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Die
Erfindung betrifft das Gebiet von Implantaten, welche zur Aufnahme
in Wirbelsäulen-Osteosynthese-Vorrichtungen
zum Korrigieren von Deformationen der Wirbelsäule vorgesehen sind.
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Vorrichtungen
dieser Art weisen oftmals einen Stab auf, welcher sich entlang eines
Abschnitts der Wirbelsäule
erstreckt. Im Kreuzbein-Bereich werden diese Stäbe gewöhnlich an dem Kreuzbein des Patienten
mittels beispielsweise einer Platte befestigt, welche die Wirbel
S1 und S2 spreizt und einen Vorsprung trägt, an welchem ein geschlitztes
Anschlussstück
montiert und immobilisiert wird, welches geschlitztes Anschlussstück an sich
von dem Stab durchquert wird und den Letzten mittels einer Keilwirkung
immobilisiert. Ein Beispiel einer derartigen Platte ist beispielsweise
in dem Dokument WO-A-02/38061 beschrieben.
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US-A-5,879,351
beschreibt L-förmige
Anschlussstücke,
welche einen Wirbel-Stab und eine Pedikelschraube miteinander verbinden.
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Es
ist auch bekannt, eine Platte bereitzustellen, welche nicht länger an
dem Wirbel S1 und S2, sondern an einem einzelnen Wirbel (beispielsweise S1)
und an dem Darmbein des Patienten befestigt wird. Zu diesem Zweck
weist die Platte an einem ihrer Enden einen seitlichen Fortsatz
auf, welcher mit einer Öffnung
für die
Passage einer Knochen-Ankerschraube versehen ist. Jener seitliche
Fortsatz ist in Richtung eines Darmbeines ausgerichtet und ist daher
außerhalb
der Ebene der Platte angeordnet, mit welcher er normalerweise einen
Winkel in der Größenordnung
von 50° ausbildet.
Auf diese Weise kann das Darmbein mit dem Stab verbunden werden.
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Diese
Kreuzbein-Platten mit Darmbein-Fortsatz sind in unterschiedlichen
Größen erhältlich und werden
gemäß der Morphologie
des Patienten verwendet. Jedoch ist die Platte an die exakte Morphologie
des Patienten oftmals nur ungefähr
anpassbar. US-A-5,810,817 zeigt ein Beispiel einer derartigen Darmbein-Kreuzbein-Platte.
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Die
Aufgabe der Erfindung ist, den Chirurgen Mittel bereitzustellen,
welche zum Verbinden des Stabes mit einem Darmbein verwendet werden
und welche an die Morphologie jedes Patienten bestmöglich anpassbar
sind, wobei sie gleichzeitig unaufwendig herzustellen und einfach
zu verwenden sind.
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Zu
diesem Zweck ist der Gegenstand der Erfindung ein Implantat für eine Wirbelsäulen-Osteosynthese-Vorrichtung,
welche die in Anspruch 1 aufgezählten
Merkmale aufweist.
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Die
Immobilisierungs-Mittel können
von einem Innengewinde-Loch
und von einem Gewinde-Bolzen ausgebildet sein, welcher in das Innengewinde-Loch
eingeschraubt wird.
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Der
Vorsprung kann eine mehrachsige Ausrichtung in einem Konus haben.
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Das
Implantat kann eine Kuppel aufweisen, deren Innenfläche konisch
ist, wobei die Fläche
des unteren Teils des Vorsprungs, welche zum Halten in der Kuppel
und zum In-Kontakt-Kommen
mit der Innenfläche
der Kuppel vorgesehen ist, kugelförmig und von einem Schlitz
durchquert werden kann, welcher von einer oberen Fläche begrenzt
ist, welche V-förmig
ist, wobei die Spitze hin zum unteren Ende des Vorsprungs gerichtet
ist, und wobei die Kuppel und der Schlitz von einem Stift durchquert
werden können.
