DE69724288T2

DE69724288T2 - Vorrichtung zum fusionieren von benachbarten knochenstrukturen

Info

Publication number: DE69724288T2
Application number: DE69724288T
Authority: DE
Inventors: J. Charles WINSLOW
Original assignee: Howmedica Osteonics Corp
Current assignee: Howmedica Osteonics Corp
Priority date: 1996-10-22
Filing date: 1997-10-22
Publication date: 2004-08-19
Anticipated expiration: 2017-10-23
Also published as: DE69724288D1; EP1364617A3; ES2244871T3; AU4991997A; WO1998017208A2; DE69733976D1; WO1998017208A3; DE69733976T2; EP1006955B1; EP1364617B1; EP1006955A2; EP1364617A2

Description

1. Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen eine chirurgische Vorrichtung zum Verschmelzen bzw. Fusionieren benachbarter Knochenstrukturen, und insbesondere eine Vorrichtung bzw. ein Instrument zum Verschmelzen benachbarter Wirbel. Die technischen Merkmale des Oberbegriffs des Anspruchs 1 sind in Kombination in der EP-A-716840 offenbart.
2. Beschreibung des Standes der Technik
Die Fusion benachbarter Knochenstrukturen wird allgemein deshalb durchgeführt, um einen längerfristigen Ersatz vorzusehen, um so degenerierte oder verschlechterte Knochen aufgrund von Störungen zu kompensieren. Zum Beispiel kann eine Bandscheibe, die einem zwischen benachbarten Wirbeln angeordnetem ligamentären Kissen gleicht, eine Verschlechterung als Folge einer Verletzung, Krankheit, Tumor oder anderer Störungen erfahren. Die Scheibe schrumpft oder flacht ab, was zu einer mechanischen Instabilität und einer schmerzhaften Verschiebung der Scheibe führt.
Herkömmliche Verfahren für die Bandscheibenchirurgie umfassen die teilweise oder gesamte Entfernung des verletzten Scheibenabschnittes, z. B. die Dissektomie, und den Ersatz der entfernten Scheibe mit biologisch verträglichen Stopfen oder Knochenteilen. Die Stopfen werden zwischen benachbarte Wirbel getrieben, um einen normalen Wirbelzwischenraum zu erhalten und über eine Zeitspanne eine Fusion des Knochens mit dem Stopfen und den gegenüberliegenden Wirbeln zu erzielen. Zum Beispiel offenbart das US-Patent Nr. 4,887,020 nach Vich einen mit einem Gewinde versehenen zylindrischen Knochenstopfen, der in eine entsprechend bemessene zylindrische Bohrung, die in dem Wirbelzwischenraum gebohrt wurde, geschraubt wird. Andere knochentransplantierenden Stopfen sind in dem US-Patent Nr. 4,950296 offenbart.
Die WO 95/22946 offenbart die Verwendung eines konisch ausgebildeten Keils aus Hydroxyapatit als Wirbelabstandselement.
In letzterer Zeit wurde mehr Betonung auf das Fusionieren von Knochenstrukturen (d. h. angrenzenden Wirbel) mit Hilfe von prothesenartigen Käfigimplantaten gelegt. Ein Fusionskäfigimplantat ist in dem US-Patent Nr. 5,026,373 nach Ray et al. offenbart. Der Ray '373-Fusionskäfig umfasst einen Käfig mit einem Gewinde, das als Teil seiner Außenoberfläche ausgebildet ist, und durch die Wand desselben sich erstreckende Öffnungen, die mit dem Innenhohlraum des Käfigkörpers in Verbindung stehen. Der Fusionskäfig wird in eine Gewindebohrung oder einen Kanal, der in dem Zwischenwirbelraum gebildet ist, eingeführt, wodurch die Wirbel stabilisiert werden und ein vorbestimmter Zwischenwirbelraum gewährleistet wird. Vorzugsweise werden ein Paar Fusionskäfige in den Zwischenwirbelraum implantiert. Benachbarte Wirbelknochenstrukturen stehen über die Öffnungen und mit Hilfe von das Knochenwachstum anregenden Substanzen in Verbindung, die sich innerhalb des Hohlraumes befinden, um so die benachbarten Wirbel zu vereinigen und schließlich eine massive Fusion derselben zu bilden. Die 1 und 2 stellen das Einführen eines Paares der Ray '373-Fusionskäfige, die sich in einem Zwischenwirbelraum befinden, dar.
