DE60218792T2

DE60218792T2 - Geneigte Knochenbefestigungsanornung

Info

Publication number: DE60218792T2
Application number: DE60218792T
Authority: DE
Inventors: John Dr. Lutherville Carbone; Aaron Pompton Lakes Markworth; Michael Charleston Horan; Yves Ramsey Crozet
Original assignee: Stryker Spine SAS
Current assignee: Stryker Spine SAS
Priority date: 2001-09-14
Filing date: 2002-09-12
Publication date: 2007-12-06
Anticipated expiration: 2022-09-13
Also published as: US20030055426A1; EP1293168A3; US20040243126A1; AU2002301000B2; EP1293168A2; US10517646B2; EP1293168B1; US20200054365A1; US6974460B2; DE60218792D1; CA2402917A1; US20130317551A1; US20150032160A1; JP2003175051A; US8870930B2; CA2402917C; US20170231666A1; US9662144B2; US8506600B2; US20080132953A1

Description

Technisches Feld
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Wirbelsäulen-Befestigungsvorrichtungen, und betrifft mehr im einzelnen Stiel-Befestigungsanordnungen.
Technischer Hintergrund
Die Wirbelsäule ist ein hochkomplexes System von Knochen und Bindegewebe, das eine Abstützung für den Körper vorsieht und das empfindliche Rückenmark und Nerven schützt. Die Wirbelsäule umfaßt eine Reihe von Wirbelkörpern, die übereinandergestapelt sind, wobei jeder Wirbelkörper einen inneren oder zentralen Abschnitt von relativ weichem, schwammigem Knochen und einen äußeren Abschnitt von relativ starker Knochenrinde umfaßt. Zwischen jedem Wirbelkörper sitzt eine Bandscheibe, die Druckkräfte abpolstert und dämpft, die auf die Wirbelsäule ausgeübt werden. Ein Wirbelkanal, der das Rückenmark und Nerven enthält, ist hinter den Wirbelkörpern angeordnet.
Es gibt viele Arten von Wirbelsäulenstörungen, die Skoliose (anomale seitliche Krümmung der Wirbelsäule), Kyphose (anomale Vorwärtskrümmung der Wirbelsäule, üblicherweise in der Brustwirbelsäule), Lordose (anomale Rückwärtskrümmung der Wirbelsäule, üblicherweise in der Lendenwirbelsäule) Spondylolisthese (Versetzen des einen Wirbels über einem anderen nach vorne, üblicherweise in der Lenden- oder Halswirbelsäule) sowie andere Störungen umfassen, die von Anomalitäten, Krankheit oder Trauma verursacht sind, etwa gebrochene oder verrutschte Bandscheiben, degenerative Wirbelstörung, gebrochene Wirbel und dergleichen. Patienten, die unter solchen Zuständen leiden, erfahren üblicherweise einen außerordentlichen und entkräftenden Schmerz sowie eine verringerte Nervenfunktion.
Chirurgische Techniken, die man im allgemeinen als Wirbelsäulenfixierung bezeichnet, verwenden chirurgische Implantate, um zwei oder mehr Wirbelkörper der Wirbelsäule miteinander zu verschmelzen und/oder mechanisch zu immobilisieren. Die Wirbelsäulenfixierung kann auch verwendet werden, um die Ausrichtung benachbarter Wirbelkörper relativ zueinander zu ändern, um die gesamte Ausrichtung der Wirbelsäule zu verändern. Solche Techniken wurden wirksam verwendet, um die oben beschriebenen Zustände zu behandeln und in den meisten Fällen Schmerz zu erleichtern.
Es gibt viele Nachteile, die geläufigen Wirbelsäulen-Fixierungsvorrichtungen zugeordnet sind. 1 zeigt eine Knochen-Fixierungsvorrichtung aus dem Stand der Technik, die außerstande ist, Wirbelfortsätze zu halten, wenn die Anordnungen zum Halten der Fortsätze in extreme Winkel geschwenkt werden müssen. Die Konstruktion beschränkt die Schwenkbewegung auf einen Winkel θ.
Eine Wirbelsäulen-Fixierungstechnik bringt das Immobilisieren der Wirbelsäule unter Verwendung orthopädischer Stabilisierungsstangen mit sich, die üblicherweise als Wirbelsäulenstangen bezeichnet werden und die im allgemeinen parallel zur Wirbelsäule verlaufen. Dies kann dadurch erreicht werden, daß man die Wirbelsäule von hinten freilegt und Knochenschrauben an den Fortsätzen von Wirbelkörpern befestigt. Die Stielschrauben werden im allgemeinen zu zweien pro Wirbel angeordnet und dienen als Verankerungspunkte für die Wirbelsäulenstangen. Spannelemente sind dazu eingerichtet, eine Wirbelsäulenstange durchgehend aufzunehmen, und werden dann dazu verwendet, die Wirbelsäulenstangen mit den Stielschrauben zusammenzufügen. Der ausrichtende Einfluß der Wirbelsäulenstangen zwingt die Wirbelsäule dazu, mit einer wunschgemäßeren Form übereinzustimmen. In manchen Fällen können die Wirbelsäulenstangen gebogen werden, um die gewünschte Krümmung der Wirbelsäule zu erreichen.
Das US-Patent 5 129 388 (Vignaud et al.) offenbart eine Wirbelsäulen-Befestigungsvorrichtung, die eine Stielschraube umfaßt, welche einen U-förmigen Kopf aufweist, der starr mit einem oberen Ende der Schraube verbunden ist. Der U-förmige Kopf umfaßt zwei Arme, die einen U-förmigen Kanal zur Aufnahme einer Wirbelsäulenstange hierin bilden. Der U-förmige Kopf ist mit einem Innengewinde versehen, so daß eine Madenschraube, die ein Außengewinde aufweist, hierin eingeschraubt werden kann. Nachdem die Stielschraube in einen Knochen eingefügt worden ist, und nachdem eine Wirbelsäulenstange im U-förmigen Kanal angeordnet wurde, wird die Madenschraube in das Innengewinde des U-förmigen Kanals eingeschraubt, um die Wirbelsäulenstange im Kanal zu befestigen und die Relativbewegung zwischen der Wirbelsäulenstange und der Stielschraube zu blockieren. Die Befestigungsvorrichtung umfaßt auch eine Kappe, die einen oberen Abschnitt des U-förmigen Kopfes abdeckt, um zu verhindern, daß sich die Arme auseinanderspreizen, wenn die Madenschraube in das Innengewinde des U-förmigen Kopfes eingeschraubt ist.
Chirurgen sind einer beträchtlichen Schwierigkeit begegnet, wenn sie versucht haben, Wirbelsäulen-Befestigungsvorrichtungen wie jene, die im oben erwähnten '388-Patent offenbart sind, einzusetzen. Dies liegt daran, daß die U-förmigen Köpfe auf der Oberseite neben den Schrauben oft wegen der Krümmung der Wirbelsäule und der unterschiedlichen Orientierung benachbarter Stiele, die die Schrauben aufnehmen, miteinander außer Ausrichtung sind. Als Ergebnis müssen Wirbelsäulenstangen in vielfachen Ebenen gebogen werden, um die Stangen durch benachbarte U-förmige Kanäle hindurchzuleiten. Dieses „Biegen der Wirbelsäulenstange" dient dazu, die Festigkeit der Anordnung zu schwächen, und führt zu bedeutend längeren Operationen, was die Wahrscheinlichkeit chirurgischer Komplikationen erhöht.
Auf diese oben vermerkten Probleme hin offenbaren das US-Patent 5 733 286 (der Oberbegriff des Anspruchs 1 beruht auf diesem Dokument), erteilt an Errico et al., das US-Patent 5 672 176, erteilt an Biedermann et al., und das US-Patent 5 476 464, er teilt an Metz-Stavenhagen, polyaxiale Wirbelsäulen-Befestigungsvorrichtungen, worin das Verankerungselement, das am Knochen fixiert ist, einen kugelig geformten Kopf aufweist. Die Befestigungsvorrichtungen in den obengenannten Patenten haben auch orthopädische Stangenhalteanordnungen zum Befestigen orthopädischer Stangen in den Halteanordnungen und zum Verbinden der Stangen mit den Verankerungselementen. Die kugelig geformten Köpfe der Verankerungselemente gestatten eine Bewegung der Stangenhalteanordnungen relativ zu den Verankerungselementen.
Trotz der oben erwähnten Vorrichtungen verbleibt ein Erfordernis für verbesserte Wirbelsäulen-Befestigungsvorrichtungen. Insbesondere verbleibt ein Erfordernis für Wirbelsäulen-Befestigungsvorrichtungen, die für ein erhöhtes Maß an Winkelanstellung zwischen den Stangen-Halteanordnungen und den Verankerungselementen sorgen, um das Ergreifen orthopädischer Stabilisierungsstangen in den Stangen-Halteanordnungen zu erleichtern.
Zusammenfassung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung sorgt für ein Koppelungselement nach Anspruch 1.
Die erste und zweite Bohrung des Koppelungselements erstrecken sich in Richtungen, die in Bezug aufeinander geneigt sind, wie auch ihre zugeordneten ersten und zweiten Längsachsen quer zueinander angeordnet sind. Infolge der geneigten Winkelstellung des Koppelungselements kann das Koppelungselement so manipuliert werden, daß es einen breiteren Bereich von Winkeln zum Halten einer orthopädischen Stabilisierungsstange abdecken kann.
