DE4109941A1 - Flexible prosthesis for backbone - comprises flexible spring forming supporting element connected to two fixing elements attached to adjacent vertebrae - Google Patents

Flexible prosthesis for backbone - comprises flexible spring forming supporting element connected to two fixing elements attached to adjacent vertebrae

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Abstract

An endoprosthesis for a backbone comprises at least one flexible supporting member (14) attached to two fixing members, which are themselves attached to adjacent vertebrae of the backbone. Each supporting member is formed by a coil spring (14). In one of several forms of the prosthesis a protective cover (70) around the spring coils (14) prevents entry by nerve fibres when the coils open during bending of the spring (14). The protective cover is formed by a 'Teflon' (RTM) ring (70). USE/ADVANTAGE - The prosthesis forms part of the backbone, is reliable in operation and maintains the relative movement of adjacent vertebrae.

Description

Die Erfindung betrifft eine Endoprothese für Rückenwirbel. The invention relates to an endoprosthesis for vertebrae.

Verletzungen der Wirbelsäule, wie auch krankhafte Verän derungen, insbesondere degenerative Veränderungen der Wirbelsäule, sind bislang nur sehr eingeschränkt behan delbar. Spinal injuries, as well as pathological changes changer, especially degenerative changes of the spine, are so far very limited behan Delbar. So werden seit mehreren Jahrzehnten bei der operativen Behandlung von Knochenfrakturen (Osteosynthese) spezielle Platten eingesetzt, die an ein oder mehreren Wirbeln mit Hilfe von Schrauben befestigt werden, die in den Wirbelknochen-Korpus entweder von hinten (transpenducular) oder von vorne von der Seite her in den entsprechenden Wirbel-Korpus eingeschraubt sind. Thus, special plates have been used for several decades in the surgical treatment of bone fractures (osteosynthesis) used, which are attached to one or more vertebrae by means of screws, the forth in the vertebral bone-body either from the back (transpenducular) or from the front of the side are screwed into the corresponding vertebral body. Diese Platten führen zu einer Immobilisierung der ent sprechenden Wirbel. These plates lead to immobilization of the ent speaking vertebrae. Auch hat man in vielen Fällen ein Lösen der Verbindung zwischen Platte und Korpus festge stellt, vor allem aufgrund von Schraubenbruch. It has also been in many cases, a release of the connection between the plate and body Festge provides, mainly because of screw breakage. In jüngerer Zeit werden transpenduculare Fixatoren eingesetzt, bei welchen ebenfalls Brüche auftreten, insbesondere des transpenducularen "Pins" am Ausgang aus dem Knochen. More recently transpenduculare fixators are used, in which also occur fractures, particularly of the transpenducularen "pins" on the output from the bone. Eine bekannte Vorgehensweise zur Dekompression der Nervenwur zeln im Bereich des Formen intervertebrale besteht in der operativen Versteifung bestimmter Wirbelsäulensegmente durch Verödung der kleinen Wirbelgelenke, autoplastischer Spananlagerung an die Dornfortsätze und Auffüllung der Zwischenräume mit Spongiosa (Spondylodese). A known procedure for decompression of the Nervenwur individually in the area of ​​intervertebral forms consists in the operative reinforcement of certain spinal segments by obliteration of the small vertebral joints, autoplastic Spananlagerung to the spinous processes and filling the gaps with cancellous bone (spinal fusion).

All diesen bekannten Vorgehensweisen ist der Nachteil gemeinsam, daß die betroffenen Wirbel zumindest zeitweilig immobilisiert sind, was entsprechend der Gipsimmobilisierung nach Knochenbrüchen bekannt nachteilig ist. All these known procedures have the common drawback that the affected vertebrae are at least temporarily immobilized, which is known detrimental according to the Gipsimmobilisierung after fractures. Schließlich ist bei den bekannten Fixatoren die Möglichkeit das Lösens der Verbindung mit dem Wirbel, insbesondere aufgrund von Schraubenbruch, von besonderem Nachteil. Finally, in the known fixators the possibility is the release of the connection to the vertebrae, in particular due to screw breakage, particularly disadvantageous.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Endoprothese für Rückenwirbel bereitzustellen, die bei zuverlässiger Funktion die Beweglichkeit benachbarter Wirbel relativ zueinander, zumindest größtenteils, auf rechterhält. The invention has the object to provide an endoprosthesis for vertebrae, the mobility of adjacent vertebrae relative to each other in a reliable function, at least in large part, on gets right.

Diese Aufgabe wird gelöst durch wenigstens allseitig abbiegbares Stützelement, welches mit zwei Befestigungs elementen versehen ist zur Verankerung an jeweils einer der beiden einander gegenüberliegenden Korpus-Gelenkflä chen aufeinanderfolgender Rückenwirbel. This object is achieved by at least all sides deflectable supporting element which is provided with two fastening elements for anchoring to a respective one of two opposite carcass Gelenkflä chen successive vertebrae.

