DE112012000567B4

DE112012000567B4 - Wirbelsäulenimplantate zur drehbaren Wirbelanpassung

Info

Publication number: DE112012000567B4
Application number: DE112012000567.8T
Authority: DE
Inventors: Luiz Pimenta
Original assignee: Nuvasive Inc
Current assignee: Nuvasive Inc
Priority date: 2011-01-25
Filing date: 2012-01-25
Publication date: 2019-01-24
Anticipated expiration: 2032-01-26
Also published as: US10687957B2; US20130310937A1; DE112012000567T5; US20180133023A1; WO2012103254A3; WO2012103254A2

Abstract

Wirbelsäulenimplantat, das dazu geeignet ist, um in einem Bandscheibenzwischenraum zwischen angrenzenden Wirbeln positioniert zu sein, wobei das Implantat Folgendes umfasst:
ein erstes intradiskales Element, das eine erste äußere Fläche, die dazu geeignet ist, um neben einer Endplatte eines ersten der angrenzenden Wirbel positioniert zu sein, und eine erste mediale Fläche, die der äußeren Fläche gegenüberliegt, umfasst;
ein zweites intradiskales Element, das eine zweite äußere Fläche, die dazu geeignet ist, um neben einer Endplatte eines zweiten der angrenzenden Wirbel positioniert zu sein, und eine zweite mediale Fläche, die der äußeren Fläche gegenüberliegt und dazu geeignet ist, um der ersten medialen Fläche nach dem zusammenfügen des ersten intradiskalen Elements mit dem zweiten intradiskalen Element im Allgemeinen gegenüberzustehen, umfasst;
einen Kopplungsmechanismus, der mit den ersten und zweiten medialen Flächen verknüpft ist und dazu geeignet ist, um eine relative Drehbewegung zwischen den ersten und zweiten intradiskalen Elementen in einer Ebene im Allgemeinen parallel zu den ersten und zweiten medialen Flächen bereitzustellen; und
einen Drehbewegungswiderstandsmechanismus, der dazu geeignet ist, um einer Drehbewegung einer Vielzahl von inkrementierten relativen Drehpositionen des ersten intradiskalen Elements im Verhältnis zu dem zweiten intradiskalen Element zu widerstehen.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Druckschrift beschreibt Systeme, Vorrichtungen und Verfahren, die im Allgemeinen die Wirbelsäulenchirurgie und genauer gesagt Bandscheibenersatzsysteme und verwandte Verfahren zum Korrigieren von Wirbelsäulendeformitäten, wie etwa Skoliose, Kyphose und Lordose, betreffen.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Eine Skoliose ist durch eine anormale Krümmung der Wirbelsäule charakterisiert. Eine Skoliose kann zu einer anormalen Krümmung in der koronaren Ebene, um eine laterale Krümmung zu verursachen, einer anormalen Krümmung in der koronaren Ebene, die mit einer fehlerhaften Lordose und/oder Kyphose verknüpft ist, und zu einer anormalen axialen Ausrichtung der Wirbelsäule, um eine fehlerhafte Drehung zu verursachen, führen. Eine Skoliose kann daher als dreidimensionale Deformität der Wirbelsäule vorliegen.
Die Wirbelsäule besteht aus Wirbeln, die durch Bandscheiben verbunden sind. Eine Skoliose kann mit anormal gestalteten Wirbeln und einer anormalen intradiskalen Beabstandung verknüpft sein. Beispielsweise können die Wirbel und/oder die Bandscheiben eine anormale Keilform aufweisen, die mit der Wirbelsäulenkrümmung verknüpft ist. Eine Skoliose kann auch mit einer anormalen relativen Ausrichtung der Wirbel oder einer vertebralen axialen Rotation verknüpft sein.
Obwohl man eine geringfügige Skoliose manchmal mit externen Stützbändern korrigieren kann, ist bei schwierigeren Fällen häufig eine chirurgische Korrektur durch Wirbelfusion notwendig. Derartige chirurgische Eingriffe versuchen im Allgemeinen, die Wirbel in eine normalere Ausrichtung zurückzubringen und dabei die Fusion angrenzender Wirbel bereitzustellen. Die Fusion der Wirbel wird typischerweise durch das Entfernen des Bandscheibenmaterials gefördert.
Intervertebrale Wirbelsäuleneinlagen können verwendet werden, um Halt zu geben und zwischen angrenzenden Wirbeln einen Abstand einzuhalten, falls die Bandscheibe eines Patienten chirurgisch entfernt wurde. Intervertebrale Einlagen können auf diese Art und Weise verwendet werden, um eine normale Ausrichtung der Wirbel herzustellen oder anzunähern.
Herkömmliche manuelle Verfahren zum Schätzen der vertebralen axialen Rotation bei einer Skoliose basierend auf Röntgenbildern waren relativ ungenau. Beispielsweise beurteilt der herkömmlich gemessene Cobb-Winkel nur eine Wirbelsäulenkrümmung in den sagittalen und koronaren Ebenen. Das Ausmaß der axialen Rotation wird durch die Positionen des Dornfortsatzes oder des Pedikelschattens geschätzt. Die Verfügbarkeit von hochwertigen Röntgenbildern und spezifisch abgestimmter Software ermöglicht heutzutage genauere Messungen der Wirbelposition, auch in der oberen Brustwirbelsäule, wo der Bildkontrast typischerweise schlecht ist. Rajnics, P., et al. (2001) „Computer Assisted Assessment of Spinal Sagittal Plane Radiographs". J. Spinal Disorders, 14(2), S. 135-42. Neuerdings haben es computerverarbeitete Rotationsmessungen, die von digitalen Röntgenbildern erzielt werden, Forschern ermöglicht, die vertebrale axiale Rotation bei Skoliosepatienten zu messen. Pinheiro, A. P., et al. (2010), „Validity and reliability of a computer method to estimate vertebral axial rotation from digital radiographs", Eur. Spine J., 19(3), S. 415-20 ; Tanure, M. C. (2010), „Reliability assessment of Cobb-angle measurements using manual and digital methods". Spine J., 10(9), S. 769-74.
US 2003/0223146 A1 , US 2007/0072475 A1 , EP 2116211 A1 und US 6019792 A offenbaren Wirbelsäulenimplantate zur Positionierung zwischen zwei Wirbeln, die zwei gegeneinander dreh- und/oder schwenkbare intradiskale Elemente umfassen.
KURZDARSTELLUNG
Bei einer allgemeinen Ausführungsform ist ein Wirbelsäulenimplantat dazu geeignet, um in einem Bandscheibenzwischenraum zwischen angrenzenden Wirbeln positioniert zu sein, und umfasst ein erstes intradiskales Element, ein zweites intradiskales Element, einen Kopplungsmechanismus und einen Drehbewegungswiderstandsmechanismus. Das erste intradiskale Element umfasst eine erste äußere Fläche, die dazu geeignet ist, um neben einer Endplatte eines ersten der angrenzenden Wirbel positioniert zu sein, und umfasst eine erste mediale Fläche, die der äußeren Fläche gegenüberliegt. Das zweite intradiskale Element umfasst eine zweite äußere Fläche, die dazu geeignet ist, um neben einer Endplatte eines zweiten der angrenzenden Wirbel positioniert zu sein, und umfasst eine zweite mediale Fläche, die der äußeren Fläche gegenüberliegt und dazu geeignet ist, um der ersten medialen Fläche nach dem Zusammenfügen des ersten intradiskalen Elements mit dem zweiten intradiskalen Element im Allgemeinen gegenüberzustehen. Der Kopplungsmechanismus ist mit den ersten und zweiten medialen Flächen verknüpft und dazu geeignet, um eine relative Drehbewegung zwischen den ersten und zweiten intradiskalen Elementen in einer Ebene im Allgemeinen parallel zu den ersten und zweiten medialen Flächen bereitzustellen. Der Drehbewegungswiderstandsmechanismus ist dazu geeignet, um einer Drehbewegung einer Vielzahl von inkrementierten relativen Drehpositionen des ersten intradiskalen Elements im Verhältnis zu dem zweiten intradiskalen Element zu widerstehen.
Eine andere allgemeine Ausführungsform umfasst ein Wirbelsäulenimplantat zur Verwendung in einem Verfahren zu einer drehmäßigen Anpassung einer Wirbelsäule. Das Wirbelsäulenimplantat ist in einem Bandscheibenzwischenraum zwischen angrenzenden Wirbeln zu implantieren und umfasst ein erstes intradiskales Element, das eine erste äußere Fläche, die neben einer Endplatte eines ersten der angrenzenden Wirbel positioniert ist, und eine erste mediale Fläche, die der äußeren Fläche gegenüberliegt, aufweist, ein zweites intradiskales Element, das eine zweite äußere Fläche, die neben einer Endplatte eines zweiten der angrenzenden Wirbel positioniert ist, und eine zweite mediale Fläche, die der äußeren Fläche gegenüberliegt und positioniert ist, um der ersten medialen Fläche im Allgemeinen gegenüberzustehen, aufweist, einen Kopplungsmechanismus, der mit den ersten und zweiten medialen Flächen verknüpft ist und dazu geeignet ist, um eine relative Drehbewegung zwischen den ersten und zweiten intradiskalen Elementen in einer Ebene bereitzustellen, die im Allgemeinen zu den ersten und zweiten medialen Oberflächen parallel ist, und einen Drehbewegungswiderstandsmechanismus, der dazu geeignet ist, um einer Drehbewegung einer Vielzahl von inkrementierten relativen Drehpositionen des ersten intradiskalen Elements im Verhältnis zu dem zweiten intradiskalen Element zu widerstehen. Jedes der ersten und zweiten intradiskalen Elemente ist getrennt in Eingriff zu bringen und Kräfte in entgegengesetzten Richtungen sind auszuüben, um die relative Drehbewegung in eine ausgewählte Orientierung des ersten intradiskalen Elements mit Bezug auf das zweite intradiskale Element bereitzustellen.
Die Ausführungsformen können ein oder mehrere der folgenden Merkmale umfassen.
Bei einigen Ausführungsformen stellt der Kopplungsmechanismus die relative Drehbewegung um eine Achse an einem mittleren Abschnitt der ersten und zweiten medialen Flächen bereit.
Bei bestimmten Ausführungsformen umfasst der Kopplungsmechanismus ein Stiftelement, das sich von einem mittleren Abschnitt einer der ersten und zweiten medialen Flächen aus erstreckt, und eine Öffnung, die in einem mittleren Abschnitt der anderen der ersten und zweiten medialen Flächen bereitgestellt wird, wobei das Stiftelement und die Öffnung dazu geeignet sind, um miteinander gekoppelt zu werden.
Bei einigen Ausführungsformen umfasst das Stiftelement ein bauchiges distales Ende, und die Öffnung umfasst einen vergrößerten unteren Abschnitt, der das bauchige distale Ende des Stiftelements aufnimmt.
Bei bestimmten Ausführungsformen umfasst der Kopplungsmechanismus ferner einen Sprengring, der dazu geeignet ist, um um einen Hals des Stiftelements herum proximal zum bauchigen distalen Ende positioniert zu sein, und die Öffnung umfasst ferner eine Umfangskammer, in die der Sprengring in Eingriff gebracht werden kann.
Bei einigen Ausführungsformen umfasst der Kopplungsmechanismus eine Verbindungsbaugruppe aus Schiene und Kanal, die mindestens eine Schiene und mindestens einen zusammenwirkenden Kanal zum Aufnehmen einer der mindestens einen Schiene umfasst, wobei mindestens eine Schiene auf einem der ersten und zweiten intradiskalen Elemente bereitgestellt wird, und wobei mindestens ein Kanal auf dem anderen der ersten und zweiten intradiskalen Elemente bereitgestellt wird, wobei die mindestens eine Schiene dazu geeignet ist, um mit dem mindestens einen Kanal in einem begrenzten Drehbereich verbunden zu werden, indem die ersten und zweiten intradiskalen Elemente mit ihren ersten und zweiten medialen Flächen zusammengebracht werden, die einander mit einem Versatz, der außerhalb des begrenzten Drehbereichs liegt, gegenüberstehen, und indem die beiden intradiskalen Elemente im Verhältnis zueinander gedreht werden, um in dem begrenzten Drehbereich zu liegen und dadurch die Schiene in den Kanal in Eingriff bringen.
Bei bestimmten Ausführungsformen wird die Verbindungsbaugruppe aus Schiene und Kanal auf den ersten und zweiten medialen Flächen an einer Stelle bereitgestellt, die von der Drehachse entfernt ist, die sich in dem mittleren Abschnitt der ersten und zweiten medialen Flächen befindet.
Bei einigen Ausführungsformen umfasst die Verbindungsbaugruppe aus Schiene und Kanal mindestens zwei halbkreisförmige Schienen und zwei ergänzende halbkreisförmige Kanäle.
Bei bestimmten Ausführungsformen sind eine erste der mindestens zwei halbkreisförmigen Schienen und ein erster der mindestens zwei halbkreisförmigen Kanäle auf jeweiligen Flächen von den ersten und zweiten medialen Flächen an einer Stelle positioniert, die im Allgemeinen ein Mittelpunkt zwischen dem mittleren Abschnitt der ersten und zweiten medialen Flächen und einem proximalen Ende der ersten und zweiten medialen Flächen ist, und eine zweite der mindestens zwei halbkreisförmigen Schienen und ein zweiter der mindestens zwei halbkreisförmigen Kanäle sind auf jeweiligen Flächen von den ersten und zweiten medialen Flächen an einer Stelle positioniert, die im Allgemeinen ein Mittelpunkt zwischen dem mittleren Abschnitt der ersten und zweiten medialen Flächen und einem distalen Ende der ersten und zweiten medialen Flächen ist.
Bei einigen Ausführungsformen sind eine erste der mindestens zwei halbkreisförmigen Schienen und ein erster der mindestens zwei halbkreisförmigen Kanäle auf jeweiligen Flächen von den ersten und zweiten medialen Flächen an einer Stelle positioniert, die sich im Allgemeinen an einem proximalen Ende der ersten und zweiten medialen Flächen befindet, und eine zweite der mindestens zwei halbkreisförmigen Schienen und ein zweiter der mindestens zwei halbkreisförmigen Kanäle sind auf jeweiligen Flächen von den ersten und zweiten medialen Flächen an einer Stelle positioniert, die sich im Allgemeinen an einem distalen Ende der ersten und zweiten medialen Flächen befindet.
Bei bestimmten Ausführungsformen ist eine erste Schiene der mindestens einen Schiene L-förmig und ein entsprechender erster Kanal des mindestens einen Kanals ist ergänzend L-förmig, um das Koppeln der ersten Schiene mit dem ersten Kanal zu ermöglichen.
Bei einigen Ausführungsformen ist eine erste Schiene der mindestens einen Schiene T-förmig und ein entsprechender erster Kanal des mindestens einen Kanals ist ergänzend T-förmig, um das Koppeln der ersten Schiene mit dem ersten Kanal bereitzustellen.
Bei bestimmten Ausführungsformen wird eine erste Schiene der mindestens einen Schiene in einem spitzen Winkel im Verhältnis zu der medialen Fläche bereitgestellt, auf der die erste Schiene bereitgestellt wird, und ein entsprechender erster Kanal des mindestens einen Kanals wird in dem gleichen spitzen Winkel im Verhältnis zu der medialen Fläche bereitgestellt, in welcher der erste Kanal bereitgestellt wird, um das Koppeln der ersten Schiene mit dem ersten Kanal bereitzustellen.
Bei einigen Ausführungsformen umfasst die mindestens eine Schiene eine erste Gruppierung von Stegen auf einer ersten Fläche der Schiene, und der mindestens eine Kanal umfasst eine zweite Gruppierung von Stegen auf einer zweiten Fläche des Kanals, wobei, wenn das erste intradiskale Element mit dem zweiten intradiskalen Element zusammengefügt wird, die ersten und zweiten Gruppierungen derart konfiguriert sind, dass die Stege der ersten Gruppierung in entsprechende Stegmulden der zweiten Gruppierung fallen, um der relativen Drehbewegung des ersten intradiskalen Elements im Verhältnis zu dem zweiten intradiskalen Element zu widerstehen.
Bei einigen Ausführungsformen umfasst der Drehbewegungswiderstandsmechanismus eine erste Gruppierung von Stegen, die auf einer der ersten und zweiten medialen Flächen bereitgestellt wird, und eine zweite Gruppierung von Stegen, die auf der anderen der ersten und zweiten medialen Flächen bereitgestellt wird, wobei die ersten und zweiten Gruppierungen derart konfiguriert sind, dass die Stege der ersten Gruppierung in entsprechende Stegmulden der zweiten Gruppierung fallen, um der relativen Drehbewegung des ersten intradiskalen Elements im Verhältnis zu dem zweiten intradiskalen Element zu widerstehen.
Bei bestimmten Ausführungsformen werden die ersten und zweiten Gruppierungen auf ihren jeweiligen medialen Flächen an einer Stelle bereitgestellt, die eine Drehachse der relativen Drehbewegung zwischen den ersten und zweiten intradiskalen Elementen mindestens teilweise umgibt.
Bei einigen Ausführungsformen werden die ersten und zweiten Gruppierungen in einem kreisförmigen Muster bereitgestellt, wobei jede der einzelnen Stegspitzen der ersten und zweiten Gruppierungen auf Linien ausgerichtet ist, die von der Drehachse ausgehen.
Bei bestimmten Ausführungsformen werden die ersten und zweiten Gruppierungen im Wesentlichen auf der ganzen Mantelfläche der ersten und zweiten medialen Flächen bereitgestellt, wobei jede der einzelnen Stegspitzen der ersten und zweiten Gruppierungen auf Linien ausgerichtet ist, die von der Drehachse ausgehen.
Bei einigen Ausführungsformen wird die erste Gruppierung an einem proximalen Abschnitt der ersten medialen Fläche entlang bereitgestellt, und die zweite Gruppierung wird entlang einem proximalen Abschnitt der zweiten medialen Fläche bereitgestellt, wobei jede der einzelnen Stegspitzen der ersten und zweiten Gruppierungen im Allgemeinen auf eine Längsachse des Implantats ausgerichtet ist.
Bei bestimmten Ausführungsformen ist die erste Gruppierung an einem biegsamen Element angebracht, das es der ersten Gruppierung ermöglicht, von der zweiten Gruppierung entfernt zu werden, als Reaktion auf das Ausüben einer Kraft, die bewirkt, dass die relative Drehbewegung zwischen den ersten und zweiten Implantaten erfolgt und dass die Stege der ersten Gruppierung aus den Stegmulden der zweiten Gruppierung entfernt werden.
Bei einigen Ausführungsformen umfassen die ersten und zweiten Gruppierungen jeweils zwei halbkreisförmige Abschnitte, welche die Drehachse teilweise umgeben und auf entgegengesetzten Seiten der Drehachse liegen, wobei jede der einzelnen Stegspitzen der ersten und zweiten Gruppierungen auf Linien ausgerichtet ist, die von der Drehachse ausgehen.
Bei bestimmten Ausführungsformen wird die erste Gruppierung auf einem Stiftelement bereitgestellt, das sich von einem mittleren Abschnitt einer der ersten und zweiten medialen Flächen aus erstreckt, und die zweite Gruppierung wird in einer Öffnung bereitgestellt, die auf der anderen der ersten und zweiten medialen Flächen bereitgestellt wird, wobei das Stiftelement und die Öffnung dazu geeignet sind, um miteinander gekoppelt zu werden.
Bei einigen Ausführungsformen erstreckt sich jede der Stegspitzen der ersten Gruppierung auf dem Stiftelement von einer Stelle neben einem proximalen Abschnitt des Stiftelements bis zu einer Stelle neben einem distalen Abschnitt des Stiftelements, und jede der Stegspitzen der zweiten Gruppierung erstreckt sich auf einer Innenfläche der Öffnung von einer Stelle neben der medialen Fläche bis zu einer Stelle tiefer in der Öffnung.
Bei bestimmten Ausführungsformen umfasst das Wirbelsäulenimplantat ferner einen Drehbewegungswiderstandsmechanismus, der dazu geeignet ist, um einer Drehbewegung von einer ausgewählten relativen Drehposition des ersten intradiskalen Elements im Verhältnis zu dem zweiten intradiskalen Element zu widerstehen.
Bei einigen Ausführungsformen umfasst der Drehbewegungswiderstandsmechanismus eine erste Bohrung, die sich von einer proximalen Fläche von einem der ersten und zweiten intradiskalen Elemente bis zu der medialen Fläche desselben erstreckt, und eine zweite Bohrung, die sich von der medialen Fläche des anderen der ersten und zweiten intradiskalen Elemente und in dieses hinein erstreckt, wobei die ersten und zweiten Bohrungen konfiguriert und ausgerichtet sind, um ein längliches Element aufzunehmen, das sich von mindestens einem Abschnitt der ersten Bohrung und in mindestens einen Abschnitt der zweiten Bohrung erstreckt, um das erste intradiskale Element im Verhältnis zu dem zweiten intradiskalen Element in einer ersten Drehorientierung zu fixieren.
Bei bestimmten Ausführungsformen umfasst der Drehbewegungswiderstandsmechanismus ferner eine dritte Bohrung, die sich von der medialen Fläche des anderen der ersten und zweiten intradiskalen Elemente und darin hinein erstreckt, wobei die ersten und dritten Bohrungen konfiguriert und ausgerichtet sind, um ein längliches Element aufzunehmen, das sich von mindestens einem Abschnitt der ersten Bohrung aus und in mindestens einen Abschnitt der zweiten Bohrung erstreckt, um das erste intradiskale Element im Verhältnis zu dem zweiten intradiskalen Element in einer zweiten Drehorientierung, die anders als die erste Drehorientierung ist, zu fixieren.
Bei einigen Ausführungsformen umfasst der Drehbewegungswiderstandsmechanismus ferner eine dritte Bohrung, die sich von einer proximalen Fläche eines der ersten und zweiten intradiskalen Elemente aus bis zu der medialen Fläche desselben erstreckt, wobei die dritten und zweiten Bohrungen konfiguriert und ausgerichtet sind, um ein längliches Element aufzunehmen, das sich von mindestens einem Abschnitt der dritten Bohrung und in mindestens einen Abschnitt der zweiten Bohrung erstreckt, um das erste intradiskale Element im Verhältnis zu dem zweiten intradiskalen Element in einer zweiten Drehorientierung, die anders als die erste Drehorientierung ist, zu fixieren.
Bei bestimmten Ausführungsformen weist die erste Bohrung einen aufgeweiteten Querschnitt auf und ist konfiguriert, um das längliche Element an verschiedenen ausgewählten Positionen über eine Breite der Bohrung für ausgewählte verschiedene Drehorientierungen zwischen dem ersten intradiskalen Element und dem zweiten intradiskalen Element in Eingriff zu bringen.
Bei einigen Ausführungsformen erstreckt sich die zweite Bohrung ferner vollständig durch das andere der ersten und zweiten intradiskalen Elemente und bis zur äußeren Fläche desselben, wodurch bereitgestellt wird, dass sich das längliche Element auch in einen Wirbel hinein erstreckt.
Bei bestimmten Ausführungsformen ist das längliche Element eine Schraube.