Das Koppelungselement hat bevorzugt eine äußere Oberfläche, ein oberes Ende und ein unteres Ende, sowie Stangenaufnahmeöffnungen, die am oberen Ende offen sind und sich gegen das untere Ende erstrecken. Das Koppelungselement hat bevorzugt Einschnitte, die zwischen der äußeren Oberfläche und den Stangenaufnahmeöffnungen ausgebildet sind, um die Breite des Koppelungselements auf ein Minimum zu reduzieren. Als ein Ergebnis können benachbarte Koppelungselemente dichter nebeneinander gepackt werden, weil die Einschnitte dazu führen, daß die Koppelungselemente eine geringere Breite aufweisen.
Das Koppelungselement kann eine Abschrägung neben der ersten Bohrung umfassen, um den Zusammenbau eines Verankerungselements mit dem Koppelungselement zu erleichtern. Das Koppelungselement kann Öffnungsoberflächen haben, die die Aufnahmeöffnungen für eine Stange definieren, und die Abschrägung kann sich von einer der Öffnungsoberflächen zu einer inneren Oberfläche erstrecken, die die erste Bohrung definiert.
In einer bevorzugten Ausführung umfaßt das Verankerungselement ein gesondertes Teil, das mit dem Koppelungselement zusammengefaßt ist, wobei das Koppelungselement und das Verankerungselement schwenkbar und zueinander drehbar sind, um eine Wirbelsäulenstange in den Stangen-Aufnahmeöffnungen des Koppelungselements zu halten.
Das Erreichen einer ausreichenden Winkelanstellung zwischen Verankerungselementen während des Ergreifens der orthopädischen Stange ist wesentlich für Anordnungen, die in Wirbelsäulen montiert sind, die anomale Krümmungen aufweisen. Eine ausreichende Winkelanstellung ist auch wesentlich bei der Hals-Brust-Verbindung der Wirbelsäule.
Nach dem Zusammenbau sind das Koppelungselement und das Verankerungselement vorzugsweise relativ zueinander schwenkbar und verdrehbar.
In bestimmten Ausführungen ist das Verankerungselement eine Schraub-Befestigungseinrichtung, die Gewindegänge aufweist, die sich zwischen ihrem ersten und zweiten Ende erstrecken. Das Verankerungselement kann an einer äußeren Oberfläche Widerhaken aufweisen, so daß das Abziehen des Verankerungselements vom Knochen durch die Widerhaken behindert ist. Das Verankerungselement kann auch einen länglichen Schaft umschließen, in dem Löcher zur Aufnahme von Knochenwachstum förderndem Material ausgebildet sind, um das Einwachsen von Knochen zu ermöglichen. Das Verankerungselement kann auch einen Haken zur Verankerung im Knochen umfassen.
Das Koppelungselement umfaßt bevorzugt einen Sitz nahe seinem unteren Ende, der so geformt ist, daß die Schwenkbewegung des Koppelungselements und des Verankerungselements relativ zueinander erleichtert wird.
In bestimmten, bevorzugten Ausführungen ist der Sitz so geformt, daß es dem Koppelungselement ermöglicht wird, in Bezug auf das Verankerungselement zu schwenken. Bevor das Koppelungselement in Bezug auf das Verankerungselement an Ort und Stelle verankert wird, ist das Koppelungselement schwenkbar und drehbar, um eine Wirbelsäulenstange in seinen Stangenaufnahmeöffnungen zu ergreifen. Die Kombination des schwenkbaren Koppelungselements und der geneigten Anordnung des ersten und zweiten Abschnitts des Koppelungselements ermöglicht es dem Koppelungselement, sich über einen größeren Bereich von Winkeln zu bewegen, um eine Wirbelsäulenstange zu ergreifen.
Das Verankerungselement hat bevorzugt ein zweites Ende, das vom ersten Ende entfernt angeordnet ist, und einen Kopf am zweiten Ende, der eine Unterseite zum Eingriff mit dem Sitz aufweist. Die Anordnung umfaßt bevorzugt ein Verriegelungselement, das mit dem Koppelungselement in Eingriff bringbar ist, um die Stange im Koppelungselement zu verriegeln, nachdem die Stange in den Stangen-Aufnahmeöffnungen aufgenommen wurde. Das Verriegelungselement drückt den Kopf gegen den Sitz des Koppelungselements, um die Position des Koppelungselements in Bezug auf das Verankerungselement zu verriegeln.
Der Kopf kann eine Vertiefung aufweisen, die dazu geeignet ist, das Verankerungselement in einen Knochen zu treiben. Die Vertiefung im Kopf kann einen oder mehrere Schlitze oder eine sechseckige Öffnung aufweisen. Das Verankerungselement kann einen Hals zwischen dem Kopf und seinem ersten Ende aufweisen. Der Hals hat bevorzugt einen Abschnitt mit verringertem Durchmesser, um die Schwenkbewegung des Koppelungselements und des Verankerungselements relativ zueinander zu erleichtern. Der Hals mit verringertem Durchmesser kann eine konkave Oberfläche haben, die neben einer Unterseiten des Kopfes angeordnet ist.
Der Kopf und der Sitz können viele Formen haben. In bestimmten, bevorzugten Ausführungen hat der Kopf eine Unterseite mit einer konvexen Form zum Ergreifen des Sitzes. Der Sitz kann definiert sein durch eine innere Wand des Koppelungselements, die eine einwärts verjüngte, konische Form aufweist. In anderen, bevorzugten Ausführungen kann der Sitz durch eine innere Wand des Koppelungselements definiert sein, die eine konvexe oder konische Form aufweist.
Die innere Oberfläche des Koppelungselements nahe dem oberen Ende umfaßt bevorzugt ein Gewinde zum Eingriff mit einem Außengewinde an einem Verriegelungselement zum Verriegeln einer orthopädischen Stange mit dem Koppelungselement. Das Verriegelungselement wird in das Innengewinde des Koppelungselements eingeschraubt, nachdem die Wirbelsäulenstange in den Stangenaufnahmeöffnungen ergriffen wurde.
In bestimmten, bevorzugten Ausführungen weist das Koppelungselement eine äußere Oberfläche mit Greifkerben für den Eingriff mit einem Instrument auf, so daß das Koppelungselement bezüglich einer orthopädischen Stange positioniert werden kann. Die Kerben können Vertiefungen oder Vorsprünge umfassen, die hierin vorgesehen sind, um das Instrument am Koppelungselement zu zentrieren.
In einer noch anderen bevorzugten Ausführung der vorliegenden Erfindung weist ein Koppelungselement für eine Stielschraubenanordnung ein oberes Ende, das eine erste Ebene definiert, ein unteres Ende, das eine zweite Ebene definiert, und mindestens eine Bohrung auf, die sich zwischen dem oberen und unteren Ende erstreckt und dazu eingerichtet ist, ein Verankerungselement aufzunehmen. Die erste und zweite Ebene schneiden einander. Die erste und die zweite Ebene haben bevorzugt eine Schnittstelle, die einen Winkel von etwa 20–30° definiert. In mehr bevorzugten Ausführungen beträgt der Winkel zwischen der ersten und zweiten, einander schneidenden Ebene etwa 25 ± 2°. In hochbevorzugten Ausführungen beträgt der Winkel zwischen den einander schneidenden Ebenen etwa 24°.
Das Verankerungselement und das Koppelungselement werden bevorzugt dadurch zusammengebaut, daß man das Verankerungselement in die erste Bohrung einführt.
Bevor das Koppelungselement und das Verankerungselement verriegelt werden, kann die Position des Koppelungselements dadurch eingestellt werden, daß man das Koppelungselement in Bezug auf das Verankerungselement so schwenkt, daß die Stangenaufnahmeöffnungen mit einer orthopädischen Stange in Eingriff treten, die in einer Position angeordnet ist, die gegenüber der Längsachse des Verankerungselements versetzt ist.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Diese und andere Gegenstände, Merkmale und Vorzüge der vorliegenden Erfindung werden noch besser aus der detaillierten Beschreibung bevorzugter Ausführungen ersichtlich, auf die weiter unten Bezug genommen wird, gemeinsam mit den beigefügten Zeichnungen, in denen
1 eine Seitenansicht einer Knochenbefestigungsanordnung aus dem Stand der Technik zeigt.
2 eine vereinfachte Ansicht eines Paares von Knochenbefestigungsanordnungen zeigt, die mit einer orthopädischen Stabilisierungsstange gekoppelt sind, in Übereinstimmung mit bestimmten bevorzugten Ausführungen der bevorzugten Erfindung.
3 eine Draufsicht auf ein Koppelungselement einer Knochenbefestigungsanordnung in Übereinstimmung mit einer bevorzugten Ausführung der vorliegenden Erfindung ist.
4 eine linke Seitenansicht des Koppelungselements der 3 ist.
5 eine Frontansicht des Koppelungselements der 3–4 ist.
6 eine Perspektivansicht des Koppelungselements der 3–5 ist.
7 die Ansicht einer Querschnitts des Koppelungselements der 5 ist, vorgenommen längs deren Linie 7-7.
8 eine Frontansicht eines Verankerungselements ist, und zwar in Übereinstimmung mit bestimmten, bevorzugten Ausführungen der vorliegenden Erfindung.