Das erfindungsgemäße Stützelement erstreckt sich also zwischen den Korpus-Gelenkflächen aufeinanderfolgender Rückenwirbel, so daß die axial (dh in Richtung der Längsachse der Wirbelsäule) auftretenden Kräfte unmittel bar von einem Wirbelkorpus auf den folgenden Wirbelkorpus mit im wesentlichen senkrechter Krafteinleitung in die jeweilige Gelenkfläche übertragen werden. The support element according to the invention thus extends between the body-articulating surfaces of successive vertebrae, so that the axial (ie in the direction of the longitudinal axis of the spine) forces are transmitted immediacy bar of a vertebra body on the following swirl body with a substantially perpendicular force into the respective joint surface. Biegemomente treten daher zumindest in erster Näherung nicht auf, so daß die Befestigung der Befestigungselemente am jeweiligen Korpus unproblematisch ist. therefore, bending moments do not occur, at least in a first approximation, so that the fastening of the fastening elements on the respective body is unproblematic. Aufgrund der allseitigen Abbiegbarkeit des Stützelements ist die Beweglichkeit aufeinanderfolgender Wirbel gewährleistet. Due to the all-round bendability of the support element the movability of successive vertebrae is ensured.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform besteht die Endoprothese aus zwei allseitig abbiegbaren Stützelementen mit einem beide Stützelemente verbindenden mittleren Befestigungselement und jeweils einem End-Befestigungsele ment an den voneinander abgewandten Enden der Stützele mente. In a particularly preferred embodiment, the endoprosthesis of two sides with a deflectable support elements both support members interconnecting middle fastening element and a respective end Befestigungsele ment at the mutually remote ends of the Stützele elements. Der am mittleren Befestigungselement anzubringende Wirbel stützt sich folglich beidseitig am jeweils nächst folgenden Wirbel über das jeweilige Stützelement ab. The to be mounted on the central fastener fluidized relies thus on both sides of respective next vortex over the respective support element from. Darüber hinaus wird der am mittleren Befestigungselement angebrachte Wirbel oder Wirbelteil vollständig von Kräften entlastet, die zwischen den beiden beidseits folgenden Wirbeln wirken aufgrund der kraftmäßigen Verbindung dieser beiden Wirbel über die End-Befestigungselemente, die beiden Stützelemente und das mittlere Befestigungselement. In addition, the attached to the central attachment element vertebrae or vertebral element is completely relieved of forces between the two on both sides following vortices act because of the force regular connection of these two vertebrae about the end fastening elements, the two support elements and the central fastening element.

Das mittlere Stützelement könnte den zugeordneten Wirbel- Korpus klammerartig umgreifen; The middle supporting member could engage the associated vertebral body like a clamp; besonders bevorzugt ist das mittlere Stützelement jedoch zum Queren eines Wirbel-Kor pus ausgebildet, was einfache Bauart und weitgehend axialen Kraftfluß gewährleistet. Most preferably, the central support member is, however, formed pus for traversing a fluidized-Cor, which ensures simple construction and substantially axial flow of forces.

Für den Fall, daß der mittlere Wirbelkorpus aufgrund von Frakturen oder Degenerationserscheinungen nicht mehr vollständig ist, ist vorgesehen, daß das mittlere Befe stigungselement zur Befestigung eines Wirbelbogens ausge bildet ist. In the event that the middle vertebral body is not completely due to fractures or degeneration, it is provided that the average BEFE stigungselement for attaching a vertebral arch out forms is.

Bevorzugt ist hierbei vorgesehen, daß das mittlere Befe stigungselement mit wenigstens einer, vorzugsweise zwei, Ausnehmungen zur Aufnahme von Befestigungselementen, insbesondere Schrauben, zur Befestigung des Wirbelbogens ausgebildet ist, wobei die wenigstens eine Ausnehmung als Langloch ausgebildet sein kann, um eine Höhenanpassung vornehmen zu können. Preferably, it is provided that the average BEFE stigungselement with at least one, preferably two, recesses for receiving fastening elements, in particular screws, configured for attachment of the vertebral arch, said one recess may be formed as an elongated hole, at least, to make a height adjustment ,

Um zuverlässigen Befestigungshalt des jeweiligen Endstücks am zugeordneten Wirbel-Korpus mit erhöhter Sicherheit zu gewährleisten, wird vorgeschlagen, daß die End-Befesti gungselemente als Einsatzteile zum Einsetzen in eine komplementäre Ausnehmung in die jeweiligen Korpus -Gelenk flächen ausgebildet sind. For reliable fastening stop of the respective end piece to the associated vertebral body to provide increased safety, it is proposed that the end Fixed To attachments are designed as an insert part for insertion into a complementary recess in the respective body -hinge surfaces.

Um die Druckbelastung des Wirbel-Korpus zu reduzieren, wird vorgeschlagen, daß das mittlere Befestigungselement und/oder die End-Befestigungselemente mit einem radial nach außen abstehenden, an der jeweiligen Korpus-Gelenk fläche anliegenden Kragen ausgebildet sind. In order to reduce the pressure load on the vertebral body, it is proposed that the central fastening element and / or the end fixing elements are formed with a radially outwardly projecting surface on the respective body joint fitting collar.

Bevorzugt kann hierbei vorgesehen sein, daß der Kragen mit Ausnehmungen versehen ist zur Aufnahme von Befestigungs elementen, insbesondere Schrauben, zur Befestigung des Kragens am Korpus. in this case, preferably, it can be provided that the collar is provided with recesses for receiving elements of fasteners, in particular screws, for securing the collar to the body. Diese Schrauben stehen nicht unter der Last, die die Wirbelsäule im betreffenden Abschnitt aufzunehmen hat, so daß keine Bruchgefahr besteht. These screws are not under the load that has to take the spine along the circle, so that no risk of breakage.

Um den Halt des jeweiligen Befestigungselements im Wir bel-Korpus noch weiter zu verbessern, wird vorgeschlagen, daß wenigstens eines der Stützelemente mit Umfangsnuten versehen ist. In order to improve the retention of the respective fastening element in the bel-body We further, it is proposed that at least one of the support elements is provided with circumferential grooves.

In einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Stützelement zumindest begrenzt tordierbar ist. In a further development of the invention it is provided that the support element is twistable at least limited. Auf grund dieser Maßnahme ist die volle normale Beweglichkeit zwischen aufeinanderfolgenden Wirbeln gewährleistet. Due to this measure the full normal mobility between successive vertebrae is ensured.

Als Stützelement mit besonders einfachem Aufbau, das sowohl allseitig abbiegbar ist als auch, bei Bedarf, begrenzt tordierbar ist, wird eine Spiralfeder vorge schlagen. As a supporting element with a particularly simple construction which is both bendable all sides as well as, if necessary, is limited twistable, a coil spring is provided beat.

