DE69332170T2

DE69332170T2 - Gerät zur behandlung von thoraxdeformierungen wie skoliose

Info

Publication number: DE69332170T2
Application number: DE69332170T
Authority: DE
Inventors: Robert M. Campbell Jun.
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1992-05-19
Filing date: 1993-05-18
Publication date: 2003-03-27
Anticipated expiration: 2013-05-19
Also published as: CA2136189C; AU4381193A; DE69332170D1; WO1993022989A1; ATE221349T1; CA2136189A1; EP0642327B1; EP0642327A1; EP0642327A4

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Behandlung von Krankheiten und Symptomen, die als Verformungen des menschlichen Skeletts auftreten, und insbesondere zur Behandlung von Skoliose.
Das menschliche Rückgrat ist ein System, das aus einer Folge von Wirbelkörpern besteht, die sich in ihrem normalen Zustand innerhalb einer einzigen sagittalen Ebene erstreckt und diese definiert. Idealerweise sollte im wesentlichen keine Abweichung in der Frontalebene (senkrecht zur sagittalen Ebene) von einer geraden Linie auftreten. In der sagittalen Ebene ist ein gewisses Ausmaß an lumbarer Lordose und Kyphose im Brustbereich normal und wünschenswert. Ein Übermaß an lumbarer Verkrümmung wird als Hyberlordose bezeichnet, während eine abnorm flache lumbare Folge von Wirkelkörpern als Hypolordose bekannt ist. In entsprechender Weise ist eine Hyperkyphose (die am häufigsten bei der Scheuermann'schen Krankheit zu Tage tritt) ein Zustand, der bei einer über das Normalmaß hinaus gehenden Krümmung der Brustwirbelsäule auftritt, die zu ein buckelartiges Aussehen bewirkt.
Skoliose kann als eine seitliche Abweichung und Verdrehung einer Reihe von Wirbeln aus der anatomischen Mittellinienposition der normalen Rückgratachse definiert werden. Die Verformung tritt in drei Ebenen auf, frontal, sagittal und quer verlaufend. Skoliose ist in ihren schwereren Erscheinungsformen eine schwächende wenn nicht sogar tödliche Erkrankung. Mit fortschreitender Verkrümmung treten strukturelle Änderungen an den Wirbeln und bei der Ausbildung und Kontur des Rippenkäfigs auf. Dies beeinträchtigt seinerseits häufig die Atmungsfunktion und -kapazität. Die Verkrümmung des Rückgrats selbst kann eine Gefahr für das Rückenmark darstellen. Weiterhin werden die gegenseitigen Beziehungen zwischen anderen Organen im Brustraum und im Bauchbereich geändert und ihre normale Funktion wird beeinträchtigt. Volle 80% aller Skoliose-Fälle sind idiopathisch, d. h. ihre Ursache ist nicht bekannt.
Es gibt zur Zeit keine "Heilung" für Skoliose als solche, doch sind Behandlungen der Symptome seit geraumer Zeit bekannt, wobei diese Behandlungen häufig eine fragliche Wirksamkeit, eine inhärente Operationsgefahr für den Patienten, häufig Unbequemlichkeiten für den Patienten und/oder beträchtliche Beeinträchtigungen und eine beträchtliche Wahrscheinlichkeit von postoperativen Komplikationen mit sich bringen.
Eine nicht operative Beeinflussung von Skoliose (im Unterschied zu ihrer Korrektur) steht zur Verfügung. Solche nicht-chirurgischen Behandlungen umfassen physikalische Therapien, Biofeedback, elektrische Stimulation und Orthose (Verbände nach Sayre, Hibbs und Risser, Milwaukee-Spange, Boston-Spange und die Wilmington-Spange beispielsweise). Es wird jedoch berichtet, daß diese nicht-chirurgischen Verfahren kollektiv maximal nur eine 70%-ige Erfolgsrate hinsichtlich des Anhaltens eines weiteren Fortschreitens der Skoliose in Fällen eines erwiesenen Fortschreitens der Verkrümmung bei im Wachstum befindlichen (relativ unreifen) Rückgraten für sich in Anspruch nehmen können. Für viele dieser nicht-chirurgischen Verfahren besteht eine Kontraindikation in Fällen, die Verkrümmungen umfassen, die größer als ein spezifischer Bereich sind (üblicherweise ungefähr 40º), sowie bei bestimmten Patienten mit physischen Schwächen zusätzlich zur Skoliose, bei Patienten mit einem gewissen verbleibenden Wachstumspotential und/oder bei Patienten, bei denen nicht in vernünftiger Weise erwartet werden kann, daß sie rigoros einer vorgeschriebenen therapeutischen Vorgehensweise folgen oder emotional die Einschränkungen und die Erscheinungsformen der verschiedenen Klammern bzw. Spangen ertragen.
Chirurgische Eingriffe zur Korrektur einer skoliotischen Verkrümmung umfassen zur Zeit eine spinale Instrumentierung und spinale Fusion, wie sie zuerst von Hibbs et al entwickelt wurden (siehe Hibbs, RA, Risser, JC und Ferguson, AB: "Scoliosis treated by the fusion Operation", Bone Joint Surg., 6 : 3, 1924). Das eine ohne das andere wird im allgemeinen nach derzeitiger Überzeugung als ineffektiv angesehen. Das Endziel des chirurgischen Eingriffs besteht darin, die Skoliose so weit wie möglich zu korrigieren und den Ausgleich des Rückgrats mit einem symmetrischen Brustkorb wieder herzustellen, wobei Kopf, Nacken und Schultern über dem Becken zentriert sind, und das Rückgrat zu stabilisieren und ein Fortschreiten der Verkrümmung zu verhindern. Das Ziel des spinalen Instrumentierungsteils der chirurgischen Behandlung von Skoliose besteht darin, die Verkrümmung sofort in dem möglichen Ausmaß zu korrigieren und das Rückgrat in der korrigierten Ausrichtung festzulegen, bis eine solide Fusion stattgefunden hat.
Mit der zur Zeit verfügbaren spinalen Instrumentierung ist eine Vielzahl von Problemen verbunden. Einige Instrumentierungen nehmen Raum ein, der für die Knochenverpflanzung benötigt wird, die über dem hinteren Rückgrat angeordnet wird. Auch sind die Befestigungsmittel, die für die spinale Instrumentierung verwendet werden, mit einem inhärenten Risiko für eine während der Operation auftretenden Beschädigung des Rückenmarks mit der Möglichkeit einer nicht mehr behebbaren Lähmung verbunden. Weiterhin neigen viele spinale Instrumentierungssysteme dazu, außer Eingriff zu treten, da ihre Befestigungsvorrichtungen Schrauben (, die dazu neigen, sich von atrophen Wirbeln zu lösen) oder Haken umfassen, welche die Wirbelkörpervorsprünge nur teilweise umschließen (und somit die Neigung besitzen, sich während der Bewegung zu verschieben).
Die "Harrington-Instrumentierung" (siehe Harrington, P. R.: Treatment of Scoliosis, Correction and internal fixation by spine instrumentation, J. Bone Joint Surg., 44-A: 591, 1962 und ebenso Harrington, P. R.: Surgical instrumentation for management of scoliosis, J. Bone Joint Surg., 42-A: 1448, 196) ist die Instrumentierung des rückwärtigen Rückgrats, mit der alle zur Zeit üblichen Systeme verglichen werden. Bei diesem System werden Knochen-Aufnahme-Haken an rückwärtigen Elementen der Rückgrat-Facetten, an den Wirbellamina und an den quer verlaufenden Fortsätzen befestigt. Durch diese Haken werden Distraktionskräfte an die konkave Seite der Rückgratsverkrüm mung nach dem Sperrklinkenprinzip und Kompressionskräfte auf die konvexe Seite der Brustkorbverkrümmung an der Basis der quer verlaufenden Fortsätze ausgeübt und nach dem Schraubenmutternprinzip eingestellt.
Trotz seiner Berühmtheit hat das Harrington-System Nachteile: (1) Es erfolgt keine Zurückdrehung des Rückgrats wenn die Distraktionskraft die seitliche Verkrümmung begradigt; als Folge hiervon wird der Rippenbuckel nicht korrigiert. (2) Die Distraktionskräfte der Harrington-Instrumentierung flachen das Rückgrat mit der Folge ab, daß die normale Beckenlordose aufgehoben wird, wodurch eine deutliche Verformung erzeugt wird. (3) Die Harrington-Instrumentierung liefert keine ausreichende Stabilität für das Rückgrat und daher ist eine postoperative Immobilisierung in Form eines Verbandes oder einer spinalen Orthose erforderlich. (4) Die klobige Ausbildung der Harrington-Instrumentation ist derart, daß sie deutliche über die normale Rückenkontur nach außen vortritt, wodurch die darüber liegende Haut "zeltartig" angehoben wird und Störungsprobleme erzeugt werden. (5) Die Harrington-Instrumentierung paßt sich in den Fällen, in denen eine Implantation bei Kindern stattfindet, nicht an das Wachstum an. (6) Eine direkte Exposition der Rückgratteile an irgend welche Rückgrats-Instrumentationen fördert häufig eine unbeabsichtigte Rückgratsfusion.
Ein relativ neues System (die Cotrel-Dubousset (C-D)-Instrumentierung, siehe Cotrel Y. und Dubousset J.: New segmental posterior instrumentation of the spine, Orthop. Trans., 9 : 118, 1985) ist eine segmentale Rückgrat-Instrumentation, die sich mit vielen Unzulänglichkeiten des Harrington-Systems befaßt. Die C-D-Instrumentation weist jedoch ihre eigenen Unzulänglichkeiten auf, von denen die wichtigste darin besteht, daß sie komplex und mühevoll ist und zu viele "sich bewegende Teile" aufweist. Auch die Implantation ist außerordentlich komplex und erfordert eine Geschicklichkeit und Erfahrung, wie sie nur wenige Praktiker besitzen. Außerdem deckt sie das rückwärtige Rückgrat ab und begrenzt somit die Menge der Knochentransplantatoberfläche für eine biologische Fusion.
