DE60036864T2 - Querverbindung zum verbinden von wirbelsäulenstäben - Google Patents

Querverbindung zum verbinden von wirbelsäulenstäben Download PDF

Info

Publication number
DE60036864T2
DE60036864T2 DE60036864T DE60036864T DE60036864T2 DE 60036864 T2 DE60036864 T2 DE 60036864T2 DE 60036864 T DE60036864 T DE 60036864T DE 60036864 T DE60036864 T DE 60036864T DE 60036864 T2 DE60036864 T2 DE 60036864T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
connector according
cross connector
extension
medial
screw
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE60036864T
Other languages
English (en)
Other versions
DE60036864D1 (de
Inventor
Thomas N. Pottstown TROXELL
G. Kris West Chester KUMAR
Thomas J. Devon RUNCO
Barclay R. Downingtown DAVIS
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Synthes GmbH
Original Assignee
Synthes GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US09/286,669 external-priority patent/US6234705B1/en
Priority claimed from US09/466,725 external-priority patent/US6283967B1/en
Application filed by Synthes GmbH filed Critical Synthes GmbH
Application granted granted Critical
Publication of DE60036864D1 publication Critical patent/DE60036864D1/de
Publication of DE60036864T2 publication Critical patent/DE60036864T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/56Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor
    • A61B17/58Surgical instruments or methods for treatment of bones or joints; Devices specially adapted therefor for osteosynthesis, e.g. bone plates, screws, setting implements or the like
    • A61B17/68Internal fixation devices, including fasteners and spinal fixators, even if a part thereof projects from the skin
    • A61B17/70Spinal positioners or stabilisers ; Bone stabilisers comprising fluid filler in an implant
    • A61B17/7049Connectors, not bearing on the vertebrae, for linking longitudinal elements together
    • A61B17/7052Connectors, not bearing on the vertebrae, for linking longitudinal elements together of variable angle or length