Ab einer gewissen freien Länge dieser Spiralfeder und bei hohen auftretenden Kräften zwischen aufeinanderfolgenden Wirbeln besteht unter Umständen die Gefahr, daß die Spiralfederenden sich seitlich relativ zueinander ver schieben. From a certain free length of the coil spring and at high forces occurring between successive vertebrae is a risk that the spiral spring member laterally relative to each other ver slide under certain circumstances. Um dies von vorneherein auszuschließen, wird vorgeschlagen, daß in die Spiralfeder zwei starre Kerne eingesetzt sind, die sich aneinander kugelgelenkartig abstützen, wobei der eine Kern an einer der beiden durch das Stützelement miteinander verbundenen Befestigungsele mente und der andere Kern am jeweils anderen Befesti gungselement angebracht ist. To prevent this from the outset, it is proposed that in the coil spring, two rigid cores are used, which each abut a ball joint, said one core elements at one of the two Befestigungsele interconnected by the support member and the other core at the other Fixed To mounted restriction member is. Die beiden Kerne stabilisie ren die Spiralfeder, indem sie diese seitliche Verschie bung oder auch unerwünschte Ausbauchungen der Spiralfeder ausschließen. The two cores stabilization ren the coil spring, by advertising this lateral displacement or exclude unwanted bulging of the spiral spring. Die gewünschte Beweglichkeit bleibt aufgrund der kugelgelenkartigen Abstützung erhalten. The desired flexibility is obtained due to the ball joint type support. Bevorzugt ist hierzu eine Gelenkkugel vorgesehen. Preferably this a joint ball is provided.

In Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß die Spiralfeder im Bereich zwischen den beiden Stützelementen mit einem Einklemmschutz versehen ist, um bei abgebogenem Stützelement ein Eindringen von Nervenfasern oder der gleichen zwischen voneinander weggespreizten Windungen der Spiralfeder auszuschließen. In a further development of the invention it is proposed that the coil spring is provided in the region between the two supporting elements with an anti-trap in order to exclude penetration of the nerve fibers or the like between each other weggespreizten turns of the coil spring at a bent support element.

Dieser Einklemmschutz könnte beispielsweise von einem die Spiralfeder umgebenden Schlauch gebildet sein. This jamming protection could for example be formed by a spiral spring surrounding the hose. Besonders bevorzugt ist jedoch vorgesehen, daß der Einklemmschutz von einem die Spiralfeder, vorzugsweise im Bereich der Gelenkkugel, umgreifenden Ring gebildet ist. Particular preference is, however, provided that the pinch of a spiral spring, preferably in the region of the joint ball, which surrounds the ring is formed. Dieser Ring dient als Abweis-Ring für die Nervenfasern oder derglei chen und kann in seinem Umriß dem Umriß der Korpus-Ge lenkflächen im wesentlichen entsprechen. This ring serves as a Reject-ring for the nerve fibers or derglei Chen and may, in its outline director surfaces the contour of the body-Ge essentially correspond. Der Ring verhin dert auf diese Weise generell ein Eintreten von Nervenfa sern oder dergleichen in den Bereich der Endoprothese zwischen den beiden aufeinanderfolgenden Korpus-Gelenk flächen. The ring verhin changed in this way, generally from entering Nervenfa fibers or the like surfaces in the region of the endoprosthesis between the two consecutive body-joint.

Bevorzugt ist der Ring ein Teflon-Ring, da dieser körperphysiologisch verträglich ist. Preferably, the ring is a Teflon ring, because this is body physiologically compatible.

Zur mechanisch stabilen Verbindung der Spiralfeder mit dem jeweiligen Befestigungselement wird vorgeschlagen, daß die Endbefestigungselemente topfartig ausgebildet sind mit Einschraub-Innengewinde für die Spiralfeder des jeweiligen Stützelements und daß das mittlere Befestigungselement aus zwei miteinander verbindbaren, zylindrischen Halbschalen gebildet ist, die an beiden Axialenden jeweils gemeinsam eine Aufnahmeöffnung mit Einschraub-Innengewinde für die jeweilige Spiralfeder bilden. For the mechanically stable connection of the coil spring with the respective fastening element is proposed that the end securing members are formed like a pot is formed with screw-thread for the coil spring of the respective support element and that the central fastener connected to one another by two cylindrical half-shells, each common to both axial ends forming a receiving hole with screw-thread for each coil spring.

Die Erfindung wird im folgenden an bevorzugten Ausfüh rungsbeispielen an Hand der Zeichnung erläutert. The invention will be approximately the following examples of preferred exporting to the drawings explained. Es zeigt: It shows:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Endoprothese für Rückwir bel; Fig. 1 is a side view of a first embodiment of the endoprosthesis according to the invention for retroactive bel;

Fig. 2 eine Schnittansicht der Anordnung in Fig. 1 nach Linie II-II; . Fig. 2 is a sectional view of the arrangement in Fig 1 along the line II-II;

Fig. 3 eine Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform; Fig. 3 is a side view of a second embodiment;

Fig. 4 einen Schnitt der Anordnung in Fig. 3 nach Linie IV-IV; 4 shows a section of the arrangement in Figure 3 according to line IV-IV..;

Fig. 5 eine Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform; Fig. 5 is a sectional view of another embodiment;

Fig. 6 eine Seitenansicht einer letzten Ausführungsform; Fig. 6 is a side view of a final embodiment;

Fig. 7 einen Schnitt nach Linie VII-VII der Anordnung in Fig. 6 im implantierten Zustand; Figure 7 is a section along line VII-VII of the arrangement in Figure 6 in the implanted state..;

Fig. 8 einen Schnitt der Anordnung in Fig. 6 nach Linie VIII-VIII ebenfalls im implantierten Zustand und Fig. 8 is a sectional view of the arrangement in Fig. 6 along the line VIII-VIII also in the implanted state, and

Fig. 9 eine Seitenansicht der Anordnung gemäß Fig. 1 und 2 im implantierten Zustand. Fig. 9 is a side view of the arrangement according to FIG. 1 and 2 in the implanted state.

