DE10242030A1

DE10242030A1 - Zwischenstück für Wirbelbogen

Info

Publication number: DE10242030A1
Application number: DE10242030A
Authority: DE
Inventors: Shun-Ichi Kihara
Original assignee: Pentax Corp
Current assignee: KIHARA, SHUN-ICHI, OHTSU, JP; Hoya Corp
Priority date: 2001-09-11
Filing date: 2002-09-11
Publication date: 2003-03-27
Also published as: GB2381755A; JP4100890B2; US20030050700A1; FR2829377A1; FR2829377B1; GB0220975D0; GB2381755B; JP2003079648A

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Zwischenstück für einen Wirbelbogen. Ein Zwischenstück (1) für einen Wirbelbogen gemäß der vorliegenden Erfindung hat einen Insertionsbereich (2), der in einen Spalt eingesetzt wird, der durch Öffnen eines Wirbelbogens (120) gegenüber der anderen Seite des Wirbelbogens gebildet ist. Ferner hat das Zwischenstück einen Stützbereich (3), der geeignet ist, einen Dornfortsatz (130) zu stützen, der von dem Wirbelbogen (120) getrennt worden ist. Eine Stützfläche (31) des Stützbereiches (3) erstreckt sich rückwärts aus einem geöffneten Bereich (123) des Wirbelbogens (120) heraus und grenzt an den Dornfortsatz (130) von der Seite an. Das Zwischenstück (1) für einen Wirbelbogen ist mit einem Durchgangsloch (5) versehen. Ein Faden (50) ist durch das Durchgangsloch (5) geführt, ein Durchgangsloch (129) ist am Wirbelbogen (120) und ein Durchgangsloch (132) ist an dem Dornfortsatz (130) vorgesehen und wird dadurch gehalten. Folglich kann der Dornfortsatz (130) viel zuverlässiger fixiert werden. Der Faden (50) kann auch durch ein Durchgangsloch (128), das im Bereich (124) gebildet ist, der an der Vertebraseite verbleibt, und ein Durchgangsloch (4) des Zwischenstücks (1) geführt werden und an diesem gehalten werden.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Zwischenstück für einen Wirbelbogen und speziell ein Zwischenstück für einen Wirbelbogen, das bei einer "open-door" laminoplastischen Laminotomie mit einseitiger Insertion genutzt wird.

Die open-door laminoplastische Laminotomie wird zur medizinischen Behandlung bei zervikaler spondylosischer Myelopathie, Osterosis des Ligamentum longitudinal posterius oder der Osterosis des gelben Ligamentum eingesetzt.

Bei der open-door laminoplastischen Laminotomie mit einseitiger Insertion wird eine der Seiten (jede Seite) eines Wirbelbogens zerschnitten und die andere Seite wird als Scharnier genutzt, um den Wirbelbogen zu öffnen, wobei ein Wirbelkanal erweitert wird. Ein Zwischenstück für einen Wirbelbogen wird als Implantatmaterial genutzt, das in einen Spalt eingesetzt wird, der beim Öffnen des Wirbelbogens gebildet ist. Der Einsatz des Zwischenstücks für einen Wirbelbogen erzeugt einen erweiterten Wirbelbogen.

Bei einer solchen open-door laminoplastischen Laminotomie mit einseitiger Insertion wird ein Dornfortsatz von dem Wirbelbogen mit einem Ligamentum nuchale, einem Ligamentum am Spina und einem Ligamentum zwischen Spina sowie einem daran verbleibenden Muskel abgetrennt. Nachdem der Wirbelbogen vergrößert worden ist, kehrt der Dornfortsatz an die Mitte des Wirbelbogens zurück, so dass der abgetrennte Dornfortsatz durch Synostose am erweiterten Wirbelbogen fixiert ist.

Der Einsatz des Zwischenstücks bei einem Wirbelbogen führt jedoch dahingehend zu Problemen, dass die Position des Dornfortsatzes nicht zuverlässig gehalten werden kann, der Dornfortsatz verschoben wird oder dass die Synostose sich durch die Flexion und Erweiterung des Wirbels nach dem operativen Eingriff verzögert.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Wirbelbogenzwischenstück anzugeben, durch das die genannten Nachteile vermieden werden.

Diese Aufgabe wird durch ein Zwischenstück für einen Wirbelbogen mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sud in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.

Durch ein Zwischenstück für einen Wirbelbogen gemäß Patentanspruch 1 wird erreicht, dass das Wirbelbogenzwischenstück den Wirbelbogen sicher erweitert und die Lage des abgetrennten Dornfortsatzes sicher hält.

Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist der Stützbereich derart geformt, dass er nach außen aus dem Insertionsbereich vorsteht. Dadurch wird erreicht, dass die Lage des abgetrennten Dornfortsatzes mit höherer Zuverlässigkeit gehalten wird.

Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung steht der Stützbereich nach hinten von dem erweiterten Wirbelbogen ab, wenn der Insertionsbereich des Zwischenstücks in den Spalt eingesetzt ist. Dadurch wird erreicht, dass die Lage des abgetrennten Dornfortsatzes mit höherer Zuverlässigkeit gehalten wird.

Bei einer anderen Weiterbildung der Erfindung hat der Stützbereich eine Stützfläche, die im Wesentlichen parallel zu einer medianen Ebene ist, wenn der Insertionsbereich in den Spalt eingesetzt ist. Dadurch wird erreicht, dass die Lage des abgetrennten Dornfortsatzes zuverlässiger gehalten wird.