Bei einigen Ausführungsformen ist auf jedem der ersten und zweiten intradiskalen Elemente mindestens eine Bohrung gebildet, die dazu geeignet ist, um eine Knochenschraube aufzunehmen, um das intradiskale Implantat an einem angrenzenden Wirbel zu fixieren.
Bei bestimmten Ausführungsformen umfasst das erste intradiskale Element einen ersten proximalen Flanschabschnitt, der sich im Allgemeinen rechtwinklig zu einer Längsachse des ersten intradiskalen Elements erstreckt, und eine erste Bohrung, die sich durch den Flanschabschnitt von einer proximalen Seite bis zu einer medialen Seite erstreckt, wobei der erste proximale Flanschabschnitt konfiguriert ist, um an einem Seitenaspekt eines ersten Wirbels zur Aufnahme einer Knochenschraube durch die erste Bohrung auf einer Trajektorie positioniert zu sein, die im Allgemeinen parallel zur Längsachse des ersten intradiskalen Elements liegt.
Bei einigen Ausführungsformen umfasst das erste intradiskale Element eine erste Bohrung, die sich von einer ersten Eintrittsstelle aus erstreckt, die in einem ersten proximalen Flächenabschnitt bereitgestellt wird, der sich medial zu einer Ebene befindet, in der die erste äußere Fläche liegt, wobei sich die erste Bohrung von der ersten Eintrittsstelle in einer Richtung, die von der ersten medialen Fläche abgewinkelt ist, und bis zu einer ersten Austrittsstelle, die auf der ersten äußeren Fläche bereitgestellt wird, erstreckt, und das zweite intradiskale Element umfasst eine zweite Bohrung, die sich von einer zweiten Eintrittsstelle aus erstreckt, die in einem zweiten proximalen Flächenabschnitt bereitgestellt wird, der sich medial zu einer Ebene befindet, in der die zweite äußere Fläche liegt, wobei die zweite Bohrung von der zweiten Eintrittsstelle in einer Richtung, die von der zweiten medialen Fläche abgewinkelt ist, und bis zu einer zweiten Austrittsstelle, die auf der zweiten äußeren Fläche bereitgestellt wird, erstreckt.
Bei bestimmten Ausführungsformen sind das Wirbelsäulenimplantat und die dazugehörigen Knochenschrauben dazu geeignet, um im Wesentlichen nicht aus dem Bandscheibenzwischenraum vorzustehen, wenn sie in dem Bandscheibenzwischenraum implantiert sind.
Bei einigen Ausführungsformen umfasst das Wirbelsäulenimplantat ferner mindestens einen Sicherungsmechanismus, der dazu geeignet ist, um zu verhindern, dass sich eine Knochenschraube nach der Installation der Knochenschraube aus der mindestens einen Bohrung löst.
Bei bestimmten Ausführungsformen ist der Sicherungsmechanismus eine kreisförmige Canted-Coil-Feder, und die mindestens eine Bohrung ist eine Umfangskammer, in der die Canted-Coil-Feder untergebracht ist.
Bei einigen Ausführungsformen sind die ersten und zweiten äußeren Flächen zum sicheren Eingriff mit den Endplatten der angrenzenden Wirbel mit Stegen versehen.
Bei bestimmten Ausführungsformen umfassen die ersten und zweiten äußeren Flächen Zackenelemente zum sicheren Eingriff mit den Endplatten der angrenzenden Wirbel.
Bei einigen Ausführungsformen umfasst das erste intradiskale Element einen ersten Eingriffsmechanismus, der dazu geeignet ist, um von einer distalen Spitze eines ersten Handinstruments in Eingriff gebracht zu werden, und das zweite intradiskale Element umfasst einen zweiten Eingriffsmechanismus, der dazu geeignet ist, von einer distalen Spitze eines zweiten Handinstruments in Eingriff gebracht zu werden, wobei die ersten und zweiten Eingriffsmechanismen konfiguriert sind, um die relative Drehbewegung bereitzustellen, wenn die ersten und zweiten Handinstrumente in entgegengesetzten Richtungen darauf einwirken.
Bei bestimmten Ausführungsformen ist der mindestens eine der ersten und zweiten Eingriffsmechanismen ein Gewindeloch und ein länglicher Schlitz, der sich auf jeder Seite des Gewindelochs erstreckt.
Bei einigen Ausführungsformen verjüngt sich mindestens eines der ersten und zweiten intradiskalen Elemente von einem proximalen Ende bis zu einem distalen Ende.
Bei bestimmten Ausführungsformen verjüngt sich mindestens eines der ersten und zweiten intradiskalen Elemente von einer ersten Seite bis zu einer zweiten Seite.
Bei einigen Ausführungsformen umfasst das Wirbelsäulenimplantat ferner eine Kappe, die konfiguriert ist, um auf den ersten Flanschabschnitt gesetzt zu werden, wobei die Kappe Löcher umfasst, die auf jeder Seite der Kappe gebildet sind und sich auf die erste Bohrung ausrichten, wenn die Kappe auf den ersten Flanschabschnitt gesetzt ist, wobei die Kappe eine Dicke in einem medialen Abschnitt aufweist, die ausgewählt wird, um einen Rotationsdruck auf einer Seite des Wirbels bereitzustellen, an dem der erste Flanschabschnitt fixiert ist.
Bei bestimmten Ausführungsformen ist in jedem der ersten und zweiten intradiskalen Elemente mindestens eine Fusionsöffnung ausgebildet, die sich von ihren jeweiligen äußeren Flächen bis zu ihren jeweiligen medialen Flächen erstrecken, wobei die mindestens eine Öffnung in jedem der ersten und zweiten Implantate geeignet ist, um Knochenwachstum durch das Implantat hindurch für eine Wirbelsäulenfusion zu ermöglichen.
Bei einigen Ausführungsformen weist mindestens eines der ersten und zweiten intradiskalen Elemente mindestens eine Sichtöffnung auf, die sich von einer Seitenfläche des intradiskalen Elements bis zu einer der mindestens einen Fusionsöffnung erstreckt, wobei die mindestens eine Sichtöffnung konfiguriert ist, um eine Sicht des Knochenwachstums durch die Fusionsöffnung hindurch anhand der Verwendung einer Bildgebungsmaschine bereitzustellen.
Bei bestimmten Ausführungsformen ist das Wirbelsäulenimplantat im Allgemeinen rechteckig.
Bei einigen Ausführungsformen ist das Wirbelsäulenimplantat dimensioniert und konfiguriert, um sich lateral über einen Bandscheibenzwischenraum von einem lateralen Aspekt des Bandscheibenzwischenraums bis zu dem gegenüberliegenden lateralen Aspekt des Bandscheibenzwischenraums zu erstrecken.
Bei bestimmten Ausführungsformen weist das Wirbelsäulenimplantat eine Querschnittsform in einer axialen Ebene auf, die im Allgemeinen der Form des Bandscheibenzwischenraums entspricht.
Bei einigen Ausführungsformen ist das Wirbelsäulenimplantat dimensioniert und konfiguriert, um unter Verwendung eines anterioren Zugangs in den Bandscheibenzwischenraum eingesetzt zu werden.
Bei bestimmten Ausführungsformen stellt der Kopplungsmechanismus des Wirbelsäulenimplantats die relative Drehbewegung um eine Achse herum an einem mittleren Abschnitt der ersten und zweiten medialen Flächen bereit.
Bei einigen Ausführungsformen ist das erste intradiskale Element vor der Implantation mit dem zweiten intradiskalen Implantat zusammenzufügen.
Bei bestimmten Ausführungsformen umfasst ist ferner jedes der ersten und zweiten intradiskalen Elemente an jeweiligen angrenzenden Wirbeln zu fixieren, bevor die relative Drehbewegung bereitgestellt wird.
Bei bestimmten Ausführungsformen umfasst das Wirbelsäulenimplantat ferner einen Drehbewegungswiderstandsmechanismus, der dazu geeignet ist, um einer Drehbewegung aus der ausgewählten Drehorientierung zu widerstehen.
Bei einigen Ausführungsformen ist das Wirbelsäulenimplantat unter Verwendung eines lateralen Zugangs zu der Wirbelsäule in den Bandscheibenzwischenraum einzusetzen.
Bei bestimmten Ausführungsformen sind die ersten und zweiten intradiskalen Elemente unter Verwendung mindestens eines Einsetzinstruments, das unter Verwendung eines lateralen Zugangs auf die Wirbelsäule zugreift, in Eingriff zu bringen.
Die Ausführungsformen können einen oder mehrere der folgenden Vorteile umfassen.
Bei einigen Ausführungsformen ist das Wirbelsäulenimplantat derart ausgelegt, dass das Implantat, nachdem es als Einheit in einem Bandscheibenzwischenraum positioniert wurde, oder während des Positionierens in dem Bandscheibenzwischenraum verwendet werden kann, um die angrenzenden oberen und unteren Wirbel im Verhältnis aufeinander in einer oder mehreren von einer axialen bzw. querliegenden Ebene, einer sagittalen Ebene oder einer koronaren Ebene zu drehen. Bei einigen Beispielen kann man eine derartige relative Drehung angrenzender Wirbel verwenden, um die Derotation der Wirbelsäule eines Skoliosepatienten zu erreichen.
Bei bestimmten Ausführungsformen sind die ersten und zweiten intradiskalen Elemente im Wesentlichen zweiseitig symmetrisch, so dass eines von den ersten und zweiten intradiskalen Elementen als oberes oder unteres intradiskales Element dienen kann.
Bei einigen Ausführungsformen können die Sicherungsmechanismen, die in dem Wirbelsäulenimplantat enthalten sind, verhindern, dass sich Knochenschrauben aus dem Implantat lösen, nachdem die Schrauben installiert wurden, um das Implantat an den angrenzenden Wirbeln zu befestigen. Beispielhafte Sicherungsmechanismen umfassen Canted-Coil-Ringelemente, die dazu geeignet sind, um in Vertiefungen der Implantatbohrungen zu sitzen.
Bei bestimmten Ausführungsformen können Antimigrationsmerkmale, die in dem Wirbelsäulenimplantat enthalten sind, die Reibung zwischen dem Wirbelsäulenimplantat und den angrenzenden Kontaktflächen der Wirbelkörper erhöhen, wodurch die Bewegung oder das Verrutschen des Implantats im Verhältnis zu den angrenzenden Wirbeln nach dem Einsetzen zwischen den angrenzenden Wirbeln minimiert wird. Beispielhafte Antimigrationsmechanismen umfassen Stege, die über die äußeren Wirbelkontaktflächen des Implantats angeordnet sind, und Zackenelemente, die an diversen Positionen über die äußeren Wirbelkontaktflächen des Implantats angeordnet sind.
Bei einigen Ausführungsformen sind Sichtöffnungen in dem Wirbelsäulenimplantat enthalten, um es einem Arzt zu ermöglichen, das Ausmaß einer Knochenfusion in den Fusionsöffnungen über Fluoroskopie oder eine andere medizinische Bildgebungstechnologie ohne Behinderung durch die anterioren und posterioren Seiten des intradiskalen Elements zu beobachten.
Bei einigen Beispielen kann das Wirbelsäulenimplantat in einer Reihe geeigneter Größen für unterschiedlich große Patienten bereitgestellt werden, indem eines oder mehreres von einer Implantathöhe, -breite oder -länge geändert wird (d. h. die kombinierte Höhe, Breite und Länge der beiden intradiskalen Elemente zusammen). In manchen Fällen kann das Implantat für einen bestimmten Patienten dimensioniert sein. Bei einigen Beispielen kann das Implantat zur Implantation in eine der Lendenwirbelsäule, der Brustwirbelsäule oder der Halswirbelsäule dimensioniert sein.
Bei bestimmten Ausführungsformen können die intradiskalen Elemente aus einem magnetischen Material hergestellt sein, das eine Anziehungskraft zwischen den Elementen erzeugen kann, so dass eine Übereinstimmung zwischen sich ergänzenden Merkmalen auf inneren Berührungsflächen der Elemente energetisch günstig ist, und/oder so dass eine Verschiebung der inneren Berührungsflächen im Verhältnis zueinander eine größere Trennkraft erfordert als es ansonsten notwendig wäre, wenn das Material nicht magnetisch wäre.
Andere Merkmale, Aspekte und Vorteile werden aus der Beschreibung, den Zeichnungen und den Ansprüchen hervorgehen.
Figurenliste
Es zeigen:

1 bis 5 diverse Ansichten, die eine Ausführungsform eines Wirbelsäulenimplantats abbilden, um eine Drehanpassung der Wirbel zu erreichen.
6 und 7 Einzelheiten eines Mechanismus, der bei den in dieser Druckschrift offenbarten Wirbelsäulenimplantaten verwendet werden kann, um das Lösen von Knochenschrauben zu verhindern.
8 bis 10 einen Abschnitt einer menschlichen Wirbelsäule und ein beispielhaftes Verfahren, bei dem die in dieser Druckschrift offenbarten Wirbelsäulenimplantate verwendet werden.
11 und 12 diverse Ansichten, die eine andere Ausführungsform eines Rückimplantats abbilden, um eine Drehanpassung der Wirbelsäule zu erreichen.
13 bis 16 diverse Ansichten, die noch eine andere Ausführungsform eines Wirbelsäulenimplantats abbilden, um eine Drehanpassung der Wirbelsäule zu erreichen.
17 bis 21 diverse Ansichten, die noch eine andere Ausführungsform eines Wirbelsäulenimplantats abbilden, um eine Drehanpassung der Wirbelsäule zu erreichen.
22 noch eine andere Ausführungsform eines Wirbelsäulenimplantats um eine Drehanpassung der Wirbelsäule zu erreichen.
23 noch eine andere Ausführungsform eines Wirbelsäulenimplantats, um eine Drehanpassung der Wirbelsäule zu erreichen.
24 noch eine andere Ausführungsform eines Wirbelsäulenimplantats, um eine Drehanpassung der Wirbelsäule zu erreichen.
25 und 26 diverse Ansichten, die noch eine andere Ausführungsform eines Wirbelsäulenimplantats abbilden, um eine Drehanpassung der Wirbelsäule zu erreichen.
27 und 28 noch eine andere Ausführungsform eines Wirbelsäulenimplantats, um eine Drehanpassung der Wirbelsäule zu erreichen.
29 und 30 diverse Ansichten, die noch eine andere Ausführungsform eines Wirbelsäulenimplantats abbilden, um eine Drehanpassung der Wirbelsäule zu erreichen.
31A bis 31F diverse Ansichten, welche die Vormontage des in 24 gezeigten Wirbelsäulenimplantats abbilden.
32 bis 34 einen Mechanismus, der in Verbindung mit diversen Ausführungsformen von Wirbelsäulenimplantaten verwendet werden kann, wie etwa mit dem Implantat, das in 1 bis 5 gezeigt wird, um Drehanpassungen in einer koronaren Ebene zu erreichen.
35 und 36 diverse Ansichten, die noch eine andere Ausführungsform eines Wirbelsäulenimplantats abbilden, um eine Drehanpassung der Wirbelsäule zu erreichen.
37 noch eine andere Ausführungsform eines Wirbelsäulenimplantats, um eine Drehanpassung der Wirbelsäule zu erreichen.
38 bis 40 diverse Ansichten, die noch eine andere Ausführungsform eines Wirbelsäulenimplantats abbilden, um eine Drehanpassung der Wirbelsäule zu erreichen.
41 bis 43 Einzelheiten einer Knochenschraube, die bei den in dieser Druckschrift offenbarten Wirbelsäulenimplantaten verwendet werden kann, wie etwa bei dem Wirbelsäulenimplantat, das in 38 bis 40 gezeigt wird.
44 bis 46 diverse Ansichten, die noch eine andere Ausführungsform eines Wirbelsäulenimplantats abbilden, um eine Drehanpassung der Wirbelsäule zu erreichen.
47 bis 49 diverse Ansichten, die noch eine andere Ausführungsform eines Wirbelsäulenimplantats abbilden, um eine Drehanpassung der Wirbelsäule zu erreichen.

Die gleichen Bezugszeichen in den diversen Zeichnungen geben die gleichen Elemente an.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung werden nachstehend beschrieben. Der Übersichtlichkeit halber werden nicht alle Merkmale einer tatsächlichen Umsetzung in dieser Beschreibung beschrieben. Es versteht sich natürlich, dass bei der Entwicklung einer beliebigen derartigen tatsächlichen Ausführungsform zahlreiche umsetzungsspezifische Entscheidungen zu treffen sind, um die spezifischen Ziele der Entwickler zu erreichen, wie etwa die Einhaltung systembezogener und betriebsbezogener Auflagen, die je nach Umsetzung variieren. Des Weiteren versteht es sich, dass ein derartiger Entwicklungsaufwand komplex und zeitraubend sein könnte, ansonsten jedoch ein Routineverfahren für den Fachmann darstellt, der über die vorliegende Offenbarung verfügt. Das Bandscheibenersatzsystem und diesbezügliche Verfahren, die hier offenbart werden, verfügen über diverse erfindungsgemäße Merkmale und Komponenten, die sowohl einzeln als auch kombiniert den Patentschutz in Anspruch nehmen.
Im Allgemeinen umfassen die in dieser Druckschrift beschriebenen Wirbelsäulenimplantate ein Paar drehmäßig gekoppelter intradiskaler Elemente, die ausgelegt sind, um als Einheit in einem Bandscheibenzwischenraum zwischen zwei angrenzenden Wirbeln und in einer im Allgemeinen senkrecht gestapelten Konfiguration positioniert zu werden. Eines der intradiskalen Elemente kann in einen oberen angrenzenden Wirbel eingreifen oder daran fixiert werden, während das andere in einen unteren angrenzenden Wirbel eingreifen oder daran fixiert werden kann. Das Implantat ist derart ausgelegt, dass es, nachdem das Implantat als Einheit in einem Bandscheibenzwischenraum positioniert wurde, oder während es in dem Bandscheibenzwischenraum positioniert wird, verwendet werden kann, um die angrenzenden oberen und unteren Wirbeln im Verhältnis zueinander in einer axialen bzw. querliegenden Ebene, einer sagittalen Ebene oder einer koronaren Ebene zu drehen. Beispielsweise kann eines oder können beide der intradiskalen Elemente im Verhältnis zueinander in einer axialen bzw. querliegenden Ebene gedreht werden, die wiederum in der axialen bzw. querliegenden Ebene fixierte oder ergriffene obere und untere Wirbel im Verhältnis zueinander dreht. Ein Grund für eine derartige relative Drehung angrenzender Wirbel kann erwünscht sein, um eine Derotation an der Wirbelsäule eines Skoliosepatienten auszuführen. Die Derotation kann bei einem Patienten auf mehreren Stufen der Wirbelsäule vorgenommen werden.
1 bis 5 bilden ein derartiges Wirbelsäulenimplantat 10 gemäß einer ersten Ausführungsform ab. Bei dieser Ausführungsform ist das Wirbelsäulenimplantat 10 ein fusionsartiges Implantat, das die Fusion erleichtert, die nach der Implantation des Implantats 10 bei einem Patienten zwischen angrenzenden Wirbeln erfolgt. Zusätzlich wird das Wirbelsäulenimplantat 10 bei diesem Beispiel in Zusammenhang mit dem Implantat 10 beschrieben, das ausgelegt wird, um unter Verwendung eines lateralen Zugangs zur Wirbelsäule (d. h. von der Seite des Patienten aus) in den Bandscheibenzwischenraum eingesetzt zu werden. Das Implantat 10 umfasst ein erstes (oberes) intradiskales Element 11 und ein zweites (unteres) intradiskales Element 15, wobei die beiden Elemente 11, 15 ausgelegt sind, um drehbar miteinander gekoppelt zu sein, und ausgelegt sind, um als Einheit und in einer im Allgemeinen senkrecht gestapelten Konfiguration in einem Bandscheibenzwischenraum positioniert zu werden. Obwohl der Übersichtlichkeit halber eines der intradiskalen Elemente als oberes und das andere als unteres beschrieben wird, versteht es sich, das bei einigen Ausführungsformen jedes Element 11, 15 als oberes oder unteres intradiskales Element dienen kann.
Das erste intradiskale Element 11 umfasst zunächst einen im Allgemeinen rechteckigen intradiskalen Abschnitt 80, der dimensioniert sein kann, um sich lateral über einen ausgewählten Bandscheibenzwischenraum zu erstrecken. Der intradiskale Abschnitt 80 umfasst ein vorderes bzw. distales Ende 22, welches das Ende des Elements 11 ist, das dazu gedacht ist, um zuerst in einen Bandscheibenzwischenraum eingesetzt zu werden. Das intradiskale Element 11 umfasst auch an einem proximalen Ende 24 des intradiskalen Abschnitts 80 einen hinteren Flanschabschnitt 36, der sich rechtwinklig von dem proximalen Ende 24 des rechteckigen intradiskalen Abschnitts 80 aus erstreckt. Dieser Flanschabschnitt 36 ermöglicht im Allgemeinen sowohl die Befestigung des intradiskalen Elements 11 an einem angrenzenden Wirbel als auch die drehmäßige Betätigung des intradiskalen Elements 11, nachdem das Element 11 in einem Bandscheibenzwischenraum positioniert wurde. Der obere intradiskale Abschnitt 80 umfasst auch eine erste (obere) Fläche 13 zum Eingreifen in einen ersten (oberen) Wirbel, eine zweite (untere) Fläche 12 (siehe 2), die der oberen Fläche 13 gegenüberliegt und dazu geeignet ist, um drehmäßig mit dem zweiten intradiskalen Element 15 gekoppelt zu werden, eine anteriore Seite 18 und eine posteriore Seite 20, die der anterioren Seite 18 gegenüberliegt (wobei die anterioren und posterioren Seiten unter der Annahme eines lateralen Zugangs zur Wirbelsäule von der rechten Seite des Patienten aus benannt werden).
Ähnlich wie das erste intradiskale Element 11 umfasst das zweite bzw. untere intradiskale Element 15 einen im Allgemeinen rechteckigen intradiskalen Abschnitt 81, der bei dieser Ausführungsform im Allgemeinen die gleiche Größe und Form aufweist wie der intradiskale Abschnitt 80 des ersten intradiskalen Elements 11 . Das zweite intradiskale Element 15 umfasst auch einen hinteren Flanschabschnitt 37, der an einem proximalen Ende 28 des im Allgemeinen rechteckigen intradiskalen Abschnitts 81 angeordnet ist und sich im Allgemeinen rechtwinklig von dem proximalen Ende 28 des im Allgemeinen rechteckigen intradiskalen Abschnitts 81 aus erstreckt. Der Flanschabschnitt 37 des unteren intradiskalen Elements 15 erstreckt sich rechtwinklig in einer Richtung entgegen dem Flanschabschnitt 36 des oberen intradiskalen Elements 11.