Eine zur Zeit gebräuchliche Form der vorderen segmentalen Instrumentation zur Behandlung von Skoliose ist die Zielke-Instrumentation (siehe Zielke, K. und Pellen, B.: Neue Instrumente und Implantate zur Ergänzung des Harrington-Systems, Z Orthop. Chirl. 114 : 534, 1976). Dieses System beinhaltet jedoch offensichtlich einen Zugang zu den vorderen Oberflächen der Wirbelsäule um die Instrumentation zu befestigen. Dies beinhaltet ein signifikantes Risiko einer neuralen und vaskulären Verletzung mit der damit verbundenen Gefahr einer teilweisen oder vollständigen Lähmung.
Die Geschichte der Skoliose und ihrer Behandlung führt zumindest zu einem scheinbaren Paradox: Es ist gefährlich (und häufig wirkungslos) das Rückgrat zur Behebung von Rückgrat-Anomalien zu behandeln. Dieses Paradoxon blieb bisher aus zwei Hauptgründen ungelöst: (1) Die Ursachen und Mechanismen der Skoliose werden nicht verstanden und können daher nicht in präventiver oder heilender Weise behandelt werden, und (2) eine direkte Beeinflussung eines betroffenen Systems (in diesem Fall des Rückgrats) ist die herkömmliche Vorgehensweise, die nahezu allen orthopädi schen Verfahren gemeinsam ist und stellt somit eine Voreingenommenheit dar, die zu einer kurzsichtigen Betrachtung der möglichen Abhilfen führt, wie dies durch die spinale Instrumentierung gemäß dem Stand der Technik belegt wird.
Der Anmelder hat bereits in seinem US-Patent 5,092,889 den Aufbau einer Rippenprothese beschrieben, deren Länge einstellbar ist und die drei Hauptkomponenten umfaßt, nämlich eine Rippenhülsen-Schlittenbefestigung, eine aus einem Rippenschaft und einer Rippenschaft-Schlittenbefestigung bestehende Einheit und eine Rippenhülse. Die tatsächliche Länge der Rippenprothese wird durch das Ausmaß bestimmt, in welchem der Rippenschaft teleskopartig in der Rippenhülse aufgenommen wird, wobei eine Verriegelung verwendet wird, um den Rippenschaft und die Rippenhülse fest miteinander zu verbinden, nachdem eine Teleskop-Einstellung zur Erzielung der gewünschten Länge der Rippenprothese durchgeführt worden ist. Der Rippenschaft und die Rippenhülse sind so ausgebildet, daß sie gemeinsam einen einzigen Bogen definieren, der unabhängig von dem Ausmaß, in welchem der Rippenschaft in der Rippenhülse aufgenommen ist, einen konstanten Krümmungsradius besitzt. Dieser Krümmungsradius kann bei der Herstellung entsprechend der ausdrücklichen Vorgabe des verantwortlichen Operateurs eingestellt werden, wie dies durch die Physiologie des beabsichtigten Empfängers erzwungen wird. Die Rippenhülsen-Schlittenbefestigung und die Rippenschaft-Schlittenbefestigung sind jeweils als ein Paar von Stäben ausgebildet, die vom Chirurgen so manipuliert werden, daß sie die entsprechende menschliche Rippe umschließen.
Diese Rippenprothese wird an einer Stelle implantiert, die einen seitlichen Abstand vom Rückgrat aufweist, um sich zwischen vorhandenen natürlichen Rippen zu erstrecken und dadurch ein abnormes Fehlen von dazwischen liegenden Rippen auszugleichen.
Das US-Patent Nr. 5,092,889 des Anmelders offenbart daher eine Rippenprothese, die ein erstes Element mit einer ersten Befestigungseinrichtung zum Befestigen an einer ersten menschlichen Rippe und ein zweites Element umfaßt, das in einem Teil des ersten Elementes teleskopartig aufgenommen ist und eine zweite Befestigungseinrichtung für eine Befestigung an einer zweiten menschlichen Rippe besitzt.
Die vorliegende Erfindung betrifft die Schaffung einer Einrichtung zur Behandlung und das Management von Brustkorb-Verformungen wie z. B. von Skoliose durch eine Manipulation nicht des Rückgrats sondern der benachbarten Rippen. Eine solche Vorrichtung wird im folgenden als "thorakodorsaler Distraktor" bezeichnet und umfaßt eine teleskopisch verlängerbare Verstrebung, die an einem ersten ihrer beiden Enden an einer oberen Brustkorbrippe eines Menschen in unmittelbarer Nachbarschaft zum Rückgrat und an ihrem zweiten Ende an einer unteren menschlichen Rippe in der Nachbarschaft des Rückgrats befestigbar ist.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung zur Befestigung zwischen menschlichen Rippen ein thorakodorsaler Distraktor, bei dem ein oberes Stück des Di straktors so konturiert ist, daß es einen ersten Krümmungsradius definiert, und bei dem ein zweites unteres Stück des Distraktors so konturiert ist, daß es einen zweiten Krümmungsradius definiert, der größer ist als der erste Krümmungsradius. Auf diese Weise ist der thorakodorsale Expander so konturiert, daß er anfangs an eine nur gering korrigierte skoliotische Verformung und danach, durch nach und nach erfolgende Einstellungen daran angepaßt ist, für den Rücken des Patienten eine im wesentlichen normale dorsale Kontur von dem Brustkorb bis zu den Kreuzbein-Abschnitten zu definieren und dem Rücken aufzuprägen. Der thorakodorsale Distraktor definiert dabei eine Kontur in der sagitalen Ebene, die eine komplexe Kurve zeigt. In Konsistenz mit der Krümmung, die durch den Trog oder die "hintere Rinne" vorgegeben ist, die kollektiv durch die gekrümmte Abweichung der Rippen neben der Wirbelsäule definiert wird und medial zum hinteren Winkel einer jeden Rippe definiert der obere Teil des thorakodorsalen Distraktors, der dazu dient, die oberen Brustkorbrippen zu überlagern, eine Krümmung in der sagitalen Ebene mit einem kleineren Radius als der verbleibende Abschnitt (der untere Teil) des Distraktors, der dazu dient, die unteren Brustkorb- und Lendenwirbel-Bereiche des Rückens zu überlagern. Der obere Teil des Distraktors hat eine feste Länge und Kontur, während der untere Teil teleskopartig einstellbar ist, so daß er innerhalb eines einzigen Krümmungsbogens mit beträchtlich größerem Radius als der obere Teil verlängert oder verkürzt werden kann.
Jede Befestigungseinrichtung kann zumindest einen Stab umfassen, der am äußeren Ende des betreffenden Elements befestigt ist, wobei jeder Stab aus einem verformbaren Material hergestellt ist und eine solche Länge besitzt, daß er so manipuliert werden kann, daß er eine menschliche Rippe lose umschlingt. Alternativ kann jede Befestigungseinrichtung zwei Stäbe umfassen, die am äußeren Ende des betreffenden Elements befestigt sind, wobei jedes Paar von Stäben aus einem verformbaren Material hergestellt ist und eine solche Länge besitzt, daß es so manipuliert werden kann, daß es eine menschliche Rippe lose umschlingt. Die erste Befestigungseinrichtung kann ein erstes und ein zweites Element umfassen, die relativ zueinander zwischen einer ersten Position, in der sie einen geschlossenen Kreis mit einer Größe für eine lose Umschlingung einer menschlichen Rippe definieren und einer zweiten Position bewegbar sind, in der sie einen geöffneten Kreis definieren, der eine Lücke mit ausreichender Größe aufweist, damit die obere menschliche Rippe hindurch treten kann.
Der Distraktor kann weiterhin Verriegelungseinrichtungen umfassen, die dazu dienen, wahlweise die teleskopartige Bewegung zwischen dem ersten Element und dem zweiten Element an jeder einer Vielzahl von postoperativ auswählbaren Positionen festzulegen. Es kann eine Rippenschlinge vorgesehen sein, um einen mittleren Teil der Vorrichtung an einer dritten menschlichen Rippe zu befestigen, die unter dem mittleren Teil liegt, und um einen Teil der dritten Rippe zwangsweise in eine Lage in der Nähe der Vorrichtung zu ziehen. Es kann ein Zahnstangen-Ritzel-System so ausgebildet werden, daß es arbeitsmäßig zwischen dem ersten und dem zweiten Element wirkt, um den Abstand zwischen der ersten und der zweiten Befestigungseinrichtung einzustellen. Vorzugsweise ist das Ritzel entfernbar, nachdem der Abstand eingestellt worden ist.
Eine Verriegelungseinrichtung ist vorzugsweise vorgesehen, um das erste und das zweite Element miteinander zu verriegeln, nachdem der Abstand zwischen der ersten und zweiten Einstelleinrichtung eingestellt worden ist. Die Verriegelungseinrichtung kann entweder ein Ratschenmechanismus sein, der ein Zusammendrücken des Distraktors verhindert während er seine Verlängerung ermöglicht, oder kann eine Verriegelungsscheibe sein, die so ausgebildet ist, daß sie das erste Element am zweiten Element an jeder einer Vielzahl von postoperativ auswählbaren Positionen festlegt.
