DE602004003378T2

DE602004003378T2 - Vorrichtung zur prävention der entfernung einer verankerungsschraube für ein osteosyntheseelement

Info

Publication number: DE602004003378T2
Application number: DE602004003378T
Authority: DE
Inventors: Olivier Carli; Mourad Ben-Mokhtar
Original assignee: ScientX SA
Current assignee: ScientX SA
Priority date: 2003-06-17
Filing date: 2004-06-17
Publication date: 2007-09-13
Anticipated expiration: 2024-06-18
Also published as: ATE345741T1; FR2856272A1; DE602004003378D1; FR2856272B1; JP2006527616A; BRPI0411513B1; WO2004112627A3; WO2004112627A2; EP1633261B1; EP1633261A2; ES2277290T3; PT1633261E; JP4532483B2; BRPI0411513A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft das technische Gebiet der Osteosynthese im allgemeinen Sinn und insbesondere der Wirbelsäule und bezieht sich genauer auf eine Vorrichtung zur Prävention der Entfernung einer Verankerungsschraube für ein Osteosyntheseelement im allgemeinen Sinn, wie beispielsweise eine Platte.
Im Stand der Technik ist bekannt, eine starre Osteosyntheseplatte einzusetzen, die dazu ausgeführt ist, zumindest teilweise zwei aufeinander folgende Wirbel abzudecken, um sie miteinander zu verbinden. Diese Osteosyntheseplatte ist mit quer verlaufenden Löchern oder Bohrungen versehen, die dazu ausgeführt sind, jeweils eine Schraube aufzunehmen, die dazu bestimmt ist, im Körper der Wirbel verankert zu werden.
Nach der Implantation solcher Osteosynthesevorrichtungen bei den Patienten wurde ein Phänomen der teilweisen Avulsio oder Extraktion der Verankerungsschrauben festgestellt. Daraus ergeben sich ein Stabilitätsverlust der Platte und eine Gefahr der Verletzung oder Schädigung insbesondere der nahe liegenden Organe.
Es entsteht somit der Bedarf nach einer Gewährleistung der Feststellung der Verankerungsschraube, um zu vermeiden, daß sie aus der Osteosyntheseplatte austreten.
Um zu versuchen, diesen Bedarf zu befriedigen, wurden im Stand der Technik verschiedene technische Lösungen vorgeschlagen. Beispielsweise beschreibt das Patent FR 2 540 321 eine Osteosynthesevorrichtung, umfassend als Mittel zur Prävention der Entfernung der Verankerungsschrauben eine starre Gegenplatte, die dazu bestimmt ist, auf der Vorderseite der Osteosyntheseplatte befestigt zu werden. Diese Gegenplatte ist derart ausgeführt, daß sie eine im Wesentliche analoge Form zu jener der Osteosyntheseplatte aufweist, um die Gesamtheit der Köpfe der Verankerungsschrauben zur Gänze abzudecken. Die Gegenplatte ist auf der Osteosyntheseplatte mit Hilfe einer geeigneten Schraube zum Einschrauben in ein auf der Osteosyntheseplatte vorgesehenes Gewinde befestigt. Die Gegenplatte stellt somit einen Anschlag für die Köpfe der Schrauben dar.
Es ist zu bedenken, daß die Anbringung dieser Mittel zur Prävention der Entfernung einen Vorgang darstellt, der zu seiner ordnungsgemäßen Durchführung auf Grund der Phase der Positionierung der Gegenplatte, gefolgt von einer Phase des Schraubens der Gegenplatte auf die Osteosyntheseplatte, viel Zeit erfordert. Überdies besteht die Gefahr, daß sich die Befestigungsschraube der Gegenplatte der Osteosyntheseplatte löst und zu einer Entfernung der Gegenplatte in Bezug zur Platte sowie zu einer Avulsio der Verankerungsschrauben führt. Ferner ist zu bedenken, daß die Verwendung einer starren Gegenplatte einen relativ großen Platzbedarf bedeutet, der zu Verletzungen oder Schädigungen führen kann.
Der Gegenstand der Erfindung soll somit die oben erwähnten Nachteile vermeiden, wobei eine Vorrichtung vorgeschlagen wird, die die Prävention der Entfernung einer Verankerungsschraube für ein Osteosyntheseelement ermöglicht und derart ausgeführt ist, daß sie ein Mittel zur sicheren und wirksamen Feststellung der Verankerungsschraube, das gleichzeitig einfach und rasch anzubringen ist, aufweist.
Um ein solches Ziel zu erreichen, betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Prävention der Entfernung einer Verankerungsschraube für ein Osteosyntheseelement, wobei eine solche Vorrichtung umfaßt:

• eine Verankerungsschraube, umfassend einen durch einen Gewindeschaft verlängerten Kopf,
• und ein Osteosyntheseelement, das eine Durchgangsbohrung für die Verankerungsschraube aufweist.

