DE3114872C2 - Implantat zur Korrektur von Wirbelsäulenverkrümmungen - Google Patents

Abstract

Das Implantat zur Korrektur von Wirbelsäulenverkrümmungen besteht aus einem Flachstab (1) aus einem elastischen Werkstoff. Der Flachstab ist in Form eines Bogenabschnittes gekrümmt und wird mit seiner Konvexseite der Konvexität der Wirbelsäule (2) entgegen längs der Wirbeldorne (3) angeordnet und an der Wirbelsäule mit Hilfe einer Haltevorrichtung derart befestigt, daß ein teilweises Geradebiegen des Flachstabes (1) eine die Wirbelsäule (2) geradebiegende Belastungskraft erzeugt.

Description

Bekannt ist weiterhin ein Implantat zur Korrektur

Die Erfindung betrifft ein Implantat zur Korrektur einer Wirbelsäulenverkrümmung (V. Cotrel, Techniques von Wirbelsäulenverkrümmungen nach dem Oberbe- nouvelles dans le traitement de la scoliose indiopathi-

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M que. International Orthopaedics V.I, Nr. 4, 1978, säule ein.

■ί| SS. 247—265), das einen Harrington-Stab und erne Mit dem Metalistab kann keine Hyperkorrektur aus-

p Querzugstange umfaßt Der Harrington-Stab wird an geführt werden, d. h. es besteht keine Möglichkeit die

If einer Seite der Wirbeldorne auf der Konkavseite der Linie der Wirbeldorne in der der anfänglichen Verkrüm-

'£. Wirbelsäule angeordnet, während die als ein Streifen 5 mung entgegengesetzten Richtung zur Beseitigung der

¥\ kürzerer Länge mit die Wirbelquerfortsätze ergreifen- Wirbeltorsion und zur Schaffung günstigerer Verhält-

den Haken ausgeführte Querzugstarge an der Krüm- nisse zum Ausgleich der Ausmaße der Knochenbildun- :| mungsspitze an der anderen Seite der Wirbeldorne be- gen an den Wirbelkörpern an der Konvex- und Konkav-Sl festigt und mittels der Gewindeverbindung an den Har- seite der Wirbelsäule durch entsprechende Verzöge- ψ_: rington-Stab herangezogen wird. io rung und Beschleunigung des Wachstums des Knochen- !$5 Die sich längs der Wirbelsäule erstreckenden und gewebes durchzubiegen.

Ψ daran angreifenden Implantate zur Korrektur von Wir- Die Befestigungselemente aller bisher beschriebenen

';":·.' belsäulenverkrümmungen können nur bei Kindern ver- Implantate zur Korrektur von Wirbelsäulenverkrüm-

0-, wendet werden, deren Wachstum abgeschlossen ist Zur mungen bewirken eine Atrophie des Knochens an den

k< Behandlung von in der Wachstumsperiode befindlichen is Kontaktstellen mit dem Metall. Die Implantate können

% Kindern eignet sich ein solches Implantat nicht da bei deshalb keinesfalls als ständige Halter für die Korrektur

p Längenzuwachs der Wirbelsäule seine korrigierende und Stabilisationszwecke der Wirbelsäule verwendet

ff Wirkung schnell verlorengeht werden, sondern müssen nach verhältnismäßig kurzer

jfί Darüber hinaus läßt dieser Aufbau des Implantats ein Zeitdauer noch vor der Beendigung der Heilbehandlung

5ä stärkeres Wachsen der Knochengewebe nur an der 20 herausgenommen werden, was eine knochenplastische

^i Konkavseite der Wirbeisäule, um die im Laufe der Be- Festlegung der Wirbelsäule — das Ineinanderwachsen

richtigung der Wirbelsäulenkrümmung erreichte Wir- der Wirbel mit Hilfe von Knochenplastik-Spondylodese

W: belsäulenstellung durch Ausgleich der Abmessungen — notwendig macht Jedoch sichert die knochenplasti-

['■'■ von Knochenbildungen an den Wirbelkörpern zwischen sehe Festlegung keine Beibehaltung des erreichten Kor-

k' der Konvex- und Konkavseite der Wirbelsäule zu stabi- 25 rektionsgrades.

lisieren, nicht zu, solange im Laufe der Berichtigung der Um das Geradebiegen durch implantierte Metallele-

Wirbelsäulenkrümmung sowohl die Konvex- als auch mente zu begünstigen und um Korrekturgradverluste

die Konkavseite der Wirbelsäule auseinandergezogen zu verringern, wird von den Chirurgen vorher eine Mo-

werden. bilisierung der Wirbelsäule mit Hilfe komplizierter chi-

Bei einem anderen bekannten Implantat zur Korrek- 30 rurgischer Eingriffe an weichen Geweben, der Wirbel-

tur von Wirbelsäulenverkrümmungen erfolgt eine Kor- säule selbst am Brustkorb, beispielsweise durch Durch-

rektur und Stabilisierung der Wirbelsäule durch eine schneiden von langen Rückenmuskeln, Gliederung der

quer zu der Längsachse der Wirbelsäule gerichtete Be- den menschlichen Körper geradestreckenden Muskeln

lastungseinwirkung (R. Roaf »Orthopädie, Traumatolo- und der Rückenkreuzmuskel, einer Resektion der Wir-

gie und Prothesenanlegung«, Nr. 4,1969, SS. 32,33). Das 35 belkörper und Rippen, einer Resektion der Wirbeldor-

Implantat ist ein Flachstreifen mit Bohrungen, in die ne, Wirbelquerfortsätze und Wirbelgelenkfortsätze,