Bei einer Weiterbildung der Erfindung stützt der Stützbereich den Dornfortsatz lateral. Dadurch wird erreicht, dass die Lage des abgetrennten Dornfortsatzes mit größerer Zuverlässigkeit gehalten wird.

Bei einer anderen Weiterbildung enthält das Zwischenstück eine erste Fläche, die eine Innenseite des erweiterten Wirbelbogens bildet, und zweite Fläche, die eine Außenseite des erweiterten Wirbelbogens bildet. Dadurch wird erreicht, dass der Wirbelbogen zuverlässiger erweitert wird.

Bei einer Ausführungsform der Weiterbildung ist die erste Fläche eine gekrümmte konkave Fläche. Dadurch wird erreicht, dass der Wirbelkanal noch weiter erweitert wird.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die Stützfläche zum Stützen des Dornfortsatzes geeignet und bildet mit der zweiten Fläche einen spitzen Winkel. Dadurch wird erreicht, dass eine Form erreicht wird, die kompatibel mit einem menschlichen Körper ist.

Bei einer anderen vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung enthält das Zwischenstück ein Durchgangsloch, das zur Aufnahme eines Fixierelementes geeignet ist, das zu einer Fixation eines geöffneten Bereiches des Wirbelbogens genutzt wird. Dadurch wird erreicht, dass der Wirbelbogen zuverlässiger erweitert wird.

Bei einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann der Dornfortsatz durch das Einsetzen des Fixierelementes durch ein Durchgangsloch fixiert werden, das am Dornfortsatz erzeugt worden ist. Dadurch wird erreicht, dass die Position des abgetrennten Dornfortsatzes zuverlässiger gehalten wird.

Bei einer anderen Weiterbildung der Erfindung enthält das Zwischenstück ein Durchgangsloch, das zum Einsetzen eines Fixierelementes geeignet ist und das zur Fixation eines Bereiches dient, der an der Wirbelkörperseite des Wirbelbogens verbleibt. Dadurch wird erreicht, dass der Wirbelbogen zuverlässiger erweitert wird.

Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung enthält das Zwischenstück eine Einkerbung, in die das Fixierelement eingesetzt wird. Dadurch wird erreicht, dass eine Verschiebung oder ein Loslösen des Fixierelementes zuverlässig verhindert wird.

Bei einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist ein Eingriffbereich an jedem Ende des Insertionsbereiches vorgesehen, der geeignet ist, in einen aufgeschnittenen Bereich des Wirbelbogens einzugreifen. Dadurch wird erreicht, dass der Wirbelbogen zuverlässiger erweitert wird.

Weiterhin kann der Eingriffsbereich durch einen konkaven Bereich oder einen eingekerbten Bereich gebildet werden, in den zumindest ein Teil des abgetrennten Bereiches eingesetzt wird. Dadurch wird erreicht, dass der Wirbelbogen zuverlässiger erweitert wird.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform enthält das Zwischenstück einen Bereich, in dem die Dicke von einer Vorderseite zu einer Rückseite hin allmä-lich abnimmt. Dadurch wird erreicht, dass, wenn eine Wirbelsäule nach hinten gebogen wird und Zwischenstücke auch in darüberliegenden und darunterliegenden Wirbeln eingefügt worden sind, zuverlässiger verhindert wird, dass diese in Kontakt miteinander kommen.

Besonders vorteilhaft ist es, ein keramisches Material als Werkstoff für das Zwischenstück einzusetzen. Dadurch wird erreicht, dass sich das Zwischenstück hervorragend bearbeiten lässt.

Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn das keramische Material eine auf Calciumphosphat basierende Verbindung enthält. Dadurch wird erreicht, dass das Zwischenstück eine exzellente Bioaffinität hat.

Hat die auf Calciumphosphat basierende Verbindung ein Calcium/Phosphat- Verhältnis im Bereich von 1,0 bis 2,0, hat das Zwischenstück eine weiter verbesserte Bioaffinität.