Die erfindungsgemäße Endoprothese für Rückwirbel ist vor allem für den Einbau in dynamische Vertebralsegmente bestimmt, also in Wirbel mit gewisser Beweglichkeit relativ zueinander, da hier die besonderen Vorteile der Erfindung, namlich die weitgehende Nachahmung der Beweg lichkeit des entsprechenden Vertebralsegments zum Tragen kommen. The endoprosthesis according to the invention for rear vortex is primarily intended for installation in dynamic Vertebralsegmente, so relative to each other in swivel with some flexibility, since the special advantages of the invention, namely the widespread imitation of Move come into play friendliness of the corresponding Vertebralsegments. Der einfache Aufbau und die problemlose Kraftweiterleitung bei der erfindungsgemäßen Endoprothese kommen jedoch auch dann zum Tragen, wenn die erfindungsgemäße Endoprothese bei von Natur aus nur wenig beweglichen oder immobilen Vertebralsegmenten eingesetzt wird. However, the simple design and the smooth power transmission in the inventive endoprosthesis come also into play when the endoprosthesis according to the invention is used in inherently very little mobile or immobile Vertebralsegmenten.

Wesentliches Teil der Erfindung ist ein zwei aufeinander folgende Wirbel gegeneinander abstützendes Stützelement, welches allseitig abbiegbar ist, um die entsprechende Wirbelbeweglichkeit nachzubilden. Essential part of the invention is a two consecutive vertebrae against each support end support element which is bendable on all sides in order to replicate the corresponding vortex motion. In den dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispielen wird dieses Stützelement von einer Spiralfeder 14 gebildet, die sich an entspre chenden Befestigungselementen beidendig abstützt. In the illustrated preferred embodiments, of this supporting element is formed by a spiral spring 14, which at both ends is supported on entspre sponding fasteners. Mit Hilfe eines einzigen Stützelements können auf diese Weise zwei aufeinanderfolgende Wirbel gegenseitig abgestützt werden. Using a single support element two consecutive vertebrae can be mutually supported in this way. Mit Hilfe mehrerer Stützelemente, die jeweils über gemeinsame Befestigungselemente miteinander verbunden sind, lassen sich eine entsprechende Vielzahl von Wirbeln miteinander koppeln. By means of several supporting elements that are connected to one another via common fixing elements, a corresponding plurality of vertebrae can be coupled with each other. In den meisten Fällen genügt es jedoch, wenn ein einzelner defekter Wirbel entlastet wird, was mit den in den Figuren dargestellten, jeweils zwei Stützelemente 12 aufweisenden Endoprothesen möglich ist. In most cases, however, when a single defective vortex is relieved, which is possible with the illustrated in the figures, two support elements 12 having sufficient endoprostheses.

Die in den Fig. 1 und 2 vereinfacht dargestellte Endoprothese für drei auf einanderfolgende Wirbel ist allgemein mit 10 bezeichnet. The endoprosthesis in simplified form in FIGS. 1 and 2 shown for three successive vertebrae is generally designated 10. Sie besteht aus einem oberen und unteren Endbefestigungselement 16 , einem mittleren Befestigungselement 18 und den bereits genannten Stütz elementen 12 , die jeweils eines der beiden Endbefesti gungselemente 16 mit dem mittleren Befestigungselement 18 verbinden. It consists of an upper and lower end securing member 16, an intermediate mounting element 18 and the already mentioned support elements 12, which elements supply in each case one of the two Endbefesti 16 connect with the central fastener 18th

Die beiden Endbefestigungselemente 16 sind angenähert topfartig ausgebildet, mit Umfangsrillen 20 am zylin drischen Außenumfang zur Verstärkung des Zusammenhalts mit dem Wirbel-Korpus (s. auch Fig. 9), einem radial nach außen vorstehenden, angenähert ovalen Kragen 22 mit drei Löchern 24 für Befestigungsschrauben 26 (s. Fig. 7) und einem Einschraub-Innengewinde 28 in der Topföffnung 31 für das dementsprechende Ende der Spiralfeder 14 . The two end securing members 16 are approximately pot-shaped, with circumferential grooves 20 on the zylin-cylindrical outer periphery to strengthen the cohesion with the swirl body (s. Also FIG. 9), a radially outwardly projecting, approximately oval collar 22 with three holes 24 for fastening screws 26 (s. Fig. 7) and a screw-internal thread 28 in the cup opening 31 for the corresponding end of the end of the spiral spring 14.

Das mittlere Befestigungselement 18 wird von zwei mitein ander über vier Schrauben (Schraublöcher 30 in Fig. 1) miteinander verbindbaren zylindrischen Halbschalen 32 gebildet. The center fixing member 18 is of two mitein other by four screws (screw 30 in FIG. 1) interconnectable cylindrical half shells 32 formed. Nach dem Zusammenschrauben bilden sie an beiden Axialenden jeweils gemeinsam eine Aufnahmeöffnung 34 mit Einschraub-Innengewinde 36 für das jeweilige Spiralfeder ende. After the screwing together they form at both axial ends in each case together a receiving opening 34 with screw-threaded inner end 36 for the respective coil spring.