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Die
Kuppel kann eine kugelförmige
Außenfläche haben.
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Die
Erfindung betrifft auch eine Anordnung, welche von einem Implantat
für eine
Wirbelsäulen-Osteosynthese-Vorrichtung,
von einem geschlitzten Anschlussstück zum Anbringen an einem Stab, wobei
das Anschlussstück
von dem Typ mit einer Öffnung
zum Anbringen desselben an dem Vorsprung ist, und von einer Mutter
zum Immobilisieren des Anschlussstücks an dem Implantat und zum
Festklemmen des Stabes in dem Anschlussstück ausgebildet wird, und wobei
das Implantat von dem obigen zweiteiligen Typ ist.
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Das
Implantat kann von dem Typ sein, welcher eine Kuppel mit einer kugelförmigen Außenfläche aufweist
und wobei die Fläche,
welche die Öffnung
des Anschlussstückes
beschränkt,
konisch sein kann.
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Wie
wahrgenommen werden wird, liegt die Erfindung im Verbinden eines
Darmbeins mit dem Stab der Wirbelsäulen-Osteosynthese-Vorrichtung mittels einer
Platte, welche eine Öffnung
aufweist, in welcher ein Stab montierbar und immobilisierbar ist. Dieser
Stab kann:
- – entweder ein Stab sein, welcher
eine Längs-Verlängerung
einer Kreuzbein-Platte ausbildet, wobei an einem Fortsatz derselben
ein Anschlussstück montiert
ist, welches an sich von dem Stab der Osteosynthese-Vorrichtung durchquert
wird; diese wird dann eine Kreuzbein-Platte mit einem seitlichen
Fortsatz mit variabler Geometrie aufgrund der Tatsache, dass die
Position des seitlichen Fortsatzes an dem der Stab der Platte sowohl
in Dreh-Richtung als auch in Translations- Richtung auswählbar ist, so dass sie bestmöglich an
die exakte Anatomie des Patienten anpassbar ist,
- – oder
er kann der Stab der Osteosynthese-Vorrichtung an sich sein, welcher
aus diesem Grund an dem Darmbein direkt angebracht ist.
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Die
Erfindung wird durch das Lesen der folgenden Beschreibung verständlicher,
in welcher Bezug auf die folgenden, beigefügten Figuren gemacht wird,
wo:
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1 eine
perspektivische Ansicht eines Beispiels eines erfindungsgemäßen, zweiteiligen
Implantats zeigt,
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2 das
gleiche Implantat zeigt, welches an dem Kreuzbein und einem Darmbein
eines Patienten montiert ist und in einer Wirbelsäulen-Osteosynthese-Vorrichtung
aufgenommen ist,
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3 bis 5 und 7 in
einer perspektivischen Ansicht (3), einem
Teilschnitt (4) und für ein einzelnes seiner Bauteile
in einem Längsschnitt
(5) die Kreuzbein-Platte des obigen Implantats
zeigen, um die bevorzugte mehrachsige Gelenkverbindung ihres Vorsprungs
vorzuführen,
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6 die
Kreuzbein-Platte, ein Anschlussstück und die Mutter zeigt, welche
dieselben aneinander befestigt,
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7 eine
Teilschnitt-Ansicht durch die obige Kreuzbein-Platte, das obige
Anschlussstück
und die obige Mutter im zusammengebauten Zustand zeigt,
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8 eine
perspektivische Ansicht einer Serie von Platten mit seitlichen Fortsätzen zeigt,
welche einzeln oder in Kombination mit einer Kreuzbein-Platte zum
Ausbilden eines erfindungsgemäßen Implantats
verwendet werden können,
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9 ein
nicht erfindungsgemäßes Implantat
zeigt, welches ausschließlich
von einer seitlichen Fortsatz-Platte
ausgebildet ist, welche an einem Darmbein eines Patienten montiert
ist und in einer Wirbelsäulen-Osteosynthese-Vorrichtung
aufgenommen ist.