Haken mit Gewindeschäften eingeführt werden. Mit durch das Zerschneiden von Faserringen der Wirbel-

diesen Haken werden die an der Krümmungsspitze von bandscheiben in mehreren Höhen und durch Enuklea-

der dem Flachstreifen gegenüberliegenden Seite befind- tion der Wirbelbandscheiben durchgeführt,

liehen Wirbelbogen oder Wirbelquerfortsätzen ergrif- 40 Solche komplizierten Operationen sind wegen der

fen. Der Flachstreifen selbst wird an der Konkavseite Schockerzeugung und erheblicher Blutverluste lebens-

der Wirbelsäule angeordnet Die Gewindeschäfte der gefährlich. Außerdem ist die Wirkung solcher Operalio-

Haken werden durch die entsprechenden Bohrungen nen unzureichend, da die während der Operation er-

des Flachstreifens gezogen und an den Muttern soweit reichte Korrektur teilweise bis auf etwa 30 bis 45%

hineingeschraubt, bis die Wirbelsäule dicht an den 45 schnell verlorengeht, so daß eine erneute Operation

Flachstreifen herangezogen ist. Dabei bilden der Flach- notwendig wird.

streifen, die Wirbelsäule und der Haken eine versteifte Zum Stand der Technik gehört schließlich noch ein Konstruktion. Implantat zur Korrektur von Wirbelsäulenverkrüm-Die Ausführung des Implantats als gerader Flachstab mungen (SU 4 50 572), das Bogenform hat und mit sei- oder Streifen gibt keine Möglichkeit, eine ihrer Größe 50 ner Konvexseite entgegen der Konvexität der Wirbelnach ausreichende Korrekturwirkung auf die Wirbel- säule längs der Wirbeldorne angeordnet und an der säule während des ganzen Heilvorganges nach der Ope- Wirbelsäule mittels einer Haltevorrichtung derart beferation zu erzielen. Durch weitere Operationen muß die stigt ist daß ein teilweises Geradebiegen des Implantats notwendige Größe der Korrigierbelastung wiederher- zur Entwicklung einer die Wirbelsäule geradestreckengestellt und die Wirbelsäule durch die Haken durch Ein- 55 den Belastungskraft auftritt. Das Implantat besteht aus schrauben der Muttern zusätzlich herangezogen wer- einem Satz von bogenförmigen Streifen. Von diesen den. Streifen werden 4 oder 5 an jeder Seite der Wirbeldorne Stand der Technik ist auch ein Implantat zur Korrek- angelegt Dabei stehen die auf der einen Wirbeldornseitur einer Wirbelsäulenverkrümmung (I Resina and te angeordneten Streifen in unmittelbarer Berührung A. Ferreira Alves »A technique of correction for scolio- 60 miteinander und bilden dadurch eine Feder. Die Haltese«. The Journal of bone and Joint surgery, vol. 59B, vorrichtung besteht aus Drahtwindungen, mit deren Nr. 2, may 1977, SS. 159—165), in Form eines geraden Hilfe die Streifen und die Wirbelsäule aneinandergezo-Metallstabes, welcher an der Konvexseite der Wirbel- gen werden. Die Drahtwindungen greifen an den Wirsäule angeordnet und durch Draht an mehreren Stellen bein an ihren Bogen an.

in Längsrichtung des Stabes an der Basis der Wirbeldor- 65 Bei dieser Ausführung eines Implantats zur Korrekne festgelegt wird, in welchen Bohrungen ausgespart tür von Wirbelsäulenverkrümmungen muß die Wirbelwerden. Durch die Wirkung der elastischen Kräfte des säule operativ auf beiden Seiten von Weichgewebe sehr Metallstabes tritt dann ein Geradebiegen der Wirbel- weit freigelegt werden. Darüber hinaus sind weitere

Operationen zur Herausnahme des Implantats nach Abschluß der Heilung erforderlich, die mit beträchtlichen Blutverlusten bis 1200—2000 ml je Operation verbunden sind und 2 bis 3 Stunden dauern, was sie lebensgefährlich macht. Bei der beiderseitigen Freilegung der Wirbelsäule werden außerdem die Muskelgruppen verletzt, deren Funktion für die Rehabilitation des Patienten durch Hilfsheilmethoden, wie Heilgymnastik oder Physioheilung, erforderlich ist. Darüber hinaus verursacht die beiderseitige Bloßlegung der Wirbelsäule haufig Wundkomplikationen, wie Vereiterungen, Serome oder Paraplegien. Die gesteigerte traumatische Auswirkung der Operation zur Befestigung des Metallstreifens ist ein psychologisches Hindernis, so daß bei leichten Verkrümmungen an Wirbelsäulen von Kindern solche chirurgischen Behandlungen in der Regel nicht vorgenommen werden, so daß der Augenblick einer rechtzeitigen wirkungsvollen Heilung verpaßt ist

Die Operation zur Befestigung der Implantate an den Knochenelementen der Wirbel durch mehrere Drähte ist sehr arbeits- und zeitaufwendig. Bei einem zu starken Verdrillen zum sicheren Befestigen der Drähte reißen diese oder es treten Schäden an den Knochenelementen der Wirbel auf. Bei einem ungenügenden Verdrillen wird die starre Befestigung des Streifens an der Wirbelsäule beeinträchtigt, so daß eine Versetzung des Streifens bezüglich der Wirbelsäule während der Nachoperationsperiode auftreten und die erreichte Korrektur verlorengehen kann. Dies bedingt eine 18 bis 24 Monate dauernde Nachoperationsheilung der Patienten durch Gips- und abnehmbare Korsette, welche die aktive Beweglichkeit der Patienten und die Anwendung heilgymnastischer Methoden für eine schnelle Rehabilitation beschränken. Bei Verwendung von Draht zum Befestigen des Implantats lassen sich für ein vollkommenes Geradebiegen der Wirbelsäule ausreichende BeIastungskräfte nicht erzielen.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Implantat zur Korrektur von Wirbelsäulenverkrümmungen zu schaffen, das eine wirksamere Heilung der Skoliose bei Reduzierung der traumatischen Auswirkung des chirurgischen Eingriffs ermöglicht