9 eine Draufsicht auf das Verankerungselement der 8 ist.
10 eine teilweise geschnittene, rechte Seitenansicht des Verankerungselements der 8–9 ist, und zwar in teilweisem Zusammenbau mit dem Koppelungselement der 3–7.
11 eine teilweise geschnittene, rechte Seitenansicht des Koppelungselements und des Verankerungselements der 10 während eines weiteren Schritts des Zusammenbaus ist.
12 eine teilweise geschnittene, rechte Seitenansicht des Koppelungselements und des Verankerungselements der 11 ist, wobei das Verankerungselement voll im Sitz des Koppelungselements ruht.
13 eine teilweise geschnittene, rechte Seitenansicht des Koppelungselements und des Verankerungselements der 10–12 ist, wobei das Verankerungselement im Knochen befestigt ist.
14 eine teilweise geschnittene, rechte Seitenansicht des Koppelungselements und des Verankerungselements der 13 ist, wobei das Koppelungselement um einen Kopf des Verankerungselements geschwenkt wurde.
15 eine teilweise geschnittene, rechte Seitenansicht der Knochenbefestigungsanordnung der 14 ist, wobei eine Wirbelsäulenstange im Koppelungselement gehalten ist und von einem Verriegelungselement an Ort und Stelle gehalten wird.
16 eine teilweise geschnittene Vorderansicht des Koppelungselementes, des Verankerungselementes, des Verriegelungselements und der Wirbelsäulenstange ist, die in 16 gezeigt sind.
17 ein Querschnitt eines Verankerungselements einer Knochenbefestigungsanordnung ist, und zwar in Übereinstimmung mit einer anderen, bevorzugten Ausführung der Erfindung.
18 eine Perspektivansicht eines Koppelungselements einer Knochenbefestigungsanordnung ist, und zwar in Obereinstimmung mit einer anderen, bevorzugten Ausführung der Erfindung.
19 eine rechte Seitenansicht des Koppelungselements der 18 ist.
20 eine Draufsicht des Koppelungselements der 18–19 ist.
21 der Querschnitt des Koppelungselements der 20 ist, vorgenommen längs der Linie 21-21 in 20.
22 ein Querschnitt des Koppelungselements der 21 ist, und zwar vorgenommen längs der Linie 22-22 in 21.
23 eine Ansicht zweier Knochenbefestigungsanordnungen ist, die an einer Stabilisierungsstange befestigt sind, und zwar in Übereinstimmung mit bevorzugten Ausführungen der vorliegenden Erfindung.
24 eine Perspektivansicht der beiden Knochenbefestigungsanordnungen der 23 ist.
25 eine Perspektivansicht eines Koppelungselements einer Knochenbefestigungsanordnung ist, und zwar in Übereinstimmung mit weiteren, bevorzugten Ausführungen der vorliegenden Erfindung.
26 ein Querschnitt durch das Koppelungselement der 25 ist.
27 eine Draufsicht auf das Koppelungselement der 26 ist, und zwar vorgenommen längs deren Achse B-B.
28A und 28B eine Draufsicht bzw. eine Seitenansicht eines Rohlings zeigen, der verwendet wird, um ein Koppelungselement einer Knochenbefestigungsanordnung herzustellen, und zwar in Übereinstimmung mit bestimmten, bevorzugten Ausführungen der vorliegenden Erfindung.
29 eine Vorderansicht eines Koppelungselements zeigt, und zwar in Übereinstimmung mit bestimmten, bevorzugten Ausführungen der Erfindung.
30 eine Draufsicht des Koppelungselements der 29 zeigt, und zwar längs ihrer Achse A-A.
31 eine Seitenansicht des Koppelungselements der 29 zeigt.
32A eine Draufsicht des Koppelungselements der 31 zeigt, und zwar längs deren Achse B-B.
32B einen Querschnitt des Koppelungselements der 32A zeigt, und zwar vorgenommen längs deren Linie 32B-32B.
32B-1 eine vergrößerte Ansicht eines Abschnitts des Koppelungselements zeigt, das in 32B gezeigt ist.
33 eine Perspektivansicht eines Verankerungselements einer Kochenbefestigungsanordnung zeigt, und zwar in Übereinstimmung mit bestimmten, bevorzugten Ausführungen der Erfindung.
34 eine Draufsicht des Verankerungselements zeigt, das in 33 gezeigt ist.
35A und 35B eine Seitenansicht bzw. einen Querschnitt des Verankerungselements zeigen, das in 33 gezeigt ist.
36A–36C jeweils eine Perspektivansicht, eine Draufsicht und einen Querschnitt eines Verriegelungselements zeigen, das in das Koppelungselement der 29–32B-1 einschraubbar ist, und zwar in Übereinstimmung mit bestimmten, bevorzugten Ausführungen der Erfindung.
37A eine Explosionsansicht einer Kochenbefestigungsanordnung zeigt, die ein Koppelungselement, ein Befestigungselement und ein Verriegelungselement umschließt, und zwar in Über einstimmung mit bestimmten, bevorzugten Ausführungen der Erfindung.
37B und 38 eine Seitenansicht bzw. eine Frontansicht der Knochenbefestigungsanordung der 37A zeigen, nachdem das Koppelungselement, das Verankerungselement und das Verriegelungselement zusammengebaut wurden.
39 einen Querschnitt der Knochenbefestigungsanordnung zeigt, die in 37B gezeigt ist.
40 eine bruchstückhafte Ansicht eines Antriebsteils ist, das ein unteres Ende umfaßt, das beabstandete Finger aufweist, um mit einem Kopf eines Verankerungselements in Eingriff zu treten, und zwar in Übereinstimmung mit bestimmten, bevorzugten Ausführungen der Erfindung.
41 einen Querschnitt des Antriebsteils der 41 zeigt, das mit dem Kopf des Verankerungselements in Eingriff steht.
42 eine Perspektivansicht des Antriebsteils der 42 zeigt, das mit dem Kopf des Verankerungselements in Eingriff steht.
Beste Art zur Ausführung der Erfindung
Es wird auf 2 Bezug genommen; die vorliegende Erfindung ist im allgemeinen der Bereitstellung biaxialer Koppelungselemente zugeordnet, die in der Lage sind, sich über einen breiteren Bereich von Winkeln zu schwenken (zum Beispiel bis zu einem Winkel θ₂ von bis zu etwa 110°), wodurch für einer größere Anwinkelung gesorgt wird, als sie mit den Vorrichtungen aus dem Stand der Technik möglich sind und die in 1 gezeigt ist.
3–16 zeigen eine Knochenbefestigungsanordnung in Übereinstimmung mit bestimmten, bevorzugten Ausführungen der vorlie genden Erfindung. Die Knochenbefestigungsanordnung kann an den Fortsätzen der Wirbelkörper einer Wirbelsäule befestigt werden. Unter Bezugnahme auf die 3–7 umfaßt die Befestigungsanordnung ein Koppelungselement 12, das bevorzugt aus biologisch inertem Material hergestellt ist, bevorzugt irgendeinem Metall, das üblicherweise für chirurgische Vorrichtungen verwendet wird, und bevorzugt aus solchen, die für Knochenschrauben und -bolzen verwendet werden, etwa Titan oder rostfreier Stahl. Andere geeignete Materialien für das Koppelungselement umfassen Legierungen, Verbundmaterialien, Keramikmaterialien oder Kohlenstofffasermaterialien. Das Koppelungselement 12 hat ein oberes Ende 14 und ein unteres Ende 16. Das obere Ende 14 definiert eine erste Ebene 23 und das untere Ende 16 definiert eine zweiten Ebene 25, und die erste und zweite Ebene 23, 25 schneiden einander bevorzugt.
Das Koppelungselement 12 umfaßt einen ersten Abschnitt 18, der sich von oberen Ende 14 aus zu einem Zwischenbereich 20 erstreckt, und einen zweiten Abschnitt 21, der sich von Zwischenbereich 20 zum unteren Ende 16 erstreckt. Der erste Abschnitt 18 hat eine erste Bohrung, die sich durch diesen hindurch erstreckt und koaxial zu einer ersten Längsachse 22 ist. Der zweite Abschnitt 21 hat eine zweite Bohrung, die sich durch diesen hindurch erstreckt und koaxial zu einer zweiten Längsachse 24 ist. Die erste und zweite Längsachse 22, 24 sind bevorzugt relativ zueinander angewinkelt. Als Ergebnis hat die erste Bohrung, die sich durch den ersten Abschnitt 18 erstreckt, eine Orientierung, die nicht-parallel ist oder gekippt ist in Relation zur zweiten Bohrung, die sich durch den zweiten Abschnitt 21 erstreckt (siehe 4).
Es wird auf 4 Bezug genommen; der Winkel α, der zwischen der ersten und zweiten Längsachse 22, 24 gebildet ist, kann jeden Winkel umfassen, der größer ist als 0°, hinauf bis zu 90°, das aber ausgeschlossen ist. Der spezielle Winkel α kann von der besonderen Verwendung für die Befestigungsanordnung 10 abhängen. Bevorzugt beträgt der Winkel α näherungsweise zwischen 20–30°. In mehr bevorzugten Ausführungen beträgt der Winkel α näherungsweise 25° ± 2°. In hochbevorzugten Ausführungen beträgt der Winkel α näherungsweise 24°. Die Koppelungselemente 12 können in einem Satz vorgesehen sein, wobei jedes Koppelungselement 12 eine leicht unterschiedliche Form und einen einzigen Winkel hat. Während der Operation kann ein Chirurg ein Koppelungselement aus dem Satz auswählen, das einen geeigneten Winkel für den besonderen Patienten und/oder die besondere Stelle längs der Wirbelsäule eines Patienten hat.