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Neurology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Surgical Instruments (AREA)
  • Prostheses (AREA)
  • Orthopedics, Nursing, And Contraception (AREA)
  • Pivots And Pivotal Connections (AREA)
  • Non-Disconnectible Joints And Screw-Threaded Joints (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Querverbinder zur Verbindung von ersten und zweiten longitudinalen Fixationselementen für die Wirbelsäule, gemäß der Definition in Anspruch 1.
  • Es ist öfters notwendig, Wirbelsäulestörungen wie Skoliose chirurgisch zu behandeln. Für den Einsatz in einer Wirbelsäulenkorrektur und Fixation sind bisher zahlreiche Systeme bekanntgegeben worden. Diese Systeme umfassen üblicherweise ein Paar an die Wirbelsäule angelegte longitudinale Elemente, typischerweise Stäbe oder Platten. Der Einfachheit halber soll hier für ein longitudinales Element jeder Art durchgehend die Bezeichnung „Stab" verwendet werden. Jeder Stab ist durch verschiedene Befestigungsvorrichtungen an die Wirbelsäule befestigt. Diese Befestigungsvorrichtungen können, ohne sich darauf zu beschränken, Stielschrauben, Platten, Querverbindungshaken, sublaminare Haken, Stielhaken und ähnliche Vorrichtungen umfassen.
  • Es ist gleichfalls wohl bekannt, daß die Festigkeit und Stabilität der Doppelstabvorrichtung durch eine Verbindung der zwei Stäbe mit einer Querstrebe oder einem Querverbinder erhöht werden kann, der sich grundsätzlich horizontal zur Längsachse der Stäbe und quer über die Wirbelsäule erstreckt. Der einfachste Fall, bei dem ein Querverbinder verwendet werden könnte trifft dort zu, wo zwei Stäbe geometrisch zueinander eingefluchtet sind. Die zwei Stäbe sind insbesondere zueinander parallel, d. h. es besteht keine Konvergenz oder Divergenz in einer medialen oder lateralen Richtung; die zwei Stäbe haben dieselbe Orientierung gegenüber der Kranzfläche (in einer Richtung von vorn nach hinten betrachtet), d. h. sie liegen seitlich gesehen in derselben Fläche; und die zwei Stäbe sind in einem gleichmäßigen Abstand voneinander entfernt.
  • Aufgrund einer Vielfalt von Umständen sind die zwei Stäbe selten dreidimensionale Varianten einer geometrischen Ausrichtung. Es gibt verschiedene Wege, mit den Änderungen einer geometrischen Einfluchtung umzugehen. Zum ersten kann einer oder beide Stäbe gebogen werden, um sich an den Querverbinder anzupassen. Jede Biegung in einem beliebigen Stab kann aber die Fixierung an die Wirbelsäule ungünstig beeinflussen und das klinische Ergebnis beeinträchtigen. Weiterhin kann die Biegung auch die mechanischen Eigenschaften der Stäbe beeinflussen. Der Querverbinder kann auch seinerseits gebogen sein, um die Störung bei der Stabeinstellung auf ein Mindestmaß zu halten. Wie dies schon bei dem Verbiegen der Stäbe der Fall ist, könnten die mechanischen Eigenschaften des Querverbinders beeinträchtigt werden.
  • Es sind Querverbinder mit einer gewissen Einstellbarkeit entworfen worden, um sich verschiedenen geometrischen Einfluchtungen anpassen zu können. Die meisten sind aber mehrteilige Systeme, die in einem chirurgischen Teil schwer zu montieren und zu verwenden sind. Die U.S. Patentschrift Nr. 5,980,523 gibt einen mehrteiligen Querverbinder für Wirbelsäulenstäbe bekannt, der zusammen- bzw. auseinanderlaufende Stäbe anpassen kann. Eine zufällige Entkopplung des Verbinders seitens des Chirurgen kann aber geschehen. Selbst Verbinder, die aus einem Einzelstück bestehen, erlauben keine Einstellungen um alle drei Arten auszugleichen, in denen die geometrischen Einfluchtungen vorkommen können: Konvergenz oder Divergenz, nicht-gleichflächige Stäbe, und Veränderlichkeit der Abstände der Stäbe voneinander. Die U.S. Patentschrift Nr. 5,947,966 macht zum Beispiel eine Vorrichtung zur Verbindung nebeneinander liegender Wirbelsäulestäbe bekannt. In einer Ausführung umfaßt die Vorrichtung zwei einander gegenüber bewegliche Elemente, um sich verschiedenen Stababständen anzupassen. Ein Stift bzw. ein Element greift in eine Rinne im anderen Element ein, um die zwei Elemente vorläufig zu koppeln und einen Chirurgen dadurch an einer Trennung der zwei Elemente zu hindern. Da der Stift für eine genaue Passung in die Rinne entworfen ist, kann keine Stiftbewegung in einer Querrichtung zur Längsachse der Rinne erfolgen. Demzufolge kann die in der 1966-Patentschrift offenbarte Vorrichtung keine nicht-gleichflächigen Stäbe anpassen bzw. sich auf eine Konvergenz oder Divergenz der Stäbe einstellen.
  • In ähnlicher Weise offenbart auch die U.S. Patentschrift Nr. 5,275,600 eine Vorrichtung zur Verbindung nebeneinander liegender Wirbelsäulenstäbe. Diese Vorrichtung umfaßt zwei einander gegenüber bewegliche Elemente, um sich verschiedenen Stabständen und nicht gleichflächigen Stäben anpassen zu können. Ein Fortsatz an einem Element wird in einen Hohlraum des zweiten Elements eingeführt und eine in das zweite Element operativ eingreifende Schraube wird lehnt sich an den Fortsatz an, um ein Entkoppeln zu verhindern. Obwohl diese Vorrichtung sich verschiedenen Stababständen und nicht-gleichflächigen Stäben anpassen kann, kann sich diese Vorrichtung keinen einer Einzelachse gegenüber zusammen- oder auseinanderlaufenden Stäben anpassen, da der Fortsatz im Hohlraum des zweiten Elements nur axial rotieren und sich an einer einzigen Achse entlang bewegen kann.