Diese Aufgabe wird, ausgehend von einem Implantat zur Korrektur von Wirbelsäulenverkrümmungen, welches eine Bogenform aufweist und mit seiner Konvexseite der Konvexität der Wirbelsäule entgegen längs der Wirbeldorne angeordnet und an der Wirbelsäule mit Hilfe einer Haltevorrichtung derart befestigt ist daß sich eine Geradestreckung des Implantats und dadurch eine die Wirbelsäule geradebiegende Belastung einstellt erfindungsgemäß dadurch gelöst daß das Implantat als ein an einer Seite der Wirbeldorne angeordneter Flachstab aus federndem Werkstoff ausgeführt ist

Um den Flachstab verdeckt durch Stoßen unter das Weichgewebe positionieren zu können, weisen das eine oder beide Enden des Flachstabes eine Kegelform auf, wobei an der Konvexseite die Seitenflächen jeden Endes eine Verlängerung der Flachstaboberfläche bildet während sie an der Konkavseite eine Abschrägung zur Vereinigung mit der Letztgenannten besitzt

Zum Halten der Wirbelsäule in der Frontalebene hat die Haltevorrichtung zwei an den Enden des Flachstabes an dessen Konvexseite angeordnete, mit ihren Zähnen dem Flachstab zugekehrte Zahnleisten und eine der Zahnleistenanzahl entsprechende Zahl von Zugstangen, mit deren Hilfe die Kraft zum Geradebiegen der Wirbelsäule nachgestellt wird. Die Zugstangen stehen an ihren einen Enden mit dem Flachstab und an ihren anderen Enden mit einer entsprechenden Zahnleiste in Verbindung.

Bei starken Verkrümmungen der Wirbelsäule ist es wünschenswert, daß die Haltevorrichtung des Flachstabes noch Zusatzzahnleisten besitzt, deren Anzahl der Zahl der Hauptzahnleisten entsprechend abgestimmt ist, die zwischen dem Flachstab und den Hauptzahnleisten mit zu den Zähnen der jeweiligen Hauptzahnleiste entgegengerichteten Zähnen angeordnet und auf die Zugstange der entsprechenden Hauptzahnleiste aufgesetzt sind.

Zum Halten der Wirbelsäule in der Sagittalebene hat die Haltevorrichtung an jedem Ende einen oder zwei Haken, die so befestigt sind, daß jeder den Bogen eines entsprechenden Wirbels ergreift.

Zweckmäßigerweise sind Längsbohrungen an den die Kegelform aufweisenden Enden des Flachstabes auszuführen, wobei die Haltevorrichtung in diese Bohrungen gesteckte Schrauben aufweist und die Zugstangen unmittelbar an diese Schrauben so befestigt sind, daß sie an dem Flachstab verschwenkbar sind.

Bei großen Krümmungsstärken der Wirbelsäule ist es wünschenswert, daß die Haltevorrichtung des Flachstabes ein zusätzliches Paar von Zahnleisten, das im Mittelteil des Flachstabes parallel zu ihm auf seiner Konvexseite angeordnet ist, und eine mit ihrem einen Ende am Flachstab befestigte Zugstange aufweist an der die Zahnleisten mit ihren gegeneinander gerichteten Zähnen angeordnet sind.

Durch diese Ausführung eines Implantats zur Korrektur von Wirbelsäulenverkrümmungen wird eine wesentliche Erniedrigung der traumatischen Auswirkung der Operation beim Einbau des Korrektors, eine Beschleunigung der Operation und eine Steigerung der Wirksamkeit bei Behandlungen der Skoliose und anderen Wirbelsäulenverkrümmungen erreicht

Anhand der Zeichnungen wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 ein an der Wirbelsäule befestigtes Implantat in einer Gesamtansicht;

F i g. 2 einen Längsschnitt durch einen Teil der Wirbelsäule in der Sagittalebene mit einem einen Wirbelbogen ergreifenden Haken;

F i g. 3 einen Wirbel mit in bezug auf den Wirbelbogen angeordneten Haken und Flachstab;

F i g. 4 im Querschnitt einen Wirbel mit angeordneter Zahnleiste;

F i g. 5 im Querschnitt einen Wirbel mit Flachstab in einer bei Kyphoskoliose vorgesehenen Lage;

F i g. 6 wie F i g. 5 den Flachstab in einer bei Kyphose vorgesehenen Lage;

F i g. 7 eine modifizierte Befestigung des Flachstabes auf der Wirbelsäule bei Skoliose;

F i g. 8 ein Zahnleistenpaar der Haltevorrichtung des Flachstabes und dessen Stellung in bezug auf die Wirbeldorne der Wirbelsäule;

Fig.9 schematisch die Befestigung des Flachstabes auf der Wirbelsäule bei Benutzung von drei Paaren von Zahnleisten;

F i g. 10 die Positionierung des Flachstabes vor seiner Befestigung an der Wirbelsäule, die noch verkrümmt ist und

F i g. 11 wie F i g. 10 die geradegebogene Wirbelsäule nach Befestigung des Flachstabes.