Sowohl anteriore (transabdominale) und posteriore chirurgische Ansätze werden für Zwischenkörperfusionen der Lendenwirbelsäule verwendet. Fusionen im Halsbereich der Wirbelsäule werden ebenso unter Verwendung eines anterioren oder eines posterioren Ansatzes durchgeführt. Typischerweise wird ein Implantat, wie z. B. ein Stopfen, Dübel, Prothese oder Käfig, in einen vorgeformten Hohlraum innerhalb des Zwischenkörper- oder Zwischenscheibenraums eingeführt. Da es bei diesen Verfahren erwünscht ist, eine Brücke zwischen Knochen aufzubauen, wird verbindendes Gewebe und zumindest ein Abschnitt des distalen Gewebes entfernt. Vorzugsweise werden relativ tiefe Schnitte in die benachbarten Knochen gemacht, um so in den weicheren, gefäßhaltigeren Spongiosa-Bereich vorzudringen, so dass das Knochenwachstum quer über das Implantat unterstützt wird.
Eine der eher kritischeren Aufgaben, die bei der Einführung eines chirurgischen Fusionsimplantats, insbesondere bei der Zwischenwirbelspinalfusion, durchgeführt wird, ist die Bildung des das Implantat aufnehmenden Hohlraumes oder der Bohrung innerhalb benachbarter Wirbelkörper. Insbesondere sollte die Bohrung mittig in Bezug auf und vorzugsweise parallel zu den Wirbelendplatten sein, um das Entfernen gleicher Knochenmengen aus benachbarten Wirbelkörpern über die Länge des Schnittes und das anschließende korrekte Setzen des Implantats relativ zu den Wirbelkörpern zu gewährleisten.
Chirurgische Instrumente zur Einführung eines Implantats bei der spinalen Fusion sind bekannt. Zum Beispiel offenbart das US-Patent Nr. 5,484,437 nach Michelson ein Verfahren und eine Vorrichtung, die eine äußere und eine innere Hülsenanordnung enthält. Die Außenhülse besitzt an einem Ende Zähne, die direkt in die posteriore Oberfläche der benachbarten Wirbelkörper getrieben werden. Die Innenhülse ist innerhalb der Außenhülse angeordnet und dient dazu, Instrumente zu führen, wie z. B. einen Bohrer, der verwendet wird, um die das Implantat aufnehmende Bohrung zu bilden. Die US-Patente Nr. 5,487,307 nach Kuslich et al.; 5,015,247 nach Michelson; und 4,878,915 nach Brantigan offenbaren ähnliche Anordnungen. Andere Anordnungen umfassen die Verwendung von Führungsstäben, die in Führungslöcher platziert werden, welche in den Wirbelkörpern gebildet sind. Die Führungsstäbe führen einen die Bohrung bildenden, hohlförmigen Bohrer in den Zwischenwirbelraum.
Obwohl einige der gegenwärtigen Instrumente und damit im Zusammenhang stehende Verfahren zum Verbessern der Platzierung von spinalen Fusionsimplantaten sehr wirkungsvoll für ihre beabsichtigten Zwecke gewesen sind, so gibt es gewisse Einschränkungen hinsichtlich des Designs dieser Instrumente, die ihrer Nützlichkeit abträglich sind. Zum Beispiel sehen die in dem Michelson '437-Patent offenbarte Anordnung und ähnliche Anordnungen keine automatische Ausrichtung der Außenhülse vor, um so sicherzustellen, dass die Bohrung, die von einem in die Außenhülse eingeführten Bohrer gebildet wird, in optimaler Ausrichtung für einen Gewindeschneidvorgang (falls erforderlich) und für die Aufnahme des spinalen Implantats ist. Solch eine Orientierung hängt eher direkt von den Fähigkeiten des Chirurgen ab. Überdies kann die Außenhülse, die lediglich nur an ihrem extremen distalen Ende an der posterioren Oberfläche der benachbarten Wirbelkörper befestigt ist, beim Einführen und/oder Entfernen des Bohrers und/oder des Gewindeschneidinstruments fehlorientiert oder verschoben werden. Ähnlich erhöht die Verwendung von Führungsstäben die Anzahl von erforderlichen Schritten, den Fusionskäfig zu implantieren, und diese können ebenso fehlausgerichtet sein.