Bei dem Beispiel aus 1 bis 5 definieren die intradiskalen Elemente 11, 15 jeweils gegenüberstehende Wirbeleingriffsflächen 13, 17, die bei dieser Ausführungsform im Allgemeinen eben und im Allgemeinen parallel zueinander sind. Bei einigen Ausführungsformen können die Wirbeleingriffsflächen 13, 17 jedoch nicht parallel sein bzw. sich verjüngen, so dass das Einsetzen des Implantats 10 in einen intradiskalen Zwischenraum zwischen angrenzenden Wirbeln die relative Ausrichtung der Wirbel in einer oder beiden von der koronaren Ebene und der sagittalen Ebene der Wirbelsäule ändern kann. Ferner können die Flächen 13, 17 im Allgemeinen einen oder mehrere von einem ebenen Bereich, einem konkaven Bereich und einem konvexen Bereich umfassen. Im Allgemeinen sind die Flächen 13, 17 zueinander symmetrisch, so dass das Implantat 10 auf eine Art und Weise eingesetzt werden kann, die es ermöglicht, dass die Flächen 13, 17 entweder in den ersten (oberen) oder den zweiten (unteren) Wirbel eingreifen und dabei die gleiche Wirkung bereitstellen. Ähnlich sind die anterioren Seiten 18, 25 und die posterioren Seiten 20, 26 der intradiskalen Elemente 11, 15 im Allgemeinen zueinander symmetrisch, so dass das Wirbelsäulenfusionsimplantat 10 entweder von der linken oder der rechten Seite des Patienten aus eingesetzt werden kann.
Die Flanschabschnitte 36, 37 ermöglichen es, das Implantat 10 an angrenzenden ersten und zweiten Wirbeln zu befestigen. Bei einigen Ausführungsformen kann das Implantat 10 mehrere Flanschabschnitte umfassen, die sich von den Flächen 13, 17 aus erstrecken, wobei die mehreren Flanschabschnitte im Wesentlichen ähnlich funktionieren wie die Flanschabschnitte 36, 37 . Ferner kann ein Wirbelsäulenfusionsimplantat Flanschabschnitte diverser Größen und/oder Formen umfassen, um eine Implantation oder Befestigung des Implantats zu erleichtern. Bei dem Beispiel aus 1 bis 5 umfassen die Flanschabschnitte 36, 37 gerundete Ecken (d. h. die Flanschabschnitte 36, 37 sind im Allgemeinen D-förmig); doch die Flanschabschnitte 36, 37 können im Allgemeinen eine beliebige Anzahl geeigneter Formen annehmen, wie etwa als Quadrat, Dreieck, Halbkreis oder Teiloval. Die Flächen der Flanschabschnitte 36, 37 können bei diversen Ausführungsformen eines oder mehreres von im Allgemeinen konkav, im Allgemeinen konvex und im Allgemeinen eben sein.
Insbesondere mit Bezug auf 2 wird der Flanschabschnitt 36 des oberen Elements 11 durch eine im Allgemeinen gerundete obere Umfangsfläche 38, eine anteriore Seite 39 (rechte Seite in 2), eine posteriore Seite 40 (linke Seite in 2), eine mediale bzw. hintere Seite 41, die einem Wirbel gegenübersteht, wenn sie implantiert ist, und eine laterale bzw. vordere Seite 42, die der medialen Seite 41 gegenüberliegt, definiert. Der Flanschabschnitt 37 des unteren Elements 15 wird durch eine ähnliche allgemein gerundete untere Umfangsfläche 43, eine anteriore Seite 44 (rechte Seite), eine posteriore Seite 45 (linke Seite), eine mediale Seite 46 (hintere Seite) und ein seitlich gerichtete Seite 47 (vordere Seite) definiert. Die vordere Seite 47 wird als seitlich gerichtete Seite bezeichnet, unter der Annahme, dass das Implantat unter Verwendung eines lateralen Zugangs eingesetzt wird, und die vordere Seite 47 wäre demnach von der Wirbelsäule aus seitlich gerichtet (von der Seite des Patienten). Die anterioren Seiten 39, 44 und die posterioren Seiten 40, 45 sind jeweils zueinander im Allgemeinen symmetrisch, so dass das Implantat 10 entweder von der linken oder der rechten Seite des Patienten aus eingesetzt werden kann. Im Allgemeinen sind die medialen oder hinteren Seiten 41, 46 der Flansche 36, 37 konfiguriert, um in laterale Aspekte jeweils der ersten und zweiten Wirbel einzugreifen. Wie in 1 und 2 gezeigt, sind die medialen Seiten 41, 46 der Flanschabschnitte 36, 37 im Allgemeinen eben und rechtwinklig zu einer Längsachse 14 des Wirbelsäulenfusionsimplantats 10. Alternativ können die medialen bzw. hinteren Seiten 41, 46 im Allgemeinen konkav oder im Allgemeinen konvex sein, und können spitze oder stumpfe Winkel mit der Längsachse 14 des Implantats 10 bilden. Die seitlich gerichteten bzw. vorderen Seiten 42, 47 der Flanschabschnitte 36, 37 sind im Allgemeinen eben und rechtwinklig zur Längsachse 14 des Implantats 10. Alternativ können die seitlich gerichteten bzw. vorderen Seiten 42, 47 im Allgemeinen konkav, im Allgemeinen konvex oder eine beliebige Kombination von konkav, konvex und eben sein.
Bei der beispielhaften Ausführungsform aus 2 sind die Flanschabschnitte 36, 37 derart konfiguriert, dass die seitlich gerichteten Seiten 42, 47 die proximalen Enden 24, 28 der intradiskalen Elemente 11, 15 sind. Alternativ können die seitlich gerichteten Seiten 42, 47 medial zu den proximalen Enden 24, 28 positioniert sein. Bei der beispielhaften Ausführungsform aus 2 ist eine Breite des Flanschabschnitts 36 (gemessen von der anterioren Seite 39 zur posterioren Seite 40) im Wesentlichen gleich einer Breite des ersten intradiskalen Elements 11 (gemessen von der anterioren Seite 18 zur posterioren Seite 20). Ähnlich ist eine Breite des Flanschabschnitts 37 (gemessen von der anterioren Seite 44 zur posterioren Seite 45) im Wesentlichen gleich einer Breite des zweiten intradiskalen Elements 15 (gemessen von der anterioren Seite 25 zur posterioren Seite 26). Alternativ können die Breiten der Flanschabschnitte 36, 37 anders als die Breiten jeweils der intradiskalen Elemente 11, 15 sein.
Jeder der Flanschabschnitte 36, 37 umfasst bei dieser Ausführungsform eine axiale Bohrung oder ein Knochenschrauben-Aufnahmeloch (Bohrung 50 für den Flansch 36 und Bohrung 51 für den Flansch 37), die bzw. das sich vollständig durch den jeweiligen Flanschabschnitt 36, 37 von der vorderen bzw. seitlich gerichteten Seite 42, 47 zur medialen bzw. hinteren Seite 41, 46 erstreckt. Die mittleren Längsachsen der beiden Bohrungen 50, 51 können im Allgemeinen parallel zur längsgerichteten waagerechten Achse 14 des Wirbelsäulenfusionsimplantats 10 liegen, wie in 1 bis 5 abgebildet. Alternativ können die mittleren Längsachsen der beiden Bohrungen 50, 51 angewinkelt sein oder mit anderen Worten spitze oder stumpfe Winkel im Verhältnis zur längsgerichteten waagerechten Achse 14 des Implantats 10 bilden. Bei einigen Ausführungsformen bilden die Achsen der Bohrungen 50, 51 einen Winkel, beispielsweise zwischen 0 und 15° im Verhältnis zur Längsachse 14 des Implantats. Insbesondere mit Bezug auf 5 weist eine mediale oder rückseitige Öffnung 52 der Bohrung 50 des ersten Elements einen Durchmesser auf, der kleiner ist als der einer vorderseitigen oder seitlich gerichteten Öffnung 54 der Bohrung 50, und eine mediale oder rückseitige Öffnung 53 der Bohrung 51 des zweiten Elements weist einen Durchmesser auf, der kleiner ist als der einer vorderseitigen oder seitlich gerichteten Öffnung 55 der Bohrung 51, so dass das Innere der seitlich gerichteten Öffnungen 54, 55 jeweils einen kreisförmigen Sitz aufweist, der sich um den gesamten Umfang der Öffnungen 54, 55 herum erstreckt, um einen vergrößerten Schraubenkopfbereich einer Knochenschraube aufzunehmen. Während eines Eingriffs zum Implantieren des Wirbelsäulenimplantats 10 kann ein geeignetes Verfahren, um chirurgisch auf die Wirbelsäule zuzugreifen, wie etwa eine laterale Zugangstechnik, und zum Sichern der Flanschabschnitte 36, 37 an den ersten und zweiten Wirbeln unter Verwendung der Knochenschrauben verwendet werden. Insbesondere nachdem ein chirurgischer Korridor bis zur Wirbelsäule hergestellt wurde, kann die geeignete Bandscheibe entfernt werden und das Wirbelsäulenfusionsimplantat 10 kann dann zwischen den angrenzenden Wirbeln eingesetzt werden. Dann kann eine erste Knochenschraube durch die Bohrung 50 des oberen Elements und in den ersten bzw. oberen Wirbel eingebohrt werden, um den Flanschabschnitt 36 des oberen Elements an dem oberen Wirbel zu sichern, und eine zweite Knochenschraube kann durch die Bohrung 51 des unteren Elements und in den unteren Wirbel eingebohrt werden, um den Flanschabschnitt 37 des unteren Elements an dem unteren Wirbel zu sichern. Ein Benutzer kann dann das erste intradiskale Element 11 im Verhältnis zum zweiten intradiskalen Element 15 (und in einer axialen bzw. querliegenden Ebene) drehen, um eine gewünschte relative Ausrichtung zwischen den oberen und unteren Wirbeln und/oder eine gewünschte relative Ausrichtung zwischen den Wirbeln und der normalen axialen Ebene der Wirbelsäule zu erreichen.
Eine Reihe von Sicherungsmechanismen für die Knochenschrauben kann an oder in der Nähe von dem seitlich gerichteten oder vorderseitigen Ende der Bohrungen 50, 51 bereitgestellt werden. 1, 2, 6 und 7 bilden ein Beispiel eines Arretierelements 70 gemäß einer Ausführungsform ab. Das Arretierelement 70 wird als ein im Allgemeinen kreisförmiges Canted-Coil-Ringelement bereitgestellt. Mit Bezug auf 5 (Arretierelement 70 der Übersichtlichkeit halber ausgelassen) umfassen die Bohrungen 50, 51 Arretierelementvertiefungen 56, 57, die sich jeweils neben gegenüberstehenden oder vorderseitigen Öffnungen 54, 55 der seitlichen Bohrung befinden. Die Vertiefungen 56, 57 sind jeweils dimensioniert, um ein Arretierelement 70 aufzunehmen und festzuhalten. Das Arretierelement 70 weist einen Außendurchmesser 71 und einen Innendurchmesser 72 auf und definiert eine Öffnung 73 durch dieses hindurch (siehe 2, 6 und 7). Auf Grund der Canted-Coil-Beschaffenheit des Arretierelements 70 ist jeder der Durchmesser 71, 72 unabhängig variabel. Wenn dieses beispielsweise in die Vertiefung 56, 57 der Bohrung 50, 51 eingefügt wird, kann der Außendurchmesser 71 reduziert werden, weil er durch einen starren Umfang der Vertiefung 56, 57 nach innen gedrückt wird.
Noch einmal mit Bezug auf 2 kann nach dem Einsetzen einer Knochenschraube durch die Bohrung 50 des Flansches 15 und somit durch die Öffnung 73 des Arretierelements 70 hindurch der Innendurchmesser 72 des Arretierelements 70 gezwungen sein sich auszudehnen, um den Durchgang eines vergrößerten, bevorzugt verjüngten, Kopfbereichs der Knochenschraube (z. B. eines Bereichs der Knochenschraube, der im Verhältnis zu dem Gewindeschaft einen vergrößerten Durchmesser aufweist) zu handhaben. Beispielsweise kann ein Kopf der Knochenschraube einen derartigen Randbereich umfassen. Die Ausdehnung des Innendurchmessers 72 erfolgt unabhängig von der Variation des Außendurchmessers 71 und kann somit ohne Ausdehnung des Außendurchmessers 71 erfolgen, der durch die starre Beschaffenheit der Vertiefungen 56, 57, in denen das Arretierelement 70 festgehalten wird, an der Ausdehnung gehindert wird. Sobald der vergrößerte Kopfbereich der Knochenschraube durch die Öffnung 73 des Arretierelements geht, zieht sich der Innendurchmesser 72 mindestens teilweise zurück auf seine ursprüngliche Dimension zusammen, so dass mindestens ein Abschnitt des Schraubenkopfes von dem Arretierelement 70 bedeckt ist, wodurch die Knochenschraube festgehalten und daran gehindert wird sich zu lösen. Das Arretierelement 70 kann aus einem beliebigen körperverträglichen Material gebildet sein, wie etwa aus Metall (z. B. Titan, Edelstahl usw.).
Entsprechend übt die Knochenschraube nach dem Einsetzen einer angemessen dimensionierten Knochenschraube in die Bohrung 50, 51, eine Kraft nach außen auf das Arretierelement 70 aus und bewirkt, dass sich der Innendurchmesser 72 des Arretierelements 70 ausdehnt und somit den Durchgang eines Kopfabschnitts der Knochenschraube durch diesen hindurch ermöglicht. Da ein vergrößerter Abschnitt des Kopfes 5 durch den Innendurchmesser 72 des Arretierelements 70 geht, nimmt die Kraft nach außen ab, die von dem Schraubenkopf auf das Arretierelement 70 ausgeübt wird, und der Innendurchmesser 72 des Arretierelements 70 zieht sich mindestens teilweise auf seine ursprüngliche Größe zurück. In dieser Position bedeckt das Arretierelement 70 mindestens einen Abschnitt des Knochenschraubenkopfes, so dass der Kopf daran gehindert wird, durch das Arretierelement 70 zurückzugehen (da eventuell keine Kraft vorliegt, die beispielsweise bei einem Revisionseingriff unter Verwendung eines geeigneten Werkzeugs bereitgestellt werden könnte). Somit greift das Arretierelement 70 in einen Abschnitt des Kopfes einer Knochenschraube ein, um einen Sicherungsmechanismus für die Knochenschraube bereitzustellen.
Bei dieser Ausführungsform umfasst das Wirbelsäulenfusionsimplantat 10 ferner Antimigrationsmerkmale, die ausgelegt sind, um die Reibung zwischen dem Wirbelsäulenfusionsimplantat 10 und den angrenzenden Kontaktflächen (z. B. den Endplatten) der Wirbelkörper zu erhöhen, wodurch die Bewegung oder das Verrutschen des Implantats 10 im Verhältnis zu den angrenzenden Wirbeln nach dem Einsetzen zwischen den angrenzenden Wirbeln minimiert wird. Insbesondere mit Bezug auf 3 und 4 umfassen die Antimigrationsmerkmale Stege 48, die über äußere Wirbelkontaktflächen 13, 17 des Implantats 10 angeordnet sind. Bei dieser Ausführungsform erstrecken sich diese Stege 48 im Allgemeinen rechtwinklig zur horizontalen Längsachse 14 des Implantats 10 . Alternativ können sich die Stege 48 in einer anderen Richtung im Verhältnis zu der Achse 14 erstrecken. Bei dieser Ausführungsform sind die Stege 48, die sich von der oberen Fläche 13 des oberen Elements aus erstrecken, zweiseitig symmetrisch zu den Stegen 48, die sich von der unteren Fläche 17 des unteren Elements aus erstrecken, wie in 3 abgebildet. Alternativ können die Stege 48, die sich von der oberen Fläche 13 aus erstrecken, zu den Stegen 48, die sich von der unteren Fläche 17 aus erstrecken, nicht zweiseitig symmetrisch sein. Bei einigen Ausführungsformen können die Stege 48 vorgespannt oder gesperrt sein, so dass die Stege 48 ein Verrutschen in einer bestimmten Richtung im Wesentlichen verhindern.
Weiter mit Bezug auf 3 und 4 umfassen die Antimigrationsmerkmale des Implantats 10 bei dieser Ausführungsform auch Zackenelemente 49, die an diversen Positionen an den äußeren Flächen 13, 17 des Implantats angeordnet sind. Dabei umfasst das Implantat 10 sechs Zackenelemente 49, die entlang jeder der äußeren Flächen 13, 17 angeordnet sind. Die Zackenelemente 49 können aus einem oder mehreren von diversen geeigneten Materialien hergestellt werden, einschließlich aus Metall, Keramik und Polymer (bevorzugt aus einem Material, das strahlungsundurchlässige Charakteristiken aufweist). Bei einigen Ausführungsformen kann bzw. können sich ein oder mehrere der Zackenelemente 49 auf einer der medialen bzw. rückseitigen Flächen 41, 46 der Flanschabschnitte 36, 37 befinden. Bei einigen Ausführungsformen können sich die Zackenelemente 49 von der unteren Fläche 12 des oberen Elements durch das obere Element 11 und über seine obere Fläche 13 hinaus erstrecken, und können sich ähnlich von der oberen Fläche 16 des unteren Elements durch das untere Element 15 und über seine untere Fläche 17 hinaus erstrecken. Alternativ können die Zackenelemente 49 eine geringere Tiefe aufweisen und sich von einer Position zwischen den unteren und oberen Flächen 12 und 13 des oberen Elements oder von einer Position zwischen den oberen und unteren Flächen 16 und 17 des unteren Elements aus erstrecken. Bei einer allgemeinen Ausführungsform weisen die Zackenelemente 49 strahlungsdichte Charakteristiken auf. Entsprechend wird das Implantat 10 mindestens teilweise aus einem strahlungsdurchlässigen Material hergestellt (wie etwa aus Polyetheretherketon (PEEK) oder aus Polyetherketonketon (PEKK)), und die Zackenelemente 49 können unter Verwendung von Röntgenbildgebung oder Fluoroskopie beobachtet werden, so dass ein Chirurg die Position des Implantats 10 und das Ausmaß der Drehung des oberen intradiskalen Elements 11 im Verhältnis zu der des unteren intradiskalen Elements 15 während und nach der Implantation verfolgen kann.
Noch einmal mit Bezug auf 1 umfassen die intradiskalen Elemente 11, 15 jeweils zwei große Fusionsöffnungen 19, die sich jeweils durch die rechteckigen Abschnitte 80, 81 von der unteren Fläche 13 zu der oberen Fläche 12 des oberen intradiskalen Elements 11 und von der oberen Fläche 16 zu der unteren Fläche 17 des zweiten intradiskalen Elements 15 erstrecken. Die Fusionsöffnungen 19 stellen Bereiche bereit, um Knochenwachstumssubstanz zusammen mit dem Implantat 10 zu führen, was dann zur Bildung einer Knochenfusion zwischen den ersten und zweiten Wirbeln beiträgt. Ferner umfassen die intradiskalen Elemente 11, 15 jeweils vier Sichtöffnungen 29, wobei sich zwei Öffnungen 29 von den anterioren Seiten 18, 25 der intradiskalen Elemente 11, 15 (eine Öffnung 29 in jeder Seite 18, 25) bis zu ihren jeweiligen Fusionsöffnungen 19 erstrecken, und sich zwei Öffnungen 29 von den posterioren Seiten 20, 26 der intradiskalen Elemente 11, 15 bis zu den jeweiligen Fusionsöffnungen 19 (und wieder bis zu einer Öffnung 29 in jeder Seite 20, 26) erstrecken. Die Sichtöffnungen 29 ermöglichen es einem Arzt, das Ausmaß einer Knochenfusion innerhalb der Fusionsöffnungen 19 durch Fluoroskopie oder eine andere medizinische Bildgebungstechnologie zu beobachten, und zwar ohne Behinderung durch die anterioren Seiten 18, 25 oder die posterioren Seiten 20, 26 der intradiskalen Elemente 11, 15.
Bei einigen Beispielen kann die Fusion der ersten und zweiten Wirbel verbessert werden, indem diverse osteoinduktive Substanzen in die Fusionsöffnungen 19 und/oder neben dem Wirbelsäulenfusionsimplantat 10 angeordnet werden. Solche osteoinduktiven Substanzen können vor, während oder nach dem Einsetzen des Wirbelsäulenfusionsimplantats 10 eingeführt werden. Beispielhafte osteoinduktive Substanzen umfassen autologen Knochen, der vom Patienten abgenommen wird, ein Knochen-Allotransplantat, ein Knochen-Xenotransplantat, nicht knochenartige Implantate (z. B. aus Keramik, Metall oder Polymer), Knochen-Morphogenese-Protein und bioresorbierbare Substanzen (z. B. Polymere auf Poly(D,L-Laktid-co-Glykolid)-Basis).
Das Wirbelsäulenfusionsimplantat 10 kann in einer Reihe geeigneter Größen für unterschiedlich große Patienten bereitgestellt werden, indem eine oder mehrere von einer Implantathöhe, -breite oder -länge geändert wird (d. h. die kombinierte Höhe, Breite und Länge der beiden intradiskalen Elemente 11, 15 zusammen). Bei einigen Ausführungsformen weisen die intradiskalen Elemente 11, 15 eine Länge im Bereich von 30 bis 60 mm auf. Bei einigen Ausführungsformen weisen die intradiskalen Elemente 11, 15 eine Breite im Bereich von 15 bis 25 mm auf. Bei einigen Ausführungsformen weist das Implantat 10 eine Implantathöhe im Bereich von 5 bis 20 mm auf. Derartige Längen, Breiten und Implantathöhenbereiche sind im Allgemeinen zur Implantation des Implantats 10 in den Lendenbereich der Wirbelsäule geeignet. Bei einigen Beispielen kann das Implantat 10 für einen bestimmten Patienten dimensioniert sein. Ferner kann das Implantat 10 alternativ zur Implantation entweder in der Brustwirbelsäule oder in der Halswirbelsäule dimensioniert sein.
Das Wirbelsäulenfusionsimplantat 10 umfasst eine Reihe Merkmale, um Einsetz- und Derotationsinstrumente in Eingriff zu bringen. Wie in 1 abgebildet, umfasst ein Eingriffsmerkmal Aufnahmeöffnungen mit Gewinde 90, 92, die sich von den proximalen Enden 24, 28 der ersten und zweiten intradiskalen Elemente 11, 15 aus erstrecken. Bei der Ausführungsform aus 1 weist das obere intradiskale Element 11 eine derartige Öffnung 90 auf, und das untere intradiskale Element weist ebenfalls eine derartige Öffnung 92 auf. Mit den Öffnungen 90, 92 sind Schlitze 91, 93 verbunden, die sich jeweils seitlich von beiden Seiten jeder der Öffnungen 90, 92 erstrecken. Die Öffnungen 90, 92 und die entsprechenden Schlitze 91, 93 sind dimensioniert, um in ein distales Ende eines entsprechend ausgelegten Einsetz- und/oder Rotationsinstrument einzugreifen. Nachdem das Implantat 10 implantiert und an den Wirbeln beispielsweise mit Knochenschrauben gesichert wurde, kann man die ersten und zweiten Wirbel beispielsweise unter Verwendung eines Paars länglicher Instrumente derotieren. Beispielsweise kann ein Benutzer die Gewindeenden der länglichen Einsetzinstrumente in die Aufnahmeöffnungen 90, 92 (und wahlweise distale Schienen, die auf den Seiten der Gewindeenden positioniert sind, in die Schlitze 91, 93) in Eingriff bringen. Der Benutzer kann dann die ersten und zweiten intradiskalen Elemente 11, 15 im Verhältnis zueinander stufenweise drehen, indem er die proximalen Enden der beiden Einsetzinstrumente seitlich trennt. Entsprechend kann eine Trennkraft in entgegengesetzten Richtungen ausgeübt werden, die im Allgemeinen zu den gegenüberstehenden Flächen 12, 16 des Implantats koplanar sind (d. h. sie trennen die Instrumente zu den Seiten hin, beispielsweise um eine Drehung in einer axialen Ebene zu erreichen).