Das Implantat zur Korrektur von Wirbelsäulenverkrümmungen ist als Flachstab 1 (Fi g. 1) ausgeführt, der eine bogenförmige Gestalt aufweist Der Flachstab 1 besteht aus einem elastischen Werkstoff, beispielsweise

aus einer Titanlegierung und wird längs der Wirbelsäule 2 mit seiner Konvexseite der Konvexität der Wirbelsäule 2 entgegen an einer Seite ihrer Wirbeldorne 3 angeordnet und an der Wirbelsäule 2 mittels einer Haltevorrichtung so befestigt, daß sich ein teilweises Geradebiegen des Flachstabes 1 zur Erzeugung einer die Wirbelsäule 2 geradebiegenden Belastungskraft einstellt. Zum Geradebiegen der Wirbelsäule 2 mit einer Verkrümmung bis 50° soll eine Belastungskraft von 400 bis 600 N, bei Verkrümmungen von über 50° sogar von über 1000 N angelegt werden. Die Länge des Flachstabes liegt gewöhnlich im Bereich von 265 bis 285 mm, seine Stärke im Bereich von 1,5 bis 2 mm und seine Breite im Bereich von 8 bis 10 mm. Der Krümmungsradius des Flachstabes erreicht 200 mm. Der Flachstab 1 kann in den Weichgeweben ohne Aufschneiden nur durch Durchstoßen längs der Wirbelsäule 2 positioniert werden. Beide Enden 4 des Flachstabes 1 haben Kegelform, wobei an der Konvexseite die Seitenfläche des Endes 4 eine Verlängerung der Oberfläche des Flachstabes 1 bildet, während an der Konkavseite die Seitenfläche eine Abschrägung zur Vereinigung damit besitzt

Die Haltevorrichtung des Flachstabes 1 an der Wirbelsäule 2 besteht aus zwei Zahnleisten 5 mit abgespitzten Zähnen, mit denen die Wirbelsäule 2 in der Frontalebene gehalten wird. Die Zahnleisten 5 werden an den Enden 4 des Flachstabes 1 an dessen Konvexseite angeordnet und mit ihren Zähnen dem Flachstab 1 zugewandt. Mit dem Flachstab t stehen die Zahnleisten 5 über Zugstangen 6 in Verbindung. An einem Ende jeder Zugstange 6 ist mit Hilfe einer Gewindeverbindung eine Stütze 7 der Zahnleiste 5 aufgeschraubt, während an dem anderen Ende der Zugstange 6 ein Andrückstück 8 angeordnet ist, das mit seinem abgebogenen Ende den Flachstab 1 ergreift. An diesem Ende der Zugstange 6 ist ebenfalls das Gewinde vorgesehen, auf das eine Mutter 9 aufgeschraubt ist, die zur Nachstellung der Belastungskraft für das Geradebiegen der Wirbelsäule 2 gedreht wird.

An den kegelförmigen Enden 4 des Flachstabes 1 sind Längsbohrungen tO ausgeführt. In einer Längsbohrung tO sitzt der Kopf einer Schraube II. Der Kopf hat die Form eines Kegels mit abgerundeter Spitze. Dieses Ende 4 ist bei der Anordnung des Flachstabes 1 auf der Wirbelsäule 2 ein Kranialende und wird auf der Wirbelsäule starr befestigt Das andere Ende 4 des Flachstabes 1 ist bei der Anordnung auf der Wirbelsäule 2 ein Kaudalende und ist auf der Wirbelsäule 2 so befestigt, daß es längs der Wirbelsäule 2 beim Wachsen des Kindes gleiten kann. Der Flachstab 1 ist auf eine Seite der Wirbeldorne 3 gelegt, auf deren anderer Seite die Zahnleisten 5 angeordnet sind. Auf diese Weise wird die Wirbelsäule 2 mit Hilfe der Zahnleisten 5 in der Frontalebene gehalten. An dem kranial gelegenen Ende 4 wird die Zugstange 6 der Zahnleiste 5 durch Andrückstücke 12 befestigt, von denen jedes mit seinem abgebogenen Ende die Schraube 11 umfaßt und zwischen dem Kopf dieser Schraube 11 und dem kegelförmigen Ende 4 des Flachstabes 1 festgeklemmt ist Dadurch wird die Starrheit der Befestigung des kranial gelegenen Endes 4 des Flachstabes 1 gewährleistet

Zur Befestigung des kaudal gelegenen Endes 4, dessen Gleiten längs der Wirbelsäule 2 möglich sein solL greift das Andrückstück 8 am Flachstab 1 an. Das kaudale Ende 4 kann durch das Andrückstück 8 auch befestigt werden, wenn es so angeordnet wird, daß es an den verstärkten Kegelteil dieses Endes 4 stößt Um den Flachstab 1 verlängern zu können, kann in die Längsbohrung 10 im kaudalen Ende 4 die Schraube 11 gesteckt werden, während die Zugstange 6 der Zahnleiste 5 durch das Andrückstück 12 festgelegt wird, das derart angeordnet wird, daß zwischen seinem Rand und dem Kopf der Schraube 11 ein Abstand verbleibt, durch den die Möglichkeit des Längsgleitens des Flachstabes 1 beim Wachsen des Kindes gesichert ist.

Die Zahnleiste 5 ist so lang, daß bei ihrem Anlegen an die Wirbelsäule 2 zumindest zwei Wirbeldorne 3 ergriffen werden können. Im allgemeinen beträgt die Länge der Zahnleiste 5 85 mm. Die Zähne der Zahnleiste 5 sind angeschärft, damit sie leicht in die Wirbeldorne 3 einstechen. Die Zahnzahl der Zahnleiste 5 erreicht im allgemeinen 8. Ihre Teilung wird so groß gewählt, daß in jedem Wirbeldorn 3, längs derer die Zahnleiste angeordnet wird, ein oder zwei Zähne einstechen.

Zum Festhalten der Wirbelsäule 2 in der Sagittaiebene hat die Festhaltevorrichtung des Flachstabes 1 zwei Haken 13, die an den Enden 4 des Flachstabes 1 befestigt werden. Bei der Festlegung der Flachstäbe 1 ergreift ein Haken 13 den Wirbelbogen 14 (F i g. 2). Der Haken 13 weist eine der Stärke des Flachstabes 1 entsprechende Nut 15 (F i g. 3) auf. An seinem mit Gewinde versehenen Schaft 16 ist ein Andrückstück 17 mit einer Mutter 18 aufgesetzt, durch deren Drehung die Verstellung des Andrückstückes 17 bei der Festlegung des Flachstabes 1 auf der Wirbelsäule 2 zustandekommt. Bei Behandlung der Skoliose wird der Flachstab 1 mit seiner Konvexseite den Wirbeldornen 3 (Fig.4) zugekehrt.