Das Koppelungselement 12 kann auch anderen Formen haben, etwa eine polyaxiale Struktur, die mehr als zwei Zylinder hat (zum Beispiel drei), wobei jeder Zylinder quer zu den anderen Zylindern steht. In anderen, bevorzugten Ausführungen können die Zylinder nicht kreisförmige Querschnittsformen aufweisen, wie etwa quadratische, fünfeckige, elliptische usw..
Es wird auf die 5–7 Bezug genommen; das Koppelungselement 12 hat auch in erwünschter Weise eine im wesentlichen zylindrische, äußere Oberfläche 26, die sich vom oberen Ende 14 zu einer konvexen Oberfläche 28 nahe dem unteren Ende 16 erstreckt. Das Koppelungselement 12 umfaßt auch vorzugsweise eine oder mehrere Kerben 30, die in der äußeren Oberfläche 26 ausgebildet sind, so daß das Koppelungselement 12 mit einem Werkzeug befestigt werden kann, wie etwa einem Einspanninstrument. Die Kerben 30 erstrecken sich in Richtungen quer zur ersten Längsachse 22.
Es wird auf 7 Bezug genommen; das Koppelungselement 12 hat eine innere Oberfläche 38, die die erste Bohrung 40 umgibt, die sich von oberen Ende 14 zum unteren Ende 16 erstreckt und bevorzugt koaxial zur ersten Längsachse 22 ist. Die innere Oberfläche 38 umfaßt bevorzugt ein Innengewinde 44, das sich vom oberen Ende 14 in Richtung auf das untere Ende 16 erstreckt. Das Koppelungselement 12 hat eine zweite Bohrung 41, die sich vom unteren Ende 16 in Richtung des oberen Endes 14 erstreckt. Die zweite Bohrung 41 ist koaxial zur zweiten Längsachse 24.
Es wird Bezug auf 5–6 genommen; das Koppelungselement 12 hat ein Paar Stangenaufnahmeöffnungen 42, die sich von der äußeren Oberfläche 26 zur inneren Oberfläche 38 erstrecken, wobei jede Stangenaufnahmeöffnung 42 mit der ersten Bohrung 40 in Verbindung steht. Die Stangenaufnahmeöffnungen 42 sind dazu angepaßt, in ihrem Inneren eine orthopädische Stabilisierungsstange aufzunehmen und zu halten. Die Stangenaufnahmeöffnungen 42 umfassen bevorzugt U-förmige Öffnungen, deren jeweils offene Enden nahe dem oberen Ende 14 des Koppelungselementes 12 liegen, und deren jeweilige geschlossene Enden den offenen Enden fernliegen.
Die Stangenaufnahmeöffnungen unterteilen des Koppelungselement 12 in einen ersten Arm 31A auf der einen Seite der Öffnungen 42 und in einen zweiten Arm 31B auf der gegenüberliegenden Seite der Stangenaufnahmeöffnungen 42. Die Stangenaufnahmeöffnungen 42 umfassen bevorzugt Einschnitte 32, die nahe der Außenoberfläche 26 des Koppelungselements 12 ausgebildet sind. Obwohl die vorliegende Erfindung nicht durch irgendeine spezielle Operationstheorie beschränkt ist, wird doch geglaubt, daß es die Einschnitte 32 zwei oder mehr Koppelungselementen 12 ermöglichen, dichter zusammengepackt zu werden, als es für Koppelungselemente möglich sein würde, bei denen die Einschnitte weggelassen sind.
Es wird auf die 6 und 7 Bezug genommen; das Koppelungselement 12 hat bevorzugt eine Abschrägung 45, die sich vom oberen Ende 14 zu einem inneren Hohlraum 46 hin erstreckt. Die Abschrägung 45 erstreckt sich bevorzugt zwischen der Öffnungsoberfläche 43 einer der Stangenaufnahmeöffnungen 42 zur inneren Oberfläche 38 am ersten Abschnitt 18 hin. Die Abschrägung 45 erleichtert das Einführen eines Verankerungselements in das Koppelungselement 12; ungeachtet des Winkels der ersten Bohrung 40 in Bezug auf die zweiten Bohrung 41. In bestimmten, bevorzugten Ausführungen ist die Abschrägung 45 aus dem Material des Koppelungselements 12 ausgebohrt, um im wesentlichen eine drit te Achse zu bilden, die koaxial mit der zweiten Bohrung 41 und mit der zweiten Achse 24 ist. Die Abschrägung 43 sieht vorzugsweise Raum für ein Verankerungselement und ein Antriebswerkzeug vor, um hindurchzutreten, wenn man das Verankerungselement im Knochen befestigt. In anderen, bevorzugten Ausführungen können die Abmessungen des Koppelungselements und Verankerungselements so gewählt werden, daß man ermöglicht, daß das Verankerungselement in das Koppelungselement eingeführt wird, ohne eine Abschrägung zu erfordern.
Es wird auf 7 Bezug genommen; das Koppelungselement 12 umfaßt einen Sitz 50 neben dem unteren Ende 16 für den Eingriff mit einem Verankerungselement. Der Sitz 50 hat bevorzugt eine konische Form, mit Seitenwänden 52, die sich nach innen zum unteren Ende 16 hin verjüngen. In anderen, bevorzugten Ausführungen ist der Sitz 50 im wesentlichen kugelig oder konkav in der Form.
Es wird auf die 8–9 Bezug genommen; die Befestigungsanordnung umfaßt bevorzugt ein Verankerungselement 52, wie zum Beispiel eine Schraub-Befestigungseinrichtung, die eine Endspitze 54 zur Einführung in den Knochen, einen Kopf 56 an einem oberen Ende hiervon und ein Außengewinde 58 aufweist, das sich zwischen Endspitze 54 und Kopf 56 erstreckt. Das Gewinde 58 hat einen Innendurchmesser 64 und einen Außendurchmesser 66. Es ist erwünscht, daß das Gewinde 58 an einem Hals 60 endet, der bevorzugt zwischen dem Kopf 56 und dem Gewinde 58 angeordnet ist. Der Hals hat einen Halsdurchmesser 68, der kleiner ist als der Außendurchmesser 66 des Gewindes. Der Hals 60 mit verringertem Durchmesser ermöglicht es dem Koppelungselement 12, sich über einen breiteren Bewegungsbereich relativ zum Verankerungselement 52 zu verschwenken und zu drehen. Das Verankerungselement 52, das das Gewinde 58, den Hals 60 und den Kopf 56 umfaßt, ist bevorzugt aus einem biologisch inerten Material hergestellt, etwa Titan oder rostfreiem Stahl.
Der Kopf 56 umfaßt erwünschterweise eine oder mehrere Vertiefungen oder Nuten 70, die geeignet sind, mit einem Antriebswerkzeug zusammenzuwirken, das verwendet wird, um das Verankerungselement 52 in den Knochen zu schrauben. Der Kopf 5 ist vorzugsweise so bemessen und geformt, daß er durch die erste und zweite Bohrung hindurchgeht, die im Koppelungselement 12 ausgebildet sind, und zwar bis eine Unterseite des Kopfes in den Sitz 50 (7) des Koppelungselements eingreift. Der Kopf 56 hat eine Unterseite 57, die bevorzugt konvex oder kugelig in der Form ist, um in den Sitz 50 einzugreifen. Wenn die Unterseite 57 des Kopfes 56 in den Sitz eingreift, dann erstrecken sich die Endspitze 54 und der Gewindeabschnitt 58 des Verankerungselements 52 durch die zweite Bohrung 41 (7) am unteren Ende 16 des Koppelungselements 12.
Es wird Bezug auf die 10–12 genommen; in einem bevorzugten Verfahren zum Zusammenbau des Verankerungselements 52 mit dem Koppelungselement 12 wird die Endspitze 54 des Verankerungselements 52 durch die erste Bohrung 40 so zum unteren Ende 16 geführt, daß das Gewinde 58 vom unteren Ende 16 des Koppelungselements vorsteht. In bestimmten bevorzugten Ausführungen kann das Verankerungselement 52 frei durch die erste Bohrung 40 hindurchtreten, weil der Außendurchmesser des Gewindes 58 kleiner ist als der Durchmesser der ersten Bohrung 40. In anderen bevorzugten Ausführungen ist der Durchmesser des Gewindes 58 im wesentlichen ähnlich dem Durchmesser der ersten Bohrung 40, was erfordert, daß das Verankerungselement in das Koppelungselement eingeschraubt wird, bis die Unterseite 57 des Kopfes 56 in den Sitz 50 eingreift. In bestimmten, bevorzugten Ausführungen ist die Unterseite 57 des Kopfes 56 kugelig und der Sitz ist konisch geformt. In anderen Ausführungen weisen die Unterseite 57 des Kopfes 56 und der Sitz 50 andere Formen auf, wie etwa eine konvexe Unterseite und ein konkaver Sitz.