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Das
erste illustrative Ausführungsbeispiel der
Erfindung, welches in den 1 bis 7 gezeigt
ist, ist ein Implantat, welches zweiteilig ausgebildet ist.
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Der
erste Teil ist eine Kreuzbein-Platte 1, welche zur Befestigung
an dem Kreuzbein eines Patienten vorgesehen ist, typischerweise
am Wirbel S1. Sie wird mittels einer Knochen-Ankerschraube 2 befestigt,
welche durch einen Durchlass 3 in der Kreuzbein-Platte 1 hindurch
passiert wird. In dem gezeigten Bespiel weist die Platte 1 auch
ein Innengewinde-Loch 4 auf,
in welches ein Gewinde-Bolzen (nicht gezeigt) eingeschraubt werden
kann, so dass der Kopf der Schraube 2 immobilisiert wird
und daran gehindert wird nach dem Anordnen aus seinem Sitz auszuwandern.
Die Kreuzbein-Platte 1 weist auch einen Gewinde-Vorsprung 5 auf,
an welchem ein geschlitztes Anschlussstück 6 herkömmlicherweise
zur Montage vorgesehen ist, welches geschlitztes Anschlussstück 6 an
sich von dem Stab 7 der Vorrichtung zum Korrigieren von
Deformationen der Wirbelsäule
durchquert wird, von was die Erfindung einen wesentliche Teil ausbildet.
Dieser Vorsprung kann an der oberen Fläche der Kreunzbein-Platte 1 befestigt und
im wesentlichen senkrecht zu derselben sein oder, wie in dem gezeigten
Beispiel, kann er von dem als "mehrachsig" bezeichneten Typ
sein, d.h. imstande sein, innerhalb eines Konus ausrichtbar zu sein, dessen
Winkel in der Größenordnung
von 30° ist.
Die Mittel zum Sicherstellen der mehrachsigen Ausrichtung können aus
verschiedenartigen, bekannten Typen sein, wobei aber das gezeigte,
bevorzugte Beispiel, welches neu ist, unten detaillierter beschrieben wird.
Das Anschlussstück 6 wird
an einer Kuppel 8, welche von der Kreuzbein-Platte 1 getragen
wird, mittels einer Mutter 9 immobilisiert, welche auch
ermöglicht,
dass das geschlitzte Anschlussstück 6 den Stab 7 festklemmt.
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Die
Kreuzbein-Platte 7 weist auch eine Längsstab 10 auf, welcher
an ihrem Ende fortgesetzt ist, welches zur Ausrichtung hin zu dem
unteren Teil des Darmbeins vorgesehen ist. Dieser Längs-Stab 10 ist
zum Einführen
in eine Längs-Öffnung 12 einer seitlichen
Fortsatz-Platte 13 und zur Immobilisierung darin mittels
eines Gewinde-Bolzens 11 vorgesehen. Diese seitliche Fortsatz-Platte 13 ist
so ausgebildet, dass ihr Durchlass 14 eine Implantation
einer Knochen-Ankerschraube 15 erlaubt, welche in ein Darmbein 16 des
Patienten derart eingesetzt wird, dass die seitliche Fortsatz-Platte 13 dort
fixiert ist (die Schraube 15 ist in der 2 sichtbar).
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Im
Vergleich zu den bekannten, einstückigen Kreuzbein-Implantaten weist
das erfindungsgemäße, zweiteilige
Implantat mehrere Vorteile auf. Seine Geometrie kann variiert werden.
Es kann aufgrund der Wahl der Position der seitlichen Fortsatz-Platte 13 an dem
Längs-Stab 10 der
Kreuzbein-Platte 1 sowohl in der Dreh- als auch in Translations-Richtung,
wie von den Pfeilen 17, 18 in der 1 angegeben,
modifiziert werden. Außerdem
ist es auch möglich,
aus mehreren Modellen mit unterschiedlichen Geometrien und Größen, wie
jene, welche in der 8 gezeigt sind, welche auf demselben
Stab 7 montiert sind, die seitliche Fortsatz-Platte 13 auszuwählen. Die
Geometrie des Implantats kann daher an die besondere Morphologie
des Patienten und an die exakte Befestigungs-Stelle des Implantats angepasst werden.