  • Es besteht daher eine Nachfrage nach einer verbesserten Querverbindung zur Verbindung von Wirbelsäulestäben.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Querverbinder zur Verbindung von ersten und zweiten longitudinalen Fixationselementen für die Wirbelsäule, die unterschiedliche dreidimensionale Orientierungen aufweisen. Der Querverbinder umfaßt ein Steckelement, ein aufnehmendes Element und ein Blockierelement, und kann aus einem beliebigen Material wie Titanium, einer Titaniumlegierung oder Edelstahl gefertigt sein. Das Steckelement umfaßt einen Körper mit lateralen und medialen Enden, ein mit dem seitlichen Element verbundenes und für die Aufnahme eines der Fixationselemente strukturiertes und dimensioniertes Verbindungselement, und einen Fortsatz am medialen Ende. Der Fortsatz umfaßt einen Körper mit einer von lateralen und medialen Wänden definierten Vertiefung. Das aufnehmende Element umfaßt einen Körper mit lateralen und medialen Enden, ein mit dem lateralen Ende verbundenes und für den Empfang eines der Fixationselemente geformtes und dimensioniertes Verbindungselement, und einen Hohlraum mit einer Öffnung am medialen Ende, die für dem Empfang eines Teils des Fortsatzes des Steckelements geformt und dimensioniert ist. Das Steckelement fixiert die Lage und Orientierung des Teils des Fortsatzes des Steckelements im Hohlraum, um unterschiedliche Abstände und Orientierungen zwischen dem ersten und zweiten Verbindungselement anzupassen. Das Blockierelement wirkt mit der medialen Wand der Vertiefung zusammen, um die Bewegung des Fortsatzes des Steckelements im Hohlraum zu begrenzen und dadurch eine Entkopplung der Steckelemente und aufnehmenden Elemente zu vermeiden.
  • Das Blockierelement umfaßt vorzugsweise ein mit einem Gewinde versehenes Loch im Körper des aufnehmenden Elements und eine in dem mit einem Gewinde versehenen Loch schraubenförmig aufgenommene Feststellschraube. Die Feststellschraube hat ein erstes Ende für den Empfang eines Werkzeugs zur Drehung der Feststellschraube und ein zweites, mit dem Fortsatz in Kontakt einführbares Ende, um den Fortsatz gegen den Hohlraum zu pressen. Die Vertiefung kann breiter als die Breite des zweiten Endes der Feststellschraube sein, um die Drehung des Fortsatzes im Hohlraum zuzulassen. In einer beispielhaften Ausführung hat der Fortsatz eine grundsätzlich zylindrische Form mit einem zweiten Radius. Der erste Radius ist breiter als der zweite Radius und das zweite Ende der Feststellschraube ragt in die Vertiefung hinein, um die Drehung des Fortsatzes im Hohlraum zu begrenzen. Die Feststellschraube kann ein mit einem Gewinde versehener zylindrischer Körper sein, der am zweiten Ende der Feststellschraube in eine Spitze übergeht.
  • Der Körper des Steckelements kann ein äußeres Verbindungsteil mit einem lateralen Ende mit dem Verbindungselement des Steckelements, ein dazwischen liegendes Verbindungsteil mit einem medialen Ende mit dem Fortsatz des Steckelements, ein in das mediale Ende des äußeren Verbindungsteils eingreifendes laterales Ende, und ein Blockierelement zur Sicherung des äußeren Verbindungsteils an das dazwischen liegende Verbindungsteil umfassen. Das mediale Ende des äußeren Verbindungsteils umfaßt eine erste strukturierte Oberfläche und das laterale Ende des dazwischen liegenden Verbindungsteils umfaßt eine zweite strukturierte Oberfläche, die in die erste strukturierte Oberfläche eingreift. Die erste strukturierte Oberfläche kann relativ zur zweiten strukturierten Oberfläche rotiert werden, um die Konvergenz oder Divergenz des ersten und zweiten Stabes anzupassen. Ein Beispiel einer geeigneten ersten und zweiten strukturierten Oberfläche ist ein radiales oder Sternschliff-Muster.
  • Das Blockierelement umfaßt vorzugsweise ein erstes Loch durch das mediale Ende des äußeren Verbindungsteils, ein zweites Loch durch das laterale Ende des dazwischen liegenden, mit dem ersten Loch eingefluchteten dazwischen liegenden Verbindungsteils, und eine in das erste und in das zweite Loch einführbare Kopfschraube. Die Kopfschraube kann ein zweites Ende mit einem Haltering aufweisen, um ein Entfernen der Kopfschraube aus dem zweiten Loch zu verhindern. Der Haltering kann ein elastisches Teil umfassen, das sich bei Einführen der Kopfschraube durch das zweite Loch nach innen krümmt, und das sich nach dem Durchgang des elastischen Teils durch den Kragen im zweiten Loch nach außen krümmt. Das elastische Teil umfaßt vorzugsweise eine Lippe und eine Anzahl Schlitze am Ende der Kopfschraube.
  • Wenn für die longitudinalen Fixationselemente Stäbe verwendet werden, so umfaßt das Verbindungselement für das Steckelement vorzugsweise einen Haken, und das Verbindungselement für das aufnehmende Element auch vorzugsweise einen Haken. Die lateralen Ende des Steckteils und des aufnehmenden Teils können je ein Loch mit einem Gewinde umfassen, das schraubenförmig in dem entsprechenden, mit einem Gewinde versehenen Loch aufgenommen wird, um die Fixationselemente am zugehörigen Haken zu fixieren. Die Fixationselemente sind vorzugsweise zwischen einem konischen zweiten Körperteil der entsprechenden Klemmschraube und einem Teil in der Nähe des Lippenteils des entsprechenden Hakens geklemmt, wenn der Querverbinder an die Fixationselemente befestigt ist.
