DE4491034C2

DE4491034C2 - Verschmelzungsstabilisierkammer

Info

Publication number: DE4491034C2
Application number: DE4491034A
Authority: DE
Inventors: Fraser C Henderson; Rebecca Sasscer Henderson; John W Newman
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-02-16
Filing date: 1994-02-16
Publication date: 2003-04-30
Anticipated expiration: 2014-02-17
Also published as: GB2290716A; DE4491034T1; CA2155726A1; JPH08506753A; CA2155726C; GB9516631D0; GB2290716B; US5405391A; WO1994018913A1; JP3236938B2; AU6137194A

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Neurochirurgie und schafft eine Vorrichtung, die die Implantation von Knochen in die Wirbelsäule im Anschluß an das Entfernen von Wirbeln er leichtert und die außerdem die Verschmelzung des implantierten Knochens mit dem umgebenden Knochen erleichtert.

Krebs oder eine Verletzung oder degenerative Veränderungen kön nen Teile der menschlichen Wirbel veranlassen, Auswüchse oder Wülste zu entwickeln, die das Rückenmark berühren und Schmerzen und/oder Lähmung verursachen können. Neurochirurgen haben Maß nahmen entwickelt, solche Zustände zu behandeln, indem sie einen Teil der Wirbel entfernen und, wenn möglich, den ent fernten Knochen durch etwas anderes ersetzen. Das vollständige oder teilweise Entfernen eines Wirbels wird als "Corpektomie" oder "Wirbelresektion" bezeichnet. In einigen Fällen kann man den durch Corpektomie entfernten Knochen durch Knochen er setzen, der von einer anderen Stelle des Körpers des Patienten stammt; in anderen Fällen kann man Knochen aus einer "Knochenbank" erhalten. Wenn die richtigen Bedingungen vorlie gen, wird das neue Knochenmaterial mit dem die Corpektomie stelle umgebenden Knochen verschmelzen und kann für praktische Zwecke zu einem Teil des Körpers des Patienten werden. Zum Er zielen der gewünschten Verschmelzung muß man die Wirbelsäule stabilisieren, so daß der Knochen Zeit zum Verschmelzen hat. Der Verschmelzungsprozeß kann sechs Wochen bis sechs Monate dauern.

Bei dem Ausführen einer Spinaloperation kann man sich der Wir belsäule entweder von vorn (anterior) oder von hinten (posterior) nähern. Das Nähern von hinten hat den Nachteil, daß, da die Wirbel auf der vorderen Seite des Rückenmarks lie gen, der Chirurg an dem Rückenmark vorbei navigieren muß, bevor er die Wirbel erreicht, und speziell darauf achten muß, daß er das Rückenmark nicht verletzt. Umgekehrt, bei dem Nähern von vorn, trifft der Chirurg auf seinem Weg zu den Wirbeln nicht auf das Rückenmark. Die vorliegende Erfindung ist bei einem Nä hern von vorn verwendbar.

Der Stand der Technik enthält viele Systeme zum Stabilisieren von verschiedenen Teilen der Wirbelsäule anschließend an eine Operation. Die Entwicklung von solchen Systemen hat es möglich gemacht, gewisse Verletzungen der Wirbelsäule aggressiv zu be handeln, statt sie einfach in einem Halter zu immobilisieren. Die typische externe Immobilisiervorrichtung des Standes der Technik umfaßt die Halo-Weste. Die typische interne Immobili siervorrichtung umfaßt die Caspar-Platte, die im folgenden be schrieben ist.

Das Caspar-Plattensystem, benannt nach Dr. Wolfhard Caspar, um faßt eine Einrichtung zum Stabilisieren der Wirbelsäule nach einer Spinaloperation von vorn. Das Caspar-System beinhaltet einen Satz Platten, die man an den verbleibenden Wirbeln befe stigt, welche die Corpektomiestelle umgeben. Bei der Caspar- Prozedur schraubt man eine Platte direkt auf die Wirbelsäule, wobei sich die Schrauben dem Rückenmark bis auf einen oder zwei Millimeter nähern. Das Caspar-System sorgt für eine sofortige Stabilisierung der Wirbelsäule anschließend an eine Corpektomie sowie in anderen Fällen, wo die Wirbelsäule anschließend an einen Unfall instabil geworden ist. Das Caspar-System elimi niert außerdem die Notwendigkeit, die sehr lästige Halo-Weste zu tragen, und eliminiert die Notwendigkeit, eine separate chirurgische Prozedur von hinten durchzuführen.