Bei der Heilung der Kyphoskoliose wird der Flachstab 1 (F i g. 5) in bezug auf die Wirbeldorne 3 gewendet. Für die Behandlung der Kyphose liegt der Flachstab 1 (Fig.6) mit seiner Konvexseite den Wirbelbögen 14 zugewandt In den betreffenden beiden Behandlungsfällen werden die Zahnleisten 5 (F i g. 7) und der Haken 13 an den Schrauben 11 um den Flachstab 1 herum verschwenkbar gehalten. Das Halten der Wirbelsäule 2 in der Sagittalebene erfolgt durch zwei Haken 13 (F i g. 7), die zu beiden Seiten verschwenkt werden und bei der Festlegung des Flachstabes 1 die Bogen der benachbarten Wirbel ergreifen.

Bei Wirbelsäulenbrüchen mit kyphotoischer Verformung werden die Flachstäbe 1 wie bei der Kyphosebehandlung angeordnet wobei die Länge des Flachstabes 1 von dem Abstand zwischen den äußeren gebrochenen Wirbeln abhängt.

Diese Ausführung der Haltevorrichtung des Flachstabes 1 ermöglicht eine Verteilung der die Wirbelsäule 2 geradebiegenden Belastungskraft zwischen mehreren

so Wirbeln und eine Herabsetzung der Belastung an jedem Knochenelement sowie eine Steigerung der die Wirbelsäule 2 geradebiegenden Kraft wobei Schaden an den Knochenelementen vermieden werden.
Bei starker Verkrümmung der Wirbelsäule 2 wird noch ein Paar Zahnleisten zur Festlegung des Flachstabes 1 verwendet Die Haltevorrichtung des Flachstabes 1 hat dann in Übereinstimmung mit der Zahl der Hauptzahnleisten 5 noch zusätzliche Zahnleisten 20 (Fig.8) mit angeschärften Zähnen, die zwischen dem Flachstab 1 und der Hauptzahnleiste 5 mit zu den Zähnen der Hauptzahnleiste 5 entgegengerichteten Zähnen angeordnet und an der Zugstange 6 der Hauptzahnleiste 5 befestigt sind. ,

Beim Anbringen des Flachstabes 1 werden die zusätzliehen Zahnleisten 20 an derselben Seite der Wirbeldorne 3 wie der Flachstab 1 angeordnet und längs der Zugstangen 6 bei Drehung der Mutter 21 verstellt
Bei Verkrümmungen der Wirbelsäule von 2 von 50°

9 10

nach Cobb und darüber wird an der Verkrümmungsspit- liegt und die Zähne der Zahnleiste 5 in die Wirbeldorne

ze ein zusätzliches Paar 22 von Zahnleisten 5, 20 3 an deren Grundflächen einstechen. Eine Überlänge

(F i g. 9) angeordnet, dessen Zugstange 6 am Flachstab 1 des Schaftes 16 und der Zugstange wird abgeschnitten,

in dessen Mittelteil befestigt ist. Zur wirksameren Hei- In der Kreuzgegtnd verläuft die Befestigung des kau-

lung kann eine vorläufige Korrektur der Wirbelsäulen- 5 dalen Endes 4 des Flachstabes 1 im Einschnitt 24

Verkrümmung durchgeführt werden. Zu diesem Zweck (Fig. 10) in derselben Reihenfolge, jedoch sollen die

sind an den Enden der Zugstangen 6 spezielle nicht Muttern 9 und 18 so lange eingeschraubt werden, daß

gezeigte Übergangsstücke zur Befestigung der gestri- beim Wachsen des Kindes das Aufwärtsgleiten des

chelt gezeichneten Kirschner-Speichen bzw. Kapronfä- Flachstabes 1 im Andrückstück 8 (F i g. 4) und der Nut

den aufgeschraubt, die an dem Körper seitlich nach au- io 15 des Hakens 13 (F i g. 3) möglich ist. Darüber hinaus

ßen geführt und an Außengeräten, beispielsweise an sollen das Andrückstück 8 und der Haken 13 (F ig. 1) am

einem Latypow-Akberow-Gerät, befestigt werden. Flachstab 1 derart angeordnet werden, daß bis zum En-

Beim verdeckten Einführen des Flachstabes 1 werden de 4 ein Abstand verbleibt, der nicht kleiner als die

im Körper des Patienten zwei Schnitte 23 und 24 längs Länge sein darf, bis zu der dif* Wirbelsäule 2 des Kindes

der Wirbelsäule 2 (F i g. 10) ausgeführt. Mit einem in die 15 bis zum Wachstumsabschluü zunehmen kann. Nach der

Längsbohrung 10 des kaudalen Endes 4 eingeschraub- Befestigung des Flachstabes 1 erfolgt das Geradebiegen

ten Griff 25 wird der Flachstab 1 in das weiche Gewebe der Wirbelsäule 2 (F i g. 11) bereits am Operationstisch,

gestoßen. Bei der Festlegung des Flachstabes 1 werden Danach werden die Einschnitte 23,24 schichteriweise

die Muttern 9 (F i g. 11) soweit zugeschraubt, bis sich die zugenäht. Die geradebiegende Einwirkung des Implan-

Wirbelsäule 2 geradebiegt. 20 tats auf die Wirbelsäule 2 hält bis zu dessen Entfernung

Die Positionierung des Implantats wird wie folgt an, wobei das Wachsen der Knochenelemente der Wirdurchgeführt: belsäule 2 und die Geradestreckung der Wirbelsäule 2

Die Stellen für die Anordnung der Zahnleisten 5 in durch ein stärkeres Wachsen der Wirbel an der Konkavder Frontal- und Sagittalebene werden vorher nach den seite der Wirbelsäule 2 und ein verzögertes Wachstum Röntgenogrammen der Wirbelsäule 2 (Fig. 10) ge- 25 an der Konvexseite Zustandekommen, wählt, d. h. die Stellen der Operationseinschnitte 23 und Nach der Beendigung des Wachstums des Patienten 24 werden markiert. Bei der unter Narkose ausgeführ- kann der Flachstab 1 (F i g. 1) ebenfalls auf verdeckte ten Operation liegt der Patient auf dem Bauch. Die Bie- Weise herausgenommen werden, wobei die Abschrägungen der Wirbelsäule 2 in der Sagittalebene werden gung des kegelförmigen Endes 4 die Herausnahme des durch Unterlegen von harten Kissen oder Rollen unter 30 Flachstabes 1 durch Auseinanderschieben der weichen den Bauch oder die Brust ausgeglichen. Gewebe ermöglicht.