  • Bevorzugte Merkmale dieser Erfindung sind in den beigelegten Zeichnungen offenbart, worin ähnliche Bezugszeichen über mehrere Zeichnungen durchgehend ähnliche Elemente bezeichnen, und worin:
  • 1 zeigt eine obere Perspektivansicht eines Querverbinders nach der vorliegenden Erfindung, an dessen beiden Enden ein longitudinales Fixationselement befestigt ist;
  • 2 zeigt eine untere Perspektivansicht des Querverbinders ohne die Fixationselemente;
  • 3 zeigt eine Querschnittansicht des Querverbinders mit einem daran befestigten Fixationselement;
  • 4 zeigt eine Perspektivansicht eines Teils einer Ausführung des Steckelements;
  • 5 zeigt einen nach der Linie 5-5 der 4 gezogenenen Querschnitt des Steckelements;
  • 6 zeigt eine Perspektivansicht des aufnehmenden Elements des Querverbinders;
  • 7 zeigt eine Seitenansicht des aufnehmenden Elements;
  • 8 zeigt eine Seitenansicht eines äußeren Verbindungsteils des Steckelements mit einem teilweise gezogenen Querschnitt;
  • 9 zeigt eine Querschnittansicht eines dazwischen liegenden Verbindungselements des Steckelements; und
  • 10 zeigt eine Perspektivansicht einer zur Verbindung des äußeren Verbindungsteils und des dazwischen liegenden Verbindungsteils verwendete Kopfschraube.
  • 1 zeigt einen Querverbinder 10 gemäß vorliegender Erfindung, um ein erstes longitudinales Fixationselement für eine Wirbelsäule 12 an ein zweites longitudinales Fixationselement für eine Wirbelsäule zu kuppeln. Der Querverbinder 10 kann aus einem beliebig geeigneten, typischerweise in orthopädischen Anwendungen verwendeten Material wie Titanium, einer Titaniumlegierung oder rostfreiem Stahl gefertigt sein. Falls der Querverbinder 10 aus einem metallischen Material gefertigt ist, sollte es vorzugsweise aus demselben wie für die Fixationselemente 12, 14 verwendeten metallischen Material sein, um eine galvanische (Mischmetall-) Korrosion zu vermeiden. Die ersten und zweiten Fixationselemente 12, 14 können zylindrische Stäbe, rechteckige Stäbe, Platten oder sonstige, für Verbindungen der Wirbelsäule geeignete Vorrichtungen sein. Beim Einsatz erstreckt sich das erste Fixationselement 12 an einer Seite der Wirbelsäule, und das zweite Fixationselement 14 erstreckt sich an der anderen Seite der Wirbelsäule entlang. Eine breite Vielfalt von Verbindungsvorrichtungen wie Haken, Schrauben und Klammern können verwendet werden, um die ersten und zweiten Fixationselemente 12, 14 an die Wirbelsäule zu befestigen.
  • Der Querverbinder 10 umfaßt ein Steckelement 16, ein aufnehmendes Element 18 und ein Blockierelement 20. Das Steckelement weist einen Körper mit einem Verbindungselement 22 am lateralen Ende auf, um das erste Fixationselement 12 und einen Fortsatz 24 aufzunehmen, der sich von dem medialen Ende des Körpers her erstreckt. Das aufnehmende Element 18 hat einen Körper mit einem Verbindungselement 26 am lateralen Ende, um das zweite Fixationselement 14 aufzunehmen, und einen Hohlraum 28 mit einer Öffnung 30 (6 und 7) am medialen Ende des Körpers, um ein Teil des Fortsatzes 24 aufzunehmen. Das Blockierelement 20 fixiert das Teil des Fortsatzes 24 im Hohlraum 28. Das im Hohlraum 28 aufgenommene Teil des Fortsatzes 24 ist einstellbar, um verschiedene Trennabstände zwischen den ersten und zweiten Fixationselementen 12, 14 anzupassen. Diese Eigenschaft erlaubt es dem Querverbinder 10, an die anatomischen Gegebenheiten verschiedener Patienten leicht angepaßt und in verschiedenen Teilen der Wirbelsäule verwendet zu werden. Die Lendenwirbel sind beispielsweise typisch größer als die Brustwirbel. Die Entfernung zwischen den Fixationselementen in der Lendengegend wäre dementsprechend größer als die der Fixationselemente in der Brustgegend. Da die Länge des in den Hohlraum 28 eingeführten Fortsatzes verändert werden kann, kann der Querverbinder für einen Einsatz in verschiedenen Wirbelsäuleteilen eingestellt werden, ohne irgendeinen Fixationsstab oder Querverbinder 10 zu verbiegen. Um die Einstellbarkeit des Querverbinders 10 noch weiterhin zu steigern, können das aufnehmende Element 18, der Hohlraum 28, und der Fortsatz 24 in verschiedenen Größen hergestellt werden.
  • Der Fortsatz 24 kann im Hohlraum 28 rotiert werden, um Unterschiede zwischen der Winkelorientierung des ersten Fixationselements 12 relativ zur Kreuzfläche und der Winkelorientung des zweiten Fixationselements 14 relativ zur Kreuzfläche anzupassen. Das erste Fixationselement 12 hat insbesondere eine Längsachse L1, die in einem Winkel α1 relativ zu der zur Fläche C senkrechten Linie AP1 verläuft, und das zweite Fixationselement 14 hat eine Längsachse 12, die in einem Winkel α2 relativ zu der ebenfalls zur Fläche C senkrechten Linie AP2 verläuft, wobei die Fläche C den Körper von vorne bis hinten halbiert. Da der Fortsatz 24 im Hohlraum 28 rotieren kann, kann der Querverbinder auch in Situationen verwendet werden, in denen α1 sich von α2 unterscheidet, ohne das Fixationselement oder den Querverbinder 10 verbiegen zu müssen.