Das Caspar-System hat aber auch Nachteile. Es verlangt ein großes Inventar an teurer Ausrüstung, wozu Schrauben und Plat ten sämtlicher Größen gehören. Die letztgenannten Kosten können ein ernsthaftes Hindernis für viele medizinische Institutionen darstellen. Außerdem muß man die Schrauben durch die Wirbel säule einführen, wobei der Posterior-Kortex erfaßt wird. Man kann zwar die Position der Schrauben mit einer geeigneten Echt zeitsichtvorrichtung überwachen, die Prozedur bringt jedoch die potentielle Gefahr einer Rückenmarksverletzung oder einer Ver letzung der Vertebralarterie mit sich. Wenn ein kompetenter Chirurg die Prozedur ausführt, treten diese Komplikationen sel ten auf, es können sich jedoch andere Komplikationen wie Locke rung der Schrauben und anhaltende Instabilität ergeben. Darüber hinaus hält die Schwierigkeit der Prozedur viele Chirurgen da von ab, die Anterior-Plattenprozedur überhaupt zu versuchen.

Die Synthes-Zervikalwirbelsäulenarretierplatte stellt ein wei teres Anterior-Plattensystem des Standes der Technik dar. Bei dem Synthes-System führt man eine zweite Schraube in den Kopf der Verankerungsschraube ein, wodurch eine zweite Fixierung für die Platte an den Wirbeln geschaffen wird. Viele betrachten das Synthes-System als einfacher, sicherer und schneller im Ge brauch als das Caspar-Plattensystem, weil die Verankerungs schraube nicht den Posterior-Kortex durchdringt und weil man deshalb nicht die präzise Position der Schraube während des Einführens zu überwachen braucht. Die Synthes-Arretierplatte ist jedoch weniger vielseitig als die Caspar-Platte, weil sie die Möglichkeit vorsieht, nur zwei bis drei Ebenen der Zervi kalwirbelsäule zu verschmelzen.

Sowohl das Caspar- als auch das Synthes-System haben außerdem den Nachteil, daß sie bei Patienten mit Osteoporose, rheumati scher Arthritis, ankylosierender Spondylitis und unter anderen Bedingungen schlechten Knochenwachstums oder metabolischen Kno chenleidens nicht richtig funktionieren.

Sowohl das Caspar- als auch das Synthes-System haben zusätzli che Nachteile, die von Haus aus mit der Verwendung von Schrau ben verbunden sind. Erstens, Schrauben können sich lockern, wie oben bereits erwähnt. Wenn man die Schrauben als primäre Mittel zum Befestigen der Stabilisiervorrichtung an der Wirbelsäule des Patienten benutzt, stellt das Lockern der Schrauben ein Hauptproblem dar. Darüber hinaus stellt die Verwendung von Schrauben für den Chirurgen eine technische Herausforderung dar. Die korrekte Schraubenplazierung verlangt Erfahrung sowie ein großes Inventar an teuerer Ausrüstung sowie Abbildungsvor richtungen zum Überwachen der Position von solchen Schrauben. Außerdem muß bei den auf Schrauben basierenden bekannten Syste men der Chirurg in dem Patienten eine große Öffnung schaffen, damit er die Schraube längs ihres Schaftes sehen kann. Eine solche Öffnung bringt zusätzliche Gefahren für den Patienten mit sich, wie z. B. die Gefahr einer Verletzung der Gefäßstruk tur und von nahegelegenen Nerven.

Zusätzlich zu dem Problem, wie die Wirbelsäule unmittelbar nach der Vornahme einer Corpektomie stabilisiert werden kann, bringt die Vertebralchirurgie Probleme hinsichtlich des Ersetzens des entfernten Knochens mit sich. Einige bekannte Systeme verlangen die Verwendung einer Knochenstütze zum Ersetzen der erkrankten Knochensegmente, die bei der Operation entfernt werden. Dieses Knochentransplantationsmaterial ist sehr teuer, und manchmal kann man nicht genug Material bekommen, wenn mehrere Wirbelre sektionen vorgenommen werden. Außerdem ist Knochentransplantat material, das üblicherweise Kadavern entnommen wird, typi scherweise durch Strahlung sterilisiert worden, ein Prozeß, von dem angenommen wird, daß er die Festigkeit und die Schalleitfä higkeitseigenschaften des Knochens schwächt oder zerstört. Es ist zwar möglich, andere Maßnahmen zur Sterilisation zu verwen den wie Ethylenoxid oder Gefriertrocknen, es zeigt sich jedoch üblicherweise, daß das beste Knochentransplantatmaterial aus dem Patienten kommt, weil der eigene Knochen des Patienten wahrscheinlich schneller als anderswo beschaffter Knochen ver schmelzen wird. Leider nimmt das Ernten dieses Knochens be trächtliche Zeit in Anspruch, ist mit beträchtlichen Schmerzen für den Patienten verbunden und bringt andere Gefahren mit sich wie Infektionsgefahr an der Erntestelle, Hämorrhagie und Peri phernervenverletzung.