Es wird auf die 13 und 14 Bezug genommen; nachdem das Verankerungselement 52 mit dem Koppelungselement 12 zusammengebaut wurde, sind das Verankerungselement 52 und das Koppelungsele ment 12 frei, relativ zueinander zu schwenken und sich zu drehen. Der Hals 60 des Verankerungselements 52 hat bevorzugt einen verringerten Durchmesser mit einer konkaven Außenoberfläche 62, so daß das Verankerungselement 52 und das Koppelungselement 12 über einen breiteren Bereich von relativen Winkeln relativ zueinander schwenken können, verglichen mit einem Verankerungselement, bei dem ein Hals mit verringertem Durchmesser weggelassen ist. 13 zeigt das Koppelungselement 12 in einer ersten Position bezüglich des Verankerungselements 52. 14 zeigt das Koppelungselement 12 in einer anderen Position bezüglich des Verankerungselements 52, nachdem das Koppelungselement relativ zu der Position, die in 13 gezeigt ist, entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht wurde.
Nachdem das Verankerungselement 52 und das Koppelungselement 12 zusammengebaut wurden, ist die Unterbaugruppe bereit, in einen Knochen 80 eingeführt zu werden. In einer bevorzugten Ausführung wird ein Führungsloch in den Knochen gebohrt und das Verankerungselement 52 wird in das Führungsloch eingesetzt und in den Knochen 80 geschraubt, indem man einen Schraubenzieher oder ein Werkzeug benutzt. Wenn das Verankerungselement 52 von einem Schraubenzieher gedreht wird, dann bewegt sich das Verankerungselement der Länge nach in den Knochen 80. Das Verankerungselement 52 wird bevorzugt in den Knochen 80 hinein vorwärtsbewegt, bis es fest an Ort und Stelle befestigt ist, etwa dann, wenn der Hals 60 des Verankerungselements nahe dem Knochen 80 liegt. In anderen bevorzugten Ausführungen umfaßt die Endspitze eine Schneidekante, die hierin als Schneidrille ausgebildet ist, so daß das Vorformen eines Führungsloches nicht erforderlich ist.
Nachdem das Verankerungselement 52 im Knochen 80 verankert wurde, verbleibt das Koppelungselement 12 frei, relativ zum Verankerungselement 52 zu schwenken und sich zu drehen, so daß eine orthopädische Stabilisierungsstange 82 in den Stangenaufnahmeöffnungen 42 des Koppelungselements 12 ergriffen werden kann. In bestimmten bevorzugten Ausführungen kann, nachdem das Veran kerungselement voll in den Knochen eingeführt wurde, ein Spalt zwischen dem unteren Ende 16 des Koppelungselements 12 und dem Knochen 80 vorliegen. Der Spalt erleichtert bevorzugt die Schwenk- und Drehbewegung des Koppelungselements 12 relativ zum Verankerungselement 52. In anderen, bevorzugten Ausführungen kann das untere Ende 16 des Koppelungselements 12 in den Knochen während eines Stabilisierungsvorgangs eingreifen, wenn die Stange 82 schon vom Koppelungselement 12 ergriffen wurde. In diesen Ausführungen ist es jedoch nicht kritisch, daß das untere Ende 16 des Koppelungselements 12 den Knochen berührt, um eine zuverlässige Anordnung zu bilden. In anderen bevorzugten Ausführungen kann es für das untere Ende 16 des Koppelungselements 12 notwendig sein, in den Knochen einzugreifen, um eine zuverlässige, stabile Anordnung zu bilden. Das Koppelungselement 12 kann bewegt (zum Beispiel geschwenkt) werden, indem man das Koppelungselement mit einem Werkzeug ergreift.
Es wird auf 15 Bezug genommen; nachdem die Stange 82 innerhalb des Koppelungselements 12 positioniert wurde, wird ein Verriegelungselement 84 wie etwa eine Madenschraube mit Außengewinde in das Innengewinde 44 des Koppelungselements 12 eingeschraubt, bis eine Unterseite 85 des Verriegelungselements 84 gegen die Stange 82 anschlägt. Das Verriegelungselement 84 wird dann weiter festgezogen, um die Stange 82 gegen die geschlossenen Enden der Stangenaufnahmeöffnungen 42 zu drücken. Das festgezogene Verriegelungselement 84 übt eine nach unten gerichtete Kraft durch die Stange 82 auf die Oberseite 59 des Kopfes 56 aus. In anderen Ausführungen weist das Koppelungselement 12 ein Gewinde an seiner äußeren Oberfläche 26 auf, und das Verriegelungselement umfaßt eine mit Innengewinde versehene Hülse.
Es wird auf die 15–16 Bezug genommen; die nach unten gerichtete Kraft, die von der Stange 82 auf die Oberseite 59 des Kopfes 56 ausgeübt wird, drückt die Unterseite 57 des Kopfes 56 in den Sitz 50 des Koppelungselements 12. In Ausführungen, in denen der Sitz 50 eine konische Form hat und die Unterseite 57 eine kugelige Form hat, erzeugt der Eingriff der Unterseite 57 in den Sitz 50 eine kugelige/konische Oberflächen-Reibungsverriegelung, die die Position des Koppelungselements 12 relativ zum Kopf 56 verriegelt, wodurch eine weitere Schwenk- oder Drehbewegung des Koppelungselements 12 und des Verankerungselements 52 relativ zueinander verhindert ist. Obwohl die vorliegende Erfindung nicht auf irgendeine spezielle Operationstheorie beschränkt ist, wird doch geglaubt, daß der Eingriff der kugeligen Unterseite des Kopfes in den konischen Sitz des Koppelungselements eine dramatische Verbesserung gegenüber einer konvexen/konkaven Übergangsfläche ist und dramatisch die Verriegelungskraft verstärkt, die an der Übergangsfläche von Schraubenkopf und Koppelungselement auftritt. In anderen Ausführungen haben sowohl der Sitz 50 als auch die Unterseite 57 des Kopfes 56 kugelige Flächen.
Im Stand der Technik wurde beobachtet, daß einige Patienten relativ kleine Wirbel haben, was es schwierig macht, zwei oder mehr Knochenbefestigungsanordnungen nahe beieinander über benachbarte Wirbel zu befestigen. Als Ergebnis können bei einigen Patienten an einem oder mehreren Wirbeln kein Abschnitt einer Stabilisierungsanordnung angebracht werden. Diese Situation kann nachteilig die Stabilisierung und das Verwachsen eines Wirbelsäulensegments beeinflussen, weil nicht der gesamte Abschnitt des Wirbelsäulensegments stabilisiert ist. Obwohl die vorliegende Erfindung nicht von irgendeiner speziellen Operationstheorie beschränkt wird, wird geglaubt, daß das Vorsehen von Einschnitten 32 nahe den Stangenaufnahmeöffnungen 42 das Profil oder die Breite des Koppelungselements 12 verringert und hierdurch den störenden Eingriff mit benachbarten Koppelungselementen auf ein Minimum reduziert, wenn eine Reihe von Koppelungselementen mit einer Wirbelsäulenstange verbunden werden. Die Einschnitte 32 ermöglichen es den Koppelungselementen, eng nebeneinander gepackt zu werden, wodurch das Verwachsen eines Wirbelsäulensegments verbessert wird. Das Vorsehen von Einschnitten 32 am Koppelungselement 12 reduziert auch das Auftreten scharfer Kanten auf ein Minimum, was das Gewebe eines Pati enten irritieren oder durch die chirurgischen Handschuhe des medizinischen Personals hindurchschneiden kann.
In bestimmten, bevorzugten Ausführungen hat der Kopf des Verankerungselements bevorzugt eine Unterseite, die eine zweite, radiale Oberfläche definiert, wie es in bestimmten Ausführungen der US-Patentanmeldung mit der Seriennummer 09/755 846 offenbart ist, deren Offenbarung durch den Bezug hierin mit aufgenommen wird. Die zweite radiale Oberfläche hat einen Radius, der kleiner ist als der Radius der ersten radialen Oberfläche, wovon geglaubt wird, daß eine niedrigere Gesamtsilhouette für die Anordnung vorgesehen wird.
Es wird auf 18–22 Bezug genommen; in anderen bevorzugten Ausführungen umfaßt das Kupplungselement 122 eine erste Bohrung 140, die sich durch einen ersten Abschnitt 118 erstreckt, der koaxial zu einer ersten Längsachse 122 ist, und eine zweite Bohrung 141, die sich durch einen zweiten Abschnitt 121 erstreckt, der koaxial zu einer zweiten Längsachse 124 ist, wobei die erste und die zweite Achse einen Winkel β definieren, der jeden Winkel umfassen kann, der größer als 0° ist, bis zu 90°, dieses jedoch ausschließend. Vorzugsweise wird ein Winkel von zwischen 20–30° verwendet. In noch mehr bevorzugten Ausführungen beträgt der Winkel β bevorzugt etwa 25° ± 2°. In hochbevorzugten Ausführungen beträgt der Winkel β bevorzugt 24°.