Fig. 9 zeigt grobschematisch die Einbausituation. Fig. 9 shows very schematically the installation situation. Man erkennt, daß das obere Befestigungselement 16 von unten her in eine entsprechende Aufnahmeöffnung 38 im Wirbel- Korpus 40 eines oberen Wirbels 42 eingesetzt ist. It is seen that the upper mounting member 16 from below into a corresponding receiving opening 38 in the vertebral body 40 is inserted an upper vertebrae 42nd Diese Öffnung 38 mündet in die untere Korpus-Gelenkfläche 44 , an der normalerweise die entsprechende Bandscheibe angeordnet ist. This opening 38 opens in the lower body joint surface 44 to which normally the corresponding disc is arranged. Der Kragen 22 liegt an dieser Fläche 44 an und ist zusätzlich mit Hilfe der Schrauben 26 am Korpus 40 befe stigt. The collar 22 lies against the surface 44 and is additionally Stigt BEFE on the body 40 by means of screws 26th

Das mittlere Stützelement 18 durchsetzt den Korpus 46 des in Fig. 9 mittleren Wirbels 44 , der hierzu mit einer dementsprechenden axialen zylindrischen Durchgangsöffnung 48 zu versehen ist. The central support member 18 extends through the body 46 of the middle vertebra 9 in Fig. 44, which is to be provided for this purpose with a corresponding thereto axial cylindrical passage opening 48. Eine axiale Fixierung des mittleren Befestigungselement 18 im Korpus 46 ist an und für sich nicht erforderlich, da der mittlere Wirbel 44 vollständig von Kräften entlastet ist, die zwischen den Wirbeln 42 und 50 beidseits des mittleren Wirbels 44 wirken. An axial fixing of the central attachment element 18 in the body 46 is not necessary per se, since the central vortex is completely relieved of forces 44 which act between the vertebrae 42 and 50 on either side of the middle vertebra 44th Das durchgehende mittlere Befestigungselement 18 leitet ja diese Kräfte unmittelbar weiter. The continuous medium mounting member 18 passes so these forces directly on. Unter Umständen kann jedoch eine zusätzliche axiale Fixierung vorgesehen sein mit Hilfe eines dem Kragen 22 entsprechenden Kragens 52 , wie dieser bei den noch im folgenden zu beschreibenden Ausführungsformen verwirklicht ist. Under certain circumstances, however, an additional axial fixing can be provided by means of a collar 22 corresponding to the collar 52, as this is implemented in the still to be described hereinafter embodiments.

Das untere End-Befestigungselement 16 ist in den Korpus 54 von oben her in derselben Art und Weise eingebaut und befestigt wie das obere End-Befestigungselement 16 im Korpus 40 . The lower end fixing member 16 is fitted into the body 54 from above in the same manner and fixed as the upper end fixing member 16 in the body 40th

Nach Einsetzen der beiden Spiralfedern 14 ist die Endoprothese 10 voll funktionsfähig. After insertion of the two coil springs 14, the endoprosthesis 10 is fully functional. Sie leitet die von dem oberen Wirbel 52 ausgehenden Vertikalkräfte unter vollständiger Entlastung des mittleren Wirbels 44 auf den unteren Wirbel 50 weiter. Forwarding the outgoing of the upper vertebra 52 vertical forces with complete relief of the central vortex 44 to the lower vertebrae 50th Die drei Wirbel können relativ zueinander um eine beliebig orientierte horizontale Schwenkachse gegeneinander verschwenkt werden dank der allseitigen Abbiegbarkeit der parallel zur Längsrichtung des Rückgrats orientierten Spiralfedern 14 . The three vertebrae can be pivoted against each other relative to each other about an arbitrarily oriented horizontal pivot axis due to the all-round bendability parallel to the longitudinal direction of the spine oriented coil springs fourteenth Schließlich ermöglichen die Spiralfedern 14 auch eine beschränkte, jedoch ausreichende Torsionsbewegung der Wirbel relativ zueinander um die Rückgrat-Längsachse 56 . Finally, the coil springs 14 also allow a limited, but sufficient torsional movement of the vertebrae relative to each other about the longitudinal axis backbone 56th

Aufgrund der unmittelbaren Krafteinleitung in die Kor pus-Gelenkflächen werden größere Belastungen von Befesti gungselementen, beispielsweise der Schrauben 26 , von vorneherein vermieden, so daß keine Bruchgefahr besteht. Due to the immediate introduction of forces into the Cor pus-joint surfaces of larger loads Fixed To be supply elements, such as screws 26, avoided from the outset, so that no risk of breakage.

In den Fig. 3 und 4 ist eine zweite mit 10′ bezeichnete Ausführungsform der erfindungsgemäßen Endoprothese dargestellt, die grundlegend gleichen Aufbau hat wie die Ausführungsform 10 gemäß Fig. 1 und 2. Im folgenden werden lediglich die Unterschiede angesprochen; In Figs. 3 and 4 is a second 'designated 10 embodiment of the endoprosthesis according to the invention illustrated, the fundamentally same construction as that of the embodiment 10 according to Figures 1 and 2. In the following, the differences are only addressed. im übrigen wird auf die Erläuterungen der Fig. 1 und 2 Bezug genommen. otherwise reference is made to the explanations of FIGS. 1 and 2.

Um eine seitliche Verschiebung der Stützelemente 16 und 18 , dh quer zur Längsachse 56 der Endoprothese, auszuschließen, sind in beide Spiralfedern 14 jeweils zwei zylindrische Kerne eingepaßt, die sich aneinander kugelgelenkartig abstützen. A lateral displacement of the supporting members 16 and 18, ie transversely to the longitudinal axis of the endoprosthesis 56 to exclude, are fitted in each case two cylindrical cores in both spiral springs 14, which abut each other ball joint. So erkennt man in Fig. 4 oben einen sich bis in das obere End-Befestigungselement 16 hinein erstreckenden Kern 58 sowie einen auf diesen folgenden Kern 60 , der sich bis in das mittlere Befestigungselement 18 hinein erstreckt. Thus, 4 seen in FIG. Above an up into the upper end fixing member 16 extending into core 58 as well as a following to this core 60, which extends up into the center fixing member 18 inside. Die gegenseitige Abstützung erfolgt hier durch eine Gelenkkugel 62 , an der der obere Kern 58 mit einer dementsprechend kugelkalottenförmig ausgebildeten, konkaven Stirnfläche 64 anliegt. The mutual support is provided here by a ball joint 62 to which the upper core 58 bears with a correspondingly designed spherical segment, concave end face 64th Der untere Kern 60 liegt ebenfalls mit einer konkaven Stirnfläche 66 an der Kugel 62 an. The lower core 60 is also located on a concave face 66 on the ball 62nd Der obere Kern 58 ist starr mit dem oberen Befestigungselement 16 verbunden, und zwar dadurch, daß er im wesentlichen spielfrei in die Spiralfeder 14 von oben her eingeschraubt ist mit bündigem Abschluß mit dem oberen Spiralfederende. The upper core 58 is rigidly connected to the upper attachment member 16, and, namely in that it is free of play is screwed substantially in the coil spring 14 from above with a flush termination with the upper end of the coil spring. Das obere Spiralfederende wiederum ist ein Stück weit in die Aufnahmeöffnung 31 des oberen Endstücks 16 eingeschraubt. The upper end of coil spring in turn is screwed a distance into the receiving aperture 31 of the top nozzle sixteenth Zur Verbesserung des spielfreien Zusammenhalts kann der Kern, wie dargestellt, mit einem der Spiralfeder 14 angepaßten Außengewinde 68 versehen sein. In order to improve the play-free cohesion, the core, as shown, with one of the spiral spring 14 adapted external thread may be provided 68th