Die vorliegende Erfindung beseitigt die Nachteile der bekannten Systeme, die oben beschrieben worden sind. Erstens, die Erfin dung schafft eine Vorrichtung, deren Gebrauch Chirurgen sehr leicht erlernen können und die sie ohne intraoperative Fluoroskopie oder andere Maßnahmen zum genauen Überwachen der Position einer Vorrichtung innerhalb des Körpers einführen kön nen. Die meisten Neurochirurgen können die Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung mit Instrumenten benutzen, die sie be reits in ihrem Besitz haben.

Zweitens, die Erfindung schafft eine einstellbare Vorrichtung, die an einen großen Bereich von Patienten angepaßt werden kann. Dieses Merkmal eliminiert die Notwendigkeit, ein großes Inven tar von Teilen vorrätig zu haben, um jeden möglichen Patienten behandeln zu können.

Drittens, die Vorrichtung gestattet, den eigenen schwammigen Knochen des Patienten zu verwenden, den man bei der Wirbelre sektion entfernt, möglicherweise unter Zusatz von weiterem schwammigen Knochenmaterial aus einer externen Quelle. In jedem Fall reduziert oder eliminiert die Erfindung die Notwendigkeit, ein Beckenknochenautotransplantatmaterial aus dem Patienten zu gewinnen.

Die Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung reduziert oder eliminiert außerdem das Problem des Lockerns von Schrauben, das bei den bekannten Plattensystemen auftreten kann und das selbstverständlich beträchtliche Schmerzen und Kosten verursa chen kann.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Die Verschmelzungsstabilisierkammer nach der vorliegenden Er findung umfaßt ein Paar hohle Teile, die beide einen rechtecki gen oder etwas trapezförmigen Querschnitt haben. Eines der hoh len Teile verschiebt sich innerhalb des anderen. Die Kammer um faßt daher zwei teleskopisch ineinander verschiebbare hohle Teile. Jedes hohle Teil umfaßt wenigstens ein Trommelstück (ein sogenanntes "Barrel Vault") an einem Ende, wobei jedes Trommel stück eine Einrichtung mit Gewinde zum Aufnehmen einer Schraube aufweist. Die Trommelstücke sind zueinander schräg angeordnet, so daß die Schrauben, die in die Trommelstücke eingeführt wer den, ebenfalls auf zueinander schräg angeordneten Linien lie gen. Die hohlen Teile bilden vorzugsweise Verschlüsse, welche durch vier Wände gebildet sind, die aus einem Metallgitter be stehen. Die hohlen Teile können auch eine Einrichtung zum Arre tieren der Teile in einer gewünschten Position relativ zu ein ander aufweisen.

Bei der Verwendung der oben beschriebenen Stabilisierkammer entfernt der Chirurg zuerst den erkrankten Teil des Wirbels auf die übliche Art und Weise. Der Chirurg mißt die Länge der Cor pektomiestelle (die Länge des zu füllenden Raums) und stellt die Länge der Kammer entsprechend ein. Man kann die Arretier vorrichtung so festlegen, daß die teleskopisch verschiebbare Kammer ihre gewünschte Position beibehält. Dann füllt der Chir urg die Kammer mit Knochenmaterial wie z. B. Knochenspänen, die aus der Corpektomieoperation selbst stammen, oder mit Knochen material aus anderen Quellen und setzt die Kammer in die Cor pektomiestelle ein. Der Chirurg klopft die Vorrichtung sanft in ihre richtige Lage, so daß sie den größten Teil der Corpekto miestelle ausfüllt, d. h. den Raum, der zuvor durch den entfern ten Wirbel eingenommen worden ist. Die Kammer erstreckt sich nicht über den gesamten Weg bis zu dem Rückenmark, und zwar we gen der Haltewirkung von zwei Stabilisierplatten.

Der Chirurg bohrt dann Löcher in den umgebenden Knochen, wobei er die Trommelstücke als Führungen für den Bohrer benutzt. Der Chirurg führt dann die Schrauben durch die Trommelstücke ein und befestigt sie an dem Knochen. Aufgrund der Orientierung der Trommelstücke liegen die Schrauben längs zueinander schräg an geordneten Wegen, wodurch die Wahrscheinlichkeit reduziert wird, daß sich die Vorrichtung lockert.

In einer alternativen Ausführungsform kann man Gewindelöcher auch in den Stabilisierplatten vorsehen, so daß zusätzliche Schrauben direkt durch die Stabilisierplatten und in den umge benden Knochen gelangen können.