Die vorliegende Erfindung umfaßt auch bevorzugt eine Antriebseinrichtung wie die, die in bestimmten Ausführungen der US-Patentanmeldung mit der Seriennummer 09/755 846 offenbart ist, die am 5. Januar 2001 hinterlegt wurde, wobei die Offenbarung durch den Bezug hierin aufgenommen ist. Die Antriebseinrichtung hat bevorzugt eine drehbare Welle und einen oder mehrere Finger, die sich von einem Ende der Welle aus erstrecken, um die Nuten im Kopf des Verankerungselements zu ergreifen. In bevorzugten Ausführungen hat die Antriebseinrichtung einen Finger für jede Nut im Kopf des Verankerungselements. Die An triebseinrichtung kann auch ein Außengewinde an einer Welle aufweisen, das geeignet ist für den Eingriff des Innengewindes des Koppelungselements, wenn das Verankerungselement im Knochen verankert wird. Der Eingriff des Außengewindes der Antriebseinrichtung mit dem Innengewinde des Koppelungselements stabilisiert die Anordnung allgemein, wenn das Verankerungselement am Knochen verankert wird. Insbesondere hindert der Eingriff der Gewinde das Koppelungselement an der Bewegung relativ zum Verankerungselement, wenn man das Verankerungselement in den Knochen treibt, und erleichtert hierdurch die Verankerung im Knochen.
Das Verankerungselement kann einen expandierbaren Kopf aufweisen, wie den expandierbaren Kopf, der in bestimmten, bevorzugten Ausführungen der gemeinsam übertragenen US-Patentanmeldung 09//414 272 offenbart ist, die am 7. Oktober 1999 hinterlegt wurde, wobei die Offenbarung durch die Bezugnahme hierin aufgenommen wird. Der expandierbare Kopf hat eine Ausnehmung und mindestens einen Schlitz, der sich zwischen der inneren und der äußeren Oberfläche des Kopfes erstreckt, was die Expansion des Kopfes erleichtert. Das Verankerungselement des '272-Patentes hat auch einen Einsatz, der mindestens zum Teil in der Ausnehmung positioniert werden kann, und der Einsatz hat eine äußere Oberfläche und definiert eine Außenabmessung, die größer ist als die Innenabmessung der Ausnehmung. Nachdem die Wirbelsäulenstange in einem Koppelungselement positioniert wurde, verriegelt ein Verriegelungselement, das dem Koppelungselement zugeordnet ist, die orthopädische Stange in der Stangenaufnahmeöffnung. Das Verriegelungselement drückt die orthopädische Stange in die Stangenaufnahmeöffnung, um den Einsatz seinerseits in die Ausnehmung des expandierbaren Kopfes zu drücken. Wenn der Einsatz in die Ausnehmung gepreßt wird, liegt die Außenabmessung des Einsatzes auf der Innenabmessung des Kopfes auf und expandiert dadurch die äußere Oberfläche des Kopfes in Richtung gegen einen Sitz des Koppelungselements, um das Koppelungselement gegen eine weitere Schwenkbewegung zu verriegeln.
Wie in 23 gezeigt, können Fortsatz-Befestigungsanordnungen 110A, 110B nebeneinander angebracht werden, um mit einer Wirbelsäulenstange 82 in Eingriff zu treten. Wie in 24 gezeigt, können die Verankerungselemente 152A, 152B an Ort und Stelle hinsichtlich der Koppelungselemente 112A, 112B verriegelt werden, um hinsichtlich der Wirbelsäulenstange 82 Winkel zu bilden, etwa in der xy-, der xz- oder der yz-Ebene.
Die 25–27 zeigen ein Koppelungselement 212 für eine Fortsatzbefestigungsanordnung in Übereinstimmung mit einer anderen, bevorzugten Ausführung der vorliegenden Erfindung. Das Koppelungselement 212 hat ein oberes Ende 214 und ein unteres Ende 216, das obere Ende 214 definiert eine erste Ebene 223 und das untere Ende 216 definiert eine zweite Ebene 225, und die erste und zweite Ebene 223, 225 schneiden einander.
Es wird auf 26–27 Bezug genommen; das Koppelungselement 212 hat eine erste Bohrung 240, die sich längs der ersten Achse 222 vom oberen Ende 214 zu einem mittleren Bereich 220 erstreckt, und eine zweite Bohrung 241, die sich längs der zweiten Achse 224 vom unteren Ende 216 des Koppelungselements 212 zum mittleren Bereich 220 erstreckt. Die erste Bohrung 240 und die zweiten Bohrung 241 sind allgemein nicht-parallel oder quer zueinander ausgerichtet.
Der Winkel θ zwischen der ersten Achse 222 koaxial zur ersten Bohrung 240 und der zweiten Achse 224 koaxial zur zweiten Bohrung 241 kann jeden Winkel umfassen, der größer ist als 0°, bis 90°, aber weniger als dieses. Der Winkel θ kann sich in Abhängigkeit von der speziellen Verwendung für das Koppelungselement 212 verändern. Bevorzugt beträgt der Winkel θ zwischen 20–30°.
In mehr bevorzugten Ausführungen beträgt der Winkel θ etwa 25° ± 2°. In hochbevorzugten Ausführungen beträgt der Winkel θ etwa 24°.
Es wird auf 25 Bezug genommen; das Koppelungselement 212 hat erwünschtermaßen eine äußere Oberfläche 226, die zylindrisch in der Form ist und sich vom oberen Ende 214 zum unteren Ende 216 erstreckt. Die äußere Oberfläche 226 umfaßt bevorzugt eine oder mehrere Kerben 230, die hierin ausgebildet sind, so daß das Koppelungselement 212 ergriffen und/oder manövriert werden kann, wobei man ein Befestigungselement oder Werkzeug benutzt. Die Kerben 230 erstrecken sich bevorzugt in Richtungen, die die erste Längsachse 222 schneiden.
Es wird auf die 25-27 Bezug genommen; der erste Abschnitt 218 des Koppelungselements 212 umfaßt bevorzugt ein Innengewinde 244, das sich vom oberen Ende 214 zum unteren Ende 216 erstreckt. Das Koppelungselement 212 hat ein Paar von Stangenaufnaheöffnungen 242 in Verbindung mit der ersten Bohrung 240, die sich von der äußeren Oberfläche 226 zur inneren Oberfläche 238 des Koppelungselements 212 erstrecken. Die Stangenaufnahmeöffnungen 242 sind geeignet, in ihrem Inneren einer Wirbelsäulenstange (nicht gezeigt) einen Sitz zu bieten. Die Stangenaufnahmeöffnungen 242 umfassen bevorzugt U-förmige Öffnungen, die offene Enden benachbart zum oberen Ende 214 und geschlossene Enden den offenen Enden gegenüber haben. Die Stangenaufnahmeöffnungen 242 unterteilen das Koppelungselement 212 in einen ersten Arm 231A und einen zweiten Arm 231B.
Das Koppelungselement 212 hat einen Hohlraum 246 im zweiten Abschnitt 221 und einen Sitz 250 zum Eingriff mit einem Verankerungselement. In der speziellen, bevorzugten Ausführung, die in 26 gezeigt ist, ist der Sitz 250 ein konisch geformter Sitz, der Seitenwände 252 umfaßt, die sich nach innen zu einem anderen, benachbarten, unteren Ende 216 hin verjüngen. In anderen, bevorzugten Ausführungen kann der Sitz 250 auch im wesentlichen kugelig oder konkav sein.
Die 28A und 28B zeigen einen Metallrohling 310, der verwendet wird, um ein Koppelungselement in Übereinstimmung mit anderen, bevorzugten Ausführungen der Erfindung herzustellen.
Der Metallrohling 310 hat bevorzugt eine zylindrische Außenoberfläche 326, eine Längsachse, die mit A-A bezeichnet ist, und ein unteres Ende 316, das abgefast ist. Der Metallrohling 310 ist vom oberen Ende 314 zum unteren Ende 316 durchbohrt, um eine erste Bohrung 340 koaxial zur Längsachse A-A zu bilden.
Es wird auf die 29–31 Bezug genommen; das Koppelungselement 312 hat eine Stangenaufnahmeöffnung 342, die gegenüberliegende Arme 331A, 331B voneinander trennt. Das Koppelungselement 312 hat eine äußere Oberfläche 326, die ein Paar Greifkerben 30A, 30B auf jedem der gegenüberliegenden Arme 331A, 331B umschließt. Die gegenüberliegenden Greifkerben 330A, 330B können mit einem Werkzeug, etwa einer Zange (nicht gezeigt) fest ergriffen werden.
Es wurde Bezug auf 30–31 genommen; die gegenüberliegenden Paare von Greifkerben 330A, 330B werden in die jeweiligen Arme 331A, 331B des Koppelungselements 312 geschnitten. In bestimmten, bevorzugten Ausführungen werden die Greifkerben 330A, 330B unter Verwendung einer rotierenden Schneideinrichtung gebildet, etwa eines Woodruff-Fräsers, der seitlich gegen die äußere Oberfläche 326 des Koppelungselements 312 anliegt. Ein erstes Paar von Greifkerben 330A am ersten Arm 331A ist durch eine erste Rippe 333A getrennt von einem anderen, die sich dazwischen erstreckt. In ähnlicher Weise ist ein zweites Paar von Greifkerben 330B am zweiten Arm 331B voneinander durch eine zweite Rippe 333B getrennt. Das Koppelungselement 312 hat zwei Bohrungen, die sich hierdurch erstrecken. Eine erste Bohrung 340 erstreckt sich in einer Richtung, die im wesentlichen parallel zur Achse ist, die mit A-A bezeichnet ist. Die erste Bohrung 340 wird bevorzugt dadurch gebildet, daß man vom oberen Ende 314 her zum unteren Ende 316 des Koppelungselements 312 bohrt. Das Koppelungselement 312 umfaßt auch eine zweite Bohrung 341, die sich von dem unteren Ende 316 aus zum oberen Ende 314 längs einer Achse B-B erstreckt. In bestimmten, bevorzugten Ausführungen können sich die erste und zweite Bohrung 340, 341 nicht gänzlich durch die Länge des Koppelungselements 312 erstrecken, sondern können in einem Zwischenbereich zwischen dem oberen Ende 314 und dem unteren Ende 316 aufeinander treffen.