Erfindungsgemäß:

• umfaßt die Verankerungsschraube im Bereich ihres Kopfes mindestens zwei Feststellarme, die auf der Schraube elastisch befestigt sind, um eine Einziehposition unter der Wirkung einer Radialkraft und eine Feststellposition unter der Wirkung einer geringeren Radialkraft einzunehmen,
• umfaßt das Osteosyntheseelement im Bereich seiner Bohrung einen radialen Angriffsquerschnitt für die Feststellschrauben, der stromabwärts bei Betrachtung der Eingriffsrichtung der Schraube in einen Verriegelungskanal mündet, so daß beim Einschrauben der Verankerungsschraube die Feststellarme zuerst ihre Einziehposition auf Grund der vom Angriffsquerschnitt ausgeübten Wirkung und dann ihre Feststellposition einnehmen, wobei sie im Verriegelungskanal zum Liegen kommen.

Bei einer bevorzugten Ausführungsart der Erfindung ist jeder Feststellarm von einer beweglichen Stange gebildet, die auf der Schraube befestigt ist, wobei sie sich in Ruheposition im Wesentlichen parallel zur Achse der Verankerungsschraube erstreckt und mit einem Feststellhaken versehen ist, der sich gegenüber dem Befestigungspunkt des Feststellarms befindet.
Vorzugsweise ist jeder Feststellarm derart montiert, daß er sich in Relation zu einer Aussparung erstreckt, die axial auf der Verankerungsschraube vorgesehen ist, um es den Feststellarmen zu ermöglichen, ihre Einziehposition einzunehmen.
Gemäß einem vorteilhaften Merkmal der Erfindung sind die Montageposition der Feststellarme auf der Verankerungsschraube und die Position des Verriegelungskanals auf dem Osteosyntheseelement derart, daß die Verankerungsschraube im Wesentlichen ihre endgültige Einführungsposition einnimmt, wenn die Feststellarme ihre Feststellposition einnehmen.
Gemäß einem bevorzugten Merkmal der Erfindung umfaßt jeder Feststellarm eine axiale Verlängerung zum Anfassen, die in Bezug auf den Kopf der Verankerungsschraube vorspringt.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung besteht darin, ein Instrument für die Demontage einer Verankerungsschraube, die Teil einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Prävention der Entfernung ist, vorzuschlagen. Dieses Instrument umfaßt einen Griff, der versehen ist mit:

• einem Mittel zum Zusammenwirken mit dem Drehantriebsmittel der Verankerungsschraube,
• und einem Mittel zum Lösen, das derart ausgeführt ist, daß es eine radiale Kraft auf die Feststellarme ausübt, um sie in ihre Einziehposition zu bringen.