Längs der Wirbeldorne 3 (Fig. 1) werden auf der Bei der Operation zur Behandlung von Kyphoskolio-

Konvexseite der Wirbelsäule 2 (F i g. 10) dem Brust- und se verläuft die Aufstellung des Flachstabes 1 in dersel-

Kreuzbereich der Wirbelsäule 2 entsprechende Ein- ben Reihenfolge, jedoch greifen die Andrückstücke 12

schnitte 23 und 24 ausgeführt, wobei die Wirbelsäule 35 (Fig. 7) der Zahnleisten 5 und die Andrückstücke 17 der

unter Abtrennung der Muskeln freigelegt wird. Die Haken 13 an den in den in beiden Enden 4 des Flachsta-

Länge jedes Einschnittes 23 und 24 darf nicht die der bes 1 ausgesparten Längsbohrungen 10 untergebrach-

Zahnleiste 5 (Fig. 1) übertreffen. Danach werden die ten Schrauben 11 zur Sicherung einer Abwendung des

Haken 13 unter die Wirbelbogen 14 (Fig.2, 3) jeweils Flachstabes 1 (Fig.5) bezüglich der Längsachse der

einer im Brust- und Kreuzeinschnitt 23 und 24 (F i g. 10) 40 Wirbelsäule an. Um die starre Festlegung des Flachsta-

geführt. bes 1 zu verbessern, werden zwei Haken 13 verwendet.

Anschließend werden in den Einschnitten 23, 24 die Der auf diese Weise aufgestellte Flachstab 1 greift an

Muskeln von den Wirbeldornen 3 (F i g. 1) abgetrennt der Sagittal- und Frontalverkrümmung der Wirbelsäule

und die Zahnleisten 5 im Einschnitt 23 angeordnet, wäh- 2 gleichzeitig an.

rend die Zugstange 6 in die Stütze 7 eingeschraubt wird. 45 Bei Wirbelsäulenverkrümmungen von 50° nach Cobb. Bei niedrigen Wirbeldornen 3 verläuft die Zugstange 6 und darüber erfolgt die Festlegung des Flachstabes 1 über diesen, während bei größeren Höhen der Wirbel- unter Benutzung von drei Paaren 22 (F i g. 9) von Zahndorne 3 die Zugstange 6 entweder durch den Wirbel- leisten 5,20, die in drei Höhenlagen, und zwar auf Brustdorn 3 hindurchgezogen oder in den Raum zwischen höhe, Kreuzhöhe und an der Spitze der Verkrümmung, den Wirbeldornen verlegt wird. 50 angeordnet werden. Die Operation verläuft wie folgt:

Die folgende wichtige Stufe der Operation besteht in In der Brustgegend, der Kreuzgegend und an der

der Anstellung des Flachstabes 1. Zunächst wird in eine Spitze der Wirbelsäulenverkrümmung werden drei Ein-

der in den kegelförmigen Enden 4 (F i g. iö) ausgespar- schnitte ausgeführt. Danach werden die Haken 13

ten Längsbohrung 10 die Schraube 11 und in die andere (Fig. 7) wie oben beschrieben angestellt, wonach die

der Handgriff 25 hineingeschraubt Der Flachstab 1 55 beiden Seiten der Wirbeldorne 3 (Fig.8) die Zahnlei-

wird danach vom unteren Einschnitt 24 bis zum oberen sten 5, 20 so angeordnet werden, daß ihre Zähne paar-

Einschnitt 23 oder umgekehrt durchgestoßen, wobei der weise zueinander entgegengerichtet sind. Die Zugstan-

Kopf der Schraube 11 die Muskeln stumpf in Schichten ge 6 wird zunächst in die Stütze 7 (F i g. 8) der Zahnleiste

spaltet Bei diesem Durchstoßen des Fläcnstabes 1 wird 20 eingeführt, die an der Konvexseite der Wirbelsäule 2

dieser durch die Nut 15 (F i g. 3,4) des Hakens 13 unter 60 liegt, und dann in die Stütze 7 der an der Konkavseite

der Zugstange 6 der Zahnleiste 5 positioniert Danach der Wirbelsäule 2 angeordneten Zahnleiste 5 einge-

wird an der Zugstange 6 der Zahnleiste 5 das Andrück- schraubt Durch Drehen der Mutter 21 wird die Zahnlei-

stück 12 (Fi g. 1) mit der Mutter 9 und an dem Schaft 16 ste 20 an die Wirbeldorne 3 so weit herangezogen, bis

(F i g. 3) das Andrückstück 17 mit der Mutter 18 ange- ihre Zähne in die Wirbeldorne 3 einstechen, wonach die

ordnet Durch Drehen der Müttern"9 (Fig. 1) und 18 65 Mutter 9 (Fig. 1) an der Konkavseite der Wirbelsäule 2

(F i g. 3) wird das kraniale Ende 4 des Flachstabes 1 starr angeordnete Zahnleiste 5 herangeführt wird. Im weite-

an der Wirbelsäule 2 befestigt, und zwar so, daß der ren wird die Festlegung des Flachstabes 1 wie oben

Flachstab 1 (F ig. 4) bei Skoliose in der Sagittalebene beschrieben vorgenommen.