Ein weiterer Unterschied zur ersten Ausführungsform 10 liegt darin, daß der Außenumfang der beiden Endbefestigungselemente 16 durchgehend glatt zylindrisch ist, dh keine Rillen 20 aufweist, was das Einsetzen der Endstücke in die entsprechenden Aufnahmeöffnungen 38 der Wirbel erleichtert und aufgrund der vorherrschenden axialen Kompressionskraft auch in aller Regel ausreichenden Zusammenhalt zwischen Endoprothese und Rückenwirbel liefert. Another difference from the first embodiment 10 is that the outer periphery of the end securing members 16 is continuously cylindrical smooth, ie no grooves 20 has what the insertion of the end pieces in the corresponding receiving holes 38 of the vortex facilitates and because of the prevailing axial compression force also in all usually provides sufficient cohesion between endoprosthesis and vertebrae.

Aufgrund des beschriebenen Einsatzes der Kerne 58 , 60 sowohl im oberen Stützelement 12 als auch im unteren Stützelement 12 sind die angesprochenen Querbewegungen von vorneherein ausgeschlossen. Due to the described use of the cores 58, 60 both in the upper support member 12 and the lower supporting member 12, the transverse movements mentioned are excluded from the outset. Die möglichen allseitigen Schwenkbewegungen erfolgen jeweils zwangsläufig um eine den Mittelpunkt M der jeweiligen Gelenkkugel 62 schneidenden Achse. The possible all-round swiveling movements are each necessarily a the center M of the respective joint ball 62 intersecting axis.

Die Fig. 5 und 6 zeigen zwei weitere mit 10′′ bzw. 10′′′ bezeichnete Ausführungsformen der Erfindung. FIGS. 5 and 6 show two other 10 '' and 10 '' 'described embodiments of the invention. Der Grundaufbau dieser Ausführungsformen entspricht wiederum dem der bereits beschriebenen Ausführungsformen 10 und 10 ′, so daß insoweit auf die Beschreibung der Ausführungsbeispiele 10 und 10 ′ Bezug genommen wird. Again, the basic construction of these embodiments is equivalent to 10 and 10 of the embodiments already described, 'so that the extent 10 and 10 to the description of the embodiments,' by reference.

Die Ausführungsform 10 ′′ hat gleichen inneren Aufbau wie die Ausführungsform 10 ′, setzt jedoch zusätzlich jeweils einen Teflon-Ring 70 ein, der auf die jeweilige Spiral feder 14 selbsthemmend aufgeschoben ist, und zwar in Höhe der jeweiligen Gelenkkugel 62 . The embodiment 10 '' has the same internal structure as the embodiment 10 ', except that each additionally a Teflon ring 70 a, which is pushed self-locking on the respective coil spring 14, namely in the amount of the respective joint ball 62nd Die axiale Länge a der am Außenumfang der Spiralfeder 14 anliegenden Innenumfangs fläche 72 ist etwas größer bemessen als der lichte Abstand zwischen den einander zugewandten Stirnflächen 60 der beteiligten Kerne 58 und 60 . The axial length a of the fitting on the outer periphery of the coil spring 14 the inner circumference surface 72 is dimensioned slightly larger than the clear distance between the mutually facing end surfaces 60 of the cores 58 and participating 60th Auf diese Weise wird zuver lässig verhindert, daß beim Abbiegen der Endoprothese 10 ′ aus der gestreckten Lage um die jeweilige Kugel 62 zwischen die sich zwangsläufig auf der Biegungsaußenseite bildenden geringfügigen Spalte zwischen aufeinander folgenden Federwindungen Gewebeteile, Nervenstränge oder dergleichen eindringen können. In this way is reliably prevented from entering when turning the endoprosthesis 10 'from the extended position to the respective ball 62 between which inevitably forms on the bend outside slight gaps between successive spring coils tissues, nerves or the like. Darüber hinaus sorgt der Teflon-Ring 70 aufgrund seines vergleichsweise großen Radius r (im Bereich des Radius der jeweiligen Gelenk fläche) dafür, daß längere Faserstränge oder dergleichen überhaupt in den Bereich zwischen zwei aufeinanderfolgende Wirbelkörper gelangen. In addition, the Teflon ring 70 provides, due to its relatively large radius r (in the range of the radius of the respective joint surface) that longer fiber strands or the like at all reach the area between two consecutive vertebrae. Diese Schutzwirkung ist unabhängig davon, ob der Ring sich genau in Höhe der Gelenkkugel 62 befindet oder nicht. This protective effect is independent of whether the ring is exactly level with the joint ball 62 or not.