Es wird auf 31 Bezug genommen; die erste Bohrung 340 ist koaxial zur Achse A-A, und die zweite Bohrung 341 ist koaxial zur Achse B-B. Die erste Bohrung 340 erstreckt sich vom oberen Ende 314 aus gegen das untere Ende 316 des Koppelungselements 312, und die zweite Bohrung 341 erstreckt sich vom unteren Ende 316 aus gegen das obere Ende 314. Das obere Ende 314 des Koppelungselements 312 definiert eine erste Ebene 423 und das untere Ende 316 definiert eine zweite Ebene 425. Die erste und die zweite Ebene 423, 425 sind bevorzugt relativ zueinander winklig angeordnet und schneiden einander.
32A zeigt ein Koppelungselement 312, das eine zweite Bohrung 341 umfaßt, die von dessen unterem Ende 316 her gebildet ist und sich längs der Achse B-B erstreckt. Es wird nun auf 32B Bezug genommen; die erste Bohrung 340 ist koaxial zur Achse A-A und die zweite Bohrung 341 ist koaxial zur Achse B-B. Das Koppelungselement 312 umfaßt ein Innengewinde 344, das sich vom oberen Ende 314 her gegen das untere Ende 316 erstreckt. Die äußere Oberfläche des Koppelungselements 312 nahe dem unteren Ende 316 ist bevorzugt abgefast. In bestimmten, bevorzugten Ausführungen ist die abgefaste Oberfläche durch Drehen des Koppelungselements 312 um die Achse B-B und durch Eingriff in das untere Ende 316 mit einem Schleifwerkzeug gebildet. Ein Zwischenbereich 321 des Koppelungselements 312 umfaßt eine Haltelippe 343. Wie detaillierter noch unten besprochen werden wird, verhindert die Haltelippe 343, daß ein Verankerungselement, wie etwa eine Schraubbefestigungseinrichtung, sich vom Koppelungselement 312 löst, nachdem das Koppelungselement und das Verankerungselement zusammengebaut wurden. Die zweite Bohrung 341, die im unteren Ende 316 des Koppelungselementes 312 ausgebildet ist, umfaßt bevorzugt einen Sitz 350, der Seitenwände 352 hat, die sich nach innen zueinander verjüngen. Wie in 32B-1 gezeigt, definieren die Seitenwände 352 und die Achse B-B bevor zugt einen Winkel von näherungsweise 8–12° und mehr bevorzugt von etwa 10°.
Es wird auf die 33–35B Bezug genommen; die Stielschraubenanordnung der vorliegenden Erfindung umfaßt auch ein Verankerungselement 352, das eine Endspitze 354 und einen Kopf 356 fern von dieser umfaßt. In bestimmten, bevorzugten Ausführungen hat der Kopf 356 einen kugeligen Radius. Der Kopf 356 umfaßt gleichmäßig beabstandete Einschnitte 370, die in der Außenoberfläche des Kopfes 356 ausgebildet sind. In bestimmten, bevorzugten Ausführungen sind die beabstandeten Einschnitte 370 unter Verwendung eines Schleif- oder Fräswerkzeuges hergestellt, das in den Kopf von seitlichen Positionen her eingreift. Das Befestigungselement 352 umfaßt ein Außengewinde 358, das einen Außendurchmesser 366 und einen Innendurchmesser 364 aufweist. Das Befestigungselement 352 umfaßt auch einen Hals 360, der zwischen dem oberen Ende des Gewindes 358 und dem Kopf 356 vorgesehen ist. Der Hals 360 hat eine konkave Oberfläche 362. Das Befestigungselement 352 umfaßt auch eine Schneidoberfläche 371, wie etwa eine Schneidrille, die nahe der Endspitze 354 ausgebildet ist. Wie es dem Fachmann bekannt ist, vermeidet das Anordnen einer Schneidrille 371 an der Endspitze 354 eines Befestigungselements 352 das Erfordernis, vorab in den Knochen zu bohren, was wiederum für eine strammere, engere Passung zwischen dem Befestigungselement 352 und dem Knochen sorgt. Wenn das Befestigungselement 352 in den Knochen gebohrt wird, schneidet die Schneidrille 371 in den Knochen und vermeidet hierbei das Erfordernis, den Knochen vorzubohren. Wenn man das Schraub-Befestigungselement 352 in den Knochen schraubt, werden die gleichmäßig beabstandeten Einschnitte 370 am Kopf 356 von den Fingern einer Antriebseinrichtung ergriffen, wie unten detaillierter beschrieben werden wird.
Es wird auf 36A–36C Bezug genommen; die Befestigungsanordnung umfaßt auch vorzugsweise ein Verriegelungselement wie etwa eine Madenschraube 390, die ein oberes Ende 392, ein unteres Ende 394 und ein Außengewinde 396 hat, das sich zwischen dem oberen und dem unteren Ende erstreckt. Die Madenschraube 390 umfaßt eine sechseckig geformte Öffnung 398, die sich vom oberen Ende 392 aus gegen das untere Ende 394 erstreckt und dazu eingerichtet ist, ein Ende eines sechseckigen Schraubendrehers zum Drehen der Madenschraube 390 aufzunehmen. Wie detaillierter noch unten beschrieben werden wird, ist eine Unterseite 394 der Madenschraube 390 dazu eingerichtet, gegen eine orthopädische Stabilisierungsstange anzuschlagen, um eine nach unten gerichtete Kraft auf den Kopf eines Verankerungselements auszuüben, um die Befestigungsanordnung gegenüber weiterer Bewegung zu verriegeln.
Die 37A–39A zeigen eine Befestigungsanordnung, die ein Koppelungselement 312, eine Schraubenbefestigungseinrichtung 352 und eine Madenschraube 390 umfaßt, bevor die Bestandteile zusammengebaut wurden. In einer bevorzugten Ausführung wird die Endspitze 354 der Schraubenbefestigungseinrichtung 352 durch die erste Bohrung 340 hindurchgeführt, die sich vom oberen Ende 314 des Koppelungselements 312 aus erstreckt. In bestimmten Ausführungen muß das Außengewinde 358 der Schraubenbefestigungseinrichtung 352 bis hinter das Innengewinde (nicht gezeigt) des Koppelungselements 312 hindurchgeschraubt werden, jedoch in anderen, bevorzugten Ausführungen kann der Gewindeabschnitt das Innengewinde passieren, indem man dem Gewindeabschnitt 358 vor- und zurückbewegt, bis der Gewindeabschnitt 358 der Schraubbefestigungseinrichtung 352 das untere Ende des Innengewindes freigibt. Nachdem das Gewinde 358 der Schraubbefestigungseinrichtung 352 das Innengewinde des Koppelungselements 312 freigegeben hat, wird der Kopf 356 der Schraubbefestigungseinrichtung 352 in den Sitz 350 nahe dem unteren Ende 316 des Koppelungselements 312 passend eingedrückt. Der Kopf 356 der Schraubbefestigungseinrichtung 352 hat bevorzugt einen Durchmesser, der geringfügig größer ist als der Durchmesser der Bohrung an der Haltelippe 343. Wenn der Kopf 356 durch die Haltelippe 343 gedrückt wird, wird die Haltelippe 343 leicht verformt, um es dem Kopf zu gestatten, in den Sitz 350 weiterzugelangen. Wenn der Kopf 356 erst einmal die Haltelippe 343 pas siert hat, springt die Haltelippe 343 zurück zu einem Durchmesser, der kleiner ist als der Außendurchmesser des Kopfes 356. Als Ergebnis wird der Kopf 356 im Sitz 350 des Koppelungselements 312 zwischen der Haltelippe 343 und der Öffnung am unteren Ende 316 des Koppelungselements 312 gehalten. Wenn der Kopf 356 erst einmal im Sitz 350 festgehalten ist, sind die Schraubbefestigungseinrichtung 352 und das Kupplungselement 312 imstande, relativ zueinander zu schwenken und sich zu drehen.
Es wird auf die 40–42 Bezug genommen; nachdem der Kopf 356 des Verankerungselements 352 im Sitz 350 des Koppelungselements 312 festgehalten wurde, ist die Knochenbefestigungsanordnung bereit, im Knochen verankert zu werden und mit einer orthopädischen Stabilisierungsstange gekoppelt zu werden. In einer bevorzugten Ausführung wird ein Antriebsteil 421, das eine Achse 423 umfaßt, die ein unteres Ende 425 mit beabstandeten Fingern 427 umfaßt, die hiervon abstehen, im wesentlichen ausgerichtet über den Kopf 356 der Schraubbefestigungseinrichtung 352 aufgesetzt. Die Finger 427 sind bevorzugt im wesentlichen starr, um das federnde oder plastische Verbiegen der Finger 427 zu begrenzen, wenn Kräfte auf die Finger ausgeübt werden. Die Finger 427 werden dann in den beabstandeten Einschnitten 330 des Kopfes 356 aufgesetzt. Das Antriebsteil 421 umfaßt auch eine Achse 423 mit einem Außengewinde 429, das geeignet ist, mit dem Innengewinde 344 des Koppelungselements 312 zu kämmen, um das Koppelungselement 312 und die Schraubbefestigungseinrichtung 352 zu stabilisieren, wenn die Schraubbefestigungseinrichtung 352 in den Knochen geschraubt wird. Die Antriebseinrichtung 421 umfaßt auch bevorzugt eine Hülse 425, die längs der Achse 423 verschieblich ist, um über die äußere Oberfläche 326 des Koppelungselements 312 zu gleiten, um die Befestigungsanordnung noch weiter zu stabilisieren, wenn man das Befestigungselement 352 in den Knochen einschraubt.