Bei den Skoliosen mit einer Verkrümmung von unter 70° nach Cobb, wenn der Flachstab 1 noch gebogen werden kann, werden an den Zugstangen 6 (Fig.9) Übergangsstücke mit an diesen befestigten nicht gezeigten Speichen oder Kapronfäden festgelegt, deren Enden nach außen herausgeführt und an einem nicht gezeigten Rahmen befestigt werden, der zu einer allmählichen seitlichen Einwirkung auf die gekrümmte Wirbelsäule 2 vorgesehen ist. Nach dem Erreichen einer erwünschten Korrekturstärke werden die Speichen mit ihren Übergangsstücken abgenommen.

Bei den Skoliosen mit einem Verkrümmungswinkel über 70° nach Cobb, wenn der Flachstab nicht gebogen werden kann, da sonst ein Zerstören der Knochenelemente der Wirbelsäule 2 auftritt, wird die Operation in zwei Stufen durchgeführt. Zunächst werden in drei Hohen die Paare 22 (Fig.8) der Zahnleisten 5, 20 und Haken 13 angestellt und eine vorläufige Korrektur der Krümmung der Wirbelsäule 2 mit einem Gerät in Form des genannten Rahmens durchgeführt. In der zweiten Stufe wird nach dem Erreichen eines erforderlichen Korrekturgrades der Wirbelsäule 2 der Flachstab 1 implantiert.

Bei den aus Anlaß der kyphotischen Verkrümmung der Wirbelsäule 2 durchzuführenden Operationen wird der Flachstab 1 in der Frontalebene angeordnet.

Bei frischen und veralteten Wirbelsäulenbrüchen, die von einer kyphotischen Verformung begleitet werden, wird die Festlegung des Flachstabes 1 wie bei der Kyphose unter Verwendung eines Flachstabes geringerer Länge durchgeführt

Klinische Untersuchungen haben gezeigt: Bei 15 Patienten im Alter von 7 bis 16 Jahren, die an progressiven Formen der dritten Stufe der Skoliose der Brust- und Brustkreuzgegend der Wirbelsäule leiden, d. h. eine Wirbelsäule mit einem Verkrümmungswinkel von höchstens 50° nach Cobb haben, sind Operationen zur Positionierung des Implantats zur Korrektur von Wirbelsäulenverkrümmungen durchgeführt worden. Bei den älteren Kindern ist die Festlegung des Flachstabes unter Benutzung von zwei Zahnleisten und Haken ausgeführt worden, die an den Flachstabenden angeordnet werden. Bei den Kindern im Alter von 8 bis 11 Jahren besteht eine Beschränkung durch Jie Positionierung an den Flachstabenden von je zwei Zahnleisten an der Konkav- und Konvexseite der Wirbelsäule bei nichtfixierten Skoliosenformen.

Beim Anbringen des Implantats wurde bei drei Patienten mit einem Verkrümmungswinkel der Wirbelsäule von über 50° nach Cobb noch ein drittes Zahnleistenpaar an der Verkrümmungsspitze angeordnet In der Nachooerationsperiode wurde ein Gerät in Form eines Rahmens benutzt durch den die Wirbelsäule mit den Kirschnerspeichen bis zu deren Geradebiegen ausetnandergezogen ist Dann wurde das Gerät entfernt und die Wirbelsäule durch ein Implantat der erfindungsgemäßen Art geradegerichtet gehalten.

Bei den Patienten mit einer skoliotischen Verkrümmung der Wirbelsäule unter einem Verkrümmungswinkel von über 70° nach Cobb wurden zunächst drei Zahnleistenpaare implantiert, an denen das Auseinanderziehen der Wirbelsäule und ihr Geradebiegen mit dem Gerät in Form des Rahmens erfolgte, während danach der Flachstab implantiert wurde.

Die Operation für das Einführen des Implantats dauerte 1 bis 2 Stunden je nach Verkrümmungsstärke. Alle Patienten haben die Operationen gut vertragen, Komnlikationen sind nicht beobachtet worden. Die Patienten konnten nach drei bis vier Tagen aufstehen und nach Entfernen der Nähte nach 9 bis 10 Tagen das Krankenhaus verlassen, ohne daß Gips- oder abnehmbare Korsette erforderlich waren.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

1 2 griff des Anspruchs 1. Patentansprüche: Das Implantat zur Korrektur von Wirbelsäulenver krümmungen wird bei der Behandlung einer progressi-

1. Implantat zur Korrektur von Wirbelsäulenver- ven Form der Skoliose mit einem Verkrümmungswinkel krümmungen, welches eine Bogenfonn aufweist und 5 bis 50° nach Cobb angewandt Es kann auch bei Bemit seiner konvexen Seite entgegen der Konvexität handlangen von Kyphoskoliose, jugendlicher Kyphose, der Wirbelsäule längs der Wirbeldorne angeordnet Calveerkrankung und traumatischer Kümmel-Spondyli- und an der Wirbelsäule mittels einer Haltevorrich- tis, von frischen und veralteten Wirbelsäulenbrüchen, tung derart befestigt ist, daß sich eine Geradestrek- die eine kyphotische Verformung begleitet, sowie bei kung des Implantats und dadurch eine die Wirbel- io skoliotischen Verbiegungen über 50° nach Cobb eingesäule geradebiegende Belastung einstellt, da- setzt werden.

durch gekennzeichnet, daß es als ein an ei- Die skoliotische Krankheit erreicht heutzutage bei

ner Seite der Wirbeldorne (3) angeordneter Flach- Kindern unterschiedlichen Alters durchschnittlich eine stab (1) aus federndem Werkstoff ausgeführt ist Häufigkeit von 4 bis 6%.