Die Ausführungsform 10 ′′′ gemäß Fig. 6 unterscheidet sich von den bisher beschriebenen durch die Ausbildung des mittleren Stützelements. The embodiment 10 '' 'of Fig. 6 differs from the previously described by the formation of the central support member. Während bei den bislang beschriebenen Ausführungsformen ein mehr oder minder vollständiger Wirbelkörper vorausgesetzt wird, der dann vom mittleren Stützelement über seine gesamte Axiallänge durchquert wird, genügt es bei der Ausführungsform 10 ′′′, wenn der Wirbel lediglich auf der Wirbelbogenseite noch einigermaßen vollständig vorhanden ist. While a more or less complete vertebral body is provided in the embodiments described so far, which is then traversed by the central support element over its entire axial length, it is sufficient in the embodiment 10 '' 'when the eddy on the vertebral arch side is only still reasonably complete. Dieses in Fig. 8 mit 74 bezeichnete restliche Wirbelteil kann nämlich seitlich an das mittlere Stützelement 18 ′ herangeführt und mit diesem starr verbunden, insbesondere verschraubt werden. This 74 designated in Fig. 8 remaining vertebral element may in fact be laterally moved toward the central support member 18 'and connected rigidly thereto, in particular screwed. Hierzu ist das mittlere Befestigungselement 18 ′ an zwei einander diametral gegenüberliegenden Seiten mit radial nach außen vorstehenden Stegen 76 versehen, in denen jeweils ein sich parallel zur Längsachse 56 erstreckendes Langloch 78 zur Aufnahme einer dement sprechenden Befestigungsschraube 80 ( Fig. 8) versehen ist. For this, the middle fastening element 18 'at two diametrically opposite sides being provided with radially outwardly projecting fins 76, is in which each provided a extending parallel to the longitudinal axis 56 of slot 78 for receiving a corresponding fastening screw 80 (Fig. 8).

Die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen zeichnen sich durch einfachen und damit kostengünstigen Aufbau, gute Implantierbarkeit, hohe mechanische Stabilität und Zuverlässigkeit sowie der natürlichen Beweglichkeit weitgehend angenäherte Beweglichkeit aus. The embodiments described above are characterized by simple and thus inexpensive structure, good implantability, high mechanical stability and reliability as well as the natural mobility largely approximated mobility. Die erfindungsgemäße Endoprothese kann auch dann noch eingesetzt werden, wenn ein Wirbel stark deformiert ist oder sogar lediglich nur noch Teile einschließlich des Wirbelbogens zur Verfügung stehen. The endoprosthesis according to the invention can also be used even if a vertebra is severely deformed or even just only parts including the vertebral arch are available. Durch Anbringung dieser Teile am mittleren Befestigungselement wird sichergestellt, daß diese Teile in der richtigen Lage in der Wirbelsäule gehalten werden, auch bei üblichen Bewegungen der Wirbelsäule, unter vollständiger Entlastung von den normalerweise zwischen den Wirbeln wirkenden Kräften, insbesondere Gewichtskräften, da die Endoprothese den mittleren Wirbel bzw. die entsprechenden Wirbelteile kraftmäßig überbrückt. By mounting these parts on the middle fastener ensures that these parts are kept in the correct position in the spine, even with normal movements of the spine, with complete relief from the normally acting between the vertebrae forces, in particular weight forces since the endoprosthesis the middle vortex or the corresponding vertebra parts in terms of force bridged.

Das mittlere Stützelement ist aus mehreren Komponenten zusammengesetzt, die in den mittleren Wirbel einzeln eingeführt und dort fest miteinander verbunden werden können, was den chirurgischen Einbau erleichtert. The central support member is composed of several components that can be individually inserted into the middle vertebrae and connected firmly there, which facilitates the surgical installation.

Claims (19)