Eine Verwendungsart des thorakodorsalen Distraktors umfaßt die Anbringung von zwei Distraktoren jeweils einer auf einer Seite des skoliotischen Rückgrats. Ein Distraktor dient dabei als Distraktor (auf der konkaven Seite der Krümmung) und der andere als Einrichtung zum Zusammenziehen (auf der konvexen Seite). Im ersten Fall kann der Distraktor in einem zusammengezogenen oder verkürzten Zustand implantiert werden. Der Distraktor wird so bemessen, daß er eine auseinander drückende Kraft auf das Kreuzbein und die obere Befestigungsrippe ausübt und dadurch das Bestreben zeigt, das dazwischen liegende Stück der Wirbelsäule gerade zu richten. Der Distraktor kann danach durch schrittweise nach der Implantation erfolgende Einstellungen in dem Maße verlängert werden, in dem die skoliotische Verkrümmung nach und nach korrigiert wird.
Auf der konvexen Seite der skoliotischen Verkrümmung gilt das Entgegengesetzte, d. h. der Distraktor kann in einem relativ verlängerten Zustand implantiert werden, um eine geeignete zusammenziehende Anfangskraft zwischen der oberen Befestigungsrippe und der unteren Rippe auszuüben. Dies paßt unmittelbar zur korrigierenden Wirkung des Distraktors auf der konkaven Seite der Krümmung und ergänzt diese. Wenn die dynamische Behandlung fortschreitet, kann der Distraktor auf der konvexen Seite durch nach und nach erfolgende Einstellungen verkürzt werden.
Die Distraktoren können weiterhin als Plattform dienen, an der metallische Schlingen befestigt sind, um ausgewählte fehlorientierte Rippe zu umschlingen und zum Distraktor hin zu ziehen, die sich unter ihm befinden. Auf diese Weise dienen die Distraktoren dazu, Wirbel zurück zu drehen, an denen die auf diese Weise behandelten Rippen befestigt sind.
Die thorakodorsalen Distraktoren gemäß der Erfindung führen zu drastischen Verbesserungen gegenüber den Behandlungs-Instrumentationen und Verfahren für Skoliose gemäß dem Stand der Technik. Dadurch, daß sie an den Rippen in der Nähe des Rückgrats statt am Rückgrat selbst befestigt werden, wird ein beträchtliches Risiko von unumkehrbaren neuralen Verletzungen beseitigt. Die Positionierung der implantierten Distraktoren ermöglicht ohne weiteres einen Zugang zum Rückgrat für Rückgrat-Fusions-Verfahren. Bei Patienten mit einer skeletalen Unreife vermindert die Verwendung des Distraktors die Möglichkeit einer unbeabsichtigten spinalen Fusion infolge einer direkten Exposition des Rückgrats an die Instrumentation. Weiterhin ermöglicht die Verlängerbarkeit der thorakodorsalen Distraktoren eine dynamische Behandlung der Sko liose sowie eine Anpassung an das Wachstum bei einer Implantation in Kindern. Weiterhin vermindern die Größe und die Kontur der Distraktoren die Wahrscheinlichkeit einer Hautneccrose, zu der die Verwendung der klobigen, vorstehenden Instrumentation gemäß dem Stand der Technik führen kann.
Solche Vorteile sind den thorakodorsalen Distraktoren unabhängig von den Befestigungseinrichtungen inhärent (so lange diese für eine stabile Befestigung sowohl an der oberen als auch der unteren Rippe sorgen). Der Distraktor kann sich auch von einer unteren Rippe zum Kreuzbein erstrecken, um eine Lumbarskoliose zu behandeln. Darüber hinaus hat der Anmelder Befestigungseinrichtungen zum Befestigen an den Rippen und am Kreuzbein entwickelt, die sowohl tatsächlich ausfallsicher (in Bezug auf die Knochenintegrität) als auch relativ einfach zu handhaben sind.
Diese Verbesserungen, die im einzelnen in der detaillierten. Beschreibung erläutert werden, stellen eine Abweichung und Verbesserung von früheren Erfindungen des Anmelders dar, deren Ausführungsformen an Rippen befestigt werden und eine beträchtlich entwickelte Geschicklichkeit und Erfahrung erfordern, damit sie sicher und wirksam implantiert werden können.
Der Anmelder schafft auch ein Längen-Einstellsystem für seine thorakodorsalen Distraktoren, das nach der Implantation auf sehr einfache Weise durch äußerst kleine punktwundenartige Einschnitte betätigt werden kann.
Die Erfindung wird nun beispielsweise unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung erläutert. In dieser zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht eines thorakodorsalen Distraktors gemäß der Erfindung (mit einfachen stabartigen Rippenschlitten) in einer zusammengezogenen oder verkürzten Konfiguration,
Fig. 2 den thorakodorsalen Distraktor aus Fig. 1 in einer Draufsicht von oben,
Fig. 3 eine Seitenansicht des Distraktors aus den Fig. 1 und 2 in einer teleskopartig verlängerten Konfiguration,
Fig. 4 eine Querschnittsansicht durch die Distraktorhülse längs der Linie 4-4 aus Fig. 3,
Fig. 5 eine Querschnittsansicht des Distraktorschafts längs der Linie 5-5 aus Fig. 3,
Fig. 6 eine perspektivische anatomische Darstellung eines thorakodorsalen Expanders, der auf der einen Seite der Wirbelsäule eines Patienten implantiert ist,
Fig. 7 eine teilweise sagittale Querschnittsansicht des oberen Teils eines thorakodorsalen Distraktors gemäß der Erfindung, wobei diese Darstellung die er höhte Krümmung des oberen Teils des Distraktors für eine Anpassung an die stärker gekrümmte Kontur der oberen Brustkorbrippen an der Distraktor- Befestigungslinie an ihnen wiedergibt,
Fig. 8 eine Seitenansicht eines Abschnittes des thorakodorsalen Distraktors, der an einer (im Querschnitt dargestellten) Rippe mit Hilfe einer metallischen Rippenschlinge befestigt ist,
Fig. 9 eine Seitenansicht eines selbstverriegelnden Rippenschlittens gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 10 den selbstverriegelnden Rippenschlitten aus Fig. 9, wobei sich der obere Schlittenteil in der geschlossenen Stellung befindet,
Fig. 11 eine Vorderansicht des selbst verriegelnden Rippenschlittens aus Fig. 9 mit dem oberen Schlittenteil in der geöffneten Position,
Fig. 12 eine Vorderansicht des selbst verriegelnden Rippenschlittens aus Fig. 9 mit dem oberen Schlittenteil in der geschlossenen Position,
Fig. 13A eine Vorderansicht eines Sattelschlosses zur Verwendung mit dem selbstverriegelnden Schlitten aus Fig. 9,
Fig. 13B eine Rückenansicht des Sattelschlosses aus Fig. 13A,
Fig. 13C eine Seitenansicht des Sattelschlosses aus Fig. 13A,
Fig. 14A eine Draufsicht von oben auf ein Schlittenschaftschloß zur Verwendung mit dem selbst verriegelnden Rippenschlitten aus Fig. 9,
Fig. 14B eine Vorderansicht des Schlittenschaftschlosses aus Fig. 14A,
Fig. 15 eine Draufsicht von unten auf einen Teil des thorakodorsalen Distraktors mit einem verbesserten Verlängerungssystem gemäß der Erfindung,
Fig. 16 eine teilweise weggeschnittene Draufsicht auf den Teil des thorakodorsalen Distraktors aus Fig. 15,
Fig. 17 einen vergrößerten Teil der Fig. 15, wobei der Distraktorschaft weggelassen ist, um den Zahnstangenteil des verbesserten Verlängerungssystems gemäß der Erfindung sichtbar zu machen,
Fig. 18 eine Querschnittsansicht (senkrecht zur Längsachse des Distraktors) eines Teils des verbesserten Verlängerungssystems gemäß der Erfindung mit ei ner mit einem Ritzel versehenen Sonde, die nahe an ihrer Betriebsstellung zum Betrieb des Systems dargestellt ist,
Fig. 19 eine Seitenansicht der Sonde die bei dem verbesserten Verlängerungssystem gemäß der Erfindung für den thorakodorsalen Distraktor verwendet wird,
Fig. 20 eine Endansicht der Spitze der Sonde aus Fig. 19, die das Ritzel und einen Stift wiedergibt, die an deren unterem Ende befestigt sind,
Fig. 21 eine Querschnittsansicht (senkrecht zur Längsachse des Distraktors) eines Teils des verbesserten Verlängerungssystems gemäß der Erfindung,
Fig. 22 eine Seitenansicht eines Teils des verbesserten Verlängerungssystems gemäß der Erfindung, die den Betrieb und die Position eines Rastmechanismus dieses Systems wiedergibt,
Fig. 23 eine Draufsicht von unten auf den Rastmechanismus des verbesserten Verlängerungssystems gemäß der Erfindung für den thorakodorsalen Distraktor,
Fig. 24 eine Endansicht des Rastmechanismus aus Fig. 23,
Fig. 25 eine teilweise Querschnittsansicht einer einen Mikrozugang ermöglichenden Distraktions-Verriegelungskomponente des verbesserten Verlängerungssystems gemäß der Erfindung für den thorakodorsalen Distraktor,
Fig. 26 eine auseinander gezogene Seitenansicht einer Verriegelungsscheibe und einer hexagonalen Schraubendreherkomponente der einen Mikrozugang ermöglichenden Distraktions-Verriegelungskomponente des verbesserten Verlängerungssystems gemäß der Erfindung für den thorakodorsalen Distraktor,
Fig. 27 eine Draufsicht von unten auf eine mit einem Gewinde versehene Abdeckscheibe der Verriegelungsscheibe aus Fig. 26, und
Fig. 28 eine Draufsicht von unten auf die mit einem Gewinde versehene Abdeckscheibe der Verriegelungsscheibe aus Fig. 26.