Ist die auf Calciumphosphat basierende Verbindung Hydroxylapatit, ist es möglich, ein Zwischenstück herzustellen, das eine weiter verbesserte exzellente Bioaffinität hat.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Porosität des Zwischenstücks im Bereich von 0% bis 70% ist. Dadurch wird erreicht, dass die Haftung des Zwischenstücks am Knochengewebe unterstützt wird.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung, welche in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen die lErfindung an Hand eines Ausführungsbeispiels erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Draufsicht, die eine Ausführungsform eines Zwischenstücks für einen Wirbelbogen gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt,
Fig. 2 eine Ansicht in Richtung des Pfeils X in Fig. 1,
Fig. 3 eine erste Darstellung zum sequenziellen Erläutern einer open-door laminoplastischen Laminotomie mit einer einseitigen Insertion, bei der das in Fig. 1 gezeigte Zwischenstück für einen Wirbelbogen genutzt wird,
Fig. 4 eine zweite Darstellung zum sequenziellen Erläutern der open-door laminoplastischen Laminotomie mit einseitiger Insertion, bei der das in Fig. 1 gezeigte Zwischenstück für Wirbelbögen genutzt wird,
Fig. 5 eine dritte Darstellung zum sequenziellen Erläutern der open-door laminoplastischen Laminotomie mit einseitiger Insertion, bei der das in Fig. 1 gezeigte Zwischenstück genutzt wird, und
Fig. 6 eine vierte Darstellung zum sequenziellen Erläutern der open-door laminoplastischen Laminotomie mit einseitiger Insertion, bei der das Zwischenstück für Wirbelbögen nach Fig. 1 genutzt wird.
Im Folgenden wird ein erfindungsgemäßes Zwischenstück für einen Wirbelbogen gemäß einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Fig. 1 zeigt eine Draufsicht, bei der eine Ausführungsform des Zwischenstücks für einen Wirbelbogen gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt ist. Fig. 2 zeigt eine Ansicht, bei der das Zwischenstück in Richtung des Pfeils X in Fig. 1 gezeigt ist. Die Fig. 3 bis 6 zeigen nacheinanderfolgende Ansichten, mit deren Hilfe eine open-door laminoplastische Laminotomie mit einseitiger Insertion sequenziell erläutert wird, bei der das in Fig. 1 gezeigte Zwischenstück für einen Wirbelbogen genutzt wird.
Ein Zwischenstück 1 für einen Wirbelbogen, das in den Fig. 1 und 2 gezeigt ist, wird bei einer open-door laminoplastischen Laminotomie mit einseitiger Insertion genutzt.
Zuerst wird die open-door laminoplastische Laminotomie mit einer einseitigen Insertion unter Bezugnahme auf die Fig. 3 bis 6 beschrieben. In den Fig. 3 bis 6 ist die obere Seite als Rückseite (Posteriorteil) und die untere Seite ist als Abdomenseite (Anteriorteil) festgelegt.
[1] Wie in Fig. 3 gezeigt, hat ein Wirbel 100 eines Zervikalwirbels einen Wirbelkörper 110, einen Wirbelbogen 120, der sich rückwärtig vom Wirbelkörper 110 (die obere Seite in Fig. 3) erstreckt und einen Wirbelkanal 140 (Foramen vertebrale) umschließt, und einen Dornfortsatz 130, der rückwärts aus dem mittleren Teil des Wirbelbogens 120 hervorsteht.
Der Dornfortsatz 130 des Wirbelkörpers 110 ist von dem Wirbelbogen 120 entlang einer Schnittlinie 131 mit einem Ligamentum nuchale, einem am Spina und zwischen Spina Ligamentum und einem Muskel (nicht dargestellt), der noch daran befestigt ist, getrennt worden.
[2] Wie in Fig. 4 gezeigt, ist eine der Seiten des äußeren Bereiches des Wirbelbogens 120 (die linke Seite in Fig. 4) durchtrennt, z. B. mit Hilfe eines Druckluftbohrers.
Zudem wurde eine Nut 121 auf der anderen Seite (die rechte Seite in Fig. 4) des außenseitigen Bereiches des Wirbelbogens 120 z. B. mit Hilfe eines Druckluftbohrers gebildet. Die Nut 121 hat eine solche Tiefe, dass nur die äußere Knochenplatte durchgeschnitten ist und eine innere Knochenplatte nicht durchtrennt ist. Der Bereich, in dem die Nut 121 gebildet ist, dient als Scharnierbereich 122.
Wie in Fig. 5 gezeigt, wird der Wirbelbogen 120 nach außen geöffnet (gedreht), um durch den Scharnierbereich 122 hindurch gebogen zu werden. Somit wird ein Spalt (ein fehlender Knochenbereich) 150 zwischen den geöffneten Bereich 123 des Wirbelbogens 120 und einem Bereich 124 gebildet, der an der Vertebraseite verbleibt.
Ein Schnittbereich (Schnittfläche) 125 des an der Vertebraseite verbleibenden Bereiches 124 des Wirbelbogens 120 und ein Schnittbereich (Schnittfläche) 126 des geöffneten Bereichs 123 werden nachgeschliffen, falls erforderlich.
Wie in Fig. 6 gezeigt, wird das Zwischenstück 1 in den Spalt 150 eingesetzt. Somit wird ein erweiterter Wirbelbogen 160 durch den Wirbelbogen 120 des Patienten und des eingesetzten Bereiches 2 des Zwischenstücks 1 gebildet. Der Dornfortsatz 130, der bei [1] abgetrennt worden ist, wird zurück zu einem zentralen (mittleren) Bereich geführt, um durch Synostose am erweiterten Wirbelbogen 160 anzuwachsen.
Das Zwischenstück 1 für einen Wirbelbogen wird bei einer open-door laminoplastischen Laminotomie mit einseitiger Insertion genutzt, wie bereits beschrieben. Der Aufbau des Zwischenstücks 1 für Wirbelbögen wird weiter unten beschrieben.