  • Wie man am besten aus den 3, 4 und 5 ersehen kann, hat der Fortsatz 24 im wesentlichen eine zylinderähnliche Gestalt und umfaßt eine Vertiefung 2, die durch die lateralen und medialen Wände 34, 36 definiert wird. Wie noch in besserem Detail weiter unten beschrieben werden wird, formt die mediale Wand 36 der Vertiefung 32 einen Anschlag gegenüber dem Blockierelement 20, um die Verschiebung des Fortsatzes 24 im Hohlraum 28 zu begrenzen und damit ein Entkoppeln des Steckelements 16 und des aufnehmenden Elements 18 zu verhindern. Die Vertiefung 32 kann aus einer Anzahl verschiedener Formen (zum Beispiel, mit einer flachen ebenen Fläche) gebildet werden, solange die mediale Wand 36 mit dem Blockierelement in Kontakt kommt, bevor der Fortsatz 24 aus dem Hohlraum 28 vollständig entfernt wird und der Fortsatz 24 innerhalb des Hohlraums rotieren kann. Die 4, 5 und 9 zeigen eine beispielhafte Ausführung der Vertiefung 32. Ein Teil einer vom Winkel β definierten oberen Oberfläche der Vertiefung 32 hat einen verminderten Radius r2 im Vergleich mit dem Radius r1 außerhalb der vom Winkel β definierten Fläche. Die gekrümmten Oberflächen 38 dienen als Übergangsteile vom verminderten Radius r2 zum Radius r1. Der Radius r2 and die gekrümmten Oberflächen 38 können durch eine Anzahl verschiedener Methoden hergestellt werden. Sie können zum Beispiel durch Ausschneiden, Kugelschleifen oder sonstigen Fräsverfahren maschinell bearbeitet werden.
  • Wie schon erwähnt sichert ein Blockierelement 20 das Teil des Fortsatzes 24 im Hohlraum 28. Die 1, 3, 6 und 7 zeigen daß das Blockierelement 20 ein mit einem Gewinde versehenes Loch 42 im aufnehmenden Element 18 und Festellschraube 44 umfaßt. Die Schraube 44 schraubt sich in das mit einem Gewinde versehene Loch 42 ein und ein zweites Ende 46 preßt den Fortsatz 24 so ein, daß er sich an die Wände des Hohlraums 28 klammert. In einer beispielhaften Ausführung umfaßt die Feststellschraube 44 einen mit einem Gewinde versehenen zylindrischen Körper 47, der am zweiten Ende 46 in eine Spitze übergeht. Ein erstes Ende 48 der Feststellschraube 44 hat ein geeignet geformtes und dimensioniertes Loch (oder einen Schlitz) 50, um ein chirurgisches Werkzeug wie einen Schraubenzieher zum Drehen der Schraube 44 aufzunehmen.
  • Wie gleichfalls schon erwähnt kann der Fortsatz 24 im Hohlraum rotieren, um verschiedene Orientierungen des ersten und zweiten Fixationselements 12, 14 anzupassen. Der mögliche Rotationsgrad ist von der geometrischen Form der Vertiefung 32 und der Feststellschraube 44 bestimmt. Der Fortsatz 24 kann insbesondere innerhalb der Vertiefung 32 rotieren, bis die Feststellschraube 44 in die Kanten der Vertiefung 32 eingreift. Bezüglich der in den 4, 5 gezeigten Ausführung definiert der Winkel θ, der die Fläche des Winkels β und die gekrümmten Oberflächen 38 umfaßt, den Umfang der Rotation des Fortsatzes 24, die solange möglich ist, bis das zweite Ende 46 der Festellschraube 44 in die Kanten der Vertiefung 32 (die einen größeren Radius r1 hat) eingreift.
  • Zusammenfassend kann gesagt werden, daß die Vertiefung 32 und das Blockierelement 20 zusammenwirken, um eine Anpassung nicht gleichflächiger Stäbe und eine Veränderlichkeit der Stababstände zuzulassen. Wenn das Blockierelement 20 eine Feststellschraube 44 umfaßt, kann die Feststellschraube 44 zwei grundlegende Stellungen einnehmen. In der geklammerten Stellung ist die Feststellschraube 44 in das mit einem Gewinde versehene Loch 42 so eingeschraubt, das das zweite Ende 46 gegen die Vertiefung 32 preßt, um den Fortsatz 24 an die Wände des Hohlraums 28 zu klammern. In einer nicht geklammerten Stellung ist die Bewegung des Fortsatzes 24 innerhalb des Hohlraums 28 zugelassen. Die Bewegung ist durch die Kontakt zwischen der Feststellschraube 44 und den Umfang der Vertiefung 32 begrenzt. In einer Ausführung kann die Feststellschraube 44 aus dem mit einem Gewinde versehenen Loch 42 völlig entfernt werden, um es dem Fortsatz 24 zu erlauben, den Hohlraum 28 vollständig zu verlassen und die Entkopplung des Steckelements und des aufnehmenden Elements 16, 18 zu vervollständigen. In einer anderen Ausführung ist die Feststellschraube derart „deformiert", daß die Feststellschraube 44 sich aus dem mit einem Gewinde versehenen Loch 42 ohne ein größeres Drehmoment nicht lösen kann. Eine Art dies zu bewerkstelligen besteht in einer mechanischen Deformation der ersten Windungen des mit einem Gewinde versehenen Loches 42, sodaß die Feststellschraube 44 nicht über die beschädigten Windungen hinaus ausgeschraubt werden kann. Es ist auch darauf hinzuweisen, daß je nach den entsprechenden geometrischen Formen der Feststellschraube 42 und der medialen Wand 36 die Entkopplung des Steckelements und des aufnehmenden Elements 16, 18 auch dann noch möglich ist, wenn die Feststellschraube 44 aus dem mit einem Gewinde versehenen Loch 42, unabhängig davon, ob die Feststellschraube deformiert ist, nicht vollständig entfernt ist.