Außerdem
ist es möglich,
die gesamte Vielfalt von Implantat-Geometrien mit der Hilfe eines
einzigen Models einer Kreuzbein-Platte 1 zu erzielen. Dies
vereinfacht die Organisation der Produktion und der Verwaltung von
Bauteil-Beständen.
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In
dem gezeigten, bevorzugten Beispiel, weist der untere Teil des Vorsprungs 5 eine
kugelförmige
Fläche 19 auf
und ist von einem Schlitz 20 im wesentlichen senkrecht
zum Vorsprung 5 durchquert. Wie aus der 5 ersichtlich
ist, wird dieser Schlitz 20 von einer oberen Fläche 21 begrenzt,
welche V-förmigen ist,
dessen Spitze 22 im wesentlichen an der Symmetrie-Achse 23 des
Vorsprungs 5 angeordnet ist.
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Zur
Montage des Vorsprungs 5 und der Platte 1 wird
der Vorsprung 5 durch die untere Fläche 24 der Platte 1 hindurch
eingerückt
und wird durch eine Öffnung 25 passiert,
welche am Scheitelpunkt der Kuppel 8 angeordnet ist. Die
kugelförmige
Fläche 19 des
unteren Teils des Vorsprungs 5 kommt daher in Berührung mit
der Innenfläche 26 der
Kuppel 8. Ein Stift 27 wird dann montiert, welcher
durch die Kuppel 8 hindurch passiert wird und dann in dem
Schlitz 20 zu liegen kommt, welcher den unteren Teil des
Vorsprungs 5 durchdringt. Wie aus der 5 ersichtlich ist,
muss die Spitze 22 des V, welches die obere Fläche ausbildet,
welche den Schlitz 20 begrenzt, gerade über dem Stift 27 liegen,
so dass nur ein sehr kleiner vertikaler Spielraum des Vorsprungs 5 innerhalb der
Kuppel 8 möglicht
ist. Der Stift 27 hat einen Durchmesser, welcher praktisch
gleich der Weite des Schlitzes 20 ist, so dass jede wesentliche
Drehung des Vorsprungs 5 um seine Achse 23 verhindert
wird.
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Ein
anderes, besonders Merkmal der Erfindung ist, dass die Innenfläche 26 der
Kuppel 8 nicht kugelförmig,
sondern konisch ist. Der Grund dafür liegt darin, dass eine derartige
Gestalt in Kombination mit der kugelförmigen Gestalt der Fläche 19 des
unteren Teils des Vorsprungs 5 es ermöglicht, dass Verkeilen des
Vorsprungs 5 in der Kuppel 8 zu optimieren, nach
dem die Mutter 9 angezogen worden ist. Mit dieser Konus-an-Kugel-Berührung wird
der Druck aufgrund der Klemmung über
einen kleineren Flächenbereich
verteilt, als wenn eine Kugel-an-Kugel-Berührung gegeben wäre. Die
Klemmung ist daher wirksamer und die Möglichkeit, dass die eine Fläche über der
andere Fläche
verschoben wird weiter reduziert. Die Steifigkeit der Anordnung
ist daher verbessert.
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Diese
Konfiguration des unteren Teils des Vorsprungs 5 und der
Innfläche
der Kuppel 8 stellen eine vollständige mehrachsige Ausrichtung
des Vorsprungs 5 (typischerweise innerhalb eines Konus
mit einem Winkel von ungefähr
30°) und
eine exzellente Immobilisierung des Vorsprungs 5 bereit.
