das Korrekturelement in die Aufnahmeöffnungen 16 der Gabelköpfe 10 einführbar ist. Vorzugsweise sind hierzu die Aufnahmeöffnungen 16 der Gabelköpfe 10 derart zueinander angeordnet, dass ein gerader Korrekturstab in die Aufnahmeöffnungen 16 verbindend zwischen den jeweiligen Polyaxialschrauben 2 eingelegt werden kann.
Zwei Varianten des eben beschriebenen Verfahrens sind in den 20a bis e und 21a bis d illustriert. Dabei werden bei der Version von 20 Verlängerungsvorrichtungen 50 verwendet und bei der Version von 21 lediglich Spannvorrichtungen 74 ohne Verlängerungsvorrichtungen 50. Die Anordnung der Polyaxialschrauben 2a' bis 2d' ist besonders anschaulich in 20e illustriert. Bezüglich des Schritts b. ist anzumerken, dass das Ausrichten der Gabelköpfe in eine jeweilige intendierte Schwenkstellung auch dadurch bereits gegeben sein kann, dass die Gabelköpfe bereits in der intendierten Schwenkstellung befindlich sind. In diesem Fall werden sie lediglich über die Spannvorrichtung 74 in dieser Stellung fixiert. Im Schritt d., in dem die Polyaxialschrauben 2 mittels der Spannvorrichtungen 74 verschwenkt werden, kann dieses Verschwenken auch durch das Verschwenken einer der Polyaxialschrauben 2a' bis 2d' erfolgen. Vorzugsweise werden jedoch wenigstens zwei der Polyaxialschrauben 2a' bis 2d' verschwenkt.
In der 20b befinden sich die Polyaxialschrauben 2 bereits in der Zielstellung aus Schritt d. Die Zielstellung aus Schritt d. weicht im vorliegend illustrierten Beispiel nur minimal von der ursprünglichen Stellung der Wirbelknochen 114 und 115 ab. Die Zielstellung der Wirbelknochen bzw. der Schraubenanker 4 der Polyaxialschrauben 2 wird aufrechterhalten und die Spannvorrichtungen 74 werden aus dem zweiten Schraubenpaar 122 entnommen, während über ein Halten der Spannvorrichtung 74 bzw. der Verlängerungsvorrichtung 50 die Position des ersten Schraubenpaares 118 gehalten wird, wie in 20c dargestellt. In 20c ist auch gezeigt, wie im Schritt f. das Korrekturelement 128 in Form eines Korrekturstabs 130 in die Gabelköpfe 10 der Polyaxialschrauben 2b' und 2d' eingesetzt wird. Anschließend werden die Spannvorrichtungen aus den Polyaxialschrauben des ersten Schraubenpaares 118 entfernt und ein weiteres Korrekturelement 128 in die Aufnahmeöffnungen 16 der Gabelköpfe 10 der Polyaxialschrauben 2 des ersten Schraubenpaares 118 eingesetzt. Die Korrekturelemente 128 werden jeweils über Madenschrauben 132 in den Gabelköpfen 10 fixiert. Das eben beschriebene Verfahren kann auch ohne die Verlängerungsvorrichtung 50 durchgeführt werden. Diese Variante ist in den 21a bis d illustriert.