  • Die 1, 8 und 9 zeigen eine beispielhafte Ausführung des Körpers des Steckelements 16 als ein zweistückiges Aggregat, das ein äußeres Verbindungsteil 52, ein dazwischen liegendes Verbindungsteil 54, und ein Blockierelement 56 zur Verbindung der zwei ersten Teile miteinander umfaßt. Ein laterales Ende des äußeren Verbindungsteils 52 hat ein Verbindungselement 22 für ein Steckelement und ein dazwischen liegendes Verbindungsteil 54 hat ein mediales Ende mit einem Fortsatz 24 und ein laterales Ende 58, das in ein mediales Ende 60 des äußeren Verbindungsteils 52 eingreift. Das mediale Ende 60 des äußeren Verbindungsteils 52 umfaßt eine erste strukturierte Oberfläche 62, die in eine zweite strukturierte Oberfläche 64 des lateralen Endes 58 des dazwischen liegenden Verbindungsteils 54 so eingreift, das die erste strukturierte Oberfläche 52 relativ zur zweiten strukturierten Oberfläche 64 rotiert werden kann, um sich an jede Konvergenz oder Divergenz zwischen dem ersten und zweiten Fixationselement 12, 14 anzupassen. Die ersten und zweiten strukturierten Oberflächen 62, 64 sind mit einer Anzahl Zähnen nach Art einer radialen oder Sternschliff-Form versehen, um das äußere Verbindungsteil 52 in der gewünschten Winkelorientierung zu halten. Das Blockierelement 56 umfaßt ein erstes Loch 66 durch das mediale Ende 60 des äußeren Verbindungsteils 52 und ein zweites Loch 68 durch das laterale Ende 58. Die ersten und zweiten Löcher 66, 68 sind so ausgefluchtet, daß eine Kopfschraube 70 durch sie durchgeführt werden kann.
  • Mit Bezugnahme zu den 810 hat die Kopfschraube 70 ein erstes Ende 72 mit einem Schlitz 74, um ein Werkzeug zum Drehen der Kopfschraube 70 aufzunehmen, und ein zweites Ende 76 mit einem Haltering 78, um das Entfernen der Kopfschraube aus dem ersten und zweiten Loch 66, 68 zu verhüten. Der Haltering 78 hat Schlitze 80, die dem Haltering eine Krümmung nach innen gestatten, um durch den Kragen 82 in das zweiten Loch 68 eingeführt zu werden. Sobald der Haltering 78 durch den Kragen 82 eingeführt worden ist, biegt sich der Haltering 78 wieder nach außen zurück, sodaß die Kopfschraube 70 nicht gänzlich aus dem ersten und zweiten Loch 66, 68 ausgeschraubt werden kann. Der Körper 84 der Kopfschraube 70 ist mit einem Gewinde 86 versehen, das in ein Gewinde 88 an den Wänden des zweiten Loches 68 eingreift.
  • Der Aufbau der Verbindungselemente 22, 26 wird von der Struktur der Fixationselemente 12, 14 abhängen. Wenn die Fixationsstäbe beispielsweise longitudinale Platten sind, so sind die Verbindungselemente 22, 26 so gestaltet und dimensioniert, um longitudinale Platten aufzunehmen. Derartige Formungen und Ausgestaltungen für andere Arten von Fixationselementen sind in der Technik schon wohlbekannt. Wenn die Fixationselemente 12, 14 wie in den Zeichnungen geschildert zylindrische Stäbe sind, so umfassen die Verbindungselemente je einen Haken 90. Die lateralen Enden der Steckelemente und aufnehmenden Elemente umfassen je ein mit einem Gewinde versehenes Loch 92 und eine Klemmschraube 94, die in einem mit einem Gewinde versehenen Loch 92 schraubförmig aufgenommen werden, um die ersten und zweiten Fixationselemente 12, 14 an den Haken 90 befestigen zu können.
  • Wie am besten in den 2 und 3 zu ersehen ist, hat jede Klemmschraube 94 ein erstes Ende 96 mit einem Schlitz 98 um ein Werkzeug zum Drehen der Klemmschraube 94 aufzunehmen, und ein mit einem Gewinde versehenes erstes zylindrisches Körperteil 100 um ein zweites konisches Körperteil 102 aufzunehmen. Je ein Haken 90 umfaßt einen Endabschnitt 104 und einen gekrümmten Abschnitt 106. Der gekrümmte Abschnitt 106 hat einen Krümmungsradius, der breiter als der Radius r der Fixationselemente 12, 14 ist. Der einzige Kontakt zwischen den Haken 90 und den Fixationselementen 12, 14 ist demnach ein Teil in der Nähe des Endabschnitts 104. Der einzige Kontakt zwischen den Klemmschrauben 94 und den Fixationselementen 12, 14 ist ferner auf dem konischen zweiten Körperteil 102 und dem Teil in der Nähe des Endabschnitts 104. Ferner ist der einzige Kontakt zwischen den Klemmschrauben 94 und den Fixationselementen 12, 14 auf dem konischen zweiten Körperteil 102 und dem Teil in der Nähe des Endabschnitts 104.
  • Obwohl wie oben beschrieben verschiedene Schilderungen der vorliegenden Erfindung geboten werden, ist es zu verstehen, daß die verschiedenen Merkmale sowohl einzeln als auch in jeder beliebigen Kombination verwendet werden können.
  • Diese Erfindung ist daher nicht einfach auf die oben erwähnten, besonders bevorzugten Ausführungen beschränkt.
  • Es ist weiterhin zu verstehen, daß den Fachleuten auf dem Gebiete der Technik, zu der die Erfindung gehört, Varianten und Änderungen innerhalb des Zwecks der Erfindung unterlaufen können. Sämtliche zweckmäßige Änderungen, die eine Fachmann in der Technik aus der hier gebotenen Offenbarung leicht zugänglich sein sollten und innerhalb des Zwecks der vorliegenden Erfindung fallen, sind als weitere Ausführungen der vorliegenden Erfindung mit einzubegreifen. Der Zweck der vorliegenden Erfindung ist damit gemäß beiliegenden Ansprüchen definiert.