In Fig. 1 ist eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung (die im folgenden üblicher Weise als thorakodorsaler Distraktor bezeichnet wird) allgemein mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet. Diese Ausführungsform ist die einfachste und ist mit Hilfe ihrer Befestigungseinrichtungen (die im folgenden beschrieben werden) so konstruiert, daß sie an den natürlichen oberen Brustkorb- und unteren Lendenrippen befestigt werden kann. Andere Ausführungsformen mit anderen Befestigungseinrichtungen am unteren Ende des Distraktors werden im folgenden noch erläutert.
Der thorakodorsale Distraktor 10 ist so konstruiert, daß seine Länge nach der Implantation verstellt werden kann. Der Hauptzweck dieser Verstellbarkeit besteht darin, eine Anpassung an das Wachstum eines Kindes zu ermöglichen, dem der thorakodorsale Distraktor 10 implantiert worden ist, oder eine dynamische Behandlung von Skoliose und anderen Rückgrat-Anomalien zu ermöglichen (, was später erläutert wird). Die Einstellbarkeit ist auch ein Vorteil bei der Verwendung von thorakodorsalen Distraktoren 10 mit einer einzigen Größe für Anwendungen, die unterschiedliche Distraktorfängen erfordern. Dies ermöglicht die Verwendung von Distraktoren 10 mit einheitlicher Größe bei einem einzelnen Patienten an verschiedenen Stellen oder bei verschiedenen Patienten mit unterschiedlichen physiologischen Abmessungen. Diese beiden Szenarien haben offensichtliche finanzielle Vorteile für den oder die Patienten im Vergleich zur Verwendung einer Reihe von bedarfsabhängig hergestellten Prothesen, die für sehr spezielle, begrenzte Anwendungsfälle ausgebildet werden.
Gemäß Fig. 1, 2 und 3 umfaßt der thorakodorsale Distraktor 10 drei Hauptkomponenten, nämlich eine obere Distraktorhülsen-Schlittenbefestigung 14, eine einen Distraktorschaft und eine untere Distraktorschaft-Schlittenbefestigung umfassende Einheit 16 und eine Distraktorhülse 18. Die den Distraktorschaft und die untere Distraktorschaft- Schlittenbefestigung umfassende Einheit 16 ist ein einziger Körper mit einheitlichem Aufbau, doch kann für Erläuterungszwecke zwischen dem Distraktorschaft 16a und der unteren Distraktorschaft-Schlittenbefestigung 16b unterschieden werden.
Wenn nicht anders angegeben sind alle Bestandteile des thorakodorsalen Distraktors 10 mit Ausnahme der Distraktorhülse 18, die aus Titanlegierung 64 hergestellt ist, aus kommerziell reinem Titan hergestellt. Die Verwendung von Titan wird durch die Festigkeits- und Flexibilitäts-Anforderungen an die Komponenten des thorakodorsalen Distraktors 10 angesichts der Abmessungen dieser Komponenten erzwungen. Andere Materialien, wie z. B. Edelstahl mit in der Chirurgie verwendbarer Qualität können für den Aufbau des thorakodorsalen Distraktors 10 verwendet werden, doch geht dies auf Kosten des optimalen Gleichgewichts von Vorteilen, das sich aus der Verwendung von Titan ergibt. Ein anderer Vorteil der Verwendung von Titan ergibt sich aus der Tatsache, daß es kein ferromagnetisches Metall ist. Als solches ist Titan kompatibel mit einer Magnetresonanz-Bildabtastung, bei der es sich um ein stark zu bevorzugendes diagnostisches Verfahren insbesondere bei Patienten handelt, die normaler Weise als Empfänger für erfindungsgemäße thorakodorsale Distraktoren 10 in Betracht kommen.
Die obere Schlittenbefestigung 14 umfaßt zwei Stäbe 20 und die untere Schlittenbefestigung 16b umfaßt ein ähnliches Paar von Stäben 20. Die Stäbe 20 dienen als Befestigungsmittel zum Verankern des thorakodorsalen Distraktors 10 an natürlichen Rippen 12, wie dies im folgenden im einzelnen erläutert wird.
Gemäß den Fig. 1, 2, 3 und 4 kann die Distraktorhülse 18 als langgestreckte, halbovale Teilleitung mit einem in Längsrichtung ausgerichteten Kanal 22 beschrieben werden, der die untere Oberfläche der Distraktorhülse 18 unterbricht. Das Vorhandensein des Kanals 22 dient zur Begrenzung der Herstellungskosten. Es sei darauf hingewiesen, daß eine geeignete alternative Hülse, der der Kanal 22 vollständig fehlt (in der Zeichnung nicht dargestellt) für die hier beschriebenen Zwecke geeignet wäre, doch würde sie wenn überhaupt nur zu beträchtlich höheren Kosten wegen der bei der Herstellung einer solchen Hülse auftretenden Schwierigkeiten zur Verfügung stehen. Aus diesem Grund ist die dargestellte Distraktorhülse 18 als bevorzugte Ausführungsform zu betrachten.
Gemäß den Fig. 1, 2, 3 und 5 hat der Distraktorschaft 16a einen kompakten Aufbau und besitzt eine sich in Längsrichtung erstreckende Rippe (in der Zeichnung nicht sichtbar). Diese Rippe ist so konstruiert, daß sie mechanisch mit dem Kanal 22 in Wechselwirkung tritt, wenn der Distraktorschaft 16a teleskopartig in den inneren Hohlraum 24 der Distraktorhülse 18 in der konstruktionsmäßig vorgesehenen Weise aufgenommen wird. Zwar besteht aufgrund des Vorhandenseins des Kanals die Tendenz, die Widerstandsfähigkeit der Distraktorhülse 18 gegen eine axiale Verdrehung bezüglich des Distraktorschafts 16a oder umgekehrt zu vermindern, wenn an einen dieser beiden Teile ein Drehmoment angelegt wird, doch kompensiert die Rückhaltewirkung der Rippen-Zwischenfläche mit dem Kanal 22 eine derartige Tendenz vollständig. Bevor diese Rippe in die Konstruktion des Distraktorschafts 16a aufgenommen wurde, zeigten Experimente eine deutliche Tendenz in Bezug auf eine solche relative Verdrehung insbesondere dann, wenn der thorakodorsale Distraktor 10 so weit verlängert wurde, daß er nahezu seine maximale Länge besaß.
Der Distraktorschaft 16a und die Distraktorhülse 18 sind so geformt, daß sie gemeinsam einen einzigen Bogen mit konstantem Krümmungsradius in einer einzigen Ebene unabhängig davon definieren, wie weit der Distraktorschaft 16a in die Distraktorhülse 18 eingeschoben ist. Der Krümmungsradius der Distraktorhülse 18 und des Distraktor- Schaftes 16a können beide beim Herstellungsverfahren entsprechend den ausdrücklichen Wünschen des verantwortlichen Chirurgen eingestellt werden, wie dies durch die Physiologie des beabsichtigten Empfängers erforderlich ist.
Wie man hauptsächlich den Fig. 1 und 7 entnimmt, steht die Distraktorhülsen-Schlittenbefestigung 14 durch dieselbe Ebene vor wie die Distraktorhülse 18 und die aus dem Distraktorschaft und der unteren Distraktorschaft-Schlittenbefestigung bestehende Einheit 16 und ist ebenfalls gebogen. Die obere Hülsen-Schlittenbefestigung hat jedoch eine Krümmung mit einem kleineren Radius als die Distraktorhülse 18 und die aus dem Distraktorschaft und der unteren Distraktorschaft-Schlittenbefestigung bestehende Einheit 16, um sich so an die Kontur anzupassen, die von Teilen der weiter oben liegenden natürlichen Brustkorbrippen 12 definiert ist, über die sich der thorakodorsale Distraktor 10 erstreckt, wenn er (wie in Fig. 7 gezeigt) implantiert worden ist. Sowohl der obere als auch der untere Teil des thorakodorsalen Distraktors 10 sollen sich bei der Durchführung der erfindungsgemäßen Verfahren zur Behandlung und Beeinflussung von Skoliose längs des Troges oder der "hinteren Rinne" erstrecken, die von den Rippen gemeinsam auf der einen Seite und unmittelbar neben der Wirbelsäule definiert wird, wie in Fig. 6 gezeigt. Der untere Teil des Distraktors 10 ahmt ein herkömmliches segmentales spinales Hakensystem nach, das direkt am Rückgrat mit Hilfe von Haken 215 (wie z. B. bei dem Harrington-Stabsystem) befestigbar ist. Es sind metallische Rippenschlingen 217 dargestellt, die dazwischen liegende Rippen mit den Distraktoren verbinden.
Beispielsweise hat der Anmelder für einen Patienten, bei dem es sich um einen Jugendlichen (zum Zeitpunkt der Einreichung dieser Anmeldung, der noch keinen thorakodorsalen Distraktor empfangen hatte) handelte, festgestellt, daß der geeignete Krümmungsradius für die obere Distraktorhülsen-Schlittenbefestigung 14 ungefähr 13,5 cm war, während der für die aus dem Distraktorschaft und der unteren Distraktor- Schaft-Schlittenbefestigung bestehende Einheit 16 ungefähr 40 cm betrug.
Wie man hauptsächlich den Fig. 1 und 3 entnimmt, wird die wirksame Länge des thorakodorsalen Distraktors 10 durch die Länge der Distraktorhülse 18 und das Ausmaß bestimmt, in welchem der Distraktorschaft 16a teleskopartig in der Distraktorhülse 18 aufgenommen bzw. in diese eingeschoben ist. Die feste Länge der oberen Distraktorhülsen-Schlittenbefestigung 14 ist natürlich ebenfalls teilweise bestimmend.