2. Implantat nach Anspruch 1, dadurch gekenn- 15 Die Behandlung der skoliotischen Erkrankung wird zeichnet, daß ein Ende bzw. beide Enden (4) des zur Zeit mit konservativen und chirurgischen Methoden Flachstabes (1) eine kegelförmige Gestalt aufweisen, durchgeführt Die bisher vorhandenen konservativen wobei die Seitenfläche jedes Endes (4) an der Kon- Behandlungsmethoden wie Heilgymnastik, Physiothera- vexseite des Flachstabes (1) eine Verlängerung der pie, Korrekturkorsette, führen nicht immer zum Erfolg, Oberfläche des Flachstabes (1) ist, während an der 20 so daß verbesserte zuverlässigere chirurgische Heilver-Konkavseite eine Abschrägung vorgesehen ist fahren benutzt werden.

3. Implantat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge- Von 1500 Kindern braucht jeweils zumindest ein Kind kennzeichnet, daß die Haltevorrichtung des Flach- eine chirurgische Behandlung.

Stabes (1) zwei Zahnleisten (5), die an den Enden (4) Bei der chirurgischen Behandlung der Skoliose und

des Flachstabes (1) an dessen Konvexseite angeord- 25 Kyphose wird eine große Anzahl von unterschiedlichen net und mit ihren Zähnen dem Flachstab (I) züge- Metallkonstruktionen zur Beseitigung der Wirbelsäuwandt sind, und der Anzahl der Zahnleisten (5) ent- lenverkrümmung und zur Stabilisierung der Wirbelsäusprechende Zugstangen (6) aufweist, welche mit ih- Ie benutzt, wobei die Elemente dieser Konstruktionen in rem einen Ende am Flachstab (1) und mit ihrem an- den Körper des Patienten ganz oder teilweise implanderen Ende an einer zugeordneten Zahnleiste (5) 30 tiert werden,
angreifen. Bekannt sind Vorrichtungen zur Stabilisierung und

4. Implantat nach Anspruch 3, dadurch gekenn- Korrektur der Wirbelsäule, die eine längs der Wirbelzeichnet, daß die Haltevorrichtung des Flachstabes säule wirkende Kraftbelastung, beispielsweise im Dis-(1) eine der Anzahl der Zahnleisten (5) entsprechen- traktionsapparat von Harrington, entwickeln (Harringde Zahl von Zusatzzahnleisten (20) aufweist, die zwi- 35 ton P. R., Treatment of Scoliosis Correction and internal sehen dem Flachstab (t) und den Zahnleisten (5) an- Fixation by Spine Instrumentation. The Journal of bone geordnet sind und deren Zähne gegen die Zähne der and joint surgery, Vol. 44-A, Nr. 4, 1962, SS. 591 —610), Zahnleisten (5) gerichtet sind, und daß die Zusatz- der einen geraden starren Metallstab enthält, welcher zahnleisten (20) an den entsprechenden Zugstangen mit seinen Enden durch Haken an der Wirbelsäule befe-(6) der jeweiligen Zahnleisten (5) befestigt sind. 40 stigt wird. Dabei sind an dem oberen Ende des Metall-

5. Implantat nach einem der Ansprüche 1 bis 4, Stabes Kegelteile vorgesehen. Der Metallstab wird an dadurch gekennzeichnet, daß die Haltevorrichtung der Konkavseite der Wirbelsäule angeordnet und mitdes Flachstabes (1) an jedem Ende einen oder zwei tels Haken an den Wirbelbogen oder Wirbelquerfort-Hakeri (13) aufweist, die so befestigt sind, daß jeder Sätzen über und unter der Krümmungsspitze befestigt, den Bogen (14) eines zugeordneten Wirbels ergreift. 45 Mit Hilfe einer speziellen Vorrichtung wird der obere

6. Implantat nach einem der Ansprüche 2 bis 5, Haken in Richtung zu dem oberen Ende des Metailstadadurch gekennzeichnet, daß die kegelförmigen En- bes verstellt, wodurch die Wirbelsäule in ihrer Längsden (4) des Flachstabes (1) Längsbohrungen (10) auf- richtung auseinandergezogen wird, wobei ihre Krümweisen, und die Haltevorrichtung des Flachstabes (1) mung beseitigt wird.

in diesen Längsbohrungen (10) angeordnete Schrau- 50 Jedoch führt diese Kraftbelastung dazu, daß zur Beben (11) aufweist, und die Zugstangen (6) unmittel- richtigung der Wirbelsäulenverbiegung in ihrer Größe bar an diesen Schrauben (11) am Flachstab (1) ver- erhebliche Kräfte ausgeübt werden müssen, die Brüche schwenkbar befestigt sind. der Knochenelemente der Wirbelkörper an den Befesti-

7. Implantat nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gungsstellen, ein übermäßiges Auseinanderziehen des dadurch gekennzeichnet, daß die Haltevorrichtung 55 Rückenmarks, Verletzungen von Hüftorganen und sodes Flachstabes (1) ein Zusatzpaar (22) von Zahnlei- mit Paresen und Paralysen der unteren Extremitäten sten (5, 20), das zum Flachstab (1) parallel an seiner verursachen können.

Konvexseite in seinem Mittelteil angeordnet ist, und Es ist mit einer solchen Korrekturvorrichtung nicht

eine Zugstange (6) aufweist, die an ihrem einen Ende möglich, ein vollkommenes Geradebiegen der Wirbelam Flachstab (1) befestigt ist und an der die Zahnlei- 60 säule zu erreichen.

sten (5, 20) mit ihren gegeneinander gerichteten Zur Annäherung an eine Geraderichtung der Wirbel-

Zähnen angeordnet sind. säule bei gleichzeitiger Herabsetzung der Wahrschein

lichkeit der Zerstörung von Knochenelementen wird

der starre Metallstab mit einer Seitenzugstange verse-

65 hen.