Claims

System (120), das eine Polyaxialschraube (2) für chirurgische Zwecke und vorzugsweise eine Verlängerungsvorrichtung (50) umfasst, wobei die Polyaxialschraube (2) einen Schraubanker (4) und einen Gabelkopf (10) umfasst, wobei der Schraubanker (4) wiederum einen Kopf (8) und einen Gewindeschaft (6), der entlang einer ersten axialen Längsrichtung (22) erstreckt ist, aufweist, wobei der Gabelkopf (10) eine in einer zweiten axialen Längsrichtung (24) erstreckte Durchgangsöffnung (56) zur Aufnahme des Kopfs (8) des Schraubankers (4) sowie ein distales Ende benachbart zu dem Schraubanker (4) und ein hiervon in der zweiten axialen Längsrichtung (24) abgewandtes proximales Ende aufweist, wobei der Gabelkopf (10) zwei Schenkel (12) aufweist, die sich ausgehend von einem distal gelegenen Bereich (14) des Gabelkopfs (10) in einer proximalen Richtung (32) erstrecken und proximal frei enden, sodass der Gabelkopf (10) in einer Seitenansicht U-förmig ausgebildet ist und die Schenkel (12) in Umfangsrichtung (28) zwischen sich eine Aufnahmeöffnung (16) für ein Korrekturelement, insbesondere einen Korrekturstab, begrenzen, wobei der Kopf (8) des Schraubankers (4) in dem distal gelegenen Bereich (14) des Gabelkopfs (10) polyaxial verschwenkbar gelagert ist und der Gabelkopf (10) in einer vom Chirurgen intendierten Schwenkstellung bezüglich des Kopfs (8) des im Knochen festgelegten oder festlegbaren Schraubankers (4) fixierbar ist, wobei die ggf. vorhandene Verlängerungsvorrichtung (50) hülsenförmig ausgebildet ist und/oder zwei Schalenteile (56) aufweist und sich in der zweiten axialen Längsrichtung (24) von einem ersten Ende (70) zu einem zweiten Ende (72) erstreckt und mit dem ersten Ende (70) am Gabelkopf (10) der Polyaxialschraube (2) lösbar, jedoch in der zweiten Längsrichtung (24) starr und zudem drehfest fixierbar ist, wobei das System (120) eine Spannvorrichtung (74) umfasst, wobei die Spannvorrichtung (74) einen Druckabschnitt (76) und einen Hintergriffabschnitt (78), der vorzugsweise als Gewinde (86) ausgebildet ist, und insbesondere einen manuell bedienbaren Bedienabschnitt (82), umfasst, wobei die Spannvorrichtung (74) derart in den Gabelkopf (10) und/oder die Verlängerungsvorrichtung (50) in eine Spannposition einführbar ist, dass der Hintergriffabschnitt (78) der Spannvorrichtung (74) in der Spannposition einen entsprechenden Hintergriffabschnitt (80), vorzugsweise einen Gewindeabschnitt (81), der an dem Gabelkopf (10), insbesondere den Schenkeln (12) des Gabelkopfs (10), oder an der ggf. vorhandenen Verlängerungsvorrichtung (50) angeordnet ist, derart formschlüssig hintergreift, dass die Spannvorrichtung (74) in der zweiten axialen Längsrichtung (24) gegenüber dem Gabelkopf (10) fixiert ist, und wobei der Druckabschnitt (76) der Spannvorrichtung (74) den Kopf (8) des Schraubankers (4) direkt oder über ein Druckstück (20), das zwischen dem Kopf (8) des Schraubankers (4) und dem Druckabschnitt (76) angeordnet ist, mit einer in der zweiten axialen Längsrichtung (24) gerichteten Kraft beaufschlagt, wenn sich die Spannvorrichtung (74) in der Spannposition befindet, so dass der Gabelkopf (10) in der vom Chirurgen intendierten Schwenkstellung bezüglich des Kopfs (8) des Schraubankers (4) fixiert ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckabschnitt (76) der Spannvorrichtung (74) gegenüber einem Schaftabschnitt (84) der Spannvorrichtung (74) und/oder dem Bedienabschnitt (82) der Spannvorrichtung (74) um die zweite axiale Längsrichtung (24) verdrehbar ist und wobei der Druckabschnitt (76) alternativ oder zusätzlich entlang der zweiten axialen Längsrichtung (24) gegenüber dem Schaftabschnitt (84) der Spannvorrichtung (74) und/oder dem Bedienabschnitt (82) der Spannvorrichtung (74) verschiebbar ist.
System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopf (8) bzw. der Kopf (8) und ein ggf. vorhandenes Druckstück (20) zwischen dem Gabelkopf (10) und dem Druckabschnitt (76) verklemmt ist bzw. sind, wenn sich die Spannvorrichtung (74) in der Spannposition befindet.
System nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopf (8) und der Druckabschnitt (76) bzw. der Kopf (8), ein ggf. vorhandenes Druckstück (20) und der Druckabschnitt (76) zwischen dem Gabelkopf (10) und einem gegenüber dem Druckabschnitt (76) beweglichen Schaftabschnitt (84) verklemmt sind, wenn sich die Spannvorrichtung (74) in der Spannposition befindet.
System nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaftabschnitt (84), insbesondere der Bedienabschnitt (82), der Spannvorrichtung (74) in proximaler Richtung (32) aus der Verlängerungsvorrichtung (50) hinausragt, wenn die Spannvorrichtung (74) sich in der Spannposition befindet.
System nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der spannvorrichtungsseitige Hintergriffabschnitt (78) an dem Schaftabschnitt (84) der Spannvorrichtung (74) angeordnet ist, und vorzugsweise als den Schaftabschnitt (84) umlaufendes Gewinde (86) ausgebildet ist.
System nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckabschnitt (76) der Spannvorrichtung (74) gegenüber dem Gabelkopf (10) und ggf. gegenüber der Verlängerungsvorrichtung (50) unverdrehbar ist und der Schaftabschnitt (84) und/oder der Bedienabschnitt (82) der Spannvorrichtung gegenüber dem Gabelkopf (10) und ggf. gegenüber der Verlängerungsvorrichtung (50) verdrehbar sind, wenn die Spannvorrichtung (74) sich in der Spannposition befindet.
System nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verlängerungsvorrichtung (50) eine Führungseinrichtung (112) umfasst, und der Druckabschnitt (76) der Spannvorrichtung (74) in einem Abschnitt der Verlängerungsvorrichtung (50) derart in der Führungseinrichtung (112) formschlüssig geführt ist, dass er gegenüber der Verlängerungsvorrichtung (50) unverdrehbar ist, wenn die Spannvorrichtung (74) entlang der zweiten axialen Längsrichtung (24) in die Verlängerungsvorrichtung (50) eingeführt und in die Spannposition gebracht wird.
System nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckabschnitt (76) komplementär zur Aufnahmeöffnung (16) des Gabelkopfes (10) ausgebildet ist.
System nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckabschnitt (76) in der Spannposition sich quer zur zweiten axialen Längsrichtung (24) erstreckt, und vorzugsweise sich orthogonal zur zweiten axialen Längsrichtung (24) wenigstens so weit wie, vorzugsweise über, die Schenkel (12) des Gabelkopfs (10) erstreckt.
System nach dem voranstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der sich quer zur zweiten axialen Längsrichtung (24) erstreckende Kontaktabschnitt (88) zwei in der zweiten axialen Längsrichtung (24) erstreckte und orthogonal zur zweiten axialen Längsrichtung (24) zueinander beabstandete Fortsätze (106) aufweist, wobei die Fortsätze (106) sich vorzugsweise in der proximalen Richtung (32) über die Schenkel (12) des Gabelkopfs (10) hinaus erstrecken, wenn die Spannvorrichtung (74) sich in der Spannposition befindet.
System nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckabschnitt (76) über ein in der zweiten axialen Längsrichtung (24) erstrecktes Verbindungselement (90), das sich in den Schaftabschnitt (84) erstreckt, mit dem Schaftabschnitt (84) verbunden ist, wobei das Verbindungselement (90) vorzugsweise beweglich in dem Schaftabschnitt (84) angeordnet ist und in die distale Richtung (30) vorgespannt, insbesondere federvorgespannt, ist.
System nach dem voranstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (90) einen verjüngten Abschnitt (92) umfasst, der innerhalb des Schaftabschnitts (84) angeordnet ist, wobei in dem Schaftabschnitt (84) wenigstens ein Halteelement (94), vorzugsweise in Form einer Strebe (96), insbesondere zwei Halteelemente (94), angeordnet sind, das derart in den verjüngten Abschnitt (92) eingreift bzw. eingreifen, dass das Verbindungselement (90) verliersicher in dem Schaftabschnitt (84) gehalten ist.
System nach dem voranstehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaftabschnitt (84) einen Aufnahmeabschnitt (98) umfasst, wobei in dem Aufnahmeabschnitt (98) das Verbindungselement (90), vorzugsweise eine Feder (100), die das Verbindungselement (90) in die distale Richtung (30) vorspannt, und das Halteelement (94) angeordnet sind, wobei der Schaftabschnitt (84) außerdem einen Hülsenabschnitt (102) mit einem hohlen Abschnitt (104) umfasst, wobei der Aufnahmeabschnitt (98) teilweise in dem hohlen Abschnitt (104) aufgenommen ist, und wobei der Aufnahmeabschnitt (98) mit dem Hülsenabschnitt (102), vorzugsweise stoffschlüssig, starr verbunden ist.