Mit Bezug auf 2 und 5 kann das erste intradiskale Element 11 in einer axialen Ebene im Verhältnis zu dem unteren intradiskalen Element 15 gedreht werden, indem ein Stiftelement 30 bereitgestellt wird, das sich von einem im Allgemeinen mittleren Abschnitt der medialen Fläche 12 des ersten intradiskalen Elements 11 aus erstreckt und dabei auch eine entsprechende Öffnung 33 in einem im Allgemeinen mittleren Abschnitt der medialen Fläche 16 des zweiten intradiskalen Elements 15 bereitstellt. Das Stiftelement 30 greift in die Öffnung 33 ein, und das Stiftelement 30 und die Öffnung 33 dienen als Achse der axialen Drehung zwischen den beiden intradiskalen Elementen 10, 15 . Insbesondere wie in 2 abgebildet, steht das Stiftelement 30 nach außen und rechtwinklig von der medialen bzw. unteren Fläche 12 des ersten intradiskalen Elements 11 vor und steht im Allgemeinen von einem mittleren Abschnitt der medialen Fläche 12 vor. Das Stiftelement 30 umfasst einen bauchigen Endabschnitt, und der proximale Endabschnitt umfasst eine Umfangsrille 31, die dimensioniert ist, um einen Sprengring 32 in einer vorgespannten Konfiguration aufzunehmen. Die Öffnung 33 ist in der medialen Fläche 16 des zweiten intradiskalen Elements 15 gebildet und ist im Allgemeinen in einem mittleren Abschnitt der medialen Fläche 16 gebildet. Der Sprengring 32 ist dimensioniert, um in einer Umfangsrille 34, die in der Öffnung 33 gebildet ist, aufgenommen und in Eingriff gebracht zu werden. Bei dem Beispiel aus 2 können das Stiftelement 30 und das intradiskale Element 11 als einzelnes Bauteil gebildet sein. Alternativ kann bei einigen Ausführungsformen das Stiftelement 30 ein getrenntes Bauteil sein, das in eine geeignet dimensionierte Vertiefung in dem ersten intradiskalen Element 11 eingreift, beispielsweise indem das Stiftelement 30 mit einem Gewindeschaft versehen ist, der dimensioniert ist, um in eine Gewindebohrung in der Fläche 12 des ersten intradiskalen Elements 11 zu passen. Bei einigen Ausführungsformen kann das Stiftelement 30 alternativ auf der medialen Fläche 16 des zweiten intradiskalen Elements 15 angeordnet sein, und die Öffnung 33 kann sich alternativ von der medialen Fläche 12 des ersten intradiskalen Elements 11 aus erstrecken.
Nun mit Bezug auf 5 ist der Sprengring 32 dimensioniert, um in einem Umfangsraum aufgenommen zu werden, der sich zwischen der Umfangsrille 31 des Stiftelements 30 und der Umfangsrille 34 der Öffnung 33 befindet. Der Sprengring 32 kann aus einem beliebigen geeigneten körperverträglichen Material hergestellt werden, wie etwa aus Metall (z. B. aus Titan oder Edelstahl). Ferner ist der Sprengring 32 biegsam genug (d. h. die terminalen Enden des Sprengrings 32 können seitlich getrennt werden), damit der Sprengring 32 gezwungen werden kann, in die ergänzenden Rillen 31, 34 einzurasten, ohne sich dauerhaft zu verformen.
Bei dem Beispiel aus 1 und 2 sind die medialen Flächen 12, 16 im Allgemeinen eben. Bei anderen Ausführungsformen können die Flächen 12, 16 jedoch uneben sein. Beispielsweise kann die mediale Fläche 12 des oberen Elements konkav sein und die mediale Fläche 16 des unteren Elements kann ergänzend konvex sein. Alternativ kann die mediale Fläche 12 des oberen Elements einen vorstehenden Kegel bilden, während die mediale Fläche 16 des unteren Elements einen ergänzenden vertieften Kegel bilden kann. Bei einigen Ausführungsformen können die medialen Flächen 12, 16 kegelstumpfförmig sein. Bei einigen Ausführungsformen können die medialen Flächen 12, 16 mehrstufig oder mehrschichtig sein und mehrere Berührungsflächen umfassen, die eines oder mehreres von eben, konvex, konkav, kegelförmig und kegelstumpfförmig sein können. Die medialen Flächen 12, 16 können ferner Merkmale umfassen, wie etwa Zacken, Stege, Stifte, Schienen oder Höcker, die in ergänzende vertiefte Kanäle, Ausschnitte, Kammern oder Mulden in der gegenüberliegenden medialen Fläche 12, 16 eingreifen, um eine stufenweise Drehung in einer axialen Ebene der intradiskalen Elemente 11, 15 im Verhältnis zueinander bereitzustellen, oder um eine größere Stabilität des zusammengefügten Implantats 10 bereitzustellen. Bei bestimmten Ausführungsformen kann die mediale Fläche 12 des oberen Elements einen oder mehrere halbkreisförmige Vorsprünge umfassen, der bzw. die gleitbar in jeweilige ergänzende, halbkreisförmige Kanäle in der medialen Fläche 16 des unteren Elements eingreift bzw. eingreifen.
Mit Bezug auf 2 und 5 umfasst die mediale Fläche 12 des oberen intradiskalen Elements 11 eine kreisförmige Gruppierung von Stegen 60, die mehrere Stege 61 umfasst und im Allgemeinen das Stiftelement 30 umgibt. Jeder Steg 61 erstreckt sich im Wesentlichen rechtwinklig zu einer Längsachse 21 des Stiftelements 30 und in einer Ebene, die im Allgemeinen parallel zur Ebene der medialen Fläche 12 ist. Die mediale Fläche 16 des unteren intradiskalen Elements 15 umfasst eine ähnliche Gruppierung von Stegen 62, die mehrere Stege 63 umfasst und im Allgemeinen die Öffnung 33 umgibt. Jeder Steg 63 erstreckt sich im Wesentlichen rechtwinklig zu einer Längsachse 23 der Öffnung 33 und in einer Ebene, die im Allgemeinen parallel zu der Ebene der medialen Fläche 16 ist. Bei dem Beispiel aus 2 und 5 sind die Stege 61, 63 im Querschnitt dreieckig, so dass jeder Steg 61 ein dreieckiges Prisma oder einen dreieckigen Kegelstumpf bildet, wobei die Basis jedes Stegs 61, 63 zu der medialen Fläche 12, 16, von der aus sich der Steg 61, 63 erstreckt, im Wesentlichen koplanar ist. Bei einigen Ausführungsformen können die Stege 61, 63 auf einer Fläche eingebaut sein, die gegenüber den medialen Flächen 12, 16 geringfügig vertieft jedoch dazu koplanar ist, so dass nur ein Abschnitt der Stege 61, 63 über die jeweilige mediale Fläche 12, 16 vorsteht. Ferner sind die Stege 61, 63 im Wesentlichen gleichmäßig voneinander beabstandet, so dass die Stege 61, 63 zusammen eine konstante stufenweise Drehung bereitstellen.
Bei einigen Ausführungsformen können die Stege 61, 63 derart gebildet sein, dass die Drehung vorgespannt oder gesperrt ist, um eine Drehrichtung gegenüber der anderen Drehrichtung zu begünstigen (d. h. den Uhrzeigersinn gegenüber dem Gegenuhrzeigersinn), so dass, wenn das Implantat 10 zusammengefügt wird, das Drehen des ersten intradiskalen Elements 11 im Verhältnis zu dem zweiten intradiskalen Element 15 um den Stift 31 herum eine im Wesentlichen größere Kraft in einer Drehrichtung erfordert (z. B. im Uhrzeigersinn) als in der anderen Richtung (z. B. im Gegenuhrzeigersinn). Alternativ können die Stege 61, 63 derart geformt sein, dass eine Drehung in nur einer Richtung (z. B. im Uhrzeigersinn) möglich ist. Zusätzlich zu den Gruppierungen von Stegen 60, 62 kann eines oder können beide der intradiskalen Elemente 11, 15 mindestens teilweise aus einem magnetischen Material gebildet sein, so dass ein zusätzlicher Widerstand gegen die Drehung durch sich ergebende magnetische Anziehungskräfte zwischen den intradiskalen Elementen 11, 15 bereitgestellt wird. Die magnetischen Anziehungskräfte können ferner eine Übereinstimmung zwischen den medialen Flächen 12, 16 bereitstellen, nachdem das Implantat 10 implantiert wurde.
Der Sprengring 33 ist dimensioniert, um ein angemessenes Ausmaß an Biegsamkeit zwischen den ersten und zweiten intradiskalen Elementen 11, 15 zu erlauben. Ferner sind die Gruppierungen von Stegen 60, 62 derart dimensioniert, dass wenn die medialen Flächen 12, 16 in Kontakt miteinander gebracht werden und das Stiftelement 30 entsprechend in der Öffnung 33 angeordnet ist, jeder einzelne Steg 61, der sich von dem ersten intradiskalen Element 11 aus erstreckt, zwischen zwei einzelnen Stegen 63 in Eingriff gebracht wird, die sich von dem zweiten intradiskalen Element 15 aus erstrecken. Gleichzeitig steht jeder einzelne Steg 63, der sich von dem zweiten intradiskalen Element 15 aus erstreckt, zwischen zwei einzelnen Stegen 61 in Eingriff, die sich von dem ersten intradiskalen Element 11 aus erstrecken, so dass die Gruppierung von Stegen 60 mit der Gruppierung von Stegen 62 in mehreren verschiedenen Drehorientierungen des ersten intradiskalen Elements 11 im Verhältnis zu dem zweiten intradiskalen Element 15 ineinandergreift. Diese Anordnung als „Pokerchipstapel“ ermöglicht es dem Benutzer, das erste intradiskale Element 11 stufenweise im Verhältnis zu dem zweiten intradiskalen Element 15 zu drehen, nachdem das Implantat 10 in den Wirbelzwischenraum eingesetzt wurde und an den angrenzenden Wirbeln fixiert wurde, indem Knochenschrauben durch die Flanschabschnitte 36, 37 eingesetzt wurden. Beispielsweise ermöglicht ein Paar Steggruppierungen mit 36 gleichmäßig beabstandeten Stegen (36 Gräben) die Drehung des ersten intradiskalen Elements 11 in Zehn-Grad-Inkrementen im Verhältnis zum zweiten intradiskalen Element 15, während ein Paar Steggruppierungen mit 72 gleichmäßig beabstandeten Stegen (72 Gräben) die Drehung des ersten intradiskalen Elements 11 in Fünf-Grad-Inkrementen im Verhältnis zum zweiten intradiskalen Element 15 ermöglicht.
Die Gruppierungen von Stegen 60, 62 können andere Durchmesser aufweisen als in 2 gezeigt. Beispielsweise kann ein größerer Gruppierungsdurchmesser eine größere Anzahl von Stegen unterbringen und somit feinere Rotationsinkremente bereitstellen, und ein kleinerer Gruppierungsdurchmesser kann größere Fusionsöffnungen ermöglichen. Bei einigen Ausführungsformen können die Gruppierungen von Stegen 60, 62 einen Innendurchmesser aufweisen, der größer als die Breite des Implantats 10 ist (d. h. der Abstand zwischen den anterioren Flächen 18, 25 und den posterioren Flächen 20, 26), so dass die Gruppierungen von Stegen 60, 62 bogenförmige oder halbkreisförmige Segmente anstelle der in 2 gezeigten kreisförmigen Gruppierungen bilden können. Eine derartige alternative Ausführungsform wird nachstehend ausführlich besprochen.
Das Wirbelsäulenimplantat 10 kann aus einem beliebigen geeigneten körperverträglichen Material hergestellt werden. Bei einigen Ausführungsformen kann das Wirbelsäulenfusionsimplantat 10 aus einer oder mehreren nicht knochenartigen Substanzen hergestellt werden, die geeignete strahlungsdurchlässige Charakteristiken aufweisen, einschließlich Polymerverbindungen, wie etwa PEEK, PEKK oder eine beliebige Kombination von PEEK und PEKK. Bei bestimmten Ausführungsformen kann das Wirbelsäulenfusionsimplantat 10 ein biologisch träges Material sein, wie etwa ein beliebiges Metall, das gewöhnlich für implantierbare medizinische Vorrichtungen verwendet wird. Beispielhafte biologisch träge Substanzen umfassen Titan, Edelstahl und Polymer und Metallkombinationen. Bei einigen Ausführungsformen kann das Wirbelsäulenfusionsimplantat 10 aus einer Kombination von körperverträglichen Substanzen hergestellt werden. Der Verankerungsmechanismus (beispielsweise Platten) kann hauptsächlich aus einem Polymermaterial hergestellt werden und kann Verlängerungsflansche umfassen, die aus Metall hergestellt werden können. Alternativ kann das Wirbelsäulenfusionsimplantat 10 vollständig aus Metall hergestellt werden.
Bei bestimmten Ausführungsformen können die intradiskalen Elemente 11, 15 aus einem magnetischen Material hergestellt werden. Das magnetische material kann eine Anziehungskraft zwischen den Elementen 11, 15 erzeugen, so dass die Übereinstimmung zwischen ergänzenden Merkmalen auf den inneren Berührungsflächen 12, 16 der Elemente 11, 15 energiemäßig günstig ist, und/oder so dass eine Verschiebung der Flächen 12, 16 im Verhältnis zueinander eine größere Trennkraft erfordert als sie ansonsten notwendig wäre, wenn das Material nicht magnetisch wäre. Bei einer allgemeinen Ausführungsform sind die beiden inneren Berührungsflächen 12, 16 der intradiskalen Elemente 11, 15 aus einem magnetischen Material hergestellt, und die Flächen 12, 16 weisen entgegengesetzte magnetische Polaritäten auf.
8 bis 10 bilden ein Verfahren zum Verwenden des Wirbelsäulenfusionsimplantats 10 ab. 8 bildet einen Abschnitt einer verformten Wirbelsäule ab, wobei der mittlere Wirbel 1 anormal sowohl in der axialen (d. h. querliegenden) als auch in der koronaren Ebene im Verhältnis zu dem unteren angrenzenden Wirbel 2 gedreht ist. In 9 wurde die Bandscheibe zwischen den mittleren und unteren Wirbeln (Wirbel ganz oben der Übersichtlichkeit halber ausgelassen) mindestens teilweise entfernt und durch das Implantat 10 ersetzt. Bei dieser beispielhaften Abbildung wird lateral auf die Wirbelsäule zugegriffen, und die Flanschabschnitte 36, 37 sind an lateralen Seiten der Wirbel beispielsweise mit Knochenschrauben (gestrichelt gezeigt) fixiert. Bei dieser beispielhaften Abbildung sind die Wirbelkontaktflächen 13, 17 des Implantats 10 derart orientiert, dass die Ebenen, die von den Wirbelkontaktflächen 13, 17 definiert werden, in einem Punkt jenseits der distalen Enden 22, 27 der intradiskalen Elemente 11, 15 zusammenlaufen, oder mit anderen Worten sich die intradiskalen Elemente 11, 15 verjüngen, so dass die Höhe der Elemente 11, 15 vom proximalen Ende zum distalen Ende linear abnimmt. Mit der geeigneten Höhe und Winkelung zwischen den Wirbelkontaktflächen 13, 17, nachdem sie eingesetzt und an den Wirbeln 1, 2 auf einer angemessenen Höhe und Orientierung fixiert wurden, kann das Implantat 10 eine richtige Ausrichtung der Wirbel 1, 2 in der koronaren Ebene wiederherstellen. Dann kann, wie in 10 abgebildet, das erste intradiskale Element 11 im Verhältnis zum zweiten intradiskalen Element 15 im Gegenuhrzeigersinn gedreht werden, um die Ausrichtung der angrenzenden Wirbel 1, 2 in der axialen Ebene zu korrigieren (d. h. um die Wirbel 1, 2 zu „derotieren“). Bei einigen Ausführungsformen (nicht gezeigt) kann das Implantat 10 ferner konfiguriert sein, um die Winkelung zwischen den ersten und zweiten Wirbeln in der sagittalen Ebene zu ändern (z. B. um eine normale Lordose in der Lendenwirbelsäule wiederherzustellen), beispielsweise unter Verwendung eines angemessenen Ausmaßes der Verjüngung in dem Implantat von der anterioren Seite zur posterioren Seite oder umgekehrt.
Bei vielen Fällen einer Wirbelsäulendeformität können mehrere Wirbelsäulenfusionsimplantate 10 erforderlich sein, um die anormale Krümmung der Wirbelsäule angemessen zu korrigieren. Bei einigen Beispielen kann man chirurgisch auf die Wirbelsäule zugreifen, indem eine laterale Zugangstechnik verwendet wird, wozu das Vornehmen eines Einschnitts an der Seite des Patienten gehört. Die Bandscheiben, die sich in einem Abschnitt der Wirbelsäule befinden, der eine anormale Krümmung aufweist, werden dann identifiziert und unter Verwendung herkömmlich bekannter Techniken auf dem Gebiet entfernt. Ferner kann bzw. können ein oder mehrere Haltestäbe von dem Chirurgen gestaltet und vorbereitet werden, um die neu ausgerichtete Wirbelsäule zu stabilisieren. Der Haltestab kann auf eine gewünschte Länge zugeschnitten werden und in eine gewünschte Form gebogen werden, die für eine richtige Ausrichtung vorweggenommen werden. Der Haltestab wird direkt an den Wirbeln, beispielsweise am Pedikelbereich, unter Verwendung einer Knochenschraube von einem posterioren oder postero-lateralen Zugang befestigt. Alternativ können die Haltestäbe an einem oder mehreren der Implantate 10 befestigt werden, wobei sie die direkte Anbringung der Stäbe an den Wirbeln entweder ergänzen oder ersetzen. Die Haltestäbe können an dem Implantat 10 gesichert sein, indem beispielsweise ein Verbindungselement verwendet wird, das einen proximalen Gewindeschaft und eine distale Stabklemme (z. B. ein „tulpenförmiges Verbindungsstück“) aufweist, wobei der Gewindeschaft dimensioniert ist, um in die Eingriffsöffnungen 90, 92 einzugreifen, und die Stabklemme dimensioniert ist, um einen Bereich des Haltestabs aufzunehmen. Mehrere Stäbe und Verbindungsstücktypen sind in der Technik bekannt. Bei einigen Beispielen können entweder Stabklemmen oder Kabelführungen ober beide an den Bohrungen 50, 51 gesichert werden und können über die Knochenschrauben, die dadurch hindurch und in die angrenzenden Wirbel gehen, angebracht werden.
11 und 12 bilden eine alternative Ausführungsform eines Wirbelsäulenimplantats 110 ab, das dazu ausgelegt ist, um im Allgemeinen wie das Implantat 10 verwendet zu werden, das zuvor gezeigt und beschrieben wurde. Ein Unterschied zwischen dem Implantat 10 aus 1 bis 5 und dem Implantat 110 aus 11 und 12 ist die Stelle und die Form der Gruppierungen von Stegen 160, 162. Im Allgemeinen sind die Gruppierungen 160, 162 weiter von dem Stiftelement 130 und der Öffnung 133 entfernt und sind halbkreisförmig. Genauer gesagt befinden sich die Gruppierungen von Stegen 160, 162 jeweils an den proximalen Rändern 124, 128 der medialen Flächen 112, 116. Entsprechend bilden die Gruppierungen von Stegen 160, 162 Abschnitte der proximalen Ränder 124, 128 jeweils der ersten und zweiten intradiskalen Elemente 111, 115. Wie in 11 und 12 abgebildet, besteht ein möglicher Vorteil dieser Ausführungsform darin, dass größere Fusionsöffnungen 119 bereitgestellt werden können als in dem Implantat 10, das in 1 bis 5 gezeigt wird, weil die Gruppierungen von Stegen 160, 162 nicht auf den mittleren Abschnitten jeweils der medialen Flächen 112, 116 angeordnet sind. Bei einigen Beispielen können solche großen Fusionsöffnungen 119 für die Knochenfusion im Lendenbereich der Wirbelsäule vorteilhaft sein. Die Gruppierungen von Stegen 160, 162 sind in ausreichender Anzahl und Größe vorhanden, um ineinander in mehreren Drehpositionen (z. B. in Fünf-Grad-Inkrementen) einzugreifen. Bei der beispielhaften Ausführungsform aus 11 und 12 werden die Gruppierungen von Stegen 160, 162 als halbkreisförmige Segmente bereitgestellt. Somit können die Gruppierungen von Stegen 160, 162 des Implantats 110 nur über einen begrenzten Drehbereich ineinandergreifen, beispielsweise von 0° bis 20° (wobei 0° als die Orientierung definiert ist, in der die Flanschabschnitte 136, 137 senkrecht ausgerichtet sind, wie in 11 abgebildet).
Bei einigen Ausführungsformen können die einzelnen Stege 161, 163 in den Gruppierungen von Stegen 160, 162 in einer Drehrichtung, wie in 11 und 12 abgebildet, vorgespannt sein (indem sie gesperrt sind). Dabei kann der Benutzer das erste intradiskale Element 111 in eine Richtung (z. B. bei dem Beispiel aus 11 und 12 im Gegenuhrzeigersinn) im Verhältnis zum zweiten intradiskalen Element 115 drehen unter Verwendung einer im Wesentlichen geringeren Drehkraft (d. h. eines geringeren Drehmoments) als erforderlich, um das erste intradiskale Element 111 in die andere Richtung (z. B. bei dem Beispiel aus 11 und 12 im Uhrzeigersinn) im Verhältnis zum zweiten intradiskalen Element 115 zu drehen. Ferner kann mit einer ausreichenden Vorspannung der Stege 161, 163 das Drehmoment, das erforderlich ist, um das erste intradiskale Element 111 im Verhältnis zu dem zweiten intradiskalen Element 115 in der nicht bevorzugten Richtung zu drehen, so groß sein, dass eine Drehung in einer Richtung (d. h. bei dem Beispiel aus 11 und 12 im Uhrzeigersinn) bei physiologischen Wirbelsäulenbelastungen tatsächlich unmöglich ist, wodurch verhindert wird, dass die intradiskalen Elemente 111, 115 zurück in ihre anormale Ausrichtung in der axialen Ebene migrieren, nachdem das Implantat 110 eingesetzt, an den Wirbeln unter Verwendung von Flanschabschnitten 136, 137 befestigt und vom Benutzer in die gewünschte Position gedreht wurde. Bei einigen Beispielen können entweder Stäbe oder Kabel oder beide (wie zuvor mit Bezug auf das Implantat 10 beschrieben) ebenfalls zu dieser Drehstabilität beitragen.