Der variable räumliche Abstand der natürlichen Rippen 12, an denen der implantierte thorakodorsale Distraktor befestigt wird, ist nur einer der Vorteile der erfindungsgemäßen Konstruktion. Es ist wichtig, darauf hinzuweisen, daß sich dann, wenn der Distraktor 10 verlängert wird (wie dies der Fall ist, wenn der Distraktor 10 auf der konkaven Seite einer skoliotischen Verkrümmung implantiert ist, wo er verwendet wird, um die natürlichen Rippen 12 auf beiden Seiten der Krümmung auseinander zu ziehen bzw. auseinander zu schieben und dadurch die Wirbelsäule in eine geradere Ausrichtung zu zwingen), sich seine mittleren Teile nachträglich relativ zur zentralen anatomischen Achse des Patienten bewegen. Dies ist eine Funktion des Bogens, längs dessen sich die unteren Teile des Distraktors, wie sie durch die Distraktorhülse 18 und den Distraktorschaft 16a gebildet werden, erstrecken, wenn sie teleskopartig verlängert werden. Infolge hiervon werden natürliche Rippen dann, wenn sie an dem Distraktor 10 befestigt sind (wie in Fig. 6 gezeigt) nach außen gezogen so daß sie in günstigerer Weise ausgerichtet und die Wirbel zurückgedreht werden, an denen diese Rippen 12 befestigt sind. Die Kombination des Auseinanderziehens der am Rand befindlichen Befestigungsrippen 12 und der Zurückdrehung des Rückgrats, wie sie gerade beschrieben wurde, führen zu einer äußerst wirksamen Behandlung für die in allen Ebenen auftretenden mit Skoliose verbundenen Abweichungen.
Um die relativen Positionen des Distraktorschafts 16a und der Distraktorhülse 18 zu sichern, wenn die gewünschte Länge erreicht worden ist, weist der Distraktorschaft 16a eine Vielzahl von mit gleichmäßigen Abständen angeordneten Löchern 26 auf, die sich durch ihn hindurch erstrecken. Die Distraktorhülse 18 der einen Ausführungsform besitzt zwei Löcher 28, die in einem komplementären Abstand zu den Löchern 26 im Distraktorschaft 16a angeordnet sind. Die Löcher 28 in der Distraktorhülse 18 sind auf der äußeren Fläche der Distraktorhülse 18 angeordnet. Die obere Distraktorhülsen- Schlittenbefestigung 14 besitzt ebenfalls ein Loch 30, das sich durch ihren Hülseneingriffs-Vorsprung 14a hindurch erstreckt.
Die Löcher 26, 28 und 30 sind so orientiert, daß sich ein linearer Gegenstand gleichzeitig durch eines der beiden Löcher 28 in der Distraktorhülse 18 und eines der Löcher 26 im Distraktorschaft 16a erstrecken kann, wenn der Distraktorschaft 16a teleskopartig in einem Ende der Distraktorhülse 18 aufgenommen ist. In entsprechender Weise kann sich ein zweiter linearer Gegenstand durch das andere Loch 28 in der Distraktorhülse 18 und durch das Loch 30 in der oberen Distraktorhülsen-Schlittenbefestigung 14 erstrecken, wenn der Hülsenvorsprung 14a teleskopartig in dem einen Ende der Distraktorhülse 18 aufgenommen und ordnungsgemäß positioniert ist.
Wie man vor allem den Fig. 1 und 3 entnimmt werden der Distraktorschaft 16a und die Distraktorhülse 18 unter Verwendung eines Distraktionsschlosses 32 gesichert, wenn sie ordnungsgemäß relativ zueinander positioniert sind. Eine Ausführungsform des Distraktionsschlosses 32 umfaßt einen (in den Figuren nicht gesondert dargestellten) Stift, der lang genug ist, um sich durch beide Löcher 28 und 26 oder durch die Löcher 28 und 30 zu erstrecken, wenn er sich an dem zusammengebauten thorakodorsalen Distraktor 10 in Position befindet, aber nicht lang genug, um sich über die Enden der Greifflansche der Schlösser 32 hinaus zu erstrecken. Die Spitze des Stifts des Distraktionsschlosses 32 ist ebenso abgerundet wie die Enden seiner Greifflansche. Die Begrenzung der Länge des Stiftes 34 und die eben erwähnte Abrundung leisten Sicherheitsüberlegungen genüge. Scharfe Kanten und dünne Vorsprünge müssen vermieden werden, da es geschehen könnte, daß das Distraktionsschloss 32 nach der Implantation möglicherweise verschoben wird, und daher wurde diese Gefahr durch die gemäß der Erfindung bevorzugte Ausführungsform des Distraktionsschlosses vermieden.
Wie man hauptsächlich den Fig. 1 und 3 entnimmt, hat die Distraktorhülse 18 zwei Paare von Vertiefungen 29, wobei die Distraktionsschlösser 32 so konstruiert sind, daß sie hierzu passen. Jede Vertiefung 29 ist so ausgebildet, daß sie eine erste Zone mit einer derartigen Tiefe aufweist, daß die Greifflansche 36 eines Distraktionsschlosses 32 geringfügig nachgeben müssen, um sich darüber hinweg zu bewegen, wobei diese Zone näher an der Oberseite der Distraktorhülse 18 liegt. Eine zweite Zone 31, die etwas tiefer in der Distraktorhülse 18 liegt, wird durch eine tastbare Begrenzungslinie abgetrennt, die in den Fig. 1 und 3 sichtbar ist, und liegt näher am Boden der Distraktorhülse 18. Die Greifflansche 36 "schnappen" in den unteren tieferen Teil ihrer entsprechenden Vertiefungen 29 ein, wenn ein Distraktionsschloss 32 installiert wird. Auf diese Weise wird das Distraktionsschloss 32 sicher an seinem Platz gehalten solange es nicht von der Distraktorhülse 18 mit Kraft entfernt wird. Eine andere Ausführungsform der Distraktorhülse 18 (, die in der Zeichnung nicht dargestellt ist,) umfaßt mehrere Paare von Vertiefungen 29 und zugehörigen Löchern 28 in der Nähe des einen Endes der Distraktorhülse 18. Eine solche Distraktorhülse 18 kann zum Zeitpunkt der Operation unter Verwendung einer Metallsäge gekürzt werden, um die anfängliche, am stärksten zurückgezogene Gesamtlänge des thorakodorsalen Distraktors 10 zu kürzen, wobei ein vollständig funktionierendes Distraktorhülsenende zurückbleibt, welches das erforderliche Paar von Vertiefungen 29 und das Loch 28 aufweist. Wenn diese Ausführungsform der Distraktorhülse 18 gekürzt wird, wird die Distraktorhülse 18 einfach an einem Punkt zwischen benachbarten Paaren von Vertiefungen 29 abgeschnitten und das abgeschnittene Ende wird unter Verwendung einer Feile geglättet. Eine solche alternative Ausführungsform der Distraktorhülse 18 ermöglicht ihre Verwendung in Situationen, in denen ansonsten die Herstellung einer kürzeren Distraktorhülse 18 erforderlich wäre. Eine breitere Verwendbarkeit einer jeden Komponente der Erfindung hat offensichtliche finanzielle Vorteile für die eine solche Vorrichtung empfangenden Patienten.
Die Löcher 26 im Distraktorschaft 16a sind in der bevorzugten Ausführungsform für die Verwendung bei sehr jungen Kindern in Abständen von 10 mm in Voraussicht der wahrscheinlichen Wachstumsintervalle angeordnet, die eine Verstellung des thorakodorsalen Distraktors 10 angezeigt erscheinen lassen. Diese Abstände tragen der Erkenntnis der Tatsache Rechnung, daß bereits eine geringe Fehlausrichtung der Wirbelsäule zu einer Unannehmlichkeit und einer möglichen Verletzung des Rückenmarks führen kann.
Wie man hauptsächlich den Fig. 2 und 7 entnimmt umfassen sowohl die obere Distraktorhülsen-Schlittenbefestigung 14 als auch die Distraktorschaft-Schlittenbefestigung 16b (der einfachsten Ausführungsform des thorakodorsalen Distraktors 10) zwei Stäbe 20 an ihrem jeweiligen Ende. Die Stäbe 20 weisen einen runden Querschnitt auf. Die Stäbe 20 besitzen in der bevorzugten Ausführungsform einen Querschnittsdurchmesser von 2 mm. Die runde Querschnittsform der Stäbe wurde gewählt, um das biologische Trauma an der Knochenhaut der Rippen 12 und den unteren Oberflächen der Rippen 12 zu minimieren, wo die Stäbe 20 ihren hauptsächlichen Kontakt mit den Rippen haben (wie dies noch im einzelnen im folgenden erläutert wird).
Der spezielle Durchmesser von 2 mm für die Stäbe 20 wurde gewählt, nachdem zahlreiche andere Abmessungen getestet worden waren. Es hat sich gezeigt, daß ein einen Durchmesser von 2 mm aufweisender Stab aus handelsüblichem reinem Titan für eine optimale Ausgewogenheit zwischen der Flexibilität, die für eine sichere Handhabung während der Implantation erforderlich ist, und der Festigkeit sorgt, die für die Stabilität nach der Implantation benötigt wird. Kein anderes untersuchtes Material in Stabkonfiguration mit einem Durchmesser von 2 mm und keine anderen Abmessungen eines handelsüblich reinen Titan-Stabs zeigten die bevorzugten Eigenschaften für die Stäbe 20.
Die Stäbe 20 der bevorzugten Ausführungsform haben eine Länge von 76 mm. Bei Untersuchungen hat sich gezeigt, daß diese Länge ein ganz annehmbares Ausmaß von Überlänge ergibt, um die während der Implantation erforderlichen Manipulationen sowohl zum Umschlingen der natürlichen Rippen 12 im Basisbereich als auch zum Einstellen der Orientierung und Position der aus den Stäben 20 gebildeten Schlaufen zur Festlegung der Gesamtorientierung des thorakodorsalen Distraktors 10 im Patienten zu erleichtern. Die angegebene Länge führt jedoch nicht zu einer übermäßigen Länge, die die Bewegungssteuerung während der Implantation behindern und ein übermäßiges Biegen erfordern würde, um die umgebenden Gewebe zu vermeiden.