Vorzugsweise übt das Mittel zum Lösen eine radiale Kraft auf die Verlängerungen zum Anfassen der Feststellarme aus.
Verschiedene weitere Merkmale gehen aus der untenstehenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen hervor, die als nicht einschränkende Beispiele Ausführungsarten des Gegenstandes der Erfindung darstellen.
1 ist eine perspektivische Teilansicht, die eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Prävention der Entfernung darstellt.
2 ist eine Schnittansicht im Aufriß, die eine Vorrichtung zur Prävention der Entfernung in montierter Position darstellt.
3 ist eine Schnittansicht im Aufriß, die eine Vorrichtung zur Prävention der Entfernung in Verbindung mit einem Instrument zur Entnahme der Verankerungsschraube darstellt.
Wie aus den Figuren hervorgeht, betrifft die Erfindung eine Vorrichtung 1, die die Prävention der Entfernung einer Knochenverankerungsschraube 2 sicherstellt, die die Befestigung eines Osteosyntheseelements 3 im allgemeinen Sinn, wie beispielsweise einer Platte in dem dargestellten Beispiel, ermöglicht. Die Verankerungsschraube 2 umfaßt einen Kopf 4, der durch einen Gewindeschaft 5 verlängert ist. Auf herkömmliche Weise ist der Kopf 4 mit einem Drehantriebsmittel 7 versehen. Beispielsweise kann dieses Drehantriebsmittel 7 von einer prismenartigen Lagerung gebildet sein, die sich auf der Oberseite 8 des Kopfes der Schraube öffnet.
Gemäß einem vorteilhaften Merkmal der Erfindung umfaßt die Verankerungsschraube 2 im Bereich ihres Kopfes 4 mindestens zwei Feststellarme 11, die in dem dargestellten Beispiel auf diametral gegenüber liegende Weise auf der Schraube 2 montiert sind. Die Feststellarme 11 sind auf elastische Weise montiert, um eine Einziehposition unter der Wirkung einer radialen Kraft und eine Feststellposition unter der Wirkung einer radialen Kraft mit einem geringeren Wert als jene, die ihre Verschiebung in die Einziehposition bewirkt, einzunehmen. Es ist anzumerken, daß in der Feststellposition die auf den Feststellarm 11 ausgeübte radiale Kraft einen Wert gleich Null oder nicht haben kann.
Wie genauer aus 1 hervorgeht, ist jeder Feststellarm 11 beispielsweise von einer beweglichen Stange 13 gebildet, die auf der Schraube befestigt ist, wobei sie sich in Ruheposition, d.h. ohne der Wirkung von äußeren Kräften ausgesetzt zu sein, im Wesentlichen parallel zur Achse der Verankerungsschraube 2 erstreckt. Jeder Feststellarm 11 ist gegenüber seinem Befestigungspunkt mit einem Feststellhaken 15 versehen, dessen Funktion genauer aus der nachfolgenden Beschreibung hervorgeht.
Vorzugsweise erstreckt sich jeder Feststellhaken 15 radial von der beweglichen Stange 13 weg und weist auf der zum freien Ende der Schraube 2 gewandten Seite eine Eingriffsrampe 16 auf, die in Richtung des freien Endes der Schraube geneigt ist. So erstrecken sich die Feststellhaken 15 in Ruheposition vorspringend in Bezug auf den Gewindeschaft 5 der Verankerungsschraube 2.
Jeder Feststellarm 5 ist derart montiert, daß er sich in Bezug zu einer Aussparung 18, die axial auf der Verankerungsschraube 2 vorgesehen ist, erstreckt, um es den Feststellarmen 11 zu ermöglichen, ihre Einziehposition einzunehmen. Es ist zu verstehen, daß es das Anlegen einer radialen Kraft an die Feststellarme 11 ermöglicht, sie diametral anzunähern, damit sie eine geringere Breite im Vergleich mit der Breite, die sie in ihrer Feststell- oder Ruheposition benötigen, einnehmen.
Gemäß einem weiteren vorteilhaften Merkmal der Erfindung umfaßt das Osteosyntheseelement 3 mindestens ein Loch oder eine Bohrung 21 für den Durchgang der Verankerungsschraube 2. Diese Durchgangsbohrung 21 umfaßt einen radialen Angriffsquerschnitt 23 für die Feststellarme 11, um die Arme in ihre Einziehposition zu bringen. Es ist verständlich, daß der Querschnitt 23 eine geringere Abmessung als die zwischen den Feststellarmen 11 begrenzte Breite aufweist, wenn diese letztgenannten ihre Feststell- oder Ruheposition einnehmen. Natürlich besitzt dieser Querschnitt 23 eine entsprechende Abmessung, um den Durchgang der Verankerungsschraube 2 zu gestatten. Dieser radiale Angriffsquerschnitt 23 mündet stromabwärts bei Betrachtung der Eingriffsrichtung der Schraube 2 in einen Verriegelungskanal 28, in dem die Feststellarme 11 ihre Feststellposition einnehmen. Es ist zu verstehen, daß der Verriegelungskanal 28 eine größere radiale Abmessung als der Querschnitt 23 aufweist, der derart ausgeführt ist, daß er es den Feststellarmen 11 ermöglicht, ihre Ruheposition einzunehmen. In dieser Eingriffsposition der Feststellarme 11 im Inneren des Verriegelungskanals 28 kann die Verankerungsschraube 2 nicht in Bezug auf das Osteosyntheseelement gelockert werden, da eine solche Lockerung durch den Anschlag der Feststellarme 11 am Boden des Verriegelungskanals 28, der durch den radialen Querschnitt 23 begrenzt ist, verhindert wird. Vorzugsweise ist der Verriegelungskanal 28 durch eine Nut ausgeführt, die sich über die gesamte Peripherie der Durchgangsbohrung 21 erstreckt.