13 bis 16 bilden eine andere Ausführungsform eines Wirbelsäulenimplantats 210 ab, bei dem das Einhalten einer gedrehten Position durch einen anderen Mechanismus als zusammenwirkende Gruppierungen von Stegen bereitgestellt wird. In 13 bis 16 sind einige Merkmale des Implantats von den verschiedenen Merkmalen, die in dieser Ausführungsform enthalten sind, der Übersichtlichkeit halber ausgelassen. Im Allgemeinen umfasst das Implantat 210 ein erstes (oberes) intradiskales Element 211 und ein zweites (unteres) intradiskales Element 215, wobei die beiden Elemente 211, 215 dazu ausgelegt sind, um drehbar miteinander gekoppelt zu sein, und dazu ausgelegt sind, um als Einheit in einer im Allgemeinen senkrecht gestapelten Konfiguration in einem Bandscheibenzwischenraum positioniert zu sein. Um eine bestimmte gewünschte Drehposition zwischen den beiden intradiskalen Elementen 211, 215 einzustellen, umfasst das Implantat 210 eine Bohrung 201, die sich von einer proximalen Fläche 224 des ersten intradiskalen Elements 211 zu einer medialen Fläche 212 des ersten intradiskalen Elements 211 erstreckt. Die Bohrung 201 erstreckt sich in einem Winkel zwischen 20° und 70° im Verhältnis zur Längsachse 214 des Implantats 210 (in einem Winkel von 45° bei dem Beispiel aus 13 bis 16). Die Bohrung 201 umfasst eine Vertiefung 202, die sich an einem proximalen Ende der Bohrung 201 befindet. Bei einigen Ausführungsformen, die nachstehend beschrieben werden, kann das erste intradiskale Element 211 alternativ mehr als eine Bohrung 201 umfassen. Bei einigen Ausführungsformen, die ebenfalls nachstehend beschrieben werden, kann die Bohrung 201 durch einen länglichen Schlitz ersetzt werden, der sich wie die Bohrung 201 von der proximalen Fläche 224 des ersten intradiskalen Elements 211 zu der medialen Fläche 212 des ersten intradiskalen Elements 211 erstreckt. Insbesondere mit Bezug auf 14 erstreckt sich die Vertiefung 202 von der proximalen Fläche 224 des ersten intradiskalen Elements 211 bis zu einem Punkt kurz vor einer distalen Fläche 222 des ersten intradiskalen Elements 222 . Die Vertiefung 202 ist derart dimensioniert und orientiert, dass eine Fläche, die das proximale Ende der Bohrung 201 angrenzend umgibt, eine Ebene bildet, die zu einer Achse der Bohrung 201 rechtwinklig ist. Dies stellt einen flachen Sitz für den Kopf einer Schraube bereit, deren Schaft dimensioniert ist, um in die Bohrung 201 zu passen. Bei einigen Ausführungsformen kann diese Sitzfläche der Vertiefung 202 mit einem Arretiermechanismus versehen sein, wie etwa mit einer Canted-Coil-Vorrichtung 203 . Die Canted-Coil-Vorrichtung 203 kann die Schraube an Ort und Stelle arretieren und/oder kann dem Benutzer angeben, dass die Schraube vollständig eingesetzt ist. Der Canted-Coil-Arretiermechanismus 203 ist ähnlich wie der Canted-Coil-Arretiermechanismus 70, der zuvor mit Bezug auf das Implantat 10 beschrieben wurde.
Das Implantat 210 umfasst ferner zwei Gewindebohrungen 205, die sich von einer medialen Fläche 216 des zweiten intradiskalen Elements 215 bis zu einem Punkt kurz vor der gegenüberliegenden Fläche 217 des zweiten intradiskalen Elements 215 erstrecken. Bei einigen Ausführungsformen kann sich eine bzw. können sich mehrere der Gewindebohrungen 205 vollständig von der Fläche 216 zu der Fläche 217 des zweiten intradiskalen Elements 215 erstrecken. Die Gewindebohrungen 205 sind derart dimensioniert und orientiert, dass ein Bolzen durch die Bohrung 201 gehen kann und in einen Gewindebereich einer einzigen Bohrung 205 eingeschraubt werden kann. Die beiden Gewindebohrungen 205 ermöglichen es dem Benutzer, eine von zwei möglichen Drehungen für das erste intradiskale Element 211 im Verhältnis zu dem zweiten intradiskalen Element 215 auszuwählen. Alternativ kann bei einigen Ausführungsformen das zweite intradiskale Element 214 eine andere Anzahl von Gewindebohrungen 205 umfassen. An einem Punkt, wo die Bohrung 201 eine Längsmittellinie des ersten intradiskalen Elements 211 schneidet und die Bohrungen 205 auf gegenüberliegenden Seiten der Längsmittellinie des zweiten intradiskalen Elements 215 angeordnet sind (wie in 14 abgebildet), kann das Implantat 210 verwendet werden, um eine vertebrale Derotation in der einen oder anderen Richtung (d. h. im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn) zu erreichen, nachdem es implantiert und gesichert wurde (wie mit Bezug auf das Implantat 10 in 9 abgebildet).
15 bildet das Implantat 210 nach einer Drehung im Uhrzeigersinn des ersten intradiskalen Elements 211 im Verhältnis zum zweiten intradiskalen Element 215 ab. Dagegen bildet 16 das Implantat 210 nach einer Drehung im Gegenuhrzeigersinn des ersten intradiskalen Elements 211 im Verhältnis zum zweiten intradiskalen Element 215 ab. Die Drehung kann anhand des Bolzens 206 arretiert werden, der einen Sechskantkopf und einen Gewindeschaft (nicht gezeigt) umfasst, wobei der Gewindeschaft dimensioniert ist, um in die Gewindebohrung 205 einzugreifen. Größere Derotationen (d. h. Drehungen von 10° oder mehr) können unter Verwendung des Implantats 210 erreicht werden, indem das Implantat 210 beispielsweise in den Bandscheibenzwischenraum in der in 15 abgebildeten Konfiguration eingesetzt und gesichert wird, wobei die Schraube 206 in die erste Gewindebohrung 205 eingreift, indem die Flanschabschnitte 236, 237 an den angrenzenden Wirbeln mit Knochenschrauben angebracht werden und indem dann die Schraube 206 aus der ersten Gewindebohrung 205 entnommen wird. Das erste intradiskale Element 211 und der angebrachte obere Wirbel werden dann im Verhältnis zum zweiten intradiskalen Element 215 und dem angebrachten zweiten Wirbel derart gedreht, dass die Gewindebohrung 205 auf die zweite Bohrung 205 ausgerichtet ist. Der Bolzen 206 wird dann wieder durch die Bohrung 201 eingesetzt, wodurch der Bolzen 206 weiter mit der zweiten Gewindebohrung 205 in Eingriff gebracht wird.
17 bis 21 bilden eine andere Ausführungsform eines Wirbelsäulenfusionsimplantats 310 ab, das keine proximalen Flansche umfasst, wie sie bei den zuvor beschriebenen Ausführungsformen enthalten sind, und somit ein flaches Modell bereitstellt. Das Wirbelsäulenfusionsimplantat 310 umfasst ein erstes (oberes) intradiskales Element 311 und ein zweites (unteres) intradiskales Element 315, wobei die beiden Elemente 311, 315 im Allgemeinen rechteckig gestaltet und dazu ausgelegt sind, um drehbar miteinander gekoppelt zu sein, und dazu ausgelegt sind, um als Einheit und in einer im Allgemeinen senkrecht gestapelten Konfiguration in einem Bandscheibenzwischenraum positioniert zu sein. Das erste intradiskale Element 311 umfasst ein vorderes oder distales Ende 324, welches das Ende des intradiskalen Elements 311 ist, das dazu gedacht ist, zuerst in einen Bandscheibenzwischenraum eingesetzt zu werden. Das erste intradiskale Element 311 umfasst ferner eine erste (obere) Fläche 313 zum Eingriff mit einem ersten (oberen) Wirbel, eine zweite (mediale) Fläche 312 (siehe 18), die der oberen Fläche 313 gegenübersteht und dazu geeignet ist, um mit dem zweiten intradiskalen Element 315 drehbar gekoppelt zu werden, eine anteriore Seite 318, eine posteriore Seite 320, die der anterioren Seite 318 gegenübersteht, und ein proximales Ende 322 (wobei die anterioren und posterioren Seiten unter der Annahme eines lateralen Zugangs zu der Wirbelsäule von der rechten Seite des Patienten aus benannt sind).
Ähnlich umfasst das zweite intradiskale Element 315 ein vorderes oder distales Ende 328, welches das Ende des intradiskalen Elements 315 ist, das dazu gedacht ist, zuerst in einen Bandscheibenzwischenraum eingesetzt zu werden. Das zweite intradiskale Element 315 umfasst ferner eine erste (untere) Fläche 317 zum Eingreifen in einen zweiten (unteren) Wirbel, eine zweite (mediale) Fläche 316 (siehe 18), die der unteren Fläche 317 gegenübersteht und dazu geeignet ist, um mit dem ersten intradiskalen Element 311 drehbar gekoppelt zu werden, eine anteriore Seite 325, ein posteriore Seite 326, die der anterioren Seite 325 gegenübersteht, und ein proximales Ende 327 (wobei die anterioren und posterioren Seiten unter der Annahme eines lateralen Zugangs zu der Wirbelsäule von der linken Seite des Patienten aus benannt sind).
Ein proximaler Abschnitt der anterioren Seiten 318, 325 (linker Seitenabschnitt der Seiten 318, 325, wie in 17 gezeigt) der ersten und zweiten intradiskalen Elemente 311, 315 umfasst Eingriffsrillen 352, 356, die in die proximalen Enden 322, 327 der ersten und zweiten intradiskalen Elemente 311, 315 einmünden und sich distal bis zu einem Punkt kurz vor den distalen Enden 324, 328 jeweils der ersten und zweiten intradiskalen Elemente 311, 315 erstrecken. Die posterioren Seiten 320, 326 der ersten und zweiten intradiskalen Elemente 311, 315 umfassen Eingriffsrillen 350, 354 (siehe 21), die in die proximalen Enden 322, 327 der ersten und zweiten intradiskalen Elemente 311, 315 einmünden und sich distal bis zu einem Punkt kurz vor den distalen Enden 324, 328 jeweils der ersten und zweiten intradiskalen Elemente 311, 315 erstrecken. An den distalsten Abschnitten der Eingriffsrillen 352, 356 erstrecken sich die Rillen 352, 356 in die anterioren Seiten 318, 325 und bilden jeweils die Griffmulden 353, 357. An den distalsten Abschnitten der Eingriffsrillen 350, 354 erstrecken sich die Rillen 350, 354 in die posterioren Seiten 320, 326 und bilden Griffmulden (nicht gezeigt). Wie es nachstehend ausführlich besprochen wird, sind die Eingriffsrillen 350, 352, 354, 356 konfiguriert, um Einsetz- und Derotationsinstrumente aufzunehmen.
Insbesondere mit Bezug auf 17 umfasst das erste intradiskale Element 311 zwei Fusionsöffnungen 319, die sich ganz durch das erste Element 311 hindurch von seiner äußeren bzw. oberen Fläche 313 bis zu seiner medialen bzw. unteren Fläche 312 erstrecken, während das zweite intradiskale Element 315 auch zwei entsprechend positionierte Fusionsöffnungen 319 umfasst, die sich ganz durch das zweite Element 315 von seiner medialen bzw. oberen Fläche 316 bis zu seiner äußeren bzw. unteren Fläche 317 erstrecken. Die im Allgemeinen D-förmigen Bereiche der Öffnungen 319 maximieren die Größe der Öffnungen 319 und erleichtern somit das Durchwachsen des Knochens; die Öffnungen 319 können jedoch bei alternativen Ausführungsformen mit einer beliebigen Anzahl geeigneter Formen bereitgestellt werden, wie etwa als Kreis, Oval oder Rechteck. Bei einigen Ausführungsformen können mehrere Öffnungen enthalten sein und durch eine oder mehrere Stützwände getrennt sein.
Bei einigen Beispielen kann die Fusion der ersten und zweiten Wirbel verbessert werden, indem diverse osteoinduktive Substanzen in den Fusionsöffnungen 319 und/oder angrenzend an das Wirbelsäulenfusionsimplantat 310 abgeschieden werden. Diese osteoinduktiven Substanzen können vor, während oder nach dem Einsetzen des Wirbelsäulenfusionsimplantats 310 eingeführt werden. Beispielhafte osteoinduktive Substanzen umfassen autologen Knochen, der vom Patienten abgenommen wird, ein Knochen-Allotransplantat, ein Knochen-Xenotransplantat, nicht knochenartige Implantate (z. B. aus Keramik, Metall oder Polymer), Knochen-Morphogenese-Protein und bioresorbierbare Substanzen (z. B. Polymere auf Poly(D,L-Laktid-co-Glykolid)-Basis).
Mit Bezug auf 18 sind die zentralen Abschnitte der proximalen Enden 322, 317 in Richtung auf die distalen Enden 324, 328 jeweils der ersten und zweiten intradiskalen Elemente 311, 315 angewinkelt, so dass die proximalen Flächen 322, 327 an ihren jeweiligen medialen Flächen 312, 316 in stumpfen Winkeln anschlagen und an ihren jeweiligen äußeren (oberen und unteren) Flächen 313, 317 in spitzen Winkeln anschlagen. Bei dem Beispiel aus 17 und 18 bilden die proximalen Enden 322, 327 135°-Winkel jeweils mit den beiden gegenüberstehenden medialen Flächen 312, 316, und bilden 45°-Winkel jeweils mit den oberen und unteren Flächen 313, 317. Entsprechend sind die proximalen Flächen 322, 327 im Allgemeinen rechtwinklig zueinander orientiert, wenn das Implantat 310 zusammengefügt wird.
Die angewinkelten proximalen Flächen 322, 327 umfassen jeweils eine Vertiefung 371, 376 und jeweils eine Bohrung oder ein Schraubenloch 370, 375, wobei sich jede Bohrung 370, 375 von ihren jeweiligen proximalen Flächen 322, 327 zu ihren jeweiligen oberen oder unteren Flächen 313, 317 erstreckt. Die ersten und zweiten Vertiefungen 371, 376 erstrecken sich von den angewinkelten proximalen Flächen 322, 327 jeweils in Richtung auf die distalen Flächen 324, 328 . Insbesondere mit Bezug auf 21 ist die erste Vertiefung 371 über der zweiten Bohrung 375 positioniert und vergrößert die zugängliche Mantelfläche, welche die zweite Bohrung 375 auf der proximalen Fläche 322 umgibt, wenn das Implantat 310 zusammengefügt wird. Ähnlich ist die zweite Vertiefung 376 über der ersten Bohrung 370 positioniert und vergrößert die zugängliche Mantelfläche, welche die erste Bohrung 370 auf der proximalen Fläche 327 umgibt, wenn das Implantat 310 zusammengefügt wird.
Mit Bezug auf 19 und 21 erstreckt sich die erste Bohrung 370 von der angewinkelten proximalen Fläche 322 in einem Winkel derart nach oben, dass wenn eine erste Knochenschraube 372 in die erste Bohrung 370 eingesetzt wird, sich die Knochenschraube 372 von dem Implantat 310 in einem Winkel erstreckt und in den oberen Wirbelkörper neben der oberen Fläche 313 des ersten intradiskalen Elements 311 eindringen kann. Bei dem Beispiel aus 19 beträgt der Eindringwinkel ungefähr 45° (im Verhältnis zu einer Längsachse 314 des Implantats 310); bei anderen Ausführungsformen kann der Eindringwinkel jedoch von 35 bis 55° reichen. Die zweite Bohrung 375 erstreckt sich von der angewinkelten proximalen Fläche 327 aus, ist jedoch nach unten in der Richtung senkrecht entgegengesetzt zu derjenigen der ersten Bohrung 370 derart angewinkelt, dass wenn die Knochenschraube 377 in die zweite Bohrung 375 eingesetzt wird, sich die Knochenschraube 377 von dem Implantat 310 aus in einem Winkel erstreckt und in den unteren Wirbelkörper neben der unteren Fläche 317 des zweiten intradiskalen Elements 315 eindringen kann. Bei dem Beispiel aus 19 beträgt der Eindringwinkel ungefähr 45° (im Verhältnis zur Längsachse 314 des Implantats 310); bei anderen Ausführungsformen kann der Eindringwinkel jedoch von 35° bis 55° reichen. Wie in 20 abgebildet, können die Bohrungen 370, 375 nach innen derart angewinkelt sein, dass die distalen Enden der Knochenschrauben 372, 377 auf die Längsachse 314 des Implantats 310 hin zusammenlaufen. Alternativ können bei einigen Ausführungsformen die Bohrungen 370, 375 von der Längsachse 314 des Implantats 310 auseinanderlaufen. Bei einigen Beispielen können die Bohrungen 370, 375 derart orientiert sein, dass die Knochenschrauben 372, 377 medial um 10° angewinkelt sind. Bei anderen Ausführungsformen können die Bohrungen 370, 375 derart orientiert sein, dass die Knochenschrauben 372, 377 medial in anderen Winkeln angewinkelt sind, beispielsweise zwischen 5 und 15°.
Noch einmal mit Bezug auf 18 kann das erste intradiskale Element 311 im Verhältnis zum zweiten intradiskalen Element 315 über ein Stiftelement 330, eine Öffnung 333 und einen Sprengring 332 gedreht werden. Das Stiftelement 330 erstreckt sich von einem ungefähren Mittelpunkt der unteren Fläche 312 des ersten intradiskalen Elements 311 aus. Das Stiftelement 330 umfasst einen bauchigen Abschnitt an seinem distalen Ende und umfasst proximal zu diesem bauchigen Abschnitt eine Umfangsrille 331, die dimensioniert ist, um den Sprengring 332 in einer vorgespannten Konfiguration aufzunehmen. Die Öffnung 333 ist in einem ungefähren Mittelpunkt der medialen bzw. oberen Fläche 316 des zweiten intradiskalen Elements 315 gebildet, und der Sprengring 332 ist dimensioniert, um in eine Umfangsrille 334 zu passen, die in der Öffnung 333 gebildet ist. Bei dem Beispiel aus 18 sind das Stiftelement 330 und das erste intradiskale Element 311 als ein einziges Bauteil gebildet. Bei einigen Ausführungsformen können ein Stiftelement und ein intradiskales Element jedoch als getrennte Bauteile bereitgestellt werden, wobei das Stiftelement in einer Vertiefung des ersten intradiskalen Elements arretiert sein kann. In diesem Fall kann ein distales Ende des Stiftelements als Gewindeschaft gebildet sein, der dimensioniert ist, um in eine Gewindeöffnung in dem ersten intradiskalen Element zu passen, und eine Sechskantvertiefung kann in einem proximalen Ende des Stifts enthalten sein, um den Stift in der Gewindeöffnung (nicht gezeigt) zu sichern.
Die untere bzw. mediale Fläche 312 des ersten intradiskalen Elements 311 umfasst eine Gruppierung von Stegen 340, wobei sich die einzelnen Stege radial im Verhältnis zu dem Stiftelement 330 erstrecken. Ähnlich umfasst die obere bzw. mediale Fläche 316 des zweiten intradiskalen Elements 315 eine kooperativ positionierte Gruppierung von Stegen 341, wobei sich die einzelnen Stege im Verhältnis zur Öffnung 333 radial erstrecken. Bei dem Beispiel aus 18 bedecken die Stege 340, 341 nur einen Abschnitt der Flächen 312, 316 . Die einzelnen Stege 340, 341 können in einer Drehrichtung (im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn) vorgespannt sein, so dass das Drehen des ersten intradiskalen Elements 311 im Verhältnis zum zweiten intradiskalen Element 315 um den Stift 330 im Wesentlichen in einer Drehrichtung (z. B. im Uhrzeigersinn) mehr Kraft benötigt als in der anderen Drehrichtung (z. B. im Gegenuhrzeigersinn) benötigt wird, oder so dass eine Drehung nur in einer Richtung möglich ist. Die Stege 340, 341 sind um den Stift 330 gleichmäßig beabstandet und derart dimensioniert, dass wenn die Flächen 312, 316 miteinander in Kontakt gebracht werden und das Stiftelement 330 in der Öffnung 333 positioniert ist, die oberen Stege 340 im Wesentlichen mit den unteren Stege 341 ineinandergreifen. Diese Anordnung als „Pokerchipstapel“ ermöglicht es, das erste intradiskale Element 311 stufenweise im Verhältnis zum zweiten intradiskalen Element 315 zu drehen.
Bei einigen Beispielen kann ein Einsetzinstrument (nicht gezeigt) bereitgestellt werden, um das Implantat 310 in einen Bandscheibenzwischenraum zwischen angrenzenden ersten und zweiten Wirbeln einzusetzen. Bei einem Beispiel umfasst das Einsetzinstrument einen länglichen Schaft, ein proximales Ende und ein distales Ende. Das distale Ende umfasst ein Paar lateraler Greifarme. Die Greifarme sind dimensioniert, um in die Eingriffsrillen 350, 352 und die Griffmulden 353 (wobei eine der Mulden neben der Rille 350 nicht gezeigt ist) der ersten und zweiten intradiskalen Elemente 311, 315 zu passen. Die proximalen Enden des Einsetzinstruments können ein Mittel zum Anpassen des Abstands zwischen den Greifarmen umfassen, die angepasst werden können, um genau in die Eingriffsrillen 350, 352 und die Griffmulden 353 zu passen, um das Implantat 310 einzusetzen. Sobald die Greifarme des Einsetzinstruments angepasst sind, kann das Einsetzinstrument in die Eingriffsrillen 350, 352 eingesetzt werden. Das Implantat 310 kann dann unter Verwendung des Einsetzinstruments zwischen die ersten und zweiten Wirbel eingesetzt werden. Die Greifarme können dann aus dem Implantat 310 entfernt werden, wodurch das Einsetzinstrument aus dem Implantat 310 gelöst wird, um die Fixierung des Implantats 310 an den ersten und zweiten Wirbeln zu ermöglichen.
Um das erste intradiskale Element 311 im Verhältnis zum zweiten intradiskalen Element 315 zu drehen, kann man zwei separate Einsetzinstrumente verwenden. Das zweite Einsetzinstrument kann im Wesentlichen ähnlich aufgebaut sein wie das zuvor beschriebene Einsetzinstrument und kann entsprechend ein Paar laterale Greifarme umfassen, die dimensioniert sind, um in den Eingriff der Rillen 354, 356 und der Griffmulden 357 des unteren Elements zu passen (wobei die Mulde neben der Rille 354 in den Figuren wiederum nicht gezeigt ist). Sobald die Greifarme der ersten und zweiten Einsetzinstrumente angepasst sind, können die ersten und zweiten Einsetzinstrumente jeweils in die Eingriffsrillen 350, 352 und 354, 356 eingesetzt werden. Durch Anpassen des lateralen Abstands zwischen den proximalen Enden der ersten und zweiten Einsetzinstrumente kann der Benutzer das erste intradiskale Element 311 im Verhältnis zum zweiten intradiskalen Element 315 drehen. Die Greifarme der ersten und zweiten Einsetzinstrumente können dann aus dem Implantat 310 entfernt werden, wodurch die Einsetzinstrumente von dem Implantat 310 gelöst werden.