Die vorliegende Erfindung hat deshalb das Hauptziel, eine ver besserte Vorrichtung zum Ausführen einer Spinaloperation und insbesondere zum Stabilisieren der Wirbelsäule anschließend an das Entfernen von einem oder mehreren Wirbeln zu schaffen.

Die Erfindung hat das weitere Ziel, eine Vorrichtung zu schaf fen, die die Knochenverschmelzung fördert und darüber hinaus für die Stabilisierung der Wirbelsäule sorgt.

Die Erfindung hat das weitere Ziel, eine Vorrichtung zu schaf fen, die den chirurgischen Prozeß des Stabilisierens der Wir belsäule nach der Vornahme einer Corpektomie vereinfacht.

Die Erfindung hat das weitere Ziel, eine Vorrichtung zu schaf fen, die die Kosten und die Komplexität der Ausrüstung, die zum Ausführen einer Spinaloperation benötigt wird, reduziert.

Die Erfindung hat das weitere Ziel, eine Vorrichtung zu schaf fen, durch welche die Zeit reduziert wird, die ein Chirurg benötigt, um das Stabilisieren der Wirbelsäule anschließend an eine Corpektomie zu erlernen.

Die einschlägigen Fachleute werden andere Ziele und Vorteile der Erfindung aus einer Lektüre der folgenden kurzen Beschrei bung der Zeichnungen, der ausführlichen Beschreibung der Erfin dung und den beigefügten Ansprüchen erkennen.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht der Verschmelzungs stabilisierkammer nach der vorliegenden Erfin dung.

Fig. 2 zeigt eine Endansicht der Stabilisierkammer nach der vorliegenden Erfindung.

Fig. 3 ist eine perspektivische Ansicht der Verschmel zungsstabilisierkammer.

Fig. 4 ist eine Draufsicht auf die Stabilisierkammer.

Fig. 5 ist eine schematische Ansicht, die die Ver schmelzungsstabilisierkammer eingeführt in eine Corpektomiestelle zeigt.

Fig. 6 ist eine perspektivische Ansicht einer alterna tiven Ausführungsform der Erfindung, bei der zu sätzliche Schrauben direkt durch die Stabili sierplatten hindurchführen.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Die Fig. 1-4 zeigen den räumlichen Aufbau der Verschmelzungs stabilisierkammer nach der vorliegenden Erfindung. Die Kammer hat ein erstes hohles Teil 1 und ein zweites hohles Teil 3. Die beiden hohlen Teile haben einen etwas trapezförmigen Quer schnitt, wie es in der Endansicht in Fig. 2 dargestellt ist. In Fig. 2 ist die Trapezform des Querschnitts übertrieben groß dargestellt; in der Praxis könnte die Breite des Teils um einen Millimeter auf jeweils 15 mm Tiefe zunehmen, es könnten aber auch andere Abmessungen benutzt werden. Daher bedeutet "etwas trapezförmig", daß die Teile im Querschnitt nahezu rechteckig sind, mit Ausnahme der Variation in der Breite, die oben be schrieben ist. Der trapezförmige Querschnitt hilft, die Kammer in ihrer Position an der Corpektomiestelle zu halten. Man führt den schmaleren Teil des hohlen Teils in den Körperhohlraum zu erst ein, wobei der breitere Teil nach außen gerichtet ist. Die Kammer tendiert daher dazu, sich in ihrer Lage an der Corpekto miestelle zu verkeilen; nachdem sie hineingedrückt worden ist, wird es schwierig, sie herauszuziehen. Die bevorzugte Ausfüh rungsform umfaßt zwar den trapezförmigen Querschnitt, man kann jedoch im Rahmen der Erfindung die Kammer auch mit einem per fekt rechteckigen Querschnitt ausbilden.

Das erste hohle Teil 1 ist innerhalb des zweiten hohlen Teils 3 verschiebbar. Die Teile 1 und 3 haben vorzugsweise Wände, die aus Metallgitter 5 gebildet sind. Es werden Wände bevorzugt, die Öffnungen haben, welche ein Knochenwachstum von den benach barten Wirbeln her durch das Innere der Kammer gestatten. Die Wände können aber einen anderen Aufbau haben. Sie können sogar aus massivem Metall bestehen, das Knochen mit Metall verschmel zen kann. In dem letzteren Fall könnte die Kammer leer sein.