1. Endoprothese für Rückenwirbel, gekennzeichnet durch wenigstens ein allseitig abbiegbares Stützelement ( 12 ), welches mit zwei Befestigungselementen ( 16 , 18 ) versehen ist zur Verankerung an jeweils einer der beiden einander gegenüberliegenden Korpus-Gelenkflächen aufeinander folgender Rückenwirbel ( 42 , 44 , 50 ). 1. An endoprosthesis for vertebrae, characterized by at least one all-round bendable support member (12) provided with two fastening elements (16, 18) is provided for anchoring to a respective one of two opposite body-articulating surfaces of successive vertebrae (42, 44, 50) ,
2. Endoprothese nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus zwei allseitig abbiegbaren Stützelementen ( 12 ) besteht mit einem beide Stützelemente ( 12 ) verbindenden mittleren Befestigungselement ( 18 ) und jeweils einem End-Befestigungselement ( 16 ) an den voneinander abge wandten Enden der Stützelemente ( 12 ). 2. Endoprosthesis according to claim 1, characterized in that it consists of two sides deflectable supporting elements (12) with both support elements connected (12) central fixing element (18) and a respective end fastener (16) to the abge each other facing ends of the supporting elements (12).
3. Endoprothese nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das mittlere Stützelement ( 18 ) zum Queren eines Wirbel-Korpus ( 46 ) ausgebildet ist. 3. An endoprosthesis according to claim 2, characterized in that the central support member (18) is designed for crossing a vortex body (46).
4, Endoprothese nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das mittlere Befestigungselement ( 18 ) zur Befestigung eines Wirbelbogens ( 74 ) ausgebildet ist. 4, the endoprosthesis according to claim 2, characterized in that formed the central fastening element (18) for fixing a vertebral arch (74).
5. Endoprothese nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das mittlere Befestigungselement ( 18 ) mit wenigstens einer, vorzugsweise zwei, Ausnehmungen zur Aufnahme von Befestigungselementen, insbesondere Schrauben ( 80 ), zur Befestigung des Wirbelbogens ausgebildet ist. 5. Endoprosthesis according to claim 4, characterized in that the central fixing element (18) having at least one, preferably two, recesses for receiving fastening elements, in particular screws (80) configured for attachment of the vertebral arch.
6. Endoprothese nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens eine Ausnehmung als Langloch ( 78 ) ausgebildet ist. 6. An endoprosthesis according to claim 3, characterized in that the at least one recess as an oblong hole (78) is formed.
7. Endoprothese nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die End-Befestigungselemente ( 16 ) als Einsatzteile zum Einsetzen in eine komplementäre Ausnehmung ( 38 ) in der jeweiligen Korpus-Gelenkfläche ( 40 ) ausgebildet sind. 7. Endoprosthesis according to one of the preceding claims, characterized in that the end fastening elements (16) are designed as insert parts for insertion into a complementary recess (38) in the respective body joint surface (40).
8. Endoprothese nach einem der Ansprüche 2-7, dadurch gekennzeichnet, daß das mittlere Befestigungselement ( 18 ) und/oder die End-Befestigungselemente ( 16 ) mit einem radial nach außen abstehenden, an der jeweiligen Korpus-Gelenkfläche ( 44 ) anliegenden Kragen ( 22 , 52 ) ausgebildet sind. 8. Endoprosthesis according to one of claims 2-7, characterized in that the central fixing element (18) and / or the end-fixing elements (16) applied with a radially outwardly extending, at the respective body joint surface (44) collar ( 22, 52) are formed.
9. Endoprothese nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Kragen ( 22 , 52 ) mit Ausnehmungen ( 24 ) versehen ist zur Aufnahme von Befestigungselementen, insbesondere Schrauben ( 26 ), zur Befestigung des Kragens ( 22 , 52 ) am Korpus. 9. Endoprosthesis according to claim 8, characterized in that the collar (22, 52) is provided with recesses (24) for receiving fastening elements, in particular screws (26), for fastening of the collar (22, 52) on the body.
10. Endoprothese nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eines der in einem Wirbel-Korpus ( 40 ) einsetzbaren Befestigungselemente ( 16 ) mit einer Oberflächenstrukturierung, vorzugsweise in Form von Umfangsrillen ( 20 ), versehen ist. 10. Endoprosthesis according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of in a vortex body (40) is provided usable fastening elements (16) with a surface structuring, preferably in the form of circumferential grooves (20).
11. Endoprothese nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützelement ( 12 ) zumindest begrenzt tordierbar ist. 11. Endoprosthesis according to one of the preceding claims, characterized in that the supporting element (12) is at least limited twistable.
12. Endoprothese nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Stützelement ( 12 ) eine Spiralfeder ( 14 ) umfaßt. 12. Endoprosthesis according to one of the preceding claims, characterized in that the supporting element (12) comprises a coil spring (14).
13. Endoprothese nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß in die Spiralfeder ( 14 ) zwei starre Kerne ( 58 , 60 ) eingesetzt sind, die sich aneinander kugelgelenkartig abstützen, wobei der eine Kern ( 58 ) an einem der beiden durch das Stützelement ( 12 ) miteinander verbundenen Befestigungselemente ( 16 , 18 ) und der andere Kern ( 60 ) am jeweils anderen Befestigungselement ( 18 ) angebracht ist. 13. An endoprosthesis according to claim 12, characterized in that in the coil spring (14) has two rigid cores (58, 60) are used, which each abut a ball joint, said one core (58) on one of the two (by the support member 12 is attached) fastening members connected to each other (16, 18) and the other core (60) on the respective other fastening element (18).
14. Endoprothese nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen beiden Kernen ( 58 , 60 ) eine Gelenkkugel ( 62 ) angeordnet ist. 14. An endoprosthesis according to claim 13, characterized in that between the two cores (58, 60) a joint ball (62) is arranged.
15. Endoprothese nach einem der Ansprüche 12-14, dadurch gekennzeichnet, daß die Spiralfeder ( 14 ) im Bereich zwischen den beiden Stützelementen ( 16, 18 ) mit einem Einklemmschutz versehen ist, um bei abgebogenem Stützelement ein Eindringen von Nervenfasern oder dergleichen zwischen voneinander weggespreizten Windungen der Spiralfeder ( 14 ) auszuschließen. 15. Endoprosthesis according to one of claims 12-14, characterized in that the spiral spring (14) in the region between the two supporting elements (16, 18) is provided with a pinch to the penetration of the nerve fibers or the like weggespreizten on a bent support element between each other, exclude turns of the coil spring (14).
16. Endoprothese nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Einklemmschutz von einem die Spiralfeder ( 16 ), vorzugsweise im Bereich der Gelenkkugel ( 62 ), umgreifenden Ring gebildet ist. 16. An endoprosthesis according to claim 15, characterized in that the pinch of a coil spring (16), preferably in the region of the joint ball (62) engaging around the ring is formed.
17. Endoprothese nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring ein Teflon-Ring ( 70 ) ist. 17. An endoprosthesis according to claim 16, characterized in that the ring is a Teflon ring (70).
18. Endoprothese nach einem der Ansprüche 12-17, dadurch gekennzeichnet, daß die Endbefestigungselemente ( 16 ) topfartig ausgebildet sind mit Einschraub-Innengewinde ( 28 ) für die Spiralfeder ( 14 ) des jeweiligen Stützelements ( 12 ). 18. Endoprosthesis according to one of claims 12-17, characterized in that the end securing members (16) are designed pot-like with screw-internal thread (28) for the spiral spring (14) of the respective support element (12).
19. Endoprothese nach einem der Ansprüche 2-18, dadurch gekennzeichnet, daß das mittlere Befestigungselement aus zwei miteinander verbindbaren, zylindrischen Halbschalen ( 32 ) gebildet ist, die an beiden Axialenden jeweils gemeinsam eine Aufnahmeöffnung ( 38 ) mit Einschraub- Innengewinde ( 36 ) für die jeweilige Spiralfeder ( 14 ) bilden. 19. Endoprosthesis according to one of claims 2-18, characterized in that the central fastening element consisting of two interconnectable cylindrical half-shells (32) is formed at both axial ends in each case together a receiving opening (38) with screw-internal thread (36) for forming respective helical spring (14).
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