22 bildet eine alternative Ausführungsform eines Wirbelsäulenimplantats 410 ab, wobei die Stege über die gesamten (medialen) Berührungsflächen des intradiskalen Elements angeordnet sind. Auch hier umfasst das Implantat 410 ein erstes (oberes) intradiskales Element 411 und ein zweites (unteres) intradiskales Element 415, wobei die beiden Elemente 411, 415 dazu ausgelegt sind, um drehbar miteinander gekoppelt zu sein, und dazu ausgelegt sind, um als Einheit in einer im Allgemeinen senkrecht gestapelten Konfiguration in einem Bandscheibenzwischenraum positioniert zu sein. Die untere oder mediale Fläche 412 des oberen intradiskalen Elements 411 umfasst mehrere Stege 440, die sich radial von dem Stiftelement 431 zu den Rändern der medialen Fläche 412 erstrecken. Ähnlich umfasst die obere bzw. mediale Fläche 16 des unteren intradiskalen Elements 415 mehrere ähnlich ausgelegte Stege 441, die sich radial von der Öffnung 433 zu den Rändern der medialen Fläche 416 erstrecken. Die zusammenwirkenden Stege 440, 441 sind in ausreichender Anzahl und Größe vorhanden, so dass sie mehrere Drehpositionen bereitstellen (d. h. 72 gleichmäßig beabstandete Stege stellen Fünf-Grad-Drehinkremente bereit). Die Stege 440, 441 können in einer Drehrichtung vorgespannt sein, so dass das Drehen des ersten intradiskalen Elements 411 in eine Drehrichtung (z. B. im Gegenuhrzeigersinn) im Verhältnis zum zweiten intradiskalen Element 415 im Wesentlichen mehr Drehkraft (Drehmoment) erfordert als das Drehen des ersten intradiskalen Elements 411 in die andere Richtung (z. B. im Uhrzeigersinn) im Verhältnis zum zweiten intradiskalen Element 415. 23 bildet eine andere Ausführungsform eines Wirbelsäulenimplantats 510 ab, wobei statt auf den medialen Flächen der intradiskalen Elemente angeordnet zu sein, die Drehinkrement- und Halteelemente (Stege) auf dem Stiftelement und in der zusammenwirkenden Vertiefung, in die das Stiftelement eingreift, angeordnet sind. Auch bei dieser Ausführungsform umfasst das Wirbelsäulenimplantat 510 ein erstes (oberes) intradiskales Element 511 und ein zweites (unteres) intradiskales Element 515, wobei die beiden Elemente 511, 515 dazu ausgelegt sind, um drehbar miteinander gekoppelt zu sein, und dazu ausgelegt sind, um als Einheit in einer im Allgemeinen senkrecht gestapelten Konfiguration in einem Bandscheibenzwischenraum positioniert zu sein. Das erste intradiskale Element 511 umfasst ein Stiftelement 530, auf dem mehrere Längsstege 545 angeordnet sind, und das zweite intradiskale Element 515 umfasst eine Öffnung 533, die eine Fläche aufweist, von der aus sich mehrere Längsstege 546 erstrecken. Die Stege 545, 546 sind in ausreichender Anzahl vorhanden, so dass die ersten und zweiten intradiskalen Elemente 511, 515 in mehreren relativen Drehpositionen (z. B. Fünf-Grad-Inkrementen) um eine Längsachse des Stiftelements 530 angeordnet sein können. Bei einigen Ausführungsformen können die Stege 545, 546 in einer Drehrichtung (d. h. im Gegenuhrzeigersinn oder im Uhrzeigersinn) vorgespannt sein. Bei diversen Ausführungsformen können das Stiftelement 530 und die Öffnung 533 unterschiedlich groß sein. Beispielsweise kann ein größeres Stiftelement 530 und eine größere Öffnung 533 erwünscht sein, um eine größere Stabilität bereitzustellen und/oder um eine größere Anzahl von Stegen auf dem Stiftelement 530 und/oder der Öffnung 533 für eine größere Abstufung des Ausmaßes der einzelnen Inkremente bei der stufenweisen Drehung bereitzustellen.
24 bildet eine andere Ausführungsform eines Wirbelsäulenimplantats 610 ab, wobei ein(e) oder mehrere Vorsprünge oder Schienen, die sich von einem ersten intradiskalen Element aus erstrecken, gleitbar in Kanäle eingreifen, die in dem zweiten intradiskalen Element enthalten sind. Auch hier umfasst das Implantat 610 ein erstes (oberes) intradiskales Element 611 und ein zweites (unteres) intradiskales Element 615, wobei die beiden Elemente 611, 615 dazu ausgelegt sind, um drehbar miteinander gekoppelt zu sein, und dazu ausgelegt sind, um als Einheit in einer im Allgemeinen senkrecht gestapelten Konfiguration in einem Bandscheibenzwischenraum positioniert zu sein. Zwei halbkreisförmige Vorsprünge oder Schienen 650, 660 erstrecken sich von einer unteren oder medialen Fläche 612 des ersten intradiskalen Elements 611 aus und greifen gleitbar in entsprechende halbkreisförmige Kanäle 670, 671 ein, die in der oberen oder medialen Fläche 616 des zweiten intradiskalen Elements 615 enthalten sind. Die beiden Schienen 650, 660 umfassen jeweilige untere Flächen 653, 663, die anterioren Enden 651, 661, die posterioren Enden 652, 662, die medialen Flächen 654, 664, die dem Stiftelement gegenüberstehen, und die distalen Flächen 655, 665, die den medialen Flächen 654, 664 gegenüberstehen. Bei dem Beispiel aus 24 erstrecken sich die beiden Schienen 650, 651 und die beiden entsprechenden Kanäle 670, 671 vollständig zwischen den anterioren Flächen 618, 625 und den posterioren Flächen 620, 627 jeweils der ersten und zweiten intradiskalen Elemente 611, 615 . Bei einigen Ausführungsformen können sich die beiden Schienen 650, 651 und die beiden entsprechenden Kanäle 670, 671 jedoch nur teilweise zwischen den anterioren Flächen 618, 625 und den posterioren Flächen 620, 627 jeweils der ersten und zweiten intradiskalen Elemente 611, 615 erstrecken. Die Kanäle 670, 671 und die Vorsprünge 650, 660 sind halbkreisförmig oder bogenförmig im Verhältnis zu den Flächen 612, 616, so dass die Vorsprünge 650, 660 gleitbar in die Kanäle 670, 671 eingreifen, wenn sich das erste intradiskale Element 611 im Verhältnis zu dem zweiten intradiskalen Element 615 um das Stiftelement 630 dreht.
Die oberen und unteren intradiskalen Elemente 611, 615 des Implantats 610 aus 24 sind dazu ausgelegt, um zusammengefügt zu werden, und wenn sie zusammengefügt sind, hindern die zusammenwirkenden Schienen 650, 660 und die entsprechenden Kanalstrukturen 670, 671 die Elemente 611, 615 daran, sich in einem bestimmten Bereich einer relativen Drehbewegung voneinander zu trennen. Das Zusammenfügen der intradiskalen Elemente 611, 615 wird nachstehend in Verbindung mit 31A bis F beschrieben.
25 und 26 bilden eine Ausführungsform eines Wirbelsäulenimplantats 710 ab, das ähnlich wie das Implantat 610 ist, das in 24 gezeigt wird, außer dass das Implantat 710 aus 24 und 25 ein alternatives Modell der Eingriffsstruktur aufweist, welche die beiden intradiskalen Elemente daran hindert, sich nach dem Zusammenfügen in einem Bereich relativer Drehpositionen zu trennen. In 25 und 26 wurden einige Merkmale des Implantats von den verschiedenen Merkmalen, die bei dieser Ausführungsform enthalten sind, der Übersichtlichkeit halber ausgelassen. Insbesondere im Verhältnis zu der Eingriffsstruktur, wie in 25 und 26 gezeigt, erstreckt sich ein erster Vorsprung oder eine erste Schiene 750 von einem proximalen Ende 728 des unteren intradiskalen Elements 715 aus und über die gesamte Breite des unteren intradiskalen Elements 715 . Die erste Schiene 750 umfasst einen rechtwinklig vorspringenden Steg 756, der sich distal von einer medialen (inneren) Fläche der ersten Schiene 750 aus erstreckt, wodurch ein Schlitz zwischen dem Steg 756 und der medialen Fläche 716 des unteren Elements 715 gebildet wird. Ein ähnlich ausgelegter zweiter Vorsprung oder eine zweite Schiene 760 erstreckt sich von einem distalen Ende 722 des oberen intradiskalen Elements 711 und über die gesamte Breite des oberen intradiskalen Elements 715. Die zweite Schiene 760 umfasst ähnlich einen Steg 766, der sich proximal von einer medialen Fläche der zweiten Schiene 760 aus erstreckt, wodurch ein Schlitz zwischen dem Steg 766 und der medialen Fläche 712 des oberen intradiskalen Elements 711 gebildet wird.
Den ersten und zweiten Schienen 750, 760 und Stegen 756, 766 entsprechend sind die Kanäle 770, 771 jeweils in den ersten und zweiten intradiskalen Elementen 711, 715 enthalten. Die Kanäle 770, 771 sind halbkreisförmig oder bogenförmig in einer Ebene der medialen Flächen 712, 716 jeweils der ersten und zweiten intradiskalen Elemente 711, 715 und sind dimensioniert, um gleitbar die ergänzend gestalteten Schienen 750, 760 aufzunehmen und L-förmige Vertiefungen in den anterioren und posterioren Flächen 718, 720, und 725, 726 zu bilden, wo jeder Vorsprung 750, 760 jeweils einen einzigen Steg 756, 766 umfasst, um eine L-Form zu bilden. Bei einigen Ausführungsformen können die Vorsprünge 750, 760 jedoch alternativ Stege umfassen, die sich waagerecht über die medialen Flächen 754, 764 hinaus erstrecken, so dass sich die Stege in Richtung auf einen Mittelpunkt der ersten intradiskalen Elemente 11 erstrecken, wobei die jeweiligen Kanäle dimensioniert sind, um solche Vorsprünge aufzunehmen. Wenn das Implantat 710 zusammengefügt ist, wird das Stiftelement 730 in der Öffnung 733 angeordnet, und die Flächen 712, 716 werden in wesentlicher Übereinstimmung an gewünschten Drehpositionen arretiert.
27 und 28 bilden eine alternative Ausführungsform eines Wirbelsäulenimplantats 810 ähnlich wie die Ausführungsform aus 24 ab, außer dass statt nur einen Steg auf den halbkreisförmigen Schienen aufzuweisen, zwei Stege, und zwar einer auf jeder Seite, vorliegen. In 27 und 28 wurden einige Merkmale des Implantats von den verschiedenen Merkmalen, die bei dieser Ausführungsform enthalten sind, der Übersichtlichkeit halber ausgelassen. Insbesondere im Verhältnis zu dem in 27 und 28 gezeigten Modell erstrecken sich zwei halbkreisförmige T-förmige Vorsprünge oder Schienen 850, 860 von einer medialen Fläche des ersten intradiskalen Elements 811 aus. Jede der Schienen 850, 860 umfasst einen Stielabschnitt und ein Paar sich gegenüberliegend Stege, die sich von einem Endabschnitt des Stiels aus erstrecken, wodurch der T-förmige Vorsprung gebildet wird. Der erste Steg erstreckt sich proximal von einer proximalen Fläche des Stiels aus, und ein zweiter Steg erstreckt sich distal von einer distalen Fläche des Stiels aus. Den beiden T-förmigen Schienen 850, 860 entsprechend sind zwei T-förmige Kanäle 870, 871 in einer medialen Fläche 816 des zweiten intradiskalen Elements 815 enthalten. Die Kanäle 870, 871 sind dimensioniert, um die T-förmigen Schienen 850, 860 gleitbar aufzunehmen, wodurch umgekehrte T-förmige Vertiefungen in Flächen gebildet werden, die sich von einer anterioren Fläche 825 zu einer posterioren Fläche 826 des zweiten intradiskalen Elements 815 erstrecken.
Im Allgemeinen können sich verbindungsfähige Vorsprünge, wie etwa diejenigen, die in 24 bis 28 gezeigt werden, statt anfangs (mindestens anfangs) rechtwinklig von der medialen Fläche der intradiskalen Elemente 10 vorzustehen, alternativ in einem nicht rechten Winkel von der medialen Fläche eines intradiskalen Elements aus erstrecken. Ein Beispiel einer derartigen Alternative wird in 29 und 30 gezeigt.
29 und 30 bilden eine andere Ausführungsform eines Wirbelsäulenimplantats 910 ab, wobei sich halbkreisförmige Schienen von einer medialen Fläche eines ersten intradiskalen Elements in einem nicht rechten Winkel erstrecken und zusammen mit einer entsprechenden Rille in einer medialen Fläche in einem zweiten intradiskalen Element einen Eingriff zwischen den beiden intradiskalen Elementen über einen Drehbewegungsbereich bereitstellen. Im Allgemeinen umfasst das Implantat 910 ein erstes (oberes) intradiskales Element 911 und ein zweites (unteres) intradiskales Element 915, wobei die beiden Elemente 911, 915 dazu ausgelegt sind, um drehbar miteinander gekoppelt zu sein, und dazu ausgelegt sind, um als Einheit in einer im Allgemeinen senkrecht gestapelten Konfiguration in einem Bandscheibenzwischenraum positioniert zu sein. Zwei halbkreisförmige Vorsprünge oder Schienen 950, 960 erstrecken sich von einer unteren Fläche 912 eines oberen intradiskalen Elements 911 in einem Winkel von ungefähr 45° im Verhältnis zu einer Längsachse des Stiftelements 930, das bei dieser Ausführungsform von dem Stiftelement 930 abgewendet orientiert ist. Bei anderen Ausführungsformen können sich die angewinkelten Schienen 950, 960 von der medialen Fläche 912 in einem anderen Winkel als 45° erstrecken, beispielsweise in einem Bereich von 20 bis 70°. Bei dem Beispiel aus 29 und 30 sind die entsprechenden Kanäle 970, 971 in dem unteren intradiskalen Element 915 in einem Winkel vertieft, der den Sitz der angewinkelten Schienen 950, 960 berücksichtigt, und sind dimensioniert, um die angewinkelten Schienen 950, 960 gleitbar aufzunehmen. Mehrere Stege 947 sind auf einer unteren Fläche 953 der angewinkelten Schiene 950 angeordnet und sind dimensioniert, um in entsprechende Stege 48 einzugreifen, die auf einer unteren Fläche des Kanals 970 angeordnet sind. Die ergänzenden Stege 947, 948 sind dazu geeignet, um die Drehung der intradiskalen Elemente 911, 915 auf diskrete Inkrementpositionen einzuschränken, und können in manchen Fällen die Drehung in eine Richtung vorspannen oder im Wesentlichen eine Drehung in eine Richtung verhindern.
Mit Bezug auf die Ausführungsform aus 24 wird unter Verwendung von 31A bis 31F eine Beschreibung eines Verfahren zum Zusammenfügen von zwei intradiskalen Elementen, die Eingriffsmechanismen umfassen, die eine Trennung der beiden intradiskalen Elemente über einen Bereich relativer Drehorientierungen verhindern, bereitgestellt. Das Verfahren umfasst das Zusammenfügen des ersten intradiskalen Elements 411, das die L-förmigen Eingriffsschienen 450, 460 aufweist, wobei das zweite intradiskale Element 415 entsprechende L-förmige Eingriffskanäle 470, 471 aufweist, um das Implantat 410 zu bilden. Insbesondere mit Bezug auf 31A und 31B wird das erste (obere) intradiskale Element 411 anfänglich von dem zweiten intradiskalen Element 415 getrennt gehalten und dazu rechtwinklig orientiert, wobei die mediale Fläche 412 des ersten intradiskalen Elements 411 der medialen Fläche 416 des zweiten intradiskalen Elements 416 gegenübersteht. Dann werden die beiden intradiskalen Elemente 411, 415 einander näher gebracht, so dass das Stiftelement 430, das sich von der medialen Fläche 412 aus erstreckt, in die Öffnung 433 eingesetzt werden kann, die in dem zweiten intradiskalen Element 415 enthalten ist. Bei einigen Beispielen kann das Stiftelement 430 zusätzlich durch einen Sprengring 432 (in 31 nicht gezeigt) eingesetzt werden. Dann werden die medialen Flächen 412, 416 in direkten Kontakt gebracht. Falls der Sprengring verwendet wird, muss eine ausreichende Kraft zwischen den intradiskalen Elementen 411, 415 ausgeübt werden, so dass sich der Sprengring 432 sowohl in die Rille 431, die auf dem Stiftelement 430 angeordnet ist, als auch in die Rille 434, die in einer Fläche der Öffnung 433 enthalten ist, setzt. Insbesondere mit Bezug auf 31C und 31D kann das erste intradiskale Element 411 dann gedreht werden, während das zweite intradiskale Element 415 festgehalten wird. Insbesondere mit Bezug auf 31E und 31F, wenn das erste intradiskale Element 411 im Verhältnis zum zweiten intradiskalen Element 415 gedreht wird, werden die Schienen 450, 460 und die entsprechenden Kanäle 470, 471 in Kontakt gebracht, und die Schienen 450, 460 greifen gleitbar in die Kanäle 470, 471.
Die Querschnitte der Kanäle 470, 471 können etwas größer dimensioniert sein als die Querschnitte der Schienen 450, 460, um eine Gleitreibung zwischen den Schienen 450, 460 und den Kanälen 470, 471 zu reduzieren, und somit die Bindung zwischen den intradiskalen Elementen 411, 415 zu reduzieren, während das erste intradiskale Element 411 im Verhältnis zu dem zweiten intradiskalen Element 415 gedreht wird. Bei einer allgemeinen Ausführungsform können die Kanäle 470, 471 in der Nähe der anterioren und posterioren Flächen der intradiskalen Elemente abgeschrägt oder anderweitig vergrößert sein, und/oder die Vorsprünge 450, 460 können sich in der Nähe der anterioren und posterioren Flächen der intradiskalen Elemente 411, 415 verjüngen oder anderweitig verkleinern, um das Zusammenfügen der intradiskalen Elemente 411, 415 zu erleichtern und die Bindung der Schienen 450, 460 mit den anterioren und posterioren Flächen des zweiten intradiskalen Elements 415 zu reduzieren, während die Schienen 450, 460 mit den Kanälen 470, 471 in Eingriff stehen.
Wenn bei einigen Beispielen die Schienen mit den Kanälen in Eingriff stehen, kann das erste intradiskale Element nicht von dem zweiten intradiskalen Element über einen gewissen Bereich von Drehpositionen (z. B. von -30 bis +30°) abgelenkt werden. Da die Schienen die inneren Flächen der intradiskalen Elemente in wesentlicher Übereinstimmung sichern, wenn sie mit den Kanälen 470, 471 in Eingriff stehen, kann ein Sprengring unnötig sein, um eine Übereinstimmung zwischen den inneren Flächen bereitzustellen, insbesondere für Ausführungsformen, die zwei oder mehrere Schienen 450, 451 und zwei oder mehrere jeweilige Kanäle 470, 471 aufweisen, die gleitbar in die Schienen eingreifen. Bei derartigen Ausführungsformen können der Sprengring und die Rillen nicht in dem Implantat enthalten sein (wie es bei den Beispielen aus 24 und 29 der Fall ist), und die Schwenkbeziehung zwischen den intradiskalen Elemente kann von einem Stiftelement und einer Öffnung bereitgestellt werden, die dimensioniert ist, um die Drehung des Stiftelements zu berücksichtigen und zu ermöglichen.
32 bis 34 bilden ein Kappenelement ab, das dazu ausgelegt ist, um zusammen mit einem Flanschabschnitt eines hier beschriebenen Wirbelsäulenimplantats verwendet zu werden, wobei das Kappenelement dazu dient, eine Drehung eines Wirbels im Verhältnis zu einem anderen in einer koronaren Ebene zu erreichen (wenn man von einer lateralen Implantation des Wirbelsäulenimplantats ausgeht). Insbesondere mit Bezug auf 32 und 33 umfasst ein Kappenelement 100 eine äußere proximale Fläche 101, eine äußere distale Fläche 102, eine äußere anteriore Fläche 103, eine äußere posteriore Fläche 104, eine innere proximale Fläche 111, eine innere distale Fläche 112, eine innere anteriore Fläche 113 und eine innere posteriore Fläche 114. Die proximalen Flächen 101, 111 umfassen eine zylindrische Bohrung 105 durch diese hindurch. Die distalen Flächen 102, 112 umfassen ähnlich eine zylindrische Bohrung 106 durch diese hindurch. Insbesondere mit Bezug auf 33 ist das Kappenelement 100 dimensioniert, um gleitbar und genau über den Flanschabschnitt 36 des ersten intradiskalen Elements 11 des Implantats 10 zu passen. Wenn das Kappenelement 100 mit dem Flanschabschnitt 36 ganz in Eingriff steht, passt sich die innere proximale Fläche 111 des Kappenelements 100 der proximalen Fläche 24 des Flanschabschnitts 36 an, und die innere distale Fläche 112 des Kappenelements 100 passt sich der medialen Fläche 41 des Flanschabschnitts 36 an, die innere anteriore Fläche 103 passt sich der anterioren Fläche 18 des Flanschabschnitts 36 an, die innere posteriore Fläche 104 passt sich der posterioren Fläche 20 des Flanschabschnitts 36 an, und die Bohrungen 105, 106 sind im Wesentlichen auf die äußerste Bohrung 50 des Flanschabschnitts 36 ausgerichtet. Die Kappe 100 kann aus einem beliebigen körperverträglichen Material hergestellt werden, wie etwa aus Metall oder Kunststoff.
Das Kappenelement 100 kann aufgebaut sein, um einen variablen Abstand aufzuweisen, der die äußere distale Fläche 102 von der inneren distalen Fläche 112 trennt, und dabei weiterhin dimensioniert sein, um gleitbar in den Flanschabschnitt 36 einzugreifen und genau darin hinein zu passen. Beispielsweise kann die Kappe 100 eine variable Dicke aufweisen, so dass die Dimensionen der inneren Kappenflächen 111, 112, 113, 114 unverändert sind, doch die Dimensionen der äußeren Kappenflächen 101, 102, 103, 104, so wie die Länge der Bohrungen 105, 106 vergrößert werden. Alternativ kann bei einigen Ausführungsformen die Dicke des Materials, das die Flächen 102, 112 und die Bohrung 106 definiert, geändert werden, während die inneren Dimensionen des Kappenelements 100 (definiert durch die inneren Flächen 111, 112, 113 und 114) unverändert bleiben. Wenn das Kappenelement 100 ganz mit dem Flanschabschnitt 36 in Eingriff steht, greift die Fläche 102 des Kappenelements 100 in die ersten Wirbel ein. Bei Fällen, bei denen die Flanschabschnitte 36, 37 ähnliche Dimensionen aufweisen, ermöglicht es das Vorliegen des Kappenelements 100 auf dem Flanschabschnitt 36 dem Benutzer, den ersten Wirbel um einen Abstand D (wobei D der Abstand ist, der die Fläche 112 von der Fläche 102 entlang der Bohrung 106 trennt) im Verhältnis zum zweiten Wirbel zu verschieben. Wenn beispielsweise das Implantat 10 durch einen lateralen Arbeitskanal eingesetzt wird (wie es dem Fachmann auf dem Gebiet des Implantierens von Wirbelsäulenfusionsimplantaten bekannt ist) und die Flanschabschnitte 36, 37 an lateralen Körpern der Wirbel gesichert sind, verschiebt das Vorliegen des Kappenelements 100 auf dem Flanschabschnitt 36 den ersten Wirbel im Verhältnis zum zweiten Wirbel in der koronaren Ebene. Eine derartige Verschiebung kann vorteilhaft sein, um Wirbelsäulenverformungen, wie etwa eine Skoliose, insbesondere anhand der immer präziseren Schätzungen der anormalen vertebralen Verschiebung und Drehung, die von moderner Software bereitgestellt werden, zu korrigieren.