In der bevorzugten Ausführungsform hat die Kammer zwei Paar Trommelstücke 7, die an den entgegengesetzten Enden der hohlen Teile angeordnet sind. Im Rahmen der Erfindung kann die Zahl der Trommelstücke variieren. Die Trommelstücke bestehen aus Zy lindern mit Gewinde, durch die Schrauben 9 hindurchgeführt wer den. Fig. 1 zeigt, daß die Schrauben einen Winkel von etwa 30° relativ zu der oberen Längsachse der Kammer bilden. Fig. 4 zeigt, daß die Schrauben auch einen Winkel von etwa 10° relativ zu den Seiten der Kammer bilden können. Diese Winkel können va riiert werden; es sei beachtet, daß die Erfindung nicht auf be sondere Winkel beschränkt ist. Im allgemeinen wählt man Winkel, die den Schrauben ermöglichen, durch die größt mögliche Kno chendicke oberhalb und unterhalb der Corpektomiestelle hin durchzugehen und einen Winkel zu bilden, der aus der Per spektive des Chirurgen das Einführen der Schrauben erleichtert, ohne daß es erforderlich ist, einen größeren oder zusätzlichen Einschnitt zu machen.

Gemäß der Darstellung in den Figuren bilden die Trommelstücke schräg zueinander angeordnete Teile. Die Schrauben werden in den Trommelstücken selbstarretierend. Man kann auch einen ein stellbaren Sechskantkopfschraubendreher vorsehen, um das Anzie hen der Schrauben unter jedem Winkel zu erleichtern.

Eine Arretierschraube 11 hält das erste und zweite hohle Teil in seiner Lage fest. Die Arretierschraube gestattet somit das Einstellen der Größe der Kammer. Die hohlen Teile werden ver schoben, bis die Kammer die gewünschte Länge hat, und dann wird die gewählte Länge fixiert, indem die Arretierschraube angezo gen wird.

Fig. 5 zeigt schematisch die an einer Corpektomiestelle einge setzte Verschmelzungsstabilisierkammer. Die Figur zeigt Wirbel 15, wobei die Zwischenräume 17 zwischen benachbarten Wirbeln intervertebrale Scheiben darstellen. Jeder Wirbel hat eine äu ßere knochige Schicht oder einen Kortex 27, der schwammiges Ma terial 29 innerhalb umgibt. Fig. 5 zeigt auch das Rückenmark 19 und die Strukturen, die dem Rückenmark benachbart sind, wozu das hintere longitudinale Ligament 21, das Ligamentum-Flavum 23 und die hinteren dornförmigen Fortsätze 25 gehören. Gemäß der Darstellung in der Figur sind mehrere Wirbel entfernt worden, und die Kammer ist in den resultierenden leeren Raum eingeführt worden.

Stabilisierplatten 13 erstrecken sich von beiden hohlen Teilen aus, wie es in den Figuren gezeigt ist. Die Stabilisierplatten dienen mehreren Zwecken. Erstens, gemäß der Darstellung in Fig. 5 halten die Stabilisierplatten die Kammer in einer geeigneten Tiefe und verhindern, daß die Kammer das Rückenmark 19 oder die es umgebenden Ligamente berührt. Dadurch, daß die Tiefe der Kammer kleiner als die Tiefe der benachbarten Wirbel gemacht wird, wird die Kammer daran gehindert, dem Rückenmark zu nahe zu kommen.

Zweitens, die Stabilisierplatten sind bestrebt, die Biegebela stungen, die die Kammer erfährt, zu verteilen und einen Teil dieser Belastungen von den Schrauben wegzuleiten. Wenn sich die Wirbel hin- und herbiegen, sind die Stabilisierplatten be strebt, sich einem Teil der Wirbelbewegung zu widersetzen und einen Teil der Zugspannung aufzunehmen, wodurch sie dazu ten dieren, die Schrauben am Lockern oder Brechen zu hindern.

Drittens, die Stabilisierplatten helfen, die Verbindungsstellen zu versteifen, die zwischen den Enden der Kammer und den be treffenden benachbarten Wirbeln gebildet sind. Dadurch, daß diese Verbindungsstellen starr gehalten werden, wird das Wachs tum von Blutgefäßen von den benachbarten Wirbeln aus durch die Löcher in den Kammerwänden hindurch und in das Knochenmaterial in der Kammer hinein erleichtert.

Fig. 6 zeigt in einer perspektivischen Ansicht eine alternative Ausführungsform, bei der eine dritte Schraube durch ein Gewin deloch in jeder Stabilisierplatte hindurchgeführt ist, zusätz lich zu den beiden Schrauben, die in die zugeordneten Trommel stücke eingeführt sind. Fig. 6 zeigt die zusätzliche Schraube 10, die in die Stabilisierplatte auf der rechten Seite einge führt ist. Die Figur zeigt nicht die entsprechende zusätzliche Schraube auf der anderen Seite, um das Loch in der Stabilisier platte zu zeigen, in der Praxis würde aber eine ähnliche zu sätzliche Schraube 10 normalerweise vorhanden sein. Es sollte aber jede Schraube als optional betrachtet werden, da es mög lich ist, die Kammer an dem benachbarten Knochen unter Verwen dung von weniger als allen verfügbaren Schrauben zu befestigen.