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Abhangig
von der dem Anschlussstück 6 gegebene
Konfiguration, ist es nach dem Festziehen der Mutter 9 möglich:
- – entweder
den Vorsprung 5 automatisch zu einer Ausrichtung im wesentlichen
senkecht zu der Platte 1 zurückzuführen; die mehrachsige Natur des
Vorsprungs 5 wurde daher nur während der Implantation der
Korrektur-Vorrichtung
ausgeübt,
- – oder
den Vorsprung 5 in einer Ausrichtung nicht senkrecht zu
der Platte 1 festzuhalten, sogar nach dem die Mutter 9 angezogen
worden ist (wobei der Fall in der 6 gezeigt
ist).
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Aus
Gründen
der Analogie zum Obigen ist es auch vorteilhaft, dass die Berührung zwischen
der kugelförmigen
Außenfläche der
Kuppel 8 und dem Anschlussstück 6 eine Kugel-an-Konus-Berührung ist.
Zu diesem Zweck kann, wie in der 7 gezeigt, die
Fläche 28,
welche die Öffnung 29 des
Anschlussstücks 6 begrenzt,
welches von dem Vorsprung 5 durchquert wird, als eine konische
Fläche
gegeben sein. Aus diese Weise ist der Anordnung eine maximale Steifigkeit,
sichergestellt.
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Ein
Implantat, welches nicht gemäß der Erfindung
ausgebildet ist, ist in der 9 gezeigt.
Es umfasst beim Verwenden als Implantat, welches an einem Dammbein 16 mittels
einer Schraube 15 befestigt ist, eine seitliche Fortsatz-Platte 13 des
obigen Typs, in deren Öffnung 12 der
Stab 7 der Osteosynthese-Vorrichtung direkt eingesetzt
wird. In dem gezeigten Beispiel ist die Letzter an anderen Teilen
der Wirbelsäule
mittels geschlitzten Anschlussstücken 6 befestigt,
welche herkömmlicherweise
an Vorsprüngen
montiert sind, welche von Knochen-Ankerschrauben gehalten werden.
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Es
sind verschiedenartige Modifikationen der Erfindung vorstellbar.
Insbesondere ist es für
die Öffnung 12 der
seitlichen Fortsatz-Platte unwesentlich, dass sie den Stab 7, 10 über seinen
gesamten Umfang wie dargestellt umgibt. Es ist für den Bolzen 11 oder
für jedes
andere äquivalente
Mittel ausreichend, dass er/es den Stab 7, 10 gegen
die Wand der Öffnung 12 verkeilt.
Gleichfalls wäre
es zum Befestigen der unterschiedlichen Teile des Implantates an
der Wirbelsäule
oder an einem Darmbein möglich,
andere Mittel wie die Knochen-Ankerschrauben zu verwenden.
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Nach
dem die Osteosynthese-Vorrichtung, welche die erfindungsgemäßen Implantate
aufweist, an Ort und Stelle montiert ist, beseitigt der Chirurg
im Allgemeinen jene Teile des Vorsprungs 5 und der Mutter 9,
welche überflüssig sind.
Um dies tun zu können,
sind Linien geringeren Widerstandes in der Form von Nuten 30, 31 vorzugsweise
an diesen Elementen bekanntermaßen
ausgebildet. Es ist auch möglich,
derartige Linien geringeren Widerstandes an dem Längs-Stab 10 der
Kreuzbein-Platte 1 anzuordnen, so dass, wenn es notwendig
ist, es einfacher ist, den Abschnitt des Stabes 10 zu kürzen, welcher über die
seitliche Fortsatz-Platte 13 vorsteht. Es muss jedoch mit
Vorsicht vorgegangen werden, so dass sicher gestellt ist, dass diese
Linien geringern Widerstandes nicht die mechanische Festigkeit des Stabes 10 während den
Belastungen wesentlich beeinträchtigen,
welchen er ausgesetzt wird, nach dem die Vorrichtung montiert worden
ist.