In der folgenden Beschreibung ist eine Richtung auf der Grundlage eines Zustandes festgelegt, in dem das Zwischenstück 1 in den Operationsbereich (den Spaltbereich 150) des Patienten eingesetzt ist (mit diesem verbunden ist), außer wenn eine spezielle Definition erfolgt. Genauer gesagt bezieht sich die Richtung der Abdomenseite (Anteriorteil) des Patienten (die untere Seite in den Fig. 1 und 6) auf "Vorderseite", und die Richtung der Rückseite (Posteriorteil) des Patienten (die untere Seite in den Fig. 1 und 6) auf "Rückseite". Ferner bezieht sich die Richtung der Kopfseite des Patienten (die obere Seite in Fig. 2) auf "oben" und die Richtung der Beinseite des Patienten wird als "unten" bezeichnet.
Wie in den Fig. 1 und 6 dargestellt, hat das Zwischenstück 1 den Insertionsbereich 2, der in den Spalt 150 eingesetzt wird, sowie einen Stützbereich 3, der geeignet ist, den Dornfortsatz 130, der von dem Wirbelbogen 120 abgetrennt worden ist, zu stützen.
Wie bei der in Fig. 1 gezeigten Ebene zu sehen, hat das Zwischenstück 1 im Wesentlichen eine solche Form, dass es von einer ersten Fläche 11, einer zweiten Fläche 12, einer dritten Fläche 13, einer vierten Fläche 14, einer fünften Fläche 15 und einer Stützfläche 31 umgeben ist.
Wie in Fig. 6 gezeigt, ist die erste Fläche 11 zur Innenseite des erweiterten Wirbelbogens 160 (dem Wirbelkanal 140) hin angeordnet, in einem Zustand, in dem der Insertionsbereich 2 in den Spalt 150 eingesetzt ist, wobei die zweite Fläche 12 in diesem Zustand zur Außenseite des erweiterten Wirbelbogens 160 hin angeordnet ist.
Die erste Fläche 11 und die zweite Fläche 12 sind im Wesentlichen zueinander parallel und sind zu einer medianen Ebene 200 schräg geneigt, um sich der medianen Ebene 200 nach hinten zu zu nähern.
Die erste Fläche 11 ist eine gekrümmte konkave Fläche. Dadurch kann der Wirbelkanal 140 weiter vergrößert (geweitet) werden.
Jede der zweiten Fläche 12, der dritten Fläche 13, der vierten Fläche 14 und der fünften Fläche 15 und der Stützfläche 31 ist als ebene Fläche ausgeführt.
Wie in Fig. 1 gezeigt, ist die dritte Fläche 13 derart ausgebildet, um einen spitzen Winkel mit einem Bereich der Vorderseite der zweiten Fläche 12 zu bilden. Die vierte Fläche 14 ist derart vorgesehen, dass sie einen spitzen Winkel mit einem Bereich der Vorderseite der ersten Fläche 11 bildet. Ferner ist die dritte Fläche 13 so ausgebildet, dass sie länger ist als die vierte Fläche 14.
Die dritte Fläche 13 und die vierte Fläche 14 bilden einen spitzen Winkel. Dadurch wird ein konkaver Bereich (ein eingekerbter Bereich) 21 gebildet.
Die Stützfläche 31 ist derart vorgesehen, dass sie einen spitzen Winkel mit Einem Bereich der Rückseite der zweiten Fläche 12 bildet. Die fünfte Fläche 15 ist derart vorgesehen, dass sie einen spitzen Winkel mit einem Bereich der Rückseite der ersten Fläche 11 bildet. Weiterhin ist die Stützfläche 31 derart geformt, dass sie länger ist als die fünfte Fläche 15.
Die Stützfläche 31 und die fünfte Fläche 15 bilden einen stumpfen Winkel. Somit ist ein konkaver Bereich (ein eingekerbter Bereich) 22 gebildet.
Wie in Fig. 6 dargestellt, grenzt der Schnittbereich 125 des Bereiches 124, der an der Wirbelseite des Wirbelbogens 120 verbleibt, an die dritte Fläche 13 und die vierte Fläche 14 (oder liegt auf diesen Flächen 13, 14 auf). Genauer gesagt wird mindestens ein Teil des Schnittbereiches 125 in den konkaven Bereich 21 eingesetzt. Somit greifen der Schnittbereich 125 und der konkave Bereich 21 ineinander, so dass die Verschiebung des Zwischenstücks 1 zuverlässiger verhindert werden kann.
Bei dieser Ausführungsform werden die konkaven Bereiche 21 als Eingreifbereiche ausgebildet, um in die Schnittbereiche 125 und 126 jeweils einzugreifen.
Wie in Fig. 1 gezeigt, ist bei dem Zwischenstück 1 für einen Wirbelbogen der Insertionsbereich 2 im Wesentlichen von der ersten Fläche 11, dem Bereich an der Vorderseite der zweiten Fläche 12, der dritten Fläche 13, der vierten Fläche 14, der fünften Fläche 15 und einem Bereich der Vorderseite der Stützfläche 31 umschlossen. Die konkaven Bereiche 21 und 22 sind jeweils an beiden Enden des Insertionsbereiches 2 angeordnet.
Weiterhin ist der Stützbereich 3 im Wesentlichen durch die Bereiche an der Rückseite der zweiten Fläche 12 und einem Bereich der Rückseite der Stützfläche 31 umschlossen.
Wie in Fig. 6 gezeigt, ist der Stützbereich 3 so gebildet, dass er nach außen aus dem Insertionsbereich 2 (die Außenseite des erweiterten Wirbelbogens 160) hervorsteht. Ferner steht der Stützbereich 3 rückwärts aus dem erweiterten Wirbelbogen 160 hervor.
Genauer gesagt erstreckt sich die Stützfläche 31 des Stützbereiches 3 nach hinten von dem geöffneten Bereich 122 des Wirbelbogens 120. Ferner ist die Stützfläche 31 im Wesentlichen parallel mit der medianen Ebene 200.
Bezogen auf das erfindungsgemäße Zwischenstück 1 für einen Wirbelbogen ist ein solcher Stützbereich 3 vorgesehen, um lateral (die linke Seite in Fig. 6) an den abgetrennten Dornfortsatz 130 anzugrenzen oder anzuliegen. Genauer gesagt grenzt der Dornfortsatz 130 (oder liegt) an einer äußeren Fläche 137 des geöffneten Bereiches 123 des Wirbelbogens 120 und der Stützfläche 31 an. Somit kann die Lage des abgetrennten Dornfortsatzes 130 zuverlässig gehalten werden.