Wie man hauptsächlich der Fig. 7 entnimmt werden die Stäbe 20 während des Implantationsvorgangs durch den Chirurgen so manipuliert, daß sie die geeignete natürliche Rippe 12 umschlingen. Der Pfad der Stäbe 20 um die natürliche Rippe 12 ist bei einer ordnungsgemäßen Implantation im wesentlichen kreisförmig obwohl die Rippe eher als oval beschrieben werden kann. Dies ist ein wesentlicher Gesichtspunkt bei der Realisierung der Erfindung aus mehreren Gründen, die voneinander unabhängig von Bedeutung sind. Die kreisförmige Umschlingung ermöglicht es den Schlittenbefestigungen 14 und 16b sich relativ zu den natürlichen Rippen 12 zu verschwenken. Dies ist insbesondere deswegen wichtig, weil die Schlittenbefestigungen 14 und 16b ihre Ausrichtung relativ zu den Rippen 12 ändern, an denen sie befestigt sind, wenn die Länge des thorakodorsalen Distraktors 10 nach der Implantation verändert wird.
Die Fähigkeit der Schlittenbefestigungen 14 und 16b, sich zu verschwenken, ist weiterhin deswegen wichtig, weil sie es dem thorakodorsalen Distraktor 10 ermöglicht, sich teilweise an traumatische Kräfte anzupassen, die bei Stürzen usw. auftreten können, ohne solche Kräfte auf die natürlichen Rippen 12 in einer Weise zu übertragen, daß sie möglicherweise die natürlichen Rippen 12 brechen oder das Rückgrat verletzen, in dessen unmittelbarer Nähe der Distraktor 10 befestigt ist. Wenn die Schlittenbefestigungen 14 und 16b starr an den natürlichen Rippen 12 befestigt wären, würden die Schlittenbefestigungen 14 und 16b ein möglicherweise zu Schäden führendes Drehmoment auf die natürlichen Rippen 12 in Reaktion auf eine traumatische Kraft übertragen, die auf den Distraktorschaft 16a und/oder die Distraktorhülse 18 einwirkt. Dies wird im wesentlichen durch den hier vorgeschlagenen kreisförmigen Pfad der Umschlingung vermieden. Auch zeigt die relativ lose Umschlingung der natürlichen Rippen 12 die Tendenz, die Rippe "einzusperren" sie aber nicht festzuklemmen, wodurch die Gefahr eine Rippenischämie an der Berührungsstelle zwischen den Stäben 20 und der Oberfläche der natürlichen Rippe 12 vermieden wird. Darüber hinaus hat die sanfte Bewegung, die durch die bevorzugte Befestigungsart des thorakodorsalen Distraktors 10 ermöglicht und durch normale Bewegungen des Empfängers bewirkt wird, die Tendenz, eine Arbeitshypertrophie zu fördern, wodurch tatsächlich die natürliche Rippe 12 gefestigt wird.
Wenn der thorakodorsale Distraktor 10 ordnungsgemäß implantiert und justiert worden ist, berühren die Stäbe 20 die natürlichen Rippen 12 hauptsächlich an inneren Oberflächenbereichen der natürlichen Rippen 12 bezüglich des hinzukommenden Brustkorbdeffekts. Auf diese Weise umschließen die Stäbe 20 die natürlichen Rippen 12 "gabelartig" an einem Punkt mit minimaler Berührung statt sie in schädlicher Weise zusammen zu drücken.
Für jede der Schlittenbefestigungen 14 und 16b sind zwei Stäbe 20 vorhanden, was gewisse wesentliche Zielsetzungen des Anmelders bei der Konstruktion der bevorzugten Ausführungsform zufrieden stellt. Am wichtigsten ist, daß doppelte Befesti gungsbereiche für die Schlittenbefestigungen 14 und 16b im Gegensatz zu einer einzelnen Befestigungsstelle zu einer beträchtlichen Drehstabilität für den thorakodorsalen Distraktor 10 führen. Im Vergleich hierzu trägt eine einzelne Befestigungsstelle nur sehr wenig zur Stabilisierung des thorakodorsalen Distraktors 10 sogar gegen geringe Biegekräfte bei, während eine doppelte Befestigung recht zuverlässig einer solchen Kraft widersteht. Auch kann die kumulative Titanmasse, die für die Festigkeit der Befestigung an den natürlichen Rippen 12 erforderlich ist, zwischen den beiden Stäben 20 aufgeteilt werden statt mit einem einzigen, größeren Stab realisiert werden zu müssen. Ein solcher einzelner Stab wäre zu steif, um ihn während der Implantation in sicherer Weise handhaben zu können, wenn er die gleiche Menge an Titan beinhalten würde, wie sie zwischen den beiden Stäben 20 einer jeden Schlittenbefestigung 14 und 16b der bevorzugten Ausführungsform aufgeteilt ist.
Die Verwendung von drei oder mehr Stäben 20 wird wegen des dadurch bedingten Verbrauchs an Oberflächenbereich der natürlichen Rippen 12 und der minimalen zusätzlichen Stabilität, die erzielt werden könnte, nicht empfohlen. Da in den meisten Situationen, die überhaupt eine Verwendung eines thorakodorsalen Distraktors 10 erfordern, eine Vielzahl von thorakodorsalen Distraktoren 10 eingesetzt werden muß, ist eine Einsparung des Oberflächenraums der natürlichen Rippen 12 wünschenswert.
Im folgenden wird eine beispielhafte chirurgische Vorgehensweise bei der Implantation des thorakodorsalen Distraktors beschrieben:
Es sind drei 4 cm lange Hautschnitte erforderlich. Der erste Einschnitt wird an der Basis des Brust-Rückgrats ausgeführt. Er erfolgt in der Tiefe bis zu paraspinalen Muskeln, die über den hinteren Rückgrats-Vorsprüngen des Brust-Rückgrats liegen. Die weichen Gewebe und die Knochenelemente des Rückgrats werden nicht verletzt, um das Risiko einer versehentlichen Rückgratsfusion zu minimieren. Der Einschnitt wird dann seitlich über der Oberseite der paraspinösen Muskeln fortgesetzt, um eine Durchtrennung der Muskelnerven zu vermeiden. Dies führt den Einschnitt tief bis zur mittleren Rippe an ihrem Schnittpunkt mit dem quer verlaufenden Vorsprung.
Der ausgewählte Punkt der Rippenbefestigung wird aufgesucht und ein Knochenhauteinschnitt über der Rippe ausgeführt. Es werden Retraktoren eingeführt, um die Knochenhaut von der Rippe abzuheben, was sowohl das untere neurovaskulare Bündel der Rippe als auch die darunter liegende Lunge schützt. Ein Pneumothorax ist die einzige ernstliche Komplikation der Operation und das Risiko ist bei einerm subperiostealen Einschnitt, der Orthopäden äußerst geläufig ist, minimal. Sobald die Rippenstelle präpariert ist, wird eine zweite und dritte Stelle sowohl im Zentrum des Brustkorb- Rückgrats als auch am oberen Teil des Rückgrats präpariert. Die Operationsorte erfordern eine Reflektion des Trapezius-Muskels seitlich der zentralen und unteren Operationsstellen und zusätzlich werden der Levator Scapuli und die Rhomboid-Muskeln seitlich an der oberen Prothesen-Befestigungsstelle reflektiert. Als nächstes wird ein verformbarer Stab mit ähnlichen Abmessungen wie die Prothese vorsichtig von der zentralen operativ freigelegten Stelle nach unten geführt, bis er an der unteren Stelle sichtbar ist. Dann wird ein ähnlicher Stab durch die zentrale Stelle nach oben vorgeschoben. Dann wird ein dickes Kunststoffrohr an dem ersten verformbaren Stab an der unteren Stelle verankert und nach oben bis zur zentralen Stelle durchgezogen. Danach wird das Plastikrohr an dem oberen verformbaren Stab verankert und bis zur oberen Operationsstelle durchgezogen. Als nächstes werden die Hülse und der Schaft der Prothese an der unteren Stelle am Kunststoff befestigt und sowohl durch Verdrehen als auch vorsichtiges Schieben in der paraspinalen Rille nach oben bewegt, bis sie sich in ihrer für die Implantation geeigneten Position befinden. Bei dieser Bewegung wird am Plastikrohr gezogen und es führt die Prothese durch den durch die verformbaren Stäbe geformten Kanal und hindert das obere Ende der Prothese daran, versehentlich in den Thorax einzutauchen und entweder eine Beschädigung des Herzens oder der Lunge zu verursachen (eine bekannte Komplikation des subkutanen Einführens eines geraden Stabes nach Harrington oder Moe in dieser Art ist das Eindringen des scharfen geraden Endes des Stabes in den Brustraum, wenn er versucht, sich über den Scheitel des Thorax des zentralen Thorax-Rückgrats hinweg zu bewegen). Sobald sie sich in ihrer Position befinden werden die Rippenschlitten mit den oberen und unteren Rippen in Eingriff gebracht, die durch den zuvor erfolgten Eingriff unter die Knochenhaut freigelegt sind. Wenn eine Titanschleife am zentralen Einschnitt erforderlich ist, wird sie um eine präparierte Rippe und lose um die Hülse der Prothese herum geführt.