Die Ausführungsform nach Fig. 6 würde man in Fällen benutzen, in welchen der Knochen geschwächt worden ist. In seltenen Fäl len könnte man sogar die Kammer nur mit den Stabilisierplatten schrauben befestigen, d. h. ohne irgendwelche Trommel stückschrauben. Bei allen Ausführungsformen, bei denen ein Ge windeloch in der Stabilisierplatte vorgesehen ist, sollten die Löcher niedrige "Profile" haben, so daß das Material, aus wel chem die Platte besteht, nicht nennenswert über die Ebene der Platte hinaus vorsteht.

Bei der Verwendung der Kammer nach der vorliegenden Erfindung beginnt der Chirurg damit, eine Corpektomie auf herkömmliche Art und Weise vorzunehmen. Unmittelbar nach dem Entfernen von einem oder mehreren Wirbeln mißt der Chirurg die Länge der Cor pektomiestelle mit einem Taster und stellt die Länge der Kammer ein, um sie der Länge der Corpektomiestelle anzupassen. Die Länge der Kammer wird eingestellt, indem die hohlen Teile 1 und 3 voneinander weggezogen werden oder indem sie zusammengescho ben werden, je nach Bedarf. Dann wird die Arretierschraube 11 angezogen, um die Länge (und somit das Volumen) der Kammer zu fixieren.

Anschließend füllt der Chirurg die Kammer mit Knochen. Der Kno chen kann Knochenspäne umfassen, die von den Wirbeln stammen, welche bei der Corpektomieprozedur entfernt worden sind, oder es kann sich um schwammigen Knochen handeln, der von einer an deren Stelle stammt. Man könnte auch ein biokompatibles, osteo genes Polymer verwenden.

In einer Variation des letztgenannten Schrittes kann der Chir urg Knochenspäne, die aus der Corpektomie stammen, in die Kam mer einbringen, während die Corpektomie vonstatten geht. In diesem Fall würde man noch die Kammer einzustellen haben, um sie der Corpektomiestelle anzupassen, und man würde auch sicherzustellen haben, daß der Knochen das Volumen der Kammer nach dem Einstellen der Größe der Kammer im wesentlichen aus füllt.

Der Chirurg kann dann die mit Knochen gefüllte Kammer an der Corpektomiestelle einfügen und sie sanft in ihre richtige Lage klopfen, so daß die Stabilisierplatten 13 auf den Wirbeln zu liegen kommen, die der Corpektomiestelle unmittelbar benachbart sind. Die Kammer sollte in die Corpektomiestelle eng hineinpas sen. Man könnte eine seitliche Wirbelsäulenröntgenaufnahme ma chen, um sicherzustellen, daß die Kammer an der Corpektomie stelle richtig sitzt.

Danach bohrt der Chirurg Löcher in die benachbarten Wirbel un ter Verwendung eines geeigneten Bohrers, z. B. eines 2-mm-Spi ralbohrers. Die Trommelstücke 7 bilden Führungen für den Bohrer und bestimmen dadurch die Richtung der Löcher. Die Orientierung der Trommelstücke legt die Orientierung der Löcher unzweideutig fest. Die Löcher bilden deshalb dieselben Winkel wie die Trom melstücke relativ zu den Achsen der Kammer.

Der Chirurg schraubt dann die Schrauben 9 in die Trommelstücke 7 ein. Die Trommelstücke leiten die Schrauben auf dem korrekten Weg. Aufgrund der Wechselwirkung der Köpfe der Schrauben 9 mit den Trommelstücken gewährleisten die Trommelstücke auch, daß die Schrauben 9 bis in die korrekte Tiefe eingeführt werden. Wenn die Schrauben 9 angezogen werden, sind sie bestrebt, die benachbarten Wirbel zu der Kammer hinzuziehen. Es sei außerdem beachtet, daß die Schrauben zweimal durch den Kortex der Wirbel hindurchgehen. Mit anderen Worten, jede Schraube hat eine aus reichende Länge, um durch den Kortex 27 an einer Oberfläche des Wirbels hindurchzugehen, dann durch das schwammige Material 29 in dem Kern des Wirbels und wieder durch den Kortex, wenn die Schraube aus dem Wirbel austritt. Dadurch, daß die Schrauben auf diese Art und Weise festgelegt werden, wird die Wahrschein lichkeit minimiert, daß die Schrauben locker werden.