Durch den Einsatz des Zwischenstücks 1 gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, eine Verschiebung des Dornfortsatzes 130 auch in dem Fall zuverlässig zu verhindern, bei dem z. B. die Wirbel nach einem chirurgischen Eingriff gebogen oder gestreckt werden. Ferner kann dadurch, dass die Position des Dornfortsatzes 130 fest gehalten werden kann, der Dornfortsatz 130 an dem geöffneten Bereich 122 des Wirbelbogens 120 und dem Zwischenstück 1 vergleichsweise schnell durch Synostose anwachsen, wodurch eine physiologische Wiederherstellung zu einem früheren Zeitpunkt durchgeführt werden kann. Weiterhin ist es auch möglich, den Zeitraum einer externen Fixation und eines Zeitraums mit Bewegungseinschränkung nach der Operation zu verkürzen.
Die Länge (L₆ in Fig. 1) der Stützfläche 31 ist nicht speziell festgelegt und beträgt vorzugsweise etwa 5 mm bis 20 mm, und besser vorzugsweise etwa 10 mm bis 15 mm. Wenn die Länge L₆ in diesem Bereich gewählt wird, ist die Länge eines Bereiches der Stützfläche 31 geeignet, den Dornfortsatz 130 durch Stützen (oder Anliegen) suffizient zu halten. Somit kann der oben beschriebene bemerkenswerte Effekt erzeugt werden. Ferner sollte die Größe des Zwischenstücks 1 nicht unnötigerweise vergrößert werden.
Wenn die Länge L₆ zu klein ist, kann die Länge des Bereiches der Stützfläche 31 zum Stützen (oder zum Anliegen) des Dornfortsatzes 130 unzureichend sein, jedoch hängt dies von der Art oder der Position der Schnittlinie 131 ab.
Obwohl bei diesem Ausführungsbeispiel die Stützfläche 31 als im Wesentlichen ebene Fläche ausgebildet ist, kann sie auch nicht eben sein. Mit anderen Worten, die Stützfläche 31 kann z. B. eine gebogene Fläche sein oder kann eine andere beliebige Form erhalten, um einen verbesserten Stützzustand des Dornfortsatzes 130 und des Schnittbereiches 126 zu erreichen.
Um das Gleiten des Dornfortsatzes 130 zuverlässiger zu verhindern, ist es ferner auch möglich, einen kleinen konkav-konvexen Bereich oder eine Rille in der Stützfläche 31 vorzusehen.
Wie in Fig. 2 gezeigt, sind eine obere Fläche 16 und eine untere Fläche 17 bei dem Zwischenstück 1 jeweils als im Wesentlichen ebene Flächen ausgebildet. Ferner nähern sich die obere Fläche 16 und die untere Fläche 17 einander von der Vorderseite (die rechte Seite in Fig. 2) zur Rückseite (die linke Seite in Fig. 2) an. Genauer gesagt nimmt die Dicke des Zwischenstücks 1 (eine Abmessung in vertikaler Richtung) allmählich von der Vorderseite hin zur Rückseite ab (L₄ > L₅ in Fig. 2).
Selbst wenn der zervikale Wirbel nach hinten gebogen (gekrümmt) wird, ist der Zwischenraum zu den gleichartigen Zwischenstücken 1 in einem oberen und einem unteren Wirbel (Wirbelbogen) vergrößert reduziert, wodurch zuverlässiger verhindert werden kann, dass die Zwischenstücke 1 miteinander in Kontakt kommen (zusammenstoßen).
Obwohl ein Winkel α (siehe Fig. 2), der durch die obere Fläche 16 und die untere Fläche 17 gebildet wird, nicht speziell festgelegt ist, ist er vorzugsweise etwa 0° bis 30°, besser etwa 5° bis 15°, um effizienter einen solchen Effekt zu erzielen.
Obwohl eine maximale Dicke (L₄ in Fig. 2) des Zwischenstücks 1 nicht speziell festgelegt ist, ist sie vorzugsweise ca. 8 mm bis 15 mm. Obwohl eine minimale Dicke (L₅ in Fig. 2) nicht speziell festgelegt ist, ist sie vorzugsweise etwa 5 mm bis 12 mm.
Bei der dargestellten Struktur nimmt die Dicke allmählich von der Vorderseite hin zur Rückseite im Wesentlichen über die gesamte Länge des Zwischenstücks 1 hin ab. Der oben beschriebene Effekt kann jedoch auch erzielt werden, wenn die Dicke von der Vorderseite hin zur Rückseite nur in einem Bereich der Gesamtlänge abnimmt.
Bei dem Zwischenstück 1 sind die Abmaße, wie die Länge (L₁ in Fig. 1) der zweiten Fläche 12, ein (maximaler) Abstand (L₂ in Fig. 1) zwischen der ersten Fläche 11 und der zweiten Fläche 12, ein Abstand (L₃ in Fig. 1) zwischen dem konkaven Bereich 21 und dem konkaven Bereich 22, eine Länge (L₆ in Fig. 1) der Stützfläche 31 und ein Winkel (θ n Fig. 1), der durch die zweite Fläche 12 und die Stützfläche 31 gebildet ist, abhängig von einem Fall ungefähr festgelegt.
Obwohl ein Wert des Verhältnisses L₁/L₃ nicht speziell festgelegt ist, ist es vorzugsweise etwa 1,1 bis 3 oder besser etwa 1,3 bis 2,8.
Bei der dargestellten Struktur sind weiterhin die zweite Fläche 12, die dritte Fläche 13, die vierte Fläche 14, die fünfte Fläche 15, die obere Fläche 16 und die untere Fläche 17 als im Wesentlichen ebene Flächen ausgebildet. Bei anderen Ausführungsbeispielen müssen diese Flächen jedoch nicht eben sein.
Wie in den Fig. 1 und 2 dargestellt, ist das Zwischenstück 1 mit zwei Durchgangslöchern 4 versehen, die das Zwischenstück 1 vom Bereich an der Vorderseite der ersten Fläche 11 zum Bereich der Vorderseite der zweiten Fläche 12 durchdringen. Die zwei Durchgangslöcher 4 sind in den oberen und unteren Bereichen vorgesehen.
Weiterhin enthält das Zwischenstück 1 ein Durchgangsloch 5, das das Zwischenstück 1 vom Bereich der Vorderseite der Stützfläche 31 zum Bereich der Rückseite der zweiten Fläche 12 durchdringt.
Ein Faden 50, der als Befestigungsmittel dient, kann durch jedes der Durchgangslöcher 4 und 5 geführt sein.
Wie in Fig. 6 gezeigt, ist ein Durchgangsloch 128 im Bereich 124 vorgesehen, der an der Wirbelseite des Wirbelbogens 120 bleibt, wobei der Faden 50 durch das Loch 4 und durch das Loch 128 geführt und gehalten wird (vernäht wird). Dadurch kann der Bereich 124, der auf der Wirbelseite des Wirbelbogens 120 verblieben ist, und das Zwischenstück 1 miteinander fixiert werden. Somit ist es möglich ein Verschieben des Zwischenstücks 1 nach einem chirurgischen Eingriff zuverlässiger zu verhindern.