Die Funktion der Vorrichtung zur Prävention der Entfernung 1 gemäß der Erfindung ergibt sich direkt aus der vorhergehenden Beschreibung. Nach der Positionierung des Osteosyntheseelements 3 wird eine Verankerungsschraube 2 angebracht, wobei sie die Bohrung 21, die in dem Osteosyntheseelement 3 vorgesehen ist, durchquert. In der Endphase des Einschraubvorgangs der Schraube 2 werden die Feststellarme 11 radial durch den Angriffsquerschnitt 23 einander angenähert, um ihre Einziehposition einzunehmen. Die Fortsetzung des Einschraubvorgangs der Schraube 2 bringt die Feststellarme 11 und genauer die Haken 15 dazu, in den Verriegelungskanal einzugreifen, so daß sich die Feststellarme 11 radial entfernen, um ihre Feststellposition einzunehmen. Es ist anzumerken, daß in dieser Eingriffsposition die Feststellarme 11 einer radialen Belastung unterliegen können oder nicht. Die Feststellarme 11 sind somit in den Verriegelungskanal 28 eingesetzt, so daß die Verankerungsschraube 2 in beide Richtungen mit dem Osteosyntheseelement verriegelt ist. Es ist anzumerken, daß, wie auch genauer aus 3 hervorgeht, die Montageposition der Feststellarme 11 auf der Verankerungsschraube 2 und die Position des Verriegelungskanals 28 auf dem Osteosyntheseelement 3 derart ist, daß die Verankerungsschraube 2 im Wesentlichen ihre endgültige Einführungsposition einnimmt, wenn sich die Feststellarme 11 in ihrer Feststellposition befinden. In dieser Montageposition erstreckt sich die Oberseite 8 des Kopfes der Verankerungsschraube im Wesentlichen in Bezug auf die Außenfläche des Osteosyntheseelements 3 zurückgesetzt.
In der vorhergehenden Beschreibung umfaßt die Verankerungsschraube 2 zwei Feststellarme 11, die sich auf diametral entgegen gesetzte Weise erstrecken. Natürlich kann die Verankerungsschraube 2 eine andere Anzahl von Feststellarmen, die auf geeignete Weise an der Peripherie der Verankerungsschraube angeordnet sind, umfassen. In diesem Sinne können sich die Feststellarme entlang eines mehr oder weniger großen Umfangsbereichs erstrecken.
Gemäß einem bevorzugten Merkmal der Erfindung umfaßt jeder Feststellarm 11 eine Axialverlängerung 31 zum Anfassen, die in Bezug auf den Kopf der Verankerungsschraube und insbesondere in Bezug auf die Oberseite 8 vorspringt. Solche Verlängerungen 31 können vorzugsweise mit Hilfe eines Instruments 40 einander angenähert werden, um im Bedarfsfalle das Herausziehen der Verankerungsschraube 2 zu ermöglichen. Dieses Instrument 40 umfaßt einen nicht dargestellten Griff, der durch eine Stange 41 verlängert ist, die mit einem Mittel 42 zum Zusammenwirken mit dem Drehantriebsmittel 7 der Verankerungsschraube 2 versehen ist. Ein solches Instrument 40 ist auch mit einem Mittel 43 zum Lösen versehen, das dazu ausgeführt ist, eine radiale Kraft auf die Feststellarme 11 auszuüben, um sie dazu zu bringen, ihre Einziehposition einzunehmen, um den Vorgang des Lockerns der Schraube zu ermöglichen.
In dem dargestellten Beispiel ist ein solches Feststellmittel 43 von zwei beweglichen Fingern 45 gebildet, die einander radial angenähert werden können, und zwar mit Hilfe einer Manschette 46, die axial gleitend montiert ist, um die Annäherung der beweglichen Finger 45 zu ermöglichen, damit diese eine radiale Kraft auf die Verlängerungen 31 zum Anfassen der Feststellarme 11 ausüben. In dieser Position kann das Instrument 40 nun verwendet werden, um die Verankerungsschraube in Richtung ihrer Lockerung anzutreiben, um in Bezug auf das Osteosyntheseelement 3 demontiert zu werden. Ein solches Herausziehen ist in dem Maße möglich, als während des Vorgangs des Lösens der Schraube die Feststellarme 11 in ihrer Einziehposition gehalten werden, um über den radialen Angriffsquerschnitt 23 hinauszuragen.
Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen und dargestellten Beispiele beschränkt, da verschiedene Änderungen an ihre vorgenommen werden können, ohne über ihren Rahmen hinauszugehen.