35 bis 36 bilden eine alternative Ausführungsform eines Wirbelsäulenimplantats 1110 ab. Auch hier umfasst das Wirbelsäulenimplantat 1110 ein erstes (oberes) intradiskales Element 1111 und ein zweites (unteres) intradiskales Element 1115, wobei die beiden Elemente 1111, 1115 dazu ausgelegt sind, um drehbar miteinander gekoppelt zu sein, und dazu ausgelegt sind, um als Einheit in einer im Allgemeinen senkrecht gestapelten Konfiguration in einem Bandscheibenzwischenraum positioniert zu sein. Das obere intradiskale Element 1111 umfasst eine Vertiefung 1175, die sich waagerecht von einer proximalen Fläche 1124 des ersten intradiskalen Elements 11 bis zu einem Punkt kurz vor einer distalen Fläche 1122 des ersten intradiskalen Elements 1111 erstreckt, und sich auch von einer anterioren Fläche 1118 bis zu einer posterioren Fläche 1120 des ersten intradiskalen Elements 1111 erstreckt. Mehrere Stege 1140 sind mit dem ersten intradiskalen Element 1111 über ein biegsames Band 1176 biegsam gekoppelt. Bei einer allgemeinen Ausführungsform kann sich das biegsame Band 1176 über die gesamte Breite des proximalen Endes des Implantats 1110 von der anterioren Fläche 1118 zu der posterioren Fläche 1120 des ersten intradiskalen Elements 1111 wie in 35 und 36 erstrecken, oder kann sich nur über einen Abschnitt des Abstands zwischen den anterioren und posterioren Flächen 1118, 1120 erstrecken. Das biegsame Band 1176 kann aus einem beliebigen körperverträglichen Material hergestellt werden, wie etwa aus Titan, Edelstahl oder Kunststoff. Das biegsame Band 1176 ermöglicht es den Stegen 1140 in einer Richtung abzubiegen, die zu einer unteren Fläche 1112 des ersten intradiskalen Elements 1111 rechtwinklig und von den Stegen 1141 abgewandt ist, im Allgemeinen in der Richtung des Flanschabschnitts 36 . Somit ermöglicht es das biegsame Band 1176 dem ersten intradiskalen Element 1111, sich im Verhältnis zum intradiskalen Element 1115 zu drehen, ohne eine Unterbrechung der Übereinstimmung zwischen den Flächen 1112, 1116 zu erfordern. Bei einigen Ausführungsformen können die beiden intradiskalen Elemente 1111, 1115 jeweils mit einer Vertiefung versehen sein, die ein biegsames Band aufweist, so dass die Stege 1140, 1141 im Verhältnis zu den Flächen 1112, 1116 biegsam sind.
Bei einigen Beispielen kann eine Gruppe von mehreren ersten und zweiten intradiskalen Elementen und Kappen als Wirbelsäulenfusionsimplantatsystem bereitgestellt werden. Die ersten und zweiten intradiskalen Elemente können diverse Höhen aufweisen und mit diversen Winkelungen der Flächen gebildet sein. Die Kappen können diverse Abstände (D) zwischen den inneren und äußeren distalen Flächen aufweisen. Der Benutzer kann dann ein bestimmtes erstes intradiskales Element mit einem bestimmten zweiten intradiskalen Element und wahlweise mit einer bestimmten Kappe kombinieren, um ein Implantat zu bilden, das die gewünschte Kombination aus Höhe, sagittaler Winkelung und koronarer Winkelung aufweist, sowie die Fähigkeit, einen ersten Wirbel im Verhältnis zu einem zweiten Wirbel zu verschieben und/oder zu drehen. Die ersten intradiskalen Elemente sind an den zweiten intradiskalen Elementen anhand eines Sprengrings in Zusammenwirkung mit Rillen und/oder anhand eines oder mehrerer Vorsprünge in Zusammenwirkung mit einem oder mehreren Kanälen gesichert.
Der Benutzer des zuvor beschriebenen Systems kann auf die Wirbelsäule von einem lateralen Aspekt aus zur Fixierung der Flanschabschnitte an einer lateralen Fläche der ersten und zweiten Wirbel anhand von Knochenschrauben zugreifen. Das System umfasst mehrere erste intradiskale Elemente, die eine ähnliche Höhe aufweisen, und wobei jedes erste intradiskale Element verschiedene Winkel aufweist, die von oberen und unteren Flächen definiert sind, um die natürliche Krümmung der Wirbelsäule (z. B. bei einer Lendenlordose) in der sagittalen Ebene wiederherzustellen, wie es häufig notwendig ist, um Wirbelsäulendeformitäten, wie etwa eine Skoliose, zu behandeln. Dazu kann die anteriore Seite des ersten intradiskalen Elements eine Höhe aufweisen, die größer ist als die der posterioren Seite, so dass die oberen und unteren Flächen an einer posterioren Seite des ersten intradiskalen Elements aufeinander zusammenlaufen.
Das System umfasst ferner mehrere zweite intradiskale Elemente, die eine ähnliche Höhe aufweisen, und wobei jedes zweite intradiskale Element verschiedene Winkel aufweist, die von der oberen und unteren definiert werden, um eine Wirbelsäulendeformität in der koronaren Ebene zu korrigieren, wie es häufig notwendig ist, um Wirbelsäulendeformitäten, wie etwa eine Skoliose, zu behandeln. Dazu kann das distale Ende eine Höhe aufweisen, die geringer als die des proximalen Endes ist, so dass die oberen und unteren Flächen an dem distalen Ende aufeinander zusammenlaufen. Ein Vorteil dieses Systems besteht darin, dass der Benutzer eine Anzahl X von einzigartig dimensionierten ersten intradiskalen Elementen, die in der Lage sind, eine Wirbelsäulendeformität in der sagittalen Ebene zu korrigieren, mit einer Anzahl Y von einzigartig dimensionierten zweiten intradiskalen Elementen, die in der Lage sind, eine Wirbelsäulendeformität in der koronaren Ebene zu korrigieren, auswählen und kombinieren kann, um gegebenenfalls aus einer Anzahl Z potenzieller Implantate auszuwählen, wobei Z = (X)(Y). Wenn das System 10 beispielsweise erste intradiskale Elemente, 10 zweite intradiskale Elemente und 10 Kappen umfasst, dann könnte der Benutzer gegebenenfalls eines von 1000 Implantaten zusammenfügen, das eine gewünschte Höhe und eine einzigartige Kombination aus einem sagittalen Korrekturwinkel, koronaren Korrekturwinkeln und einer Verschiebungskorrektur in der koronaren Ebene aufweist. Wenn ferner jedes Implantat in fünf (5) Positionen gedreht werden kann (z. B. 0°, 2°, 4°, 6°, 10°), wäre der Benutzer in der Lage, aus 5000 einzigartigen Manipulationen des ersten Wirbels im Verhältnis zum zweiten Wirbel zu wählen, und zwar unter Verwendung eines relativ kleinen Satzes von 30 Teilkomponenten.
37 bildet eine alternative Ausführungsform eines Wirbelsäulenfusionsimplantats 1210 ähnlich wie die Ausführungsform aus 13 bis 16 ab, außer dass die Ausführungsform aus 37 zusätzliche Bohrungen bereitstellt, die mehrere Drehpositionen für die intradiskalen Elemente bereitstellen. Das Implantat 1210 umfasst ein erstes (oberes) intradiskales Element 1211 und ein zweites (unteres) intradiskales Element 1215, wobei die beiden Elemente 1211, 1215 dazu ausgelegt sind, um drehbar miteinander gekoppelt zu sein, und dazu ausgelegt sind, um als Einheit in einer im Allgemeinen senkrecht gestapelten Konfiguration in einem Bandscheibenzwischenraum positioniert zu sein. Das erste intradiskale Element 1211 umfasst drei Bohrungen 1201, die sich von einer proximalen Fläche 1224 eines Flanschabschnitts 1236 aus erstrecken, und das intradiskale Element 1215 umfasst zwei Gewindebohrungen 1205, die sich von einer oberen Fläche 1216 des zweiten intradiskalen Elements 1215 aus erstrecken. Jede der drei Bohrungen 1201 in dem ersten intradiskalen Element kann auf eine der beiden Bohrungen 1205 in dem ersten intradiskalen Element 1211 ausgerichtet sein und sechs getrennte und fest arretierte Drehpositionen bereitstellen.
38 bis 40 bilden eine andere Ausführungsform eines Wirbelsäulenfusionsimplantats 1310 ähnlich wie die Ausführungsform aus 37 ab, außer dass die Bohrungen durch einen länglichen Schlitz ersetzt werden, um einen Bereich von Drehpositionen für die intradiskalen Elemente bereitzustellen. Das Implantat 1310 umfasst ein erstes (oberes) intradiskales Element 1311 und ein zweites (unteres) intradiskales Element 1315, wobei die beiden Elemente 1311, 1315 dazu ausgelegt sind, um drehbar miteinander gekoppelt zu sein, und dazu ausgelegt sind, um als Einheit in einer im Allgemeinen senkrecht gestapelten Konfiguration in einem Bandscheibenzwischenraum positioniert zu sein. Das erste intradiskale Element 1311 umfasst einen länglichen Schlitz 1307, der sich von einer Vertiefung 1302 auf einer proximalen Fläche 1324 eines Flanschabschnitts 1336 bis zu einer medialen Fläche 1312 des ersten intradiskalen Elements 1311 erstreckt. Das zweite intradiskale Element 1315 umfasst zwei Gewindebohrungen 1305, die sich von einer oberen Fläche 1316 des zweiten intradiskalen Elements aus erstrecken. Der Schlitz 1307 ist derart dimensioniert, dass ein Bolzen durch den Schlitz 1307 gehen und somit in die Bohrungen 1305 eingeschraubt werden kann. Ein Bolzenarretiermittel, wie etwa eine Canted-Coil-Vorrichtung, kann auf einem Sitz 1303 bereitgestellt werden, der den Schlitz 1307 umgibt. Bei dem Beispiel aus 38 bis 40 kann das Implantat 1310 in einem Bereich von mehreren Drehpositionen arretiert werden. Beispielsweise kann das erste intradiskale Element 1311 in eine Drehposition entweder im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn in einem Bereich von ungefähr -20° bis +20° im Verhältnis zum zweiten intradiskalen Element 1315 arretiert werden (wobei die senkrecht ausgerichteten Flanschabschnitte 1336, 1337 den 0°-Punkt definieren).
Die Gewindebohrung 1305 in dem zweiten intradiskalen Element 1315 erstreckt sich von der Fläche 1316 zu einer Fläche 1317 des zweiten intradiskalen Elements 1315 . Ein Bolzen 1308 ist ausreichend lang, so dass, wenn ein Kopf an einem proximalen Ende des Bolzens 1308 in einer Vertiefung 1302 sitzt, sich ein distales Ende des Bolzens 1308 an der Fläche 1317 vorbei und in den Körper des zweiten Wirbels erstreckt. Der zweite Wirbel wurde bereits in das zweite intradiskale Element 1315 durch die Bohrung 1337 hindurch geschraubt, wenn der Bolzen 1308 eingesetzt wird, so dass der Bolzen 1308 die Interaktion zwischen der Fläche 1317 des zweiten intradiskalen Elements 1315 und dem zweiten Wirbel weiter stabilisiert.
Mit Bezug auf 41 bis 43 umfasst der Bolzen 1308 einen Bolzenkopf 1396, einen Schaft 1397 und einen Gewindeschaft 1398, die alle eine gemeinsame Längsachse aufweisen, und wobei jedes Teil nacheinander im Querschnitt einen kleineren Durchmesser aufweist. Bei einer allgemeinen Ausführungsform kann der Bolzenkopf 1396 eines von einer Reihe von Antriebsmitteln umfassen, wie etwa einen Sechskantantrieb (siehe 42), einen Innensechskantantrieb oder einen Torx-Antrieb (siehe 43).
44 bis 46 bilden eine andere flache Ausführungsform eines Wirbelsäulenfusionsimplantats 1410 ab, das zum anterioren oder antero-lateralen Einsetzen in den Bandscheibenzwischenraum ausgelegt ist, statt zum Einsetzen unter Verwendung eines lateralen Zugangs zur Wirbelsäule ausgelegt zu sein. Insbesondere ist 44 eine proximale (hintere) Ansicht des zusammengefügten Implantats 1410, während 45 eine perspektivische Ansicht des ersten intradiskalen Elements 1410 bereitstellt, und 46 eine perspektivische Ansicht des zweiten intradiskalen Elements 1415 bereitstellt. Das Implantat 1410 umfasst das erste (obere) intradiskale Element 1411 und das zweite (untere) intradiskale Element 1415, wobei die beiden Elemente 1411, 1415 dazu ausgelegt sind, um drehbar miteinander gekoppelt zu sein, und dazu ausgelegt sind, um als Einheit in einer im Allgemeinen senkrecht gestapelten Konfiguration in einem Bandscheibenzwischenraum positioniert zu sein. Das erste intradiskale Element 1411 umfasst eine im Allgemeinen rechteckige erste Bohrungsstruktur 1500, welche im Wesentlichen die erste Bohrung 1470 umgibt und sich unter einer unteren Fläche 1412 des ersten intradiskalen Elements 1411 und dazu rechtwinklig erstreckt. Die Bohrungsstruktur 1500 umfasst eine anteriore Fläche 1501, eine posteriore Fläche 1502, eine distale Fläche 1503, eine proximale Fläche 1504 und eine mediale Fläche 1505 . Das erste intradiskale Element 1411 umfasst ferner angrenzend an die Bohrungsstruktur 500 eine erste Vertiefung 1506, die in eine laterale oder proximale Fläche 1422 des ersten intradiskalen Elements 1411 einmündet und sich von einer anterioren Fläche 1418 des ersten intradiskalen Elements 1411 bis zu einer Ebene, die durch eine anteriore Fläche 1501 der Bohrungsstruktur 1500 definiert wird, erstreckt. Das zweite intradiskale Element 1415 umfasst eine zweite Bohrungsstruktur 1510, die im Wesentlichen eine zweite Bohrung 1475 umgibt, und die sich unter und rechtwinklig zu einer oberen Fläche 1417 des zweiten intradiskalen Elements 1415 erstreckt. Die Bohrungsstruktur 1510 umfasst eine anteriore Fläche 1511, eine posteriore Fläche 1512, eine distale Fläche 1513, eine proximale Fläche 1514 und eine mediale Fläche 1515 . Das zweite intradiskale Element 1515 umfasst ferner angrenzend an die Bohrungsstruktur 1510 eine zweite Vertiefung 1516, die in eine laterale oder proximale Fläche 1427 des zweiten intradiskalen Elements 1415 einmündet und sich von einer posterioren Fläche 1426 zu der posterioren Fläche 1512 der Bohrungsstruktur 1510 erstreckt. Die erste Bohrungsstruktur 1500 ist dimensioniert, um in die zweite Vertiefung 1516 zu passen, wenn die medialen Flächen 1412, 1417 miteinander in Kontakt gebracht werden. Ähnlich ist die zweite Bohrungsstruktur 1510 dimensioniert, um in die erste Vertiefung 1506 zu passen, wenn die medialen Flächen 1412, 1417 miteinander in Kontakt gebracht werden.
Die Querschnitte der distalen Flächen 1503, 1513 der beiden Bohrungsstrukturen 1500, 1510 sind bogenförmig oder halbkreisförmig in einer Ebene der medialen Flächen 1412, 1417 . Die Vertiefungen 1506, 1516 sind ähnlich bogenförmig oder halbkreisförmig in einer Ebene der medialen Flächen 1412, 1417 und dimensioniert, um die Bohrungsstrukturen 1500, 1510 aufzunehmen. Wenn somit die medialen Flächen 1412, 1417 in Kontakt miteinander gebracht werden, kann das erste intradiskale Element 1411 im Verhältnis zum zweiten intradiskalen Element 1415 gedreht werden, und die Bohrungsstrukturen 1500, 1510 gleiten in die entsprechenden Vertiefungen 1506, 1516 . Wenn das erste intradiskale Element 1411 beispielsweise im Verhältnis zum zweiten intradiskalen Element 1415 um ein Stiftelement 1430 herum gedreht wird, gleitet die Bohrungsstruktur 1500 seitlich in die Vertiefung 1516, und die Bohrungsstruktur 1510 gleitet seitlich in die Vertiefung 1506 aus der entgegengesetzten Richtung. Bei einigen Ausführungsformen können Gruppierungen von vorgespannten Stegen 1560, 1561 wie gezeigt enthalten sein, um eine stufenweise und/oder vorgespannte Drehung bereitzustellen. Zwei Einsetzinstrument-Eingriffsrillen 1450, 1456 können zum Eingriff mit einem Einsetzinstrument bereitgestellt werden, um das Implantat in den Bandscheibenzwischenraum eines Patienten einzusetzen.
Um eine relative Drehung der beiden Elemente 1411, 1415 auszuführen, nachdem das Implantat 1410 in einen Bandscheibenzwischenraum gesetzt wurde, werden zwei Rotationsinstrument-Eingriffsrillen 1520, 1521 bereitgestellt. Die Eingriffsrille 1520 erstreckt sich von der Bohrung 1470 bis zu einem Punkt vor der posterioren Fläche 1502 der Bohrungsstruktur 1500. Die Eingriffsrille 1521 erstreckt sich von der Bohrung 1475 bis zu einem Punkt nach der anterioren Fläche 1511 der Bohrungsstruktur 1510. Die Eingriffsrillen 1520, 1521 in den Bohrungen 1470, 1475 sind dimensioniert, um sich seitlich trennende Spreizarme aufzunehmen. Beispielsweise kann ein Spreizwerkzeug, das ein Paar Spreizarme umfasst, die in die Rillen 1520, 1521 passen, bereitgestellt werden. Sobald das Implantat 1410 eingesetzt wurde und an den ersten und zweiten Wirbeln fixiert wurde, kann der Abstand zwischen den Bohrungen 1470, 1475 angepasst werden, um eine Derotation des ersten Wirbels im Verhältnis zum zweiten Wirbel auszuführen. Bei einigen Beispielen kann dies erreicht werden, indem eine Trennkraft auf eine der Bohrungen 1470, 1475 oder auf die Eingriffsrillen 1520, 1521 ausgeübt wird.
47 bis 49 bilden eine alternative Ausführungsform eines flachen Wirbelsäulenfusionsimplantats 1610 ab, welches das Einsetzen von drei Schrauben ermöglicht und ein zylindrisches Stiftelement 1683 und ein jeweiliges Kappenelement 1682, das sich von den inneren Flächen der intradiskalen Elemente aus erstreckt, umfasst. Wie bei der Ausführungsform aus 44 bis 46 ist dieses Implantat 1610 dazu ausgelegt, um unter Verwendung eines anterioren oder antero-lateralen Zugangs zur Wirbelsäule in einem Bandscheibenzwischenraum implantiert zu werden. Im Allgemeinen umfasst das Implantat 1610 ein erstes (oberes) intradiskales Element 1611 und ein zweites (unteres) intradiskales Element 1615, wobei die beiden Elemente 1611, 1615 dazu ausgelegt sind, um drehbar miteinander gekoppelt zu sein, und dazu ausgelegt sind, um als Einheit in einer im Allgemeinen senkrecht gestapelten Konfiguration in einem Bandscheibenzwischenraum positioniert zu sein. Das erste intradiskale Element 1611 umfasst eine Bohrung 1673 und zwei Ausschnitte 1670, 1675, die in einem proximalen Ende 1624 des ersten intradiskalen Elements 1611 bereitgestellt werden, und das zweite intradiskale Element 1615 umfasst zwei Gewindebohrungen 1671, 1676 und einen Ausschnitt 1674, die in einem proximalen Ende 1628 des zweiten intradiskalen Elements 1615 bereitgestellt werden. Wenn die Elemente 1610, 1615 zusammengefügt werden, entspricht der Ausschnitt 1670 der Bohrung 1671, der Ausschnitt 1674 entspricht der Bohrung 1673, und der Ausschnitt 1675 entspricht der Bohrung 1676. Das erste intradiskale Element 1611 umfasst ferner eine im Wesentlichen zylindrische Kappe 1682, die sich von einem ungefähren Mittelpunkt der unteren Fläche 1612 des ersten intradiskalen Elements aus erstreckt. Das zweite intradiskale Element 1615 umfasst ferner einen zylindrischen Stift 1683, der einen ungefähren Mittelpunkt einer oberen Fläche 1614 des zweiten intradiskalen Elements verlängert. Das erste intradiskale Element 1611 umfasst ferner L-förmige Schienen 1650, 1660, die sich von den anterioren und posterioren Rändern des ersten intradiskalen Elements aus erstrecken. Entsprechend umfasst das zweite intradiskale Element 1615 entsprechende L-förmige Kanäle 1670, 1671 entlang den anterioren und posterioren Rändern des zweiten intradiskalen Elements, die dimensioniert und gebildet sind, um mit den Stegen 1650, 1660 in Eingriff gebracht zu werden, wenn das Implantat 1610 zusammengefügt wird. Ein Innendurchmesser der Kappe 1682 ist derart dimensioniert, dass die Kappe 1682 auf den Stift 1683 passen kann, was eine Drehung des ersten intradiskalen Elements 1611 im Verhältnis zum zweiten intradiskalen Element 1615 ermöglicht. Das Wirbelsäulenfusionsimplantat 1611 umfasst ferner Öffnungen 1619, in denen osteoinduktive Substanzen abgeschieden werden können, um die Knochenfusion zwischen den ersten und zweiten Wirbeln zu verbessern, die mit dem Wirbelsäulenfusionsimplantat 1610 in Kontakt stehen.