Anschließend an das Anziehen der Schrauben kann eine seitliche Röntgenaufnahme gemacht werden, um die richtige Plazierung der Schrauben zu überprüfen. Wenn alles korrekt ist, kann man die Wunde auf herkömmliche Art und Weise verschließen.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat viele Vorteile, wie sie im folgenden angegeben sind:

1. Die Verschmelzungsstabilisierkammer basiert nicht auf Schrauben als einzigem Mittel zum Stabilisieren der Wirbelsäule anschließend an eine Operation. Wegen des trapezförmigen Quer schnittes der Kammer wird die Kammer an der Corpektomiestelle noch vor der Befestigung der Schrauben fest verkeilt.
2. Der Chirurg kann lernen, die Verschmelzungsstabilisierkammer schneller als bekannte Vorrichtungen einzuführen. Da die Trom melstücke automatisch die Richtung und die Tiefe der Schrauben festlegen, ist die Wahrscheinlichkeit geringer, daß der Chirurg bei der Verwendung der vorliegenden Erfindung Fehler macht, weshalb die Erfindung für den Chirurgen weniger einschüchternd ist als bekannte Vorrichtungen. Insbesondere wird durch die schräge Richtung der Schrauben die potentielle Gefahr einer Be schädigung des Rückenmarks verringert. Darüber hinaus können die meisten Neurochirurgen die Verschmelzungsstabilisierkammer mit Instrumenten benutzen, die bereits in ihrem Besitz sind.
3. Die schräge Richtung der Schrauben hat den zusätzlichen Vor teil, daß sie die Kompressionswirkung steigert, indem die Wir bel oberhalb und unterhalb der Kammer in festen Kontakt mit der Kammer gezogen werden. Diese Kompression beschleunigt die Ver schmelzung des Knochens.
4. Die schräge Richtung der Schrauben hat den zusätzlichen Vor teil, daß die erforderliche Größe des chirurgischen Einschnit tes verringert wird, weil der Chirurg unter Verwendung der Schrauben tief in benachbarte Wirbel gelangen kann, ohne diese Wirbel freizulegen.
5. Wegen der Einfachheit und der Art und Weise des Einführens der Vorrichtung braucht der Chirurg keine intraoperative Fluo roskopie oder eine andere Überwachungseinrichtung während des Einsetzens der Vorrichtung zu benutzen.
6. Die vorliegende Erfindung eliminiert die Notwendigkeit eines großen Inventars an Stabilisierplatten und Schrauben zur Anpas sung an unterschiedliche Größen von Wirbeln. Man kann die vor liegende Erfindung in zwei oder drei grundlegenden Größen bauen, die zusammen praktisch für alle möglichen Corpektomie stellen passen, und zwar wegen der teleskopischen Ausbildung der Kammer. Die Erfindung reduziert somit die Kosten der Lager haltung von Materialien. Darüber hinaus kann man wegen des ein fachen Aufbaus der Verschmelzungsstabilisierkammer diese rela tiv billig herstellen.
7. Die Verschmelzungsstabilisierkammer kann aus stabilem Titan metallgitter hergestellt werden, welches dem Knochen gestattet, von einem Ende zum anderen und von einer Seite zur anderen zu wachsen. Man kann leicht die Kammer mit dem eigenen schwammigen Knochen des Patienten füllen, vermischt mit Hydroxyapatitkri stallen und/oder anderen biokompatiblen, synthetischen Knochen ersatzstoffen, welche dafür bekannt sind, die Knochenbildungs geschwindigkeit zu steigern. Die vorliegende Erfindung redu ziert somit die Notwendigkeit, Knochen an anderen Stellen in dem Körper des Patienten zu ernten.
8. Der Aufbau der Verschmelzungsstabilisierkammer sorgt für Stabilität für alle drei Freiheitsgrade der Bewegung.

In einer alternativen Ausführungsform kann man die Arretier schraube durch eine Schraubvorrichtung ersetzen, die innerhalb der Kammer angeordnet ist und sich über die gesamte Länge der Kammer erstreckt. So würde die letztgenannte Schraubvorrichtung eine Art von Winde bilden. Durch Drehen der letztgenannten Schraube würde die Gesamtlänge der Winde verändert werden, was dem Verändern der Länge der Kammer äquivalent ist. Bei dieser Anordnung braucht man nicht die Länge der Kammer einzustellen, bevor sie an der Corpektomiestelle eingeführt wird. Statt des sen würde man zuerst die Kammer einführen und dann die Schraube drehen, um die Winde zu justieren, bis die Kammer lang genug wird, um den gesamten Raum einzunehmen. Die oben beschriebene Schraubvorrichtung würde dann die Einrichtung zum Arretieren der hohlen Teile in einer festen Position relativ zueinander bilden und könnte statt oder zusätzlich zu der Arretierschraube 11 benutzt werden. Man würde ein Kegelrad oder eine äquivalente mechanische Vorrichtung zum Einstellen der Winde benutzen, wäh rend die Kammer in Position ist. Die letztgenannte Alternative sollte im Rahmen der vorliegenden Erfindung in Betracht gezogen werden.