Claims

Vorrichtung gegen das Lösen einer Ankerschraube für ein Osteosyntheseelement (3), wobei eine solche Vorrichtung umfaßt: • eine Ankerschraube (2), umfassend einen Kopf (4), der durch einen Gewindeschaft (5) verlängert ist • und ein Osteosyntheseelement (3), das eine Bohrung (21) zum Durchgang der Ankerschraube aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß: • die Ankerschraube (2) mindestens zwei Blockierarme (11) auf der Ebene ihres Kopfes umfaßt, die an der Schraube in elastischer Art montiert sind, damit sie eine Einfahrstellung unter der Wirkung einer radialen Kraft und eine Blockierstellung unter der Wirkung einer radialen Kraft kleineren Werts einnehmen • und das Osteosyntheseelement (3) auf der Ebene seiner Bohrung einen Querschnitt (23) zur radialen Belastung für die Blockierarme umfaßt, der abwärts in Eingriffsrichtung der Schraube in einen Verriegelungskanal (28) derart mündet, daß die Blockierarme (11) beim Schraubvorgang der Ankerschraube (2) zuerst ihre Einfahrstellung aufgrund der von dem Belastungsquerschnitt (23) ausgeübten Kraft und dann ihre Blockierstellung unter Platznehmen in dem Verriegelungskanal (28) einnehmen.
Vorrichtung gegen das Lösen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Blockierarm (11) aus einer bewegbaren Stange (13) besteht, die an der Schraube (2) befestigt ist, indem sie sich in Ruhe im wesentlichen parallel zur Achse der Ankerschraube erstreckt und mit einem Blockiersporn (15) versehen ist, der gegenüber des Befestigungspunkt des Blockierarms angeordnet ist.
Vorrichtung gegen das Lösen nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Blockierarm (11) montiert ist, um sich bezüglich eines Ganges (18) zu erstrecken, der axial auf der Ankerschraube ausgebildet ist, um es den Blockierarmen zu ermöglichen, deren Einfahrstellung einzunehmen.
Vorrichtung gegen das Lösen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Montierstellung des Blockierarms (11) an der Ankerschraube (2) und die Stellung des Verriegelungskanals (28) an dem Osteosyntheseelement (3) so sind, daß die Ankerschraube im wesentlichen ihre Endeinführungsstellung einnimmt, wenn die Blockierarme ihre Blockierstellung einnehmen.
Vorrichtung gegen das Lösen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Blockierarm (11) eine axiale Greifverlängerung (31) umfaßt, die in Bezug auf den Kopf (4) der Ankerschraube hervorsteht.
Vorrichtung gegen das Lösen nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf (4) der Ankerschraube (2) mit einem Mittel (7) zum Drehen versehen ist.
Werkzeug zur Demontage einer Ankerschraube (2), welches zu einer Vorrichtung gegen das Lösen (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6 gehört, dadurch gekennzeichnet, daß es einen Griff umfaßt, der versehen ist mit: • einem Mittel (42) zum Zusammenwirken mit dem Mittel zum Drehen der Ankerschraube • und einem Entblockiermittel (43), das dafür ausgelegt ist, eine radiale Kraft auf die Blockierarme (11) auszuüben, um sie in ihre Einfahrstellung zu bringen.
Werkzeug nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Entblockiermittel (43) eine radiale Kraft auf die Greifverlängerungen (31) der Blockierarme ausübt.