Claims (18)

  1. Querverbinder (10) zur Verbindung von ersten und zweiten longitudinalen Fixationselementen (12; 14) für die Wirbelsäule, welche unterschiedliche Orientierungen aufweisen, wobei der Querverbinder (10) umfasst A) ein Steckelement (16), welches einen Körper mit lateralen und medialen Enden, ein mit dem lateralen Ende verbundenes, zur Aufnahme eines Fixationselementes (12; 14) strukturiertes und dimensioniertes Verbindungselement (22) und einen Fortsatz (24) am medialen Ende umfasst, wobei der Fortsatz (24) einen Körper mit einer durch laterale und mediale Wände (34; 36) definierten Vertiefung (32) beinhaltet; B) ein aufnehmendes Element (18), welches einen Körper mit lateralen und medialen Enden umfasst und ein mit einem Gewinde versehenes Loch (42), ein mit dem lateralen Ende verbundenes, zur Aufnahme eines Fixationselementes (12; 14) strukturiertes und dimensioniertes Verbindungselement (26) und einen Hohlraum (28) mit einer Öffnung (30) am medialen Ende hat, welcher zur Aufnahme eines Teils des Fortsatzes (24) am Steckelement strukturiert und dimensioniert ist; dadurch gekennzeichnet, dass der Querverbinder ferner umfasst C) eine Feststellschraube (44) zur Fixierung der Position und Orientierung des Teils des Fortsatzes am Steckelement im Hohlraum (28), um unterschiedliche Abstände und Orientierungen zwischen den ersten und zweiten Fixationselementen (12; 14) anpassen zu können, wobei die Feststellschraube (44) mittels einer Gewindeverbindung in dem mit einem Gewinde versehenen Loch (42) aufgenommen wird, ein erstes Ende (48) zur Aufnahme eines Werkzeuges zum Drehen der Feststellschraube (44) und ein zweites, mit dem Fortsatz (24) in Kontakt bringbares Ende (46) zum Pressen des Fortsatzes (24) gegen den Hohlraum (28) aufweist, wobei eine Wechselwirkung der Feststellschraube (44) mit der medialen Wand (36) der Vertiefung (32) die Bewegung des Teils des Fortsatzes (24) am Steckelement im Hohlraum (28) begrenzt, um so ein Entkuppeln des Steckelementes und des aufnehmenden Elementes (16; 18) zu verhindern.
  2. Querverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertiefung (32) eine grössere Breite aufweist als die Breite des zweiten Endes (46) der Feststellschraube (44), um so eine Rotation des Fortsatzes (24) im Hohlraum (28) zuzulassen.
  3. Querverbinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Fortsatz (24) eine im wesentlichen zylindrische Form mit einem ersten Radius hat und die Vertiefung (32) eine gekrümmte obere Oberfläche mit einem kleineren zweiten Radius, wobei sich das zweite Ende (46) der Feststellschraube (44) in die Vertiefung (32) erstreckt, um die Rotation des Fortsatzes (24) im Hohlraum (28) zu begrenzen.
  4. Querverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Feststellschraube (44) einen mit einem Gewinde versehenen zylindrischen Körper (47) umfasst, welcher am zweiten Ende (46) der Feststellschraube (44) in eine Spitze übergeht.
  5. Querverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper des Steckelementes umfasst: A) ein äusseres Verbindungsteil (52), welches ein laterales Ende mit dem Verbindungselement (22) des Steckelementes und ein mediales Ende hat; B) ein dazwischenliegendes Verbindungsteil (54), welches ein mediales Ende mit dem Fortsatz (24) des Steckelementes (16) und ein laterales, in das mediale Ende des äusseren Verbindungsteils (52) eingreifendes Ende hat; und C) ein Blockierelement (56) zur Fixierung des äusseren Verbindungsteils (52) am dazwischenliegenden Verbindungsteil (54).
  6. Querverbinder nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass A) das mediale Ende (60) des äusseren Verbindungsteils (52) eine erste, eine Struktur aufweisende Oberfläche (62) umfasst; B) das laterale Ende (58) des dazwischenliegenden Verbindungsteils (54) eine zweite, eine Struktur aufweisende Oberfläche (64), welche in die erste, eine Struktur aufweisende Oberfläche (62) eingreift; und C) die erste, eine Struktur aufweisende Oberfläche (62) relativ zur zweiten, eine Struktur aufweisenden Oberfläche (64) zur Einstellung der Konvergenz oder Divergenz zwischen den ersten und zweiten Fixationselementen (12; 14) rotierbar ist.
  7. Querverbinder nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und zweite, eine Struktur aufweisende Oberfläche (62; 64) ein Sternschliff-Muster umfassen.
  8. Querverbinder nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Blockierelement (56) umfasst: A) ein erstes Loch (66) durch das mediale Ende (60) des äusseren Verbindungsteils (52); B) ein zweites Loch (68) durch das laterale Ende (58) des dazwischenliegenden Verbindungsteils (54), welche mit dem ersten Loch (66) fluchtet; und C) eine in das erste und zweite Loch (66; 68) einführbare Kopfschraube (70).
  9. Querverbinder nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopfschraube (70) ein erstes Ende (72) zur Aufnahme eines Werkzeuges zum Drehen der Kopfschraube (70) und ein zweites Ende (76) mit einem Haltering (78) zum Verhindern eines Entfernens der Kopfschraube (70) aus dem zweiten Loch (68) umfasst.
  10. Querverbinder nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopfschraube (70) einen Körper (84) mit einem Gewinde (86) hat, und dass das zweite Loch (68) mit einem Gewinde versehen ist zur schraubbaren Aufnahme der Kopfschraube (70).
  11. Querverbinder nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Loch (68) einen Kragen (82) umfasst und der Haltering (78) ein elastisches Teil umfasst, wobei das elastische Teil bei einem Einführen der Kopfschraube (70) durch das zweite Loch (66) nach innen gebogen wird und nachdem das elastische Teil am Kragen (82) vorbei ist nach aussen gebogen wird, um eine Entfernung der Kopfschraube (70) zu verhindern.
  12. Querverbinder nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das elastische Teil ein Ende der Kopfschraube (70) umfasst mit einer Lippe und einer Anzahl Schlitzen.
  13. Querverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (22) am Steckelement einen Haken (90) umfasst und das Verbindungselement (26) am aufnehmenden Element einen Haken (90) umfasst.
  14. Querverbinder nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das laterale Ende des Steckelementes (16) und das laterale Ende des aufnehmenden Elementes (18) je in mit einem Gewinde versehenes Loch (92) und eine Klemmschraube (94) umfassen, welche zur Sicherung der Fixationselemente (12; 14) an den entsprechenden Haken (90) des Steckelementes und des aufnehmenden Elementes (16; 18) schraubbar im entsprechenden mit einem Gewinde versehenen Loch (92) aufnehmbar ist.
  15. Querverbinder nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass jede Klemmschraube (94) ein erstes Ende (96) zur Aufnahme eines Werkzeuges zum Drehen der Klemmschraube (94), einen mit einem Gewinde versehenen zylindrischen ersten Körperabschnitt (100) und einen konischen zweiten Körperabschnitt (102) hat.
  16. Querverbinder nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Haken (90) des Steckelementes (16) und der Haken (90) des aufnehmenden Elementes (18) je einen Endabschnitt (104) und einen gekrümmten Abschnitt (106) mit einem Krümmungsradius grösser als derjenige der Fixationselemente (12; 14) umfassen.
  17. Querverbinder nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Fixationslemente (12; 14) zwischen dem konischen zweiten Körperabschnitt (102) der entsprechenden Klemmschraube (94) und einem Bereich nahe des Endabschnitts (104) des entsprechenden Hakens (90) eingeklemmt werden wenn der Querverbinder (10) an den Fixationselementen (12; 14) fixiert wird.
  18. Querverbinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Querverbinder (10) aus Titan, einer Titanlegierung oder rostfreiem Stahl hergestellt ist.
DE60036864T 1999-04-06 2000-03-17 Querverbindung zum verbinden von wirbelsäulenstäben Expired - Lifetime DE60036864T2 (de)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/286,669 US6234705B1 (en) 1999-04-06 1999-04-06 Transconnector for coupling spinal rods
US286669 1999-04-06
US09/466,725 US6283967B1 (en) 1999-12-17 1999-12-17 Transconnector for coupling spinal rods
US466725 1999-12-17
PCT/CH2000/000153 WO2000059387A1 (en) 1999-04-06 2000-03-17 Transconnector for coupling spinal rods