In einer weiteren alternativen Ausführungsform der erfindungs gemäßen Vorrichtung kann man die Außenseite der Kammer mit ei nem knochenschalleitfähigen Stoff wie z. B. Hydroxyapatit od. dgl. überziehen, um das Verschmelzen der Kammer mit dem um gebenden Knochen zu fördern. Dieser Überzug kann das Füllen der Kammer mit Knochenmaterial überflüssig machen oder zusätzlich zu dem Füllen der Kammer mit Knochenmaterial vorgesehen werden.

Die Kammer gemäß der vorliegenden Erfindung kann verschiedene Querschnitte haben. Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die rechteckigen oder trapezförmigen Querschnitte, die oben erläu tert worden sind, sondern kann andere Formen umfassen. Zum Bei spiel könnte man die Kammer mit einem kreisförmigen Querschnitt versehen, wobei in diesem Fall die Kammer insgesamt die Form eines Zylinders hätte.

Die vorliegende Erfindung beschränkt sich auch nicht auf eine Kammer, die gerade Wände hat. Statt dessen könnte die Kammer auf ihrer Länge gekrümmt sein. Auf diese Weise kann man die Kammer so ausbilden, daß sie der Krümmung der Wirbelsäule ange paßt ist. In dem letztgenannten Fall würden die beiden hohlen Teile gekrümmt sein, so daß sie sich ineinander unter Beibehal tung der gewünschten Krümmung hin und her verschieben könnten. Diese Ausführungsform wäre für eine Corpektomie brauchbar, wel che eine relativ große Anzahl von Wirbeln überspannt.

Die obige Beschreibung verdeutlicht zwar die bevorzugten Aus führungsformen der Erfindung, man kann jedoch die Erfindung auf noch andere Weise variieren. Zum Beispiel kann man, wie oben erwähnt, den Aufbau der Wände der Kammer variieren. Es wird zwar eine Kammer bevorzugt, die Löcher hat, wie sie beispiels weise durch ein Metallgitter vorhanden sind, es könnte jedoch ein leerer Kasten benutzt werden, der massive Wände hat. Die Position und die Anzahl der Trommelstücke kann ebenfalls vari ieren.

Claims

1. Verschmelzungsstabilisierkammer mit einem ersten und zweiten hohlen Teil, wobei das erste hohle Teil in dem zweiten hohlen Teil verschiebbar ist und die beiden hohlen Teile wenigstens ein Trommelstück zum Aufnehmen einer Schraube aufweisen, und wobei wenigstens ein Trommelstück des ersten hohlen Teils schräg zu wenigstens einem Trommelstück des zweiten hohlen Teils angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die hohlen Teile (1, 3) zumindest teilweise zur Aufnahme von Knochenspänen vorgesehen sind und jedes hohle Teil (1, 3) Wände aufweist, die aus einem Metallgitter (5) gebildet sind, wobei das Metallgitter (5) Öffnungen aufweist, die ausreichend groß sind, um ein Verschmelzen der innerhalb des hohlen Teils (1, 3) angeordneten Knochenspäne mit außerhalb des hohlen Teils (1, 3) angeordnetem Knochenmaterial zu ermöglichen.

2. Verschmelzungsstabilisierkammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Einrichtung zum Arretieren der beiden hohlen Teile (1, 3) in einer derartigen Position vorgesehen ist, dass die hohlen Teile (1, 3) gemeinsam ein vorbestimmtes Volumen bilden.

3. Verschmelzungsstabilisierkammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jedes hohle Teil (1, 3) an einer Stabilisierplatte (13) befestigt ist, wobei die Stabilisierplatten (13) insgesamt in derselben Ebene liegen und wobei sich jede Stabilisierplatte (13) von dem hohlen Teil (1, 3) longitudinal nach außen erstreckt.

4. Verschmelzungsstabilisierkammer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Stabilisierplatte (13) ein Gewindeloch hat, wobei eine Schraube (10) in das Gewindeloch eingeführt ist.

5. Verschmelzungsstabilisierkammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die hohlen Teile (1, 3) einen etwa trapezförmigen Querschnitt haben.

6. Verschmelzungsstabilisierkammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die hohlen Teile (1, 3) jeweils Längsachsen aufweisen und um diese Längsachsen herum gebogen sind, wobei die Verschmelzungsstabilisierkammer eine Krümmung aufweist, die der Krümmung der Wirbelsäule eines Patienten entspricht.

7. Verschmelzungsstabilisierkammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Arretierschraube (11) zur Fixierung der Länge der Kammer in einer gewünschten Größe aufweist.