Weiterhin ist ein Durchgangsloch 129 am geöffneten Bereich 123 des Wirbelbogens 120 gebildet und der Faden 50 ist durch das Durchgangsloch 5 und durch das Loch 129 geführt und wird gehalten. Somit können der geöffnete Bereich 123 des Wirbelbogens 120 und das Zwischenstück 1 miteinander fixiert werden. Dadurch ist es möglich, mit höherer Sicherheit eine Verschiebung des Zwischenstücks 1 nach dem chirurgischen Eingriff zu verhindern.
Weiterhin ist ein Durchgangsloch 132 durch den Dornfortsatz 130 gebildet, wobei der durch das Loch 5 und das Loch 129 durchgeführte Faden 50 auch durch das Durchgangsloch 132 geführt ist, so dass der Dornfortsatz 130 fixiert werden kann. Dadurch kann die Lage des Dornfortsatzes 130 mit höherer Zuverlässigkeit gehalten werden, so dass eine Verschiebung des Dornfortsatzes 130 zuverlässiger verhindert werden kann.
Es ist offensichtlich, dass die Anzahl der Durchgangslöcher 4 und 5 nicht auf diese beschränkt ist, wie bei der dargestellten Konstruktion. Ferner ist das Befestigungselement nicht auf den Faden 50 beschränkt, sondern es können andere linienförmige Elemente, wie z. B. ein Draht oder ein Bolzen, als Befestigungselement eingesetzt werden.
Wie in den Fig. 1 und 2 gezeigt, ist eine Rille 61 in einem Bereich vom Eckbereich einer Öffnung 41 des in der zweiten Fläche 12 enthaltenen Durchgangslochs 4 zum Eckbereich zwischen der zweiten Fläche 12 und der dritten Fläche 13 vorgesehen, die geeignet ist, den Faden 50 darin einzusetzen. Weiterhin ist eine Rille 62 in einem Bereich vom Eckbereich einer Öffnung 51 des in der zweiten Fläche 12 enthaltenen Durchgangslochs 5 zum Eckbereich zwischen der zweiten Fläche 12 und der Stützfläche 31 vorgesehen, die geeignet ist, den Faden 50 darin einzusetzen.
Jeder Faden 50 wird weiterhin mit einer Spannung in dem Zustand gehalten, wie er in Fig. 6 dargestellt ist, und ist dann durch jede der Rillen 61 und 62 geführt. Somit kann eine Verschiebung und ein Loslösen des Fadens 50 verhindert werden und die Fixierung kann zuverlässiger mit Hilfe des Fadens 50 erfolgen.
Es ist vorteilhaft, wenn das Zwischenstück 1 durch ein keramisches Material gebildet ist. Mittlerweile hat keramisches Material eine exzellente Verarbeitbarkeit, wobei die Form und Größe des keramischen Materials leicht durch Abtrennen mit Hilfe einer Drehbank oder eines Bohrers angepasst werden kann.
Verschiedene keramische Materialien können eingesetzt werden und Biokeramik, wie z. B. Aluminiumoxid. Zirkoniumoxid und eine auf Calciumphosphat basierende Verbindung sind besonders vorteilhaft. Vor allem, da die auf Calciumphosphat basierende Verbindung eine hervorragende Bioaffinität hat, ist es insbesondere vorteilhaft, es als konstitutives Material für das Zwischenstück 1 einzusetzen.
Beispiele der auf Calciumphosphat basierenden Verbindung enthalten Apatite, wie Hydroxylapatit, Fluorapatit und Apatitcarbonat, Calciumdiphosphat, Calciumtriphosphat, Calciumtetraphosphat und Calciumoctaphosphat, wobei eines von diesen oder mehrere für den Einsatz gemischt werden können. Außerdem werden vorzugsweise auf Calciumphosphat basierende Verbindungen eingesetzt, die ein Ca/P-Verhältnis von 1,0 bis 2,0 haben.
Bei den auf Calciumphosphat basierenden Verbindungen wird das Hydroxylapatit besonders bevorzugt. Da die Struktur von Hydroxylapatit die gleiche ist, wie die von der anorganischen Hauptkomponente eines Knochens, hat das Hydroxylapatit eine hervorragende Biofitness. Zum Herstellen eines Zwischenstücks 1 für einen Wirbelbogen ist es besonders vorteilhaft, Hydroxylapatit-Teilchen als Rohmaterial einzusetzen, die bei 500°C bis 1000°C vorgebrannt werden sollten. Das bei diesen Temperaturen vorgebrannte Hydroxylapatit-Teilchen hat eine Aktivität, die bis zu einem gewissen Grad steuerbar ist. Dadurch können Sinterunebenheiten verhindert werden, die beim schnellen Fortgang des Sinterns entstehen können, so dass ein gesintertes Produkt erhalten werden kann, das keine großen Unebenheiten hat.
Bei der Erfindung ist die Porosität der Keramiken vorzugsweise 0% bis 70% und besser 30% bis 50%. Durch das Einstellen der Porosität innerhalb dieses Bereiches ist es möglich, eine exzellente Bioaffinität zu erreichen und eine Festigkeit beizubehalten, wodurch ein Neoplasma des Knochens an einer Knochenverbindung gefördert wird.
Für das konstitutive Material des Wirbelbogenzwischenstücks 1 gemäß der vorliegenden Erfindung ist es weiterhin möglich, einen Verbundwerkstoff aus dem keramischen Material und einem metallischen Material einzusetzen, der nur eine geringe biologisch nachteilige Eigenschaft hat, wie z. B. Titanium in Verbindung mit dem keramischen Material.
Obwohl das Zwischenstück 1 gemäß der vorliegenden Erfindung entsprechend der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsform beschrieben worden ist, ist die Erfindung nicht auf diese beschränkt, sondern jeder Teil, der im Wirbelbogenzwischenstück enthalten ist, kann durch eine wahlweise Struktur ersetzt werden, die geeignet ist, dieselben Funktionen zufriedenstellend zu erfüllen.
Weiterhin ist es offensichtlich, dass die Erfindung auch als Wirbelbogenzwischenstück einsetzbar ist, wenn ein Wirbelbogen in die entgegengesetzte Richtung geöffnet wird, als in den Zeichnungen dargestellt. Ferner kann das Wirbelbogenzwischenstück gemäß der vorliegenden Erfindung beliebig auf der linken und rechten Seite verwendet werden (durch Wenden).