Obwohl die Erfindung hier unter Bezugnahme auf spezielle Ausführungen beschrieben wurde, wird doch darauf hingewiesen, daß diese Ausführungen lediglich bildhaft die Grundlagen und Anwen dungen der vorliegenden Erfindung darstellen. Es wird demnach darauf hingewiesen, daß zahlreiche Modifikationen an den Ausführungen vorgenommen werden können, die hier offenbart sind, und daß auch andere Anordnungen entworfen werden können, ohne daß man den Umfang der vorliegenden Erfindung verläßt, wie sie durch die beigefügten Ansprüche definiert ist.
Industrielle Anwendbarkeit
Die vorliegende Erfindung findet ihre Anwendung in der orthopädischen Industrie.

Claims

Knochenbefestigungsanordnung, umfassend: ein Koppelungselement (12) zum Ankoppeln eines Knochenverankerungselements an eine Stange, mit einem oberen Ende (14) und einem unteren Ende (16), umfassend: – einen ersten Abschnitt (18), der sich vom genannten oberen Ende aus gegen das untere Ende des genannten Koppelungselements erstreckt, wobei der genannte erste Abschnitt eine erste Bohrung (40) einschließt, die zu einer ersten Längsachse koaxial ist, wobei die erste Bohrung geeignet ist, ein Verriegelungselement aufzunehmen; – einen zweiten Abschnitt (21), der sich vom genannten unteren Ende aus gegen das genannte obere Ende des genannten Koppelungselements erstreckt, wobei der genannte zweite Abschnitt eine zweite Bohrung (41) aufweist, die zu einer zweiten Längsachse koaxial ist, wobei die zweite Bohrung einen Sitz (50) umfaßt, der geeignet ist, das Knochenverankerungselement aufzunehmen, und wobei die genannte Anordnung weiter umfaßt, daß – das Knochenverankerungselement (52) mit dem genannten Koppelungselement zusammengebaut wird, das Knochenverankerungselement ein erstes Ende zur Einführung in einen Knochen und einen Kopf (56) hat, der vom ersten Ende beabstandet ist, der genannte Kopf in Kontakt mit dem genannten Sitz des genannten Koppelungselements steht, das erste Ende relativ zum Kopf festgelegt ist; und das genannte Koppelungselement weiter umfaßt: – Stangenaufnahmeöffnungen (42), wobei die Stangenaufnahmeöffnungen in Verbindung mit der ersten Bohrung stehen; und – die genannte erste und zweite Längsachse schneiden einander, und die genannte erste und zweite Bohrung (41) stehen miteinander zwischen dem genannten oberen (14) und unteren (16) Ende des genannten Koppelungselements in Verbindung, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und zweite Längsachse zueinander geneigt sind und einen Winkel bilden.
Koppelungselement wie in irgendwelchen vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß das genannte obere Ende (14) des genannten Koppelungselementes eine erste Ebene (23) definiert und das genannte untere Ende (16) des genannten Koppelungselementes eine zweite Ebene (25) definiert, und worin einander die genannte erste und zweite Ebene schneiden.
Koppelungselement wie in irgendwelchen vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Sitz (50) dem unteren Ende (16) des genannten Koppelungselementes benachbart ist, und worin der genannte Sitz (50) dazu geeignet ist, mit einem Verankerungselement (52) in Eingriff zu treten.
Koppelungselement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Sitz (50) eine Formgebung zum Erleichtern der Schwenkbewegung des genannten Koppelungselementes (12) und des genannten Verankerungselementes (52) relativ zueinander aufweist.
Koppelungselement wie in irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche 3 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Sitz (50) dazu geeignet ist, mit dem genannten Kopf (56) des Verankerungselements (52), das am genannten Koppelungselement (12) befestigt ist, in Eingriff zu treten.
Koppelungselement wie in irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Sitz (50) dazu geeignet ist, mit einer Unterseite des genannten Kopfes (56) des genannten Verankerungselements (12) in Eingriff zu treten.
Koppelungselement wie in irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Sitz (50) eine einwärts gerichtete, verjüngte, konische Form oder eine konvexe Form hat.
Koppelungselement wie in irgendwelchen vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß das genannte Koppelungselement eine äußere Oberfläche, ein oberes Ende und ein unteres Ende aufweist, wobei sich die genannten Stangenaufnahmeöffnungen (42) vom oberen Ende (14) zum unteren Ende (16) erstrecken, und worin das genannte Koppelungselement (12) Einschnitte zwischen der äußeren Oberfläche und den Stangenaufnahmeöffnungen (42) aufweist, um die Breite des genannten Koppelungselements (12) auf ein Minimum zu reduzieren.
Koppelungselement wie in irgendwelchen vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß das genannte Koppelungselement (12) ferner eine Abschrägung (45) nahe der ersten Bohrung (40) umfaßt, um den Zusammenbau des genannten Verankerungselements (52) mit dem genannten Koppelungselement (12) zu erleichtern.
Koppelungselement nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Abschrägung (45) von einer der genannten Öffnungsoberflächen zur genannten inneren Oberfläche erstreckt.
Koppelungselement wie in irgendwelchen vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß es ferner eine innere Oberfläche (38) umfaßt, die die erste und zweite Bohrung definiert, wobei die genannten Stangenaufnahmeöffnungen (42) von im wesentlichen U-förmigen Öffnungsoberflächen definiert sind.
Koppelungselement wie in irgendwelchen vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte innere Oberfläche (38) Gewindegänge (44) nahe seinem genannten oberen Ende (14) umfaßt, um mit dem Verriegelungselement (84) in Eingriff zu treten, um die orthopädische Stange innerhalb der genannten Stangenaufnahmeöffnungen des genannten Koppelungselements (12) zu sichern.
Koppelungselement wie in irgendwelchen vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß das genannten Koppelungselement (12) eine äußere Oberfläche (26) mit Kerben (30) für den Eingriff mittels eines Instruments zum Positionieren des genannten Koppelungselements (12) in Bezug auf eine orthopädische Stange aufweist.
Knochenbefestigungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das genannte Verankerungselement (52) einen Kopf (56) aufweist, der eine im wesentlichen kugelige Unterseite aufweist, die dazu geeignet ist, mit dem genannten Sitz (50) in Eingriff zu treten.
Knochenbefestigungsanordnung nach Anspruch 1 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß das genannte Verankerungselement (52) vom genannten unteren Ende (16) des genannten Koppelungselementes (12) vorspringt.
Knochenbefestigungsanordnung nach Anspruch 1 oder 14 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das genannte Verankerungselement (52) ein gesondertes Teil ist, das mit dem Koppelungselement (12) so zusammengebaut ist, daß das genannte Koppelungselement und das genannte Verankerungselement relativ zueinander beweglich sind.
Knochenbefestigungsanordnung nach Anspruch 1 oder 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das genannte Verankerungselement einen Hals nahe dem genannten Kopf umfaßt, der einen Durchmesser aufweist, der kleiner als der Durchmesser des genannten, mit Gewinde versehenen Abschnitts ist, um die Schwenkbewegung des genannten Koppelungselements und des genannten Verankerungselements relativ zueinander zu erleichtern.
Knochenbefestigungsanordnung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der genannte Hals eine konkave Oberfläche umfaßt.
Knochenbefestigungsanordnung nach Anspruch 1 oder 14 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner ein Verriegelungselement umfaßt, das mit dem genannten Koppelungselement in Eingriff bringbar ist.
Knochenbefestigungsanordnung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß das genannte Verriegelungselement eine stabilisierende Stange zum unteren Ende des genannten Koppelungselements drückt, welches seinerseits den genannten Kopf des genannten Verankerungselements gegen den genannten Sitz preßt, um das genannte Koppelungselement und das genannte Verankerungselement relativ zueinander gegenüber weiterer Bewegung zu verriegeln.
Knochenbefestigungsanordnung nach Anspruch 19 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß das genannte Verriegelungselement ein Außengewimde aufweist, das dazu geeignet ist, in das genannte Innengewinde des genannten Koppelungselements eingeschraubt zu werden.
Knochenbefestigungsanordnung nach Anspruch 1 oder 14 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß das genannte Verankerungselement einen Haken oder Widerhaken zum Eingriff in Knochen umfaßt.
Knochenbefestigungsanordnung nach Anspruch 1 oder 14 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß das genannte Verankerungselement eine Schraubbefestigungseinrichtung ist, die Schraubgewindegänge hat, die sich vom genannten ersten Ende zu einem zweiten Ende hiervon erstrecken.