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE60036864D1 DE60036864D1 (de) 2007-12-06
DE60036864T2 true DE60036864T2 (de) 2008-07-24

Family

ID=26963994

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE60036864T Expired - Lifetime DE60036864T2 (de) 1999-04-06 2000-03-17 Querverbindung zum verbinden von wirbelsäulenstäben

Country Status (11)

Country Link
EP (1) EP1164953B1 (de)
JP (1) JP4185251B2 (de)
CN (1) CN1345205B (de)
AT (1) ATE376396T1 (de)
AU (1) AU749897C (de)
CA (1) CA2366779C (de)
DE (1) DE60036864T2 (de)
ES (1) ES2295008T3 (de)
HK (1) HK1039045A1 (de)
NZ (1) NZ514289A (de)
WO (1) WO2000059387A1 (de)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2816195B1 (fr) * 2000-11-07 2003-01-03 Medicrea Materiel d'arthrodese vertebrale
DE10101478C2 (de) * 2001-01-12 2003-03-27 Biedermann Motech Gmbh Verbindungselement
US6554832B2 (en) * 2001-04-02 2003-04-29 Endius Incorporated Polyaxial transverse connector
US20030114853A1 (en) * 2001-10-12 2003-06-19 Ian Burgess Polyaxial cross connector
US20060079892A1 (en) * 2001-10-31 2006-04-13 Suranjan Roychowdhury Adjustable tandem connectors for corrective devices for the spinal column and other bones and joints
JP2003232314A (ja) * 2002-02-08 2003-08-22 Showa Ika Kohgyo Co Ltd ロッド間隔保持具
JP3708883B2 (ja) 2002-02-08 2005-10-19 昭和医科工業株式会社 椎体間隔保持具
US7717939B2 (en) 2004-03-31 2010-05-18 Depuy Spine, Inc. Rod attachment for head to head cross connector
US7717938B2 (en) 2004-08-27 2010-05-18 Depuy Spine, Inc. Dual rod cross connectors and inserter tools
US7628799B2 (en) * 2005-08-23 2009-12-08 Aesculap Ag & Co. Kg Rod to rod connector
US7942901B2 (en) * 2006-04-24 2011-05-17 Warsaw Orthopedic, Inc. Connector apparatus
US8361117B2 (en) 2006-11-08 2013-01-29 Depuy Spine, Inc. Spinal cross connectors
US8021400B2 (en) 2007-12-13 2011-09-20 Trinity Orthopedics Llc Spinal transverse connector
CN115054349B (zh) * 2022-06-23 2023-03-21 中国人民解放军总医院第四医学中心 横向连接器及使用其的复位固定系统

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5360431A (en) * 1990-04-26 1994-11-01 Cross Medical Products Transpedicular screw system and method of use
FR2676354B1 (fr) * 1991-05-17 1997-11-07 Vignaud Jean Louis Dispositif de liaison verrouillable d'elements d'ancrage d'osteosynthese rachidienne.
US5275600A (en) * 1992-10-05 1994-01-04 Zimmer, Inc. Telescoping rod to rod coupler for a spinal system
US5947966A (en) 1995-06-06 1999-09-07 Sdgi Holdings, Inc. Device for linking adjacent rods in spinal instrumentation
US5709684A (en) * 1995-12-04 1998-01-20 Fastenetix, Llc Advanced compression locking variable length cross-link device
US6175763B1 (en) * 1996-03-29 2001-01-16 Alza Corporation Electrotransport drug delivery device having tactile signaling means
US5980523A (en) 1998-01-08 1999-11-09 Jackson; Roger Transverse connectors for spinal rods

Also Published As

Publication number Publication date
HK1039045A1 (zh) 2002-04-12
ATE376396T1 (de) 2007-11-15
JP4185251B2 (ja) 2008-11-26
CN1345205A (zh) 2002-04-17
DE60036864D1 (de) 2007-12-06
JP2002540836A (ja) 2002-12-03
AU749897C (en) 2003-01-16
EP1164953A1 (de) 2002-01-02
AU749897B2 (en) 2002-07-04
CN1345205B (zh) 2010-04-28
CA2366779C (en) 2006-12-12
EP1164953B1 (de) 2007-10-24
CA2366779A1 (en) 2000-10-12
AU3140800A (en) 2000-10-23
WO2000059387A1 (en) 2000-10-12
ES2295008T3 (es) 2008-04-16
NZ514289A (en) 2002-12-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69727978T2 (de) Knochenschraube mit gelenkkippdübel
DE60217696T2 (de) Vorrichtung zur wirbelsäulenfixierung
DE60121060T2 (de) Posteriores Befestigungssystem
DE69025700T2 (de) Klemme für eine Pedikelschraube
DE60202267T2 (de) Okziputplatte und System zur Stabilisierung der Wirbelsäule
DE69737399T2 (de) Pedikelschrauben-anordnung zur osteosynthese
DE69330178T2 (de) Vorrichtung zum Setzen einer Wirbelsäule
DE60209732T2 (de) System zur osteosynthese an der wirbelsäule und verfahren zu dessen herstellung
DE69111848T2 (de) Osteosynthesevorrichtung zur Berichtigung der Verformungen der Wirbelsäule.
DE69433433T2 (de) Befestigungsvorrichtung für lange Knochen
DE69636821T2 (de) Kreuzverbindung mit variabeler länge und winkel
DE60007256T2 (de) Querverbindung für die Wirbelsäule
EP1211993B1 (de) Fixationssystem für knochen
DE69930391T2 (de) Winkelverstellbares fixierungssystem für die wirbelsäule
EP0641179B1 (de) Haken mit schraube für die behandlung von wirbelsäulendeformitäten
DE69326885T2 (de) Auf unterschiedliche winkel einstellbare schraube für ein spinales implantatsystem
DE69831188T2 (de) Pedikelschraube
DE69309272T2 (de) Apparat zur behandlung der wirbelsäule
DE69828711T2 (de) Querverbindungsklemme für Wirbelsäulenstäbe
DE69430214T4 (de) Rückenwirbelstabilisierungssysteme
DE69917633T2 (de) Vorrichtung zur sicherung eines wirbelsäulenstabes
DE69929406T2 (de) Vorrichtung zur Fixierung der Wirbelsäule
DE602005000399T2 (de) Vorrichtung zur Verbindung des Stabes einer Osteosynthesevorrichtung für die Wirbelsäule an einem Wirbelknochen und Osteosynthesesystem mit dieser Vorrichtung
DE60320544T2 (de) Wirbelsäulen-osteosynthesesystem
DE60024871T2 (de) Pedikelschrauben mit schrägen ausnehmungen für stützstäbe

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition