DE60320544T2

DE60320544T2 - Wirbelsäulen-osteosynthesesystem

Info

Publication number: DE60320544T2
Application number: DE60320544T
Authority: DE
Inventors: Stephane Ramare
Original assignee: Kiscomedica
Current assignee: Kiscomedica
Priority date: 2002-04-04
Filing date: 2003-04-02
Publication date: 2009-06-18
Anticipated expiration: 2023-04-03
Also published as: FR2838041A1; FR2838041B1; EP1489980A1; ES2304525T3; WO2003084415A1; ATE392859T1; US20060064088A1; JP4354825B2; JP2005521508A; DE60320544D1; AU2003246761A1; EP1489980B1; US7569068B2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Wirbelsäulen-Osteosynthesesysteme, die eine besonders vorteilhafte Anwendung finden beim Halten zweier aufeinander folgender oder nicht aufeinander folgender Wirbel im Hinblick auf die Herstellung einer Wirbelsäulen-Arthrodese, beispielsweise beim Menschen, mit dem Ziel, beispielsweise die Ursache von Schmerzen, die durch einen Wirbelbruch hervorgerufen werden, zu beheben oder die Gefahr einer mit diesem Bruch verbundenen paralytischen Komplikation zu vermeiden.
Im Bereich der Wirbelsäulenchirurgie praktizierende Ärzte verwenden insbesondere Systeme, die im Wesentlichen eine Platte, in der ein Durchgangsloch und ein Schlitzloch ausgebildet sind, und Schrauben umfassen, wovon jede einen durch einen Flanschkopf abgeschlossenen Knochen-Gewindestift umfasst, wobei diese Schrauben geeignet sind, mit der Platte so zusammenzuwirken, dass die an den Wirbeln anliegende Platte zwischen diesen Wirbeln und den Flanschköpfen der Schrauben eingeschlossen ist.
Diese Wirbelsäulen-Osteosynthesesysteme weisen Nachteile auf, da vor allem die Epiphysen der Wirbel die Anbringung der Knochen-Gewindestifte in den Durchgangslöchern der Platte zu ihrer Verschraubung in den Wirbelkörpern erschweren und dem Arzt nicht ohne weiteres das Justieren des Abstands, der die zwei Wirbelsegmente trennt, in der Weise ermöglicht, dass der Herd des Schmerzes beseitigt und die normale Höhe des Wirbelsäulensegments wiederhergestellt wird.
Im Bestreben, diese Nachteile zu beseitigen, sind Systeme entwickelt worden, die Pedikelschrauben, Klammern, erste Mittel zum Befestigen eines ersten Endes der Klammern an den Köpfen der Pedikelschrauben, wenigstens eine Platte oder eine Stange sowie zweite Mittel zum Befestigen der Platte oder der Stange an dem zweiten Ende der Klammern umfassen. Beispielsweise beschreibt das Dokument EP-1023873-A2 ein Wirbelsäulen-Osteosynthesesystem, das wenigstens eine Pedikelschraube mit einem Kopf, eine Klammer, erste Mittel zum Befestigen eines ersten Endes der Klammer am Kopf der Pedikelschraube, eine Stange und zweite Mittel zum Befestigen der Stange an dem zweiten Ende der Klammer umfasst. Die ersten Mittel zum Befestigen des ersten Endes der Klammer am Kopf der Pedikelschraube umfassen einen ersten Teil mit Halbkugelform, der mit dem Kopf der Pedikelschraube fest verbunden ist, einen zweiten Teil mit Halbkugelform, der mit dem ersten Ende der Klammer fest verbunden ist, wobei der zweite Halbkugelteil zu dem ersten Halbkugelteil komplementär ist, und Befestigungsmit tel zum Befestigen des ersten und des zweiten Halbkugelteils aneinander, wenn sie ineinander zusammenwirken, indem sie dasselbe Krümmungszentrum besitzen. Diese Systeme sind jedoch sowohl hinsichtlich ihrer Anbringung als auch hinsichtlich der optimalen Justierung der verschiedenen Abstände noch relativ komplex.
Die vorliegende Erfindung hat demnach die Aufgabe, ein System für die Wirbelsäulen-Osteosynthese zu verwirklichen, das ermöglicht, die Nachteile der oben erwähnten Systeme des Standes der Technik zum größten Teil zu beseitigen.
Genauer hat die vorliegende Erfindung ein System für die Wirbelsäulen-Osteosynthese zum Gegenstand, das wenigstens eine Pedikelschraube mit einem Kopf, eine Klammer, erste Mittel zum Befestigen eines ersten Endes der Klammer am Kopf der Pedikelschraube, eine Platte und zweite Mittel zum Befestigen der Platte am zweiten Ende der Klammer umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass
die ersten Mittel zum Befestigen des ersten Endes der Klammer am Kopf der Pedikelschraube umfassen:
einen ersten Teil mit Halbkugelform, der mit dem Kopf der Pedikelschraube fest verbunden ist,
einen zweiten Teil mit Halbkugelform, der mit dem ersten Ende der Klammer fest verbunden ist, wobei dieser zweite Halbkugelteil zu dem ersten Halbkugelteil komplementär ist, und
Befestigungsmittel zum Befestigen des ersten und des zweiten Halbkugelteils aneinander, wenn sie ineinander zusammenwirken, indem sie dasselbe erste Krümmungszentrum besitzen, und dass
die zweiten Mittel zum Befestigen der Platte am zweiten Ende der Klammer umfassen:
einen dritten Teil mit Halbkugelform, der mit der Platte fest verbunden ist,
einen vierten Teil mit Halbkugelform, der mit dem zweiten Ende der Klammer fest verbunden ist, wobei dieser vierte Halbkugelteil zu dem dritten Halbkugelteil komplementär ist, und
Befestigungsmittel zum Befestigen des dritten und des vierten Halbkugelteils aneinander, wenn sie ineinander zusammenwirken, indem sie dasselbe zweite Krümmungszentrum haben.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden deutlich im Verlauf der folgenden Beschreibung, die in Gegenüberstellung mit der beigefügten Zeich nung beispielhalber, jedoch keineswegs einschränkend gegeben wird, wobei in der Zeichnung:
1 eine Querschnittsansicht eines Teils einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Wirbelsäulen-Osteosynthesesystems zeigt, wobei dieser Schnitt in der in 2 ausgewiesenen Ebene P definiert ist, und
2 eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform des Wirbelsäulen-Osteosynthesesystems in Übereinstimmung mit der Darstellung nach 1 zeigt.
Es sei klargestellt, dass in den Figuren gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bezeichnen, und zwar unabhängig davon, in welcher Figur sie auftauchen, und unabhängig von der Form der Darstellung dieser Elemente. Zudem können dann, wenn Elemente in einer der Figuren nicht bezeichnet sind, ihre Bezugszeichen leicht aufgefunden werden, indem auf eine andere Figur Bezug genommen wird.
Der Anmelderin liegt außerdem daran, klarzustellen, dass die Figuren nur eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gegenstands zeigen, jedoch weitere Ausführungsformen vorkommen können, die der Definition dieser Erfindung genügen.
Sie stellt ferner klar, dass dann, wenn nach der Definition der Erfindung der Gegenstand der Erfindung "wenigstens ein" Element mit einer gegebenen Funktion umfasst, die beschriebene Ausführungsform mehrere dieser Elemente enthalten kann.
Sie stellt außerdem klar, dass dann, wenn die Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gegenstands, wie er gezeigt ist, mehrere Elemente mit gleicher Funktion hat, und dann, wenn in der Beschreibung nicht spezifiziert ist, dass der Gegenstand gemäß dieser Erfindung zwangsläufig eine bestimmte Anzahl dieser Elemente umfassen muss, der Gegenstand der Erfindung so definiert sein könnte, dass er "wenigstens eines" dieser Elemente umfasst.
In 1 umfasst das Wirbelsäulen-Osteosynthesesystem wenigstens eine Pedikelschraube 1 mit einem Kopf 5, eine Klammer 2, erste Mittel 10 zum Befestigen eines ersten Endes 4 der Klammer 2 am Kopf 5 der Pedikelschraube, eine Platte 6 und zweite Mittel 20 zum Befestigen der Platte 6 am zweiten Ende 7 der Klammer 2.
Gemäß einem Merkmal der Erfindung umfassen die ersten Mittel 10 zum Befestigen des ersten Endes 4 der Klammer 2 am Kopf 5 der Pedikelschraube einen ersten Teil 11 mit Halbkugelform, der mit dem Kopf 5 der Pedikelschraube 1 fest verbunden ist, einen zweiten Teil 12 mit Halbkugelform, der mit dem ersten Ende 4 der Klammer 2 fest verbunden ist, wobei dieser zweite Halbkugelteil 12 zu dem ersten Halbkugelteil 11 komplementär ist, und Befestigungsmittel 13 zum Befestigen des ersten und des zweiten Halbkugelteils 11, 12 aneinander, wenn sie ineinander zusammenwirken, indem sie dasselbe erste Krümmungszentrum 14 besitzen.
Die zweiten Mittel 20 zum Befestigen der Platte 6 am zweiten Ende 7 der Klammer 2 betreffend umfassen sie einen dritten Teil 23 mit Halbkugelform, der mit der Platte 6 fest verbunden ist, einen vierten Teil 24 mit Halbkugelform, der mit dem zweiten Ende 7 der Klammer 2 fest verbunden ist, wobei dieser vierte Halbkugelteil 24 zu dem dritten Halbkugelteil 23 komplementär ist, und Befestigungsmittel 25 zum Befestigen des dritten und des vierten Halbkugelteils 23, 24 aneinander, wenn sie ineinander zusammenwirken, indem sie dasselbe zweite Krümmungszentrum 26 besitzen.
In einer besonders vorteilhaften Ausführung umfassen die oben definierten Befestigungsmittel 12 und/oder 25 eine Fixierschraube 30, die aus einem Gewindestift 31 und einem Aufschraubkopf 32 gebildet ist, und Mittel zum Anbringen der Fixierschraube 30 in Zusammenwirkung mit den zwei Halbkugelteilen 11–12 und/oder 23–24, derart, dass einer dieser zwei Teile zwischen dem anderen Teil und dem Aufschraubkopf 32 sandwichartig angeordnet wird.
Vorzugsweise sind die Mittel zum Anbringen der Fixierschraube 30 in Zusammenwirkung mit den zwei Halbkugelteilen, um einen dieser zwei Teile zwischen dem anderen Teil und dem Aufschraubkopf sandwichartig anzuordnen, wie etwa die Mittel 13, die im rechten Abschnitt von 1 dargestellt sind, dadurch gebildet, dass der Gewindestift 31 mit jenem Halbkugelteil fest verbunden ist, der den anderen sandwichartig aufnimmt, und durch diesen anderen Halbkugelteil durch ein Loch 40 verläuft, dessen Querschnitt größer als jener des Gewindestifts 31 ist, wobei der Aufschraubkopf 32 auf den Gewindestift 31 geschraubt wird, wobei die zwei Seiten 41–42 des Aufschraubkopfes 32 und des Halbkugelteils, die miteinander in Kontakt kommen, komplementäre Halbkugelformen haben und Krümmungszentren besitzen, die mit dem Krümmungszentrum 14 der ineinander zusammenwirkenden Halbkugelteile im Wesentlichen zusammenfallen.
Vorteilhafterweise sind dann, wenn der erste und der zweite Halbkugelteil 11, 12 konvex bzw. konkav sind, die zwei Seiten 41, 42 des Aufschraubkopfes 32 und des Halbkugelteils, die miteinander in Kontakt kommen, konkav bzw. konvex, wie in diesem rechten Abschnitt von 1 gezeigt ist.
Jedoch sind gemäß einer anderen Ausführungsform die Mittel zum Anbringen der Fixierschraube 30 in Zusammenwirkung mit den zwei Halbkugelteilen, um einen dieser zwei Teile sandwichartig zwischen dem anderen Teil und dem Aufschraubkopf 32 anzuordnen, wie etwa die Mittel 13, die im linken Abschnitt von 1 dargestellt sind, dadurch gebildet, dass der Gewindestift 31 in jenen Halbkugelteil geschraubt wird, der den anderen sandwichartig aufnimmt, und durch diesen anderen Teil durch ein Loch 40 verläuft, dessen Querschnitt größer als jener des Gewindestifts 31 ist, wobei der Aufschraubkopf 32 mit dem Gewindestift 31 fest verbunden ist, wobei die zwei Seiten 41, 42 des Aufschraubkopfes 32 und des Halbkugelteils, die miteinander in Kontakt gelangen, komplementäre Halbkugelformen haben und Krümmungszentren besitzen, die mit dem Krümmungszentrum 26 der ineinander zusammenwirkenden Halbkugelteile im Wesentlichen zusammenfallen.
Vorteilhafterweise sind dann, wenn der dritte und der vierte Halbkugelteil 23, 24 konvex bzw. konkav sind, die zwei Seiten 41, 42 des Aufschraubkopfes 32 und des Halbkugelteils, die miteinander in Kontakt gelangen, konvex bzw. konkav, wie in diesem linken Abschnitt von 1 gezeigt ist.
Die oben beschriebene Ausführungsform des erfindungsgemäßen Wirbelsäulen-Osteosynthesesystems umfasst in ihrer wesentlichen Definition wenigstens eine Pedikelschraube 1, eine Klammer 2 über Pedikelschraube und wenigstens eine Platte 6. Es ist jedoch erkennbar, dass in der Praxis ein solches System beispielsweise so ausgeführt ist, wie es in 2 gezeigt ist.
In der Ausführungsform nach 2 umfasst das System mehrere Pedikelschrauben 1, drei an der Zahl in dieser 2, eine Klammer 2 über Pedikelschraube und ein Platte 6, wobei diese Platte 6 wenigstens so viele dritte Halbkugelteile 23, wie Klammern 2 und folglich Pedikelschrauben vorhanden sind, umfasst.
Jedoch kann das System in anderen möglichen Ausführungsformen mehrere Klammern über Pedikelschraube umfassen, wobei die ersten Enden dieser Klammern übereinander angeordnet sind, um eine gegenseitige Drehung zu erreichen.
Beim Implantieren eines Wirbelsäulen-Osteosynthesesystems wie etwa jenes, das in 2 gezeigt ist, beginnt der Arzt mit dem Einschrauben der drei Pedikelschrauben 1 in die Wirbelpedikel. Bei der gegebenen Schwierigkeit des Einsetzens solcher Schrauben ist es unmöglich, zu erreichen, dass diese vollkommen parallel zueinander sind und dass ihre Köpfe perfekt auf eine selbe Stelle ausgerichtet sind. Unter diesen Bedingungen ist es praktisch unmöglich, an den Köpfen dieser drei Schrauben eine Platte, die im Allgemeinen gerade ist, zu positionieren.
Mit dem erfindungsgemäßen Wirbelsäulen-Osteosynthesesystem positioniert der Arzt, nachdem er die Pedikelschrauben in den Pedikeln festgeschraubt hat, eine Klammer 2 an jeder Pedikelschraube, derart, dass sich der erste und der zweite Halbkugelteil 11, 12 überlagern, wie in den 1 und 2 gezeigt ist, wobei der Gewindestift 31 durch das Loch 40 hindurchfährt und der Aufschraubkopf 32 teilweise aufgeschraubt ist.
Der Arzt montiert anschließend die Platte 6 in Zusammenwirkung mit den zweiten Enden 7 der Klammern 2, derart, dass der dritte und der vierte Halbkugelteil 23, 24 ineinander zusammenwirken, und schraubt dann die Gewindestifte 31 teilweise in die Klammern 2 (linker Abschnitt von 1).
Mit einem Hilfsmittel, das an sich wohlbekannt ist, spreizt der Arzt die Wirbel so, dass sie ihre gewünschte Position zueinander einnehmen. Bei dieser Relativbewegung der Wirbel zueinander verlagern sich die Klammern 2 und die Platte 6 zueinander und finden dank der Halbkugelteile 11–12, 23–24 stets die gewünschte optimale Position.
Der Arzt blockiert dann die Halbkugelteile mit Hilfe von Fixierschrauben 30, worauf er das Spreizhilfsmittel entfernen kann.
Mit dem erfindungsgemäßen Wirbelsäulen-Osteosynthesesystem, dessen konstruktive Merkmale oben definiert worden sind, ist es folglich ohne weiteres möglich, die Platte 6 in Bezug auf die Pedikelschraube 1 zu positionieren, wobei bekannt ist, dass sich jede Klammer 2 in einem festen Kegel um den Kopf 5 der Pedikelschraube, der sie zugeordnet ist, verlagern kann und dass sich die Platte 6 in einem festen Kegel um das zweite Ende 7 dieser Klammer 2 verlagern kann.
In der obigen Beschreibung werden die prinzipiellen Vorteile des erfindungsgemäßen Wirbelsäulen-Osteosynthesesystems deutlich. Nämlich: Die Pedikelschrauben 1 können relativ unabhängig voneinander eingesetzt werden, die Platte 6 kann mit den Pedikelschrauben, wie die Position der Letzteren zueinander auch sei, stets verbunden werden, und ihre Anbringung wird, wenn sie seitlich in Bezug auf die Pedikelschrauben positioniert wird, durch die heiklen Epiphysen nicht behindert.

Claims

System für die Wirbelsäulen-Osteosynthese, das wenigstens eine Pedikelschraube (1) mit einem Kopf (5), eine Klammer (2), erste Mittel (10) zum Befestigen eines ersten Endes (4) der Klammer (2) am Kopf (5) der Pedikelschraube, eine Platte (6) und zweite Mittel (20) zum Befestigen der Platte (6) am zweiten Ende (7) der Klammer (2) umfasst, wobei die ersten Mittel (10) zum Befestigen des ersten Endes (4) der Klammer am Kopf (5) der Pedikelschraube umfassen: einen ersten Teil (11) mit Halbkugelform, der mit dem Kopf (5) der Pedikelschraube (1) fest verbunden ist, einen zweiten Teil (12) mit Halbkugelform, der mit dem ersten Ende (4) der Klammer (2) fest verbunden ist, wobei dieser zweite Halbkugelteil (12) zu dem ersten Halbkugelteil (11) komplementär ist, und erste Befestigungsmittel (13) zum Befestigen des ersten und des zweiten Halbkugelteils (11, 12) aneinander, wenn sie ineinander zusammenwirken, indem sie dasselbe erste Krümmungszentrum (14) besitzen, und wobei die zweiten Mittel (20) zum Befestigen der Platte (6) am zweiten Ende (7) der Klammer (2) umfassen: einen dritten Teil (23) mit Halbkugelform, der mit der Platte (6) fest verbunden ist, einen vierten Teil (24) mit Halbkugelform, der mit dem zweiten Ende (7) der Klammer (2) fest verbunden ist, wobei dieser vierte Halbkugelteil (24) zu dem dritten Halbkugelteil (23) komplementär ist, und zweite Befestigungsmittel (25) zum Befestigen des dritten und des vierten Halbkugelteils (23, 24) aneinander, wenn sie ineinander zusammenwirken, indem sie dasselbe zweite Krümmungszentrum (26) haben.
System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten und die zweiten Befestigungsmittel (13, 25) eine Fixierschraube (30), die aus einem Gewindestift (31) und aus einem Aufschraubkopf (32) gebildet ist, und Mittel zum Anbringen der Fixierschraube (30) in Zusammenwirkung mit den zwei Halbkugelteilen (11–12, 23–24), derart, dass einer dieser zwei Teile zwischen dem anderen Teil und dem Aufschraubkopf (32) sandwichartig angeordnet wird, umfassen.
System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Anbringen der Fixierschraube (30) in Zusammenwirkung mit den zwei Halbkugelteilen, um einen dieser zwei Teile zwischen dem anderen Teil und dem Aufschraubkopf (32) sandwichartig anzuordnen, dadurch gebildet sind, dass der Gewindestift (31) mit jenem Halbkugelteil fest verbunden ist, der den anderen sandwichartig aufnimmt, und durch diesen anderen Halbkugelteil durch ein Loch (40) verläuft, dessen Querschnitt größer als jener des Gewindestifts (31) ist, wobei der Aufschraubkopf (32) auf den Gewindestift (31) geschraubt wird, wobei die zwei Seiten (41, 42) des Aufschraubkopfes (32) und des Halbkugelteils, die miteinander in Kontakt gelangen, komplementäre Halbkugelformen haben und Krümmungszentren besitzen, die mit dem Krümmungszentrum (14, 26) der ineinander zusammenwirkenden Halbkugelteile im Wesentlichen zusammenfallen.
System nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn der erste und der zweite Halbkugelteil (11, 12) konvex bzw. konkav sind, die zwei Seiten (41, 42) des Aufschraubkopfes (32) und des Halbkugelteils, die miteinander in Kontakt gelangen, konkav bzw. konvex sind.
System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Anbringen der Fixierschraube (30) in Zusammenwirkung mit den zwei Halbkugelteilen, um eines dieser zwei Teile sandwichartig zwischen dem anderen Teil und dem Aufschraubkopf (32) anzuordnen, dadurch gebildet sind, dass der Gewindestift (31) in jenen Halbkugelteil geschraubt wird, der den anderen sandwichartig aufnimmt, und durch diesen anderen Teil durch ein Loch (40) verläuft, dessen Querschnitt größer als jener des Gewindestifts (31) ist, wobei der Aufschraubkopf (32) mit dem Gewindestift (31) fest verbunden ist, wobei die zwei Seiten (41, 42) des Aufschraubkopfes (32) und des Halbkugelteils, die miteinander in Kontakt gelangen, komplementäre Halbkugelformen haben und Krümmungszentren besitzen, die mit dem Krümmungszentrum (14, 26) der ineinander zusammenwirkenden Halbkugelteile im Wesentlichen zusammenfallen.
System nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass dann, wenn der dritte und der vierte Halbkugelteil (23, 24) konvex bzw. konkav sind, die zwei Seiten (41, 42) des Aufschraubkopfes (32) und des Halbkugelteils, die miteinander in Kontakt gelangen, konvex bzw. konkav sind.