Beispiel

Ein Hydroxylapatit-Schlamm (Ca/P-Verhältnis = 1,67) wird mit Hilfe eines bekannten synthetischen Nassverfahrens aus einem Calciumhydroxid-Schlamm und einer Phosphorsäure-Wasser-Lösung erzeugt. Dieser Hydroxylapatit-Schlamm wird mit Hilfe eines thermischen Sprühverfahrens getrocknet und anschließend bei 700°C in einem atmosphärischen Ofen vorgebrannt, so dass kugelförmiges Pulver entsteht.
Nachfolgend wird das so hergestellte kugelförmige Pulver des Hydroxylapatits und eine Hochmolekularverbindung-Wasser-Lösung werden gemischt und gerührt, wobei das Gemisch anschließend getrocknet wird, so dass ein Hydroxylapatitblock-Produkt erzeugt wird.
Eine Kontraktion des Block-Produktes nach dem Sintern ist beabsichtigt, uni ein geformtes Produkt, das die Form eines gewünschten Wirbelbogenzwischenstücks hat, wird mit Hilfe einer Drehbank oder eines Bohrers hergestellt.
Das geformte Produkt wird in einen elektrischen Ofen gelegt und vier Stunden lang bei 1200°C gesintert. Dadurch wird ein Wirbelbogenzwischenstück hergestellt, das eine Form hat, die in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist.
Jeder Teil des Wirbelbogenzwischenstücks gemäß der vorliegenden Ausführungsform hat die folgenden Abmessungen. Diese sind: die Länge L₁ der zweiten Fläche 12 ist 18 mm, der maximale Abstand L₂ zwischen der ersten Fläche 11 und der zweiten Fläche 12 ist 11 mm, der Abstand L₃ zwischen dem konkaven Bereich 21 und dem konkaven Bereich 22 ist 8 mm, die maximale Dicke L₄ ist 10 mm, die minimale Dicke L₅ ist 6 mm, die Länge L₆ der Stützfläche 31 ist 11 mm und der Winkel θ, der durch die zweite Fläche 12 und die Stützfläche 31 geformt wird, ist 25°. Weiterhin beträgt die Porosität des Hydroxylapatits 40%.
Unter Verwendung des Wirbelbogenzwischenstücks 1 wurde eine open-door aminoplastische Laminotomie mit einseitiger Insertion mit Hilfe des oben genannten Verfahrens bei Krankheitsfällen bei zehn Patienten durchgeführt, die eine Wirbelkanalstenose hatten.
Als ein Ergebnis wurde bei allen Patienten ein stenosierter Wirbelkanal erweitert, bis er eine einem normalen Wirbelkanal ähnliche Form hat. Weiterhin konnte der abgetrennte Dornfortsatz einfach fixiert werden.
Der Fortschritt nach dem chirurgischen Eingriff war gut und eine Verschiebung des Dornfortsatzes und eine gekrümmte Verformung sind auch nach einem langen Zeitraum nach dem chirurgischen Eingriff nicht aufgetreten. Die Verschiebungen des Wirbelbogens und des Wirbelbogenzwischenstücks wurden nicht festgestellt und der Wirbelkanal wurde in einem gut erweiterten Zustand gehalten. Weiterhin waren das Wirbelbogenzwischenstück, der Wirbelbogen und der Dornfortsatz schnell durch Synostose verbunden, wodurch eine physiologische Wiederherstellung sehr gut durchgeführt werden konnte. Ferner konnte die Stabilitätswiederherstellung so durchgeführt werden, dass der Zeitraum einer äulSeren Fixation und der Zeitraum einer Bewegungsbeschränkung verkürzt werden konnte.

Wirkung der vorliegenden Erfindung

Wie bereits oben beschrieben, ist es gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, den Spalt auszufüllen, der beim Öffnen des Wirbelbogens zur anderen Seite hin entsteht und dabei den Wirbelbogen zuverlässig zu erweitern.
Weiterhin ist der Stützbereich vorgesehen, der geeignet ist, den vom Wirbelbogen getrennten Dornfortsatz zu stützen. Somit kann die Verschiebung des Dornfortsatzes verhindert werden und die Synostose kann zu einem früheren Zeitpunkt erfolgen.
Gemäß dem zuvor Ausgeführten kann die physiologische Wiederherstellung gut in einem frühen Stadium durchgeführt werden. Der Zeitraum einer externen Fixation und der Zeitraum der Bewegungsbeschränkung kann zusätzlich verkürzt werden.

Claims

1. Zwischenstück für einen Wirbelbogen, das in einen Spalt einsetzbar ist, der durch Auftrennen einer Seite eines Wirbelbogens und Öffnen des Wirbelbogens gebildet wird, wobei die andere Seite als Scharnierbereich dient, enthaltend:
einen Insertionsbereich zum Einsetzen in den Spalt, und
einen Stützbereich, der geeignet ist, einen von dem Wirbelbogen getrennten Dornfortsatz zu stützen.

2. Zwischenstück nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützbereich derart geformt ist, dass er nach außen aus dem Einsetzbereich vorsteht.

3. Zwischenstück nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützbereich nach hinten von dem erweiterten Wirbelbogen absteht, wenn der Insertionsbereich in den Spalt eingesetzt ist.

4. Zwischenstück nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützbereich eine Stützfläche hat, die im Wesentlichen parallel zu einer medianen Ebene ist, wenn der Insertionsbereich in den Spalt eingesetzt ist.

5. Zwischenstück nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützbereich den Dornfortsatz lateral stützt.

6. Zwischenstück nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischenstück eine erste Fläche enthält, die eine Innenseite des erweiterten Wirbelbogens bildet, und eine zweite Fläche enthält, die eine Außenseite des erweiterten Wirbelbogens bildet, nachdem der Insertionsbereich in den Spalt eingesetzt ist.

7. Zwischenstück nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Fläche eine gekrümmte konkave Fläche ist.

8. Zwischenstück nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützfläche zum Stützen des Dornfortsatzes geeignet ist und mit der zweiten Fläche einen spitzen Winkel bildet.

9. Zwischenstück nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischenstück ein Durchgangsloch enthält, da, zur Aufnahme eines Fixierelementes geeignet ist, das zu einer Fixation eines geöffneten Bereiches des Wirbelbogens genutzt wird.

10. Zwischenstück nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Dornfortsatz durch Einsetzen des Fixierelementes durch ein Durchgangsloch fixiert werden kann, das am Dornfortsatz erzeugt worden ist.

11. Zwischenstück nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischenstück ein Durchgangsloch enthält, das zum Einsetzen eines Fixierelementes geeignet ist, das zur Fixation eines Bereichs dient, der an der Wirbelkörperseite des Wirbelbogens verbleibt.

12. Zwischenstück nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischenstück eine Einkerbung hat, in die das Fixierelement eingesetzt wird.

13. Zwischenstück nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Eingriffsbereich an jedem Ende des Insertionsbereiches vorgesehen ist, der geeignet ist, in einen aufgeschnittenen Bereich des Wirbelbogens einzugreifen.

14. Zwischenstück nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Eingriffsbereich durch einen konkaven Bereich oder einen eingekerbten Bereich gebildet wird, in den zumindest ein Teil des abgetrennten Bereiches eingesetzt werden kann.

15. Zwischenstück nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischenstück einen Bereich enthält, in dem die Dicke von einer Vorderseite zu einer Rückseite hin allmählich abnimmt.

16. Zwischenstück nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein keramisches Material als Material für das Zwischenstück genutzt wird.

17. Zwischenstück nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das keramische Material eine auf Calciumphosphat basierende Verbindung enthält.

18. Zwischenstück nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die auf Calciumphosphat basierende Verbindung ein Calcium/Phosphat-Verhältnis von 1,0 bis 2,0 hat.

19. Zwischenstück nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass die auf Calciumphosphat basierende Verbindung Hydroxylapatit ist.

20. Zwischenstück nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischenstück eine Porosität im Bereich von 0% bis 70% hat.