In den Fig. 9, 10, 11 und 12 ist eine andere (und bevorzugte) obere Befestigungseinrichtung (der sich selbst verriegelnde Rippenschlitten) allgemein durch das Bezugszeichen 110 bezeichnet. Der sich selbst verriegelnde Rippenschlitten 110 umfaßt einen sich ungefähr über einen Dreiviertelkreis erstreckenden unteren Schlittenring 112 mit einem verschiebbar angelenkten oberen Schlittenring 114, der mit ihm in beweglicher Weise in Eingriff steht. Wie sich aus einem Vergleich der Fig. 9 und 10 deutlich ergibt, bildet ein einfaches Verdrehen des oberen Schlittenrings 114 bezüglich des unteren Schlittenrings 112 einen vollständig geschlossenen Kreis (oder öffnet diesen bei der entgegengesetzt gerichteten Bewegung).
Die Verwendung eines sich selbst verriegelnden Rippenschlittens 110 vereinfacht die Befestigung eines thorakodorsalen Distraktors erheblich im Vergleich zur Verwendung von Stäben 20, wie sie oben unter Bezugnahme auf den Distraktor 10 beschrieben wurde. Man positioniert lediglich den sich selbst verriegelnden Rippenschlitten 110 an der richtigen Stelle und mit der richtigen Orientierung bezüglich der gewählten oberen Befestigungsrippe 12, bewegt den oberen Schlittenring 114 so, daß er den Kreis um die Rippe 12 schließt und verriegelt den oberen Schlittenring 114 an seinem Platz.
Wie man hauptsächlich den Fig. 9, 10, 13A, 13B und 130 entnimmt, besitzt der obere Schlittenring 114 eine Lippe 118, die so dimensioniert ist, daß sie in einem Schlitz 120 aufgenommen werden kann, der in der Basis 122 des sich selbst verriegelnden Rippenschlittens 110 ausgebildet ist. Ein Sattelschloss 124 mit einem Verriegelungsnocken 126 ist so konstruiert, daß es sich in seiner Position an der Basis 122 an einer Verriegelungsstelle verriegelt, wodurch der Verriegelungsnocken 126 in sicherer Weise den oberen Schlittenring 114 in seiner geschlossenen Stellung hält.
Wie man insbesondere den Fig. 9, 10, 11 und 12 entnimmt, umfaßt der untere Schlitten 112 einen Schlittenschaft 130, dessen Endteil als Keilwelle 132 ausgebildet ist. Bei einer nicht dargestellten Ausführungsform eines thorakodorsalen Distraktors, bei dem der selbst verriegelnde Rippenschlitten 110 Verwendung findet, ist das obere Ende der Distraktorhülse 18 zu einem Sockel ausgebildet, der in geeigneterweise konturiert ist, um in wirksamer Weise zu dem Keilwellenteil 132 des Schlittenschafts 130 zu passen. Neben anderen Vorteilen ermöglicht es diese Anordnung dem Verwender, den sich selbst verriegelnden Rippenschlitten 110 in jeder beliebigen einer Vielzahl von Positionen relativ zur Distraktorhülse 18 auszurichten. Dies ist ein besonders wichtiger Vorteil im Hinblick darauf, daß möglicherweise der Verlauf und die Orientierung von Rippen 12 eines Skoliose-Patienten nicht vorhergesagt werden kann, an denen ein Verwender den Distraktor am oberen Ende befestigen möchte.
Wie man hauptsächlich den Fig. 9, 10, 14A und 14B entnimmt, besitzt der Schlittenschaft 130 eine Schaftlippe 134, die im Zusammenwirken mit einer Schlittenschaftverriegelung 136 dazu dient, den sich selbst verriegelnden Rippenschlitten 110 und die geeignet modifizierte Distraktorhülse (in der Zeichnung nicht gesondert dargestellt) aneinander zu verriegeln. Die Rippenschaftverriegelung 136 ist dadurch, daß sie einen Schaftverriegelungsstift 138 aufweist, so konstruiert, daß sie in ihre Position bezüglich eines Aufnahmeloches einschnappt, das zu dem oben beschriebenen Loch 28 (in der Zeichnung nicht gezeigt) analog ist, wie dies oben für die Distraktorverriegelungen 32 beschrieben wurde. Die Schlittenschaftverriegelung 136 weist auch eine Schaftlippenklemme 140 auf, die so dimensioniert und geformt ist, daß sie unmittelbar neben dem Schlittenschaft 130 auf der dem Rückgrat 118 gegenüberliegenden Seite der Schaftlippe 134 liegt. Das Aufnahmeloch in der Distraktorhülse 18 ist relativ zum oberen Ende der Distraktorhülse 18 so positioniert, daß die Schaftlippenklemme 140 relativ zum Schaftverriegelungsstift 138 so positioniert ist, daß dann, wenn der Schlittenschaft 130 vollständig im Sockel der Distraktorhülse 18 aufgenommen ist und die Schlittenschaftverriegelung 136 in ihre Position gedrückt wird, die Wechselwirkung zwischen der Schaftlippenklemme 140 und der Schaftlippe 134 eine Trennung des sich selbst verriegelnden Rippenschlittens 110 von der Distraktorhülse 18 verhindert.
Wie man hauptsächlich den Fig. 9 und 10 entnimmt, ist zur Verhinderung einer seitlichen Verschiebung des sich selbst verriegelnden Rippenschlittens 110 bezüglich der natürlichen Rippe 12, an der er befestigt wird, ein Rippendorn 142 an der Basis 122 des sich selbst verriegelnden Rippenschlittens 110 so positioniert, daß er in den vom oberen Schlittenring 114 und dem unteren Schlittenring 112 definierten Kreis hinein ragt. Zwar verzögert dies etwas die Bewegung eines thorakodorsalen Distraktors relativ zu einer natürlichen Rippe 12, an der er befestigt ist, und vermindert daher etwas von der oben erläuterten möglichen Energieableitung, doch leitet die Möglichkeit der natürlichen Rippe 12 sich innerhalb der Grenzen des durch den oberen Schlittenring 114 und den unteren Schlittenring 112 definierten Kreises in Reaktion auf die gewöhnlichen Kräfte sich hin und her zu bewegen, Energie ab und fördert eine Arbeitshyper trophie in einem sehr vorteilhaften Ausmaß im Vergleich zu jedem denkbaren starr befestigten System.
In den Fig. 15, 16, 17, 18, 19 und 21 sind wichtige Teile einer bevorzugten Ausführungsform eines thorakodorsalen Distraktors 310 dargestellt, welche die Mittel zum Verlängern oder Verkürzen der Gesamtlänge der Vorrichtung betreffen. Das Hauptziel dieses Gesichtspunkts des Systems besteht darin, eine nach der Implantation erfolgende Längeneinstellung mit Hilfe einer sehr einfachen, nicht in den Patienten eindringenden Vorgehensweise zu ermöglichen.
Das Verlängerungs-/Verkürzungssystem, das in den Fig. 15, 16, 17, 18, 19 und 21 dargestellt ist, basiert teilweise auf einem System ähnlich einer Ritzel-Zahnstangen- Anordnung. Ein Teil des inneren Randes der Distraktorhülse 312 ist als Zahnstange oder Zahnspur 314 ausgebildet. Die Zahnspur 314 ist oberhalb des Kanals angeordnet, durch den sich der Distraktorschaft 318 erstreckt, und unterhalb der oberen Fläche 319 der Distraktorhülse 312 (die in Fig. 16 zur Sichtbarmachung teilweise entfernt ist).
Eine schraubendreherartige Sonde 316 (siehe Fig. 19) besitzt an ihrem unteren Ende ein Zahnrad oder Ritzel 320, wobei dieses Zahnrad 320 so dimensioniert und konfiguriert ist, daß es mit den Zähnen der Zahnspur 314 kämmen kann. Von der freiliegenden Fläche des Zahnrades 320 erstreckt sich axial ein Stift 322, der so geformt und dimensioniert ist, daß er in eines der Distraktionslöcher 324 im Distraktorschaft 318 eingeführt werden kann.
Die obere Fläche 319 der Distraktorhülse 312 besitzt eine dreibogige Öffnung 326, wobei jeder Bogen dieser Öffnung so dimensioniert ist, daß das Zahnrad 320 für einen Eingriff mit der Zahnspur 314 durch ihn hindurch geführt werden kann. Der Rand eines jeden Bogens der Öffnung 326 ist auch mit einem Gewinde versehen, damit ein Gewindeeingriff mit einem Verriegelungssystem (, das im folgenden beschrieben wird) ermöglicht wird. Die Bögen der Öffnung 326 sind so konfiguriert, daß das Zahnrad 320 mit der Zahnspur 314 der Distraktorhülse 312 in Intervallen von 0,5 cm und dem Distraktorschaft 318 in Eingriff oder außer Eingriff gebracht werden kann.
Die Verwendung des Verlängerungs-/Verkürzungssystems der Fig. 15, 16, 17, 18, 19 und 21 beinhaltet lediglich das Einführen des Zahnrads 320 der Sonde 316 durch den am weitesten medial liegenden Bogen der Öffnung 326, ein axiales Drehen der Sonde 316 entgegen dem Uhrzeigersinn (aus der Blickrichtung des Verwenders) und das Entfernen der Sonde 316 aus einem der beiden benachbarten Bögen der Öffnung 326 (in Abhängigkeit vom Ausmaß der gewünschten Verlängerung). Natürlich kann dann, wenn eine Verlängerung von mehr als 1,5 cm gewünscht wird, der Vorgang wiederholt werden.
In den Fig. 22, 23 und 24 stellt der Anmelder einen Ratschen- oder Rastmechanismus 330 für die Befestigung der Distraktorhülse 312 vor. Der Rastmechanismus 330 umfaßt zwei Lappen 332, von denen jeder einen Verriegelungsnocken 334 aufweist, der so dimensioniert und geformt ist, daß er sich in eines der Distraktionslöcher 324 im Distraktorschaft 318 hinein erstreckt (was durch eine geeignet dimensionierte und geformte Eintrittsöffnung in der oberen Fläche 319 der Distraktorhülse 312 ermöglicht wird).
Wie man hauptsächlich Fig. 22 entnimmt, sind die Verriegelungsnocken 334 jeweils so konturiert, daß sie dann, wenn der Rastmechanismus 330 so wie in Fig. 22 gezeigt orientiert ist, sie eine Verlängerung bzw. ein Auseinanderziehen aber kein Verkürzen bzw. Zusammenschieben des Distraktors 310 ermöglichen. In anderen Worten: Jeder Verriegelungsnocken 334 besitzt eine abgeflachte Fläche, die zum oberen Ende des Distraktors 310 hin orientiert ist und eine schräg orientierte Fläche, die zum oberen Ende des Distraktors 310 hin orientiert ist. Die Verwendung und Wirkungsweise des Rastmechanismus 330 ergibt sich von selbst aus den Figuren.
Wie man hauptsächlich Fig. 15 entnimmt ist der Rastmechanismus 330 wie die oben beschriebenen Distraktorverriegelungen 32 so konstruiert, daß er an der unteren Oberfläche der Prothese in Vertiefungen 338 einschnappt, die auf der äußeren Oberfläche der Distraktorhülse 312 ausgebildet sind. Dieser Aufbau ermöglicht es einem Verwender während der anfänglichen Implantation den Distraktor 310 frei zu bewegen und erst nachdem die geeignete minimale Länge des Distraktors erreicht worden ist, den Rastmechanismus 330 zu befestigen, um ein unbeabsichtigtes Zusammenschieben zu verhindern.
Wie man hauptsächlich den Fig. 25, 26, 27 und 28 entnimmt, umfaßt die Konstruktion des Anmelders weiterhin ein Verriegelungssystem zur Verwendung mit dem eben beschriebenen Verlängerungs-/Verkürzungssystem. Das Zentrum dieses Systems bildet eine Verriegelungsscheibe 340, die einen Verriegelungsscheibenstift 342, ein freilaufendes Zahnrad 344, eine Verriegelungs-Ringscheibe 346 und eine mit einem Gewinde versehene Abdeckscheibe 348 umfaßt. Die mit einem Gewinde versehene Abdeckscheibe 348 hat eine hexagonale Vertiefung 350 in ihrer äußeren Fläche, damit in diese eine komplementär geformte und bemessene Spitze 362 eines hexagonalen Schraubendrehers 352 eingreifen kann. Von der Basis der hexagonalen Vertiefung 350 aus erstreckt sich eine mit einem Gewinde versehene Bohrung 354, die so dimensioniert ist, daß sie in einen Gewindeeingriff mit einem Gewindestab 356 treten kann, der sich axial durch das Zentrum des hexagonalen Schraubendrehers 352 erstreckt. Der Verriegelungsscheibenstift 342 ist in der bevorzugten Ausführungsform ein integraler Teil der mit einem Gewinde versehenen Abdeckscheibe 348 und umfaßt eine ringförmige, das Zahnrad haltende Rinne 360 um das frei drehbare Zahnrad 344 zu halten, wobei die Verriegelungsringscheibe 346 zwischen dem frei drehbaren Zahnrad 344 und der inneren Fläche der mit einem Gewinde versehenen Abdeckscheibe 348 liegt. Der Verriegelungsscheibenstift 342 ist so dimensioniert und geformt, daß er sich in eines der Distraktionslöcher 324 im Distraktorschaft 318 erstrecken kann und ist verjüngt, um die Spannung von dem Rastmechanismus 330 zwischen Einstellvorgängen des Distraktors 310 wegzunehmen.
Sobald der Distraktor 310 längenmäßig in der gewünschten Weise so wie oben beschrieben eingestellt worden ist, befestigt ein Verwender des Systems des Anmelders die mit einem Gewinde versehene Abdeckscheibe 348 an dem hexagonalen Schraubendreher 352 unter Verwendung des mit einem Gewinde versehenen Stabes 356. Der Verwender richtet dann die Verriegelungsscheibe 348 auf den am weitesten medial befindlichen Bogen der Öffnung 326 auf der Distraktorhülse 312 und dreht den hexagonalen Schraubendreher 352 in geeigneter Weise bis die mit einem Gewinde versehene Abdeckscheibe 348 vollständig in die Öffnung 326 eingedreht worden ist, wobei sich der Verriegelungsscheibenstift 342 in das darunter liegende Loch 324 in dem Distraktorschaft 318 erstreckt, das sich frei drehende Zahnrad 344 in die Zahnspur 314 der Distraktorhülse 312 eingreift und die Verriegelungsringscheibe 346 so stark zusammengedrückt wird, daß die mit einem Gewinde versehene Abdeckscheibe 348 nicht versehentlich mit der Distraktorhülse 312 außer Eingriff tritt. Der Verwender bringt dann den hexagonalen Schraubendreher 352 außer Eingriff mit der mit einem Gewinde versehenen Abdeckscheibe 348 und verschließt die punktförmige Wunde, die als Zugang zum Distraktor 310 verwendet wurde.

Claims

1. Vorrichtung zur Befestigung zwischen menschlichen Rippen, die ein erstes Element (14, 18, 312) mit einer ersten Befestigungseinrichtung (20, 110) zur Befestigung an einer ersten menschlichen Rippe (12) und ein zweites Element (16, 218, 318) umfaßt, das teleskopartig in einem Teil (18, 312) des ersten Elementes (14, 18, 312) aufgenommen ist und eine zweite Befestigungseinrichtung (20, 110, 214) zur Befestigung an einer zweiten menschlichen Rippe (12) umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung eine thorakodorsale Streckvorrichtung (10, 210, 310) ist, bei der die erste Befestigungseinrichtung (20, 110) zur Befestigung an einer oberen menschlichen Rippe (12) des Brustkorbs in unmittelbarer Nachbarschaft des Rückgrats und die zweite Befestigungseinrichtung (20, 110, 214) für eine Befestigung an einer unteren menschlichen Rippe (12) in unmittelbarer Nähe des Rückgrats dient, wobei ein erstes oberes Stück (14) der Streckvorrichtung (10) so konturiert ist, daß es einen ersten Krümmungsradius definiert, und ein zweites unteres Stück (16a) der Streckvorrichtung (10) so konturiert ist, daß es einen zweiten Krümmungsradius definiert, der größer ist als der erste Krümmungsradius.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der jede Befestigungseinrichtung (20) mindestens einen Stab (20) umfaßt, der am äußeren Ende des jeweiligen Elementes (14, 18, 312 oder 16, 218, 318) befestigt ist, wobei jeder Stab (20) aus einem verformbaren Material hergestellt ist und eine Länge besitzt, durch die er so manipuliert werden kann, daß er eine menschliche Rippe (12) lose umschlingt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der jede Befestigungseinrichtung (20) zwei Stäbe (20) umfaßt, die am äußeren Ende des jeweiligen Elementes (14, 18, 312 oder 16, 218, 318) befestigt sind, wobei jedes Stäbepaar aus einem verformbaren Material hergestellt ist und eine solche Länge besitzt, daß die Stäbe so manipuliert werden können, daß sie eine menschliche Rippe (12) lose umschlingen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die erste Befestigungseinrichtung (110) erste und zweite Elemente (112, 114) umfaßt, die zwischen einer ersten Position, in der sie einen geschlossenen Kreis mit einer Größe zum losen Umschlingen der menschlichen Rippe definieren, und einer zweiten Position relativ bewegbar sind, in der sie einen Teilkreis definieren, der eine Eintrittsöffnung ausreichender Größe besitzt, um das Hindurchtreten der oberen menschlichen Rippe (12) zu ermöglichen.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die weiterhin Verriegelungsmittel (32, 334, 342) zum wahlweisen Festlegen der Teleskopbewegung zwischen dem ersten Element (14, 18, 312) und dem zweiten Element (16, 218, 318) an einer beliebigen einer Vielzahl von postoperativ auswählbaren Positionen (26, 324) umfaßt.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die weiterhin wenigstens eine Rippenschlinge (217) zur Befestigung eines mittleren Teils der Vorrichtung an einer dritten menschlichen Rippe umfaßt, die unter dem mittleren Teil liegt, und zum zwangsweisen Ziehen eines Teils der dritten Rippe in eine Position in der Nähe der Vorrichtung.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, in der ein Zahnrad/Zahnstangen-System (314, 320, 324) in betriebsmäßigerweise so angeordnet ist, daß es zwischen dem ersten Element (312) und dem zweiten Element (318) wirkt, um den Abstand zwischen den ersten Befestigungseinrichtungen (20, 110) und den zweiten Befestigungseinrichtungen (20, 110, 214) einzustellen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, bei der das Zahnrad entfernbar ist, nachdem der Abstand eingestellt worden ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, mit einer Verriegelungseinrichtung (334, 342), die so ausgebildet ist, daß sie das erste Element (312) und das zweite Element (318) miteinander verriegelt, nachdem der Abstand zwischen den ersten Befestigungseinrichtungen (20, 110) und den zweiten Befestigungseinrichtungen (20, 110, 214) eingestellt worden ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, bei der die Verriegelungseinrichtung (334) ein Rastmechanismus (334) ist, der ein Zusammenschieben der Streckvorrichtung (10, 210, 310) verhindert, ihre Verlängerung jedoch ermöglicht.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9, bei der die Verriegelungseinrichtung (342) eine Verriegelungsscheibe (340) ist, die so angeordnet ist, daß sie das erste Element (312) am zweiten Element (318) an einer beliebigen einer Vielzahl von postoperativ wählbaren Positionen verriegelt.