Claims

Wirbelsäulenimplantat, das dazu geeignet ist, um in einem Bandscheibenzwischenraum zwischen angrenzenden Wirbeln positioniert zu sein, wobei das Implantat Folgendes umfasst: ein erstes intradiskales Element, das eine erste äußere Fläche, die dazu geeignet ist, um neben einer Endplatte eines ersten der angrenzenden Wirbel positioniert zu sein, und eine erste mediale Fläche, die der äußeren Fläche gegenüberliegt, umfasst; ein zweites intradiskales Element, das eine zweite äußere Fläche, die dazu geeignet ist, um neben einer Endplatte eines zweiten der angrenzenden Wirbel positioniert zu sein, und eine zweite mediale Fläche, die der äußeren Fläche gegenüberliegt und dazu geeignet ist, um der ersten medialen Fläche nach dem zusammenfügen des ersten intradiskalen Elements mit dem zweiten intradiskalen Element im Allgemeinen gegenüberzustehen, umfasst; einen Kopplungsmechanismus, der mit den ersten und zweiten medialen Flächen verknüpft ist und dazu geeignet ist, um eine relative Drehbewegung zwischen den ersten und zweiten intradiskalen Elementen in einer Ebene im Allgemeinen parallel zu den ersten und zweiten medialen Flächen bereitzustellen; und einen Drehbewegungswiderstandsmechanismus, der dazu geeignet ist, um einer Drehbewegung einer Vielzahl von inkrementierten relativen Drehpositionen des ersten intradiskalen Elements im Verhältnis zu dem zweiten intradiskalen Element zu widerstehen.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 1, wobei der Kopplungsmechanismus die relative Drehbewegung um eine Achse herum an einem mittleren Abschnitt der ersten und zweiten medialen Flächen bereitstellt.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 2, wobei der Kopplungsmechanismus ein Stiftelement, das sich von einem mittleren Abschnitt von einer der ersten und zweiten medialen Flächen aus erstreckt, und eine Öffnung, die in einem mittleren Abschnitt der anderen der ersten und zweiten medialen Flächen bereitgestellt wird, umfasst, wobei das Stiftelement und die Öffnung dazu geeignet sind, um miteinander gekoppelt zu werden.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 3, wobei das Stiftelement ein bauchiges distales Ende umfasst und die Öffnung einen vergrößerten unteren Abschnitt umfasst, der das bauchige distale Ende des Stiftelements aufnimmt.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 4, wobei der Kopplungsmechanismus ferner einen Sprengring umfasst, der dazu geeignet ist, um um einen Hals des Stiftelements herum proximal zum bauchigen distalen Ende positioniert zu sein, und die Öffnung ferner eine umfangsmäßige Kammer umfasst, in die der Sprengring in Eingriff gebracht werden kann.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 2, wobei der Kopplungsmechanismus eine Verbindungsbaugruppe aus Schiene und Kanal umfasst, die mindestens eine Schiene und mindestens einen zusammenwirkenden Kanal zum Aufnehmen einer der mindestens einen Schiene umfasst, wobei mindestens eine Schiene auf einem der ersten und zweiten intradiskalen Elemente bereitgestellt wird und mindestens ein Kanal auf dem anderen der ersten und zweiten intradiskalen Elemente bereitgestellt wird, wobei die mindestens eine Schiene dazu geeignet ist, um mit dem mindestens einen Kanal in einem eingeschränkten Drehbereich verbunden zu werden, indem die ersten und zweiten intradiskalen Elemente zusammengebracht werden, wobei ihre ersten und zweiten medialen Flächen einander mit einem Drehversatz gegenüberliegen, der außerhalb des beschränkten Drehbereichs liegt, und um die beiden intradiskalen Elemente im Verhältnis zueinander zu drehen, um in dem beschränkten Drehbereich zu liegen und dadurch die Schiene mit dem Kanal in Eingriff zu bringen.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 6, wobei die Verbindungsbaugruppe aus Schiene und Kanal auf den ersten und zweiten medialen Flächen an einer Stelle bereitgestellt wird, die von der Drehachse entfernt ist, die sich in dem mittleren Abschnitt der ersten und zweiten medialen Flächen befindet.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 6, wobei die Verbindungsbaugruppe aus Schiene und Kanal mindestens zwei halbkreisförmige Schienen und zwei ergänzende halbkreisförmige Kanäle umfasst.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 8, wobei eine erste der mindestens zwei halbkreisförmigen Schienen und ein erster der mindestens zwei halbkreisförmigen Kanäle auf jeweiligen Flächen von den ersten und zweiten medialen Flächen an einer Stelle positioniert sind, die im Allgemeinen ein Mittelpunkt zwischen dem mittleren Abschnitt der ersten und zweiten medialen Flächen und einem proximalen Ende der ersten und zweiten medialen Flächen ist, und eine zweite der mindestens zwei halbkreisförmigen Schienen und ein zweiter der mindestens zwei halbkreisförmigen Kanäle auf jeweiligen Flächen von den ersten und zweiten medialen Flächen an einer Stelle positioniert sind, die im Allgemeinen ein Mittelpunkt zwischen dem mittleren Abschnitt der ersten und zweiten medialen Flächen und einem distalen Ende der ersten und zweiten medialen Flächen ist.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 8, wobei eine erste der mindestens zwei halbkreisförmigen Schienen und ein erster der mindestens zwei halbkreisförmigen Kanäle auf jeweiligen Flächen von den ersten und zweiten medialen Flächen an einer Stelle positioniert sind, die sich im Allgemeinen an einem proximalen Ende der ersten und zweiten medialen Flächen befindet, und eine zweite der mindestens zwei halbkreisförmigen Schienen und ein zweiter der mindestens zwei halbkreisförmigen Kanäle sind auf jeweiligen Flächen von den ersten und zweiten medialen Flächen an einer Stelle positioniert, die sich im Allgemeinen an einem distalen Ende der ersten und zweiten medialen Flächen befindet.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 6, wobei eine erste Schiene der mindestens einen Schiene eine L-förmige Schiene ist und ein entsprechender erster Kanal des mindestens einen Kanals ergänzend L-förmig ist, um das Koppeln der ersten Schiene mit dem ersten Kanal zu ermöglichen.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 6, wobei eine erste Schiene der mindestens einen Schiene T-förmig ist und ein entsprechender erster Kanal des mindestens einen Kanals ergänzend T-förmig ist, um das Koppeln der ersten Schiene mit dem ersten Kanal bereitzustellen.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 6, wobei eine erste Schiene der mindestens einen Schiene in einem spitzen Winkel im Verhältnis zu der medialen Fläche bereitgestellt wird, auf der die erste Schiene bereitgestellt wird, und ein entsprechender erster Kanal des mindestens einen Kanals in dem gleichen spitzen Winkel im Verhältnis zu der medialen Fläche bereitgestellt wird, auf welcher der erste Kanal bereitgestellt wird, um das Koppeln der ersten Schiene mit dem ersten Kanal bereitzustellen.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 6, wobei die mindestens eine Schiene eine erste Gruppierung von Stegen auf einer ersten Fläche der Schiene umfasst, und der mindestens eine Kanal eine zweite Gruppierung von Stegen auf einer zweiten Fläche des Kanals umfasst, wobei, wenn das erste intradiskale Element mit dem zweiten intradiskalen Element zusammengefügt wird, die ersten und zweiten Gruppierungen derart konfiguriert sind, dass die Stege der ersten Gruppierung in entsprechende Stegmulden der zweiten Gruppierung fallen, um der relativen Drehbewegung des ersten intradiskalen Elements im Verhältnis zu dem zweiten intradiskalen Element zu widerstehen.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 1, wobei der Drehbewegungswiderstandsmechanismus eine erste Gruppierung von Stegen, die auf einer der ersten und zweiten medialen Flächen bereitgestellt wird, und eine zweite Gruppierung von Stegen, die auf der anderen der ersten und zweiten medialen Flächen bereitgestellt wird, umfasst, wobei die ersten und zweiten Gruppierungen derart konfiguriert sind, dass die Stege der ersten Gruppierung in entsprechende Stegmulden der zweiten Gruppierung fallen um der relativen Drehbewegung des ersten intradiskalen Elements im Verhältnis zu dem zweiten intradiskalen Element zu widerstehen.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 15, wobei die ersten und zweiten Gruppierungen auf ihren jeweiligen medialen Flächen an einer Stelle bereitgestellt werden, die mindestens teilweise eine Drehachse der relativen Drehbewegung zwischen den ersten und zweiten intradiskalen Elementen umgibt.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 16, wobei die ersten und zweiten Gruppierungen in einem kreisförmigen Muster bereitgestellt werden, wobei jede der einzelnen Stegspitzen der ersten und zweiten Gruppierungen auf Linien ausgerichtet ist, die von der Drehachse ausgehen.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 15, wobei die ersten und zweiten Gruppierungen im Wesentlichen auf der gesamten Mantelfläche der ersten und zweiten medialen Flächen bereitgestellt werden, wobei jede der einzelnen Stegspitzen der ersten und zweiten Gruppierungen auf Linien ausgerichtet ist, die von der Drehachse ausgehen.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 15, wobei die erste Gruppierung entlang einem proximalen Abschnitt der ersten medialen Fläche bereitgestellt wird, und die zweite Gruppierung entlang einem proximalen Abschnitt der zweiten medialen Fläche bereitgestellt wird, wobei jede der einzelnen Stegspitzen der ersten und zweiten Gruppierungen im Allgemeinen auf eine Längsachse des Implantats ausgerichtet ist.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 19, wobei die erste Gruppierung an einem biegsamen Element angebracht ist, das es der ersten Gruppierung ermöglicht, von der zweiten Gruppierung entfernt zu werden, als Reaktion auf das Ausüben einer Kraft, die bewirkt, dass die relative Drehbewegung zwischen den ersten und zweiten Implantaten erfolgt und dass die Stege der ersten Gruppierung aus den Stegmulden der zweiten Gruppierung entfernt werden.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 15, wobei die ersten und zweiten Gruppierungen jeweils zwei halbkreisförmige Abschnitte umfassen, welche die Drehachse teilweise umgeben und auf entgegengesetzten Seiten der Drehachse liegen, wobei jede der einzelnen Stegspitzen der ersten und zweiten Gruppierungen auf Linien ausgerichtet ist, die von der Drehachse ausgehen.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 15, wobei die erste Gruppierung auf einem Stiftelement bereitgestellt wird, das sich von einem mittleren Abschnitt einer der ersten und zweiten medialen Flächen aus erstreckt, und die zweite Gruppierung in einer Öffnung bereitgestellt wird, die auf der anderen der ersten und zweiten medialen Flächen bereitgestellt wird, wobei das Stiftelement und die Öffnung dazu geeignet sind, um miteinander gekoppelt zu werden.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 22, wobei sich jede der Stegspitzen der ersten Gruppierung auf dem Stiftelement von einer Stelle neben einem proximalen Abschnitt des Stiftelements bis zu einer Stelle neben einem distalen Abschnitt des Stiftelements erstreckt, und sich jede der Stegspitzen der zweiten Gruppierung auf einer inneren Fläche der Öffnung von einer Stelle neben der medialen Fläche bis zu einer Stelle tiefer in der Öffnung erstreckt.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 1, ferner umfassend einen Drehbewegungswiderstandsmechanismus, der dazu geeignet ist, um einer Drehbewegung aus einer ausgewählten relativen Drehposition des ersten intradiskalen Elements im Verhältnis zu dem zweiten intradiskalen Element zu widerstehen.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 24, wobei der Drehbewegungswiderstandsmechanismus eine erste Bohrung, die sich von einer proximalen Fläche von einem der ersten und zweiten intradiskalen Elemente bis zu der medialen Fläche desselben erstreckt, und eine zweite Bohrung, die sich von der medialen Fläche des anderen der ersten und zweiten intradiskalen Elemente und in dieses hinein erstreckt, umfasst, wobei die ersten und zweiten Bohrungen konfiguriert und ausgerichtet sind, um ein längliches Element aufzunehmen, das sich von mindestens einem Abschnitt der ersten Bohrung und in mindestens einen Abschnitt der zweiten Bohrung erstreckt, um das erste intradiskale Element im Verhältnis zu dem zweiten intradiskalen Element in einer ersten Drehorientierung zu fixieren.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 25, wobei der Drehbewegungswiderstandsmechanismus ferner eine dritte Bohrung umfasst, die sich von der medialen Fläche aus und in das andere der ersten und zweiten intradiskalen Elemente erstreckt, wobei die ersten und dritten Bohrungen konfiguriert und ausgerichtet sind, um ein längliches Element aufzunehmen, das sich von mindestens einem Abschnitt der ersten Bohrung aus und in mindestens einen Abschnitt der zweiten Bohrung erstreckt, um das erste intradiskale Element im Verhältnis zu dem zweiten intradiskalen Element in einer zweiten Drehorientierung, die anders als die erste Drehorientierung ist, zu fixieren.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 25, wobei der Drehbewegungswiderstandsmechanismus ferner eine dritte Bohrung umfasst, die sich von einer proximalen Fläche eines der ersten und zweiten intradiskalen Elemente aus bis zu der medialen Fläche desselben erstreckt, wobei die dritten und zweiten Bohrungen konfiguriert und ausgerichtet sind, um ein längliches Element aufzunehmen, das sich von mindestens einem Abschnitt der dritten Bohrung und in mindestens einen Abschnitt der zweiten Bohrung erstreckt, um das erste intradiskale Element im Verhältnis zu dem zweiten intradiskalen Element in einer zweiten Drehorientierung, die anders als die erste Drehorientierung ist, zu fixieren.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 25, wobei die erste Bohrung einen erweiterten Querschnitt aufweist und konfiguriert ist, um das längliche Element an verschiedenen ausgewählten Positionen über eine Breite der Bohrung für ausgewählte verschiedene Drehorientierungen zwischen dem ersten intradiskalen Element und dem zweiten intradiskalen Element in Eingriff zu bringen.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 25, wobei sich die zweite Bohrung ferner vollständig durch und bis zu der äußeren Fläche des anderen der ersten und zweiten intradiskalen Elemente erstreckt, wodurch bereitgestellt wird, dass sich das längliche Element auch in einen Wirbel hinein erstreckt.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 25, wobei das längliche Element eine Schraube umfasst.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 1, wobei auf jedem der ersten und zweiten intradiskalen Elemente mindestens eine Bohrung gebildet ist, die dazu geeignet ist, um eine Knochenschraube aufzunehmen, um das intradiskale Implantat an einem angrenzenden Wirbel zu fixieren.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 1, wobei das erste intradiskale Element einen ersten proximalen Flanschabschnitt, der sich im Allgemeinen rechtwinklig zu einer Längsachse des ersten intradiskalen Elements erstreckt, und eine erste Bohrung, die sich durch den Flanschabschnitt von einer proximalen Seite zu einer medialen Seite erstreckt, umfasst, wobei der Abschnitt konfiguriert ist, um an einem Seitenaspekt eines ersten Wirbels zur Aufnahme einer Knochenschraube durch die erste Bohrung auf einer Trajektorie positioniert zu sein, die im Allgemeinen parallel zur Längsachse des ersten intradiskalen Elements liegt.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 31, wobei: das erste intradiskale Element eine erste Bohrung umfasst, die sich von einer ersten Eintrittsstelle aus erstreckt, die in einem ersten proximalen Flächenabschnitt bereitgestellt wird, der sich medial zu einer Ebene befindet, in der die erste äußere Fläche liegt, wobei sich die erste Bohrung von der ersten Eintrittsstelle in einer Richtung, die von der ersten medialen Fläche abgewinkelt ist, und bis zu einer ersten Austrittsstelle, die auf der ersten äußeren Fläche bereitgestellt wird, erstreckt; und das zweite intradiskale Element eine zweite Bohrung umfasst, die sich von einer zweiten Eintrittsstelle aus erstreckt, die in einem zweiten proximalen Flächenabschnitt bereitgestellt wird, der sich medial zu einer Ebene befindet, in der die zweite äußere Fläche liegt, wobei die zweite Bohrung von der zweiten Eintrittsstelle in einer Richtung, die von der zweiten medialen Fläche abgewinkelt ist, und bis zu einer zweiten Austrittsstelle, die auf der zweiten äußeren Fläche bereitgestellt wird, erstreckt.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 33, wobei das Wirbelsäulenimplantat und dazugehörige Knochenschrauben dazu geeignet sind, um im Wesentlichen nicht aus dem Bandscheibenzwischenraum vorzustehen, wenn sie in dem Bandscheibenzwischenraum implantiert sind.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 31, ferner umfassend mindestens einen Sicherungsmechanismus, der dazu geeignet ist, um eine Knochenschraube daran zu hindern, sich nach der Installation der Knochenschraube aus der mindestens einen Bohrung zu lösen.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 35, wobei der Sicherungsmechanismus eine kreisförmige Canted-Coil-Feder umfasst, und die mindestens eine Bohrung eine Umfangskammer umfasst, in der die Canted-Coil-Feder untergebracht ist.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 1, wobei die ersten und zweiten äußeren Flächen zum sicheren Eingriff mit den Endplatten der angrenzenden Wirbel mit Stegen versehen sind.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 1, wobei die ersten und zweiten äußeren Flächen Zackenelemente zum sicheren Eingriff mit den Endplatten der angrenzenden Wirbel umfassen.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 1, wobei das erste intradiskale Element einen ersten Eingriffsmechanismus umfasst, der dazu geeignet ist, um von einer distalen Spitze eines ersten Handinstruments in Eingriff gebracht zu werden, und wobei das zweite intradiskale Element einen zweiten Eingriffsmechanismus umfasst, der dazu geeignet ist, um mit einer distalen Spitze eines zweiten Handinstruments in Eingriff gebracht zu werden, wobei der erste und zweite Eingriffsmechanismus konfiguriert sind, um die relative Drehbewegung bereitzustellen, wenn mit dem ersten und zweiten Handinstrument in entgegengesetzten Richtungen darauf eingewirkt wird.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 39, wobei mindestens einer der ersten und zweiten Eingriffsmechanismen ein Gewindeloch und einen länglichen Schlitz, der sich auf jeder Seite des Gewindelochs erstreckt, umfasst.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 1, wobei sich mindestens eines der ersten und zweiten intradiskalen Elemente von einem proximalen Ende bis zu einem distalen Ende verjüngt.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 1, wobei sich mindestens eines der ersten und zweiten intradiskalen Elemente von einer ersten Seite bis zu einer zweiten Seite verjüngt.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 32, ferner umfassend eine Kappe, die konfiguriert ist, um auf den ersten Flanschabschnitt gesetzt zu werden, wobei die Kappe Löcher umfasst, die auf jeder Seite der Kappe gebildet sind und sich auf die erste Bohrung ausrichten, wenn die Kappe auf den ersten Flanschabschnitt gesetzt ist, wobei die Kappe eine Dicke in einem medialen Abschnitt aufweist, die ausgewählt wird, um einen Rotationsdruck auf einer Seite des Wirbels bereitzustellen, an dem der erste Flanschabschnitt fixiert ist.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 1, wobei in jedem ersten und zweiten intradiskalen Element mindestens eine Fusionsöffnung gebildet ist, die sich von ihren jeweiligen äußeren Flächen bis zu ihren jeweiligen medialen Flächen erstreckt, wobei die mindestens eine Öffnung in jedem der ersten und zweiten Implantate geeignet ist, um Knochenwachstum durch das Implantat hindurch für eine Wirbelsäulenfusion zu ermöglichen.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 44, wobei mindestens eines der ersten und zweiten intradiskalen Elemente mindestens eine Sichtöffnung aufweist, die sich von einer Seitenfläche des intradiskalen Elements bis zu einer der mindestens einen Fusionsöffnung erstreckt, wobei die mindestens eine Sichtöffnung konfiguriert ist, um eine Sicht des Knochenwachstums durch die Fusionsöffnung hindurch anhand der Verwendung einer Bildgebungsmaschine bereitzustellen.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 1, wobei das Wirbelsäulenimplantat im Allgemeinen rechteckig ist.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 46, wobei das Wirbelsäulenimplantat dimensioniert und konfiguriert ist, um sich seitlich über einen Bandscheibenzwischenraum von einem lateralen Aspekt des Bandscheibenzwischenraums bis zu dem gegenüberliegenden lateralen Aspekt des Bandscheibenzwischenraums zu erstrecken.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 1, wobei das Wirbelsäulenimplantat eine Querschnittsform in einer axialen Ebene aufweist, die im Allgemeinen der Form des Bandscheibenzwischenraums entspricht.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 48, wobei das Wirbelsäulenimplantat dimensioniert und konfiguriert ist, um unter Verwendung eines anterioren Zugangs in den Bandscheibenzwischenraum eingesetzt zu werden.
Wirbelsäulenimplantat zur Verwendung in einem Verfahren zu einer drehmäßigen Anpassung einer Wirbelsäule, wobei das Wirbelsäulenimplantat in einem Bandscheibenzwischenraum zwischen angrenzenden Wirbeln zu implantieren ist, das Wirbelsäulenimplantat umfassend: a) ein erstes intradiskales Element, das eine erste äußere Fläche, die neben einer Endplatte eines ersten der angrenzenden Wirbel positioniert ist, und eine erste mediale Fläche, die der äußeren Fläche gegenüberliegt, umfasst, b) ein zweites intradiskales Element, das eine zweite äußere Fläche, die neben einer Endplatte eines zweiten der angrenzenden Wirbel positioniert ist, und eine zweite mediale Fläche, die der äußeren Fläche gegenüberliegt und positioniert ist, um im Allgemeinen der ersten medialen Fläche gegenüberzustehen, umfasst, c) einen Kopplungsmechanismus, der mit der ersten und zweiten medialen Fläche verknüpft ist und dazu geeignet ist, um eine relative Drehbewegung zwischen den ersten und zweiten intradiskalen Elementen in einer Ebene bereitzustellen, die im Allgemeinen parallel zu den ersten und zweiten medialen Flächen ist, und d) einen Drehbewegungswiderstandsmechanismus, der dazu geeignet ist, um einer Drehbewegung aus einer Vielzahl von inkrementierten relativen Drehpositionen des ersten intradiskalen Elements im Verhältnis zu dem zweiten intradiskalen Element zu widerstehen; wobei jedes der ersten und zweiten intradiskalen Elemente getrennt in Eingriff zu bringen ist und Kräfte in entgegengesetzten Richtungen auszuüben sind, um die relative Drehbewegung in eine ausgewählte Drehorientierung des ersten intradiskalen Elements im Verhältnis zu dem zweiten intradiskalen Element bereitzustellen.
Wirbelsäulenimplantat zur Verwendung nach Anspruch 50, wobei der Kopplungsmechanismus des Implantats die relative Drehbewegung um eine Achse herum an einem mittleren Abschnitt der ersten und zweiten medialen Flächen bereitstellt.
Wirbelsäulenimplantat zur Verwendung nach Anspruch 50, wobei vor der Implantation das erste intradiskale Element mit dem zweiten intradiskalen Implantat zusammenzufügen ist.
Wirbelsäulenimplantat zur Verwendung nach Anspruch 50, wobei jedes der ersten und zweiten intradiskalen Elemente an jeweiligen angrenzenden Wirbeln zu fixieren ist, bevor die relative Drehbewegung bereitgestellt wird.
Wirbelsäulenimplantat zur Verwendung nach Anspruch 50, wobei das Wirbelsäulenimplantat ferner einen Drehbewegungswiderstandsmechanismus umfasst, der dazu geeignet ist, um einer Drehbewegung aus der ausgewählten Drehorientierung zu widerstehen.
Wirbelsäulenimplantat zur Verwendung nach Anspruch 50, wobei das Implantat unter Verwendung eines lateralen Zugangs zur Wirbelsäule in den Bandscheibenzwischenraum zu implantieren ist.
Wirbelsäulenimplantat zur Verwendung nach Anspruch 52, wobei die ersten und zweiten intradiskalen Elemente unter Verwendung mindestens eines Einsetzinstruments, das unter Verwendung des lateralen Zugangs auf die Wirbelsäule zugreift, in Eingriff zu bringen sind.