Die US-Patentanmeldung mit der Nummer 08/615,379, die am 14. März 1996 angemeldet wurde, offenbart ein Verfahren und ein damit im Zusammenhang stehendes Instrument, um die Einführung eines Fusionsimplantats zu vereinfachen. Das in der '379-Anmeldung offenbarte Instrument gewährleistet eine optimale Ausrichtung der Bohrung zur Aufnahme des Fusionsimplantats und, falls geeignet, für Gewindeschneidvorgänge der Bohrung. Das Instrument umfasst einen chirurgischen Retraktor und einen Bohrer. Der Retraktor ist derart ausgebildet, dass benachbarte Wirbelkörper ausgelenkt werden, um die Einführung und Applikation eines Implantats zum Vorsehen einer Kanüle für die Einführung von Hilfsinstrumenten, z.B, dem Bohrer, und zum Sicherstellen einer korrekten Ausrichtung des Instruments und einer genauen Einführung des Implantats zu vereinfachen. Das Instrument und das Verfahren, die in der '379-Anmeldung offenbart sind, sind für das Implantieren eines Implantats mit einem im Allgemeinen kreisförmigen Querschnittsabschnitt sehr gut geeignet, wie z. B. des zuvor beschriebenen Ray '373-Fusionskäfigs.
ZUSAMMENFASSUNG
Obwohl das Ray '373-Fusionskäfigimplantat sich beim Stabilisieren der Wirbelkörper und beim Steigern der Wirbelkörperfusion im Anschluss an z. B. eine Dissektomie als sehr wirkungsvoll erwiesen hat, so ist die vorliegende Erfindung auf weitere Verbesserungen der Zwischenkörperfusion gerichtet.
Die vorliegende Erfindung ist im Anspruch 1 unten bestimmt. Die abhängigen Ansprüche sind auf optionale und bevorzugte Merkmale der Erfindung gerichtet. Im Anschluss ist eine Vorrichtung zum Vereinfachen der Fusion benachbarter Knochenstrukturen offenbart. Die Vorrichtung umfasst ein Implantatelement, das zur Einführung innerhalb eines zwischen benachbarten Knochenstrukturen bestimmten Raumes ausgebildet ist und einen Eingangsendabschnitt und einen hinteren Endabschnitt aufweist. Das Implantatelement umfasst zumindest einen Längsabschnitt mit einer im Allgemeinen elliptischen Querschnittsabmessung seitlich zur Längsachse des Implantatelements. Die elliptische Konfiguration verbessert die Stützeigenschaften des Implantatelements durch Vergrößern des Oberflächenbereichkontaktes des Implantatelements mit den Knochenstrukturen.
Das Implantatelement umfasst einen äußeren Oberflächenabschnitt, der einen mit einem Gewinde versehenen Abschnitt aufweist, um das Einführen zwischen benachbarte Knochenstrukturen zu vereinfachen. Ein hohlförmiger Innenhohlraum ist innerhalb des Implantatelements bestimmt, um Knochenwachstumssubstanzen unterzubringen, die den Fusionsvorgang vereinfachen. Eine Mehrzahl von Öffnungen erstrecken sich durch den äußeren Oberflächenabschnitt, die in Verbindung mit dem inneren Hohlraumwandabschnitt stehen, um so den Knocheneinwuchs zu ermöglichen, was wiederum die Fusion von benachbarten Knochenstrukturen vereinfacht.
Der Eingangsendabschnitt des Implantatelements bestimmt eine im Allgemeinen kreisförmige Querschnittsabmessung seitlich zur Längsachse, um so dessen Positionierung zwischen benachbarten Knochenstrukturen zu vereinfachen. Der Eingangsendabschnitt umfasst eine geschlossene Eingangsendoberfläche.
Zumindest eine Nut kann auf dem Außenoberflächenabschnitt gebildet sein, um Knochenmaterial einzufangen, das beim Einführen des Implantats in die Knochenstrukturen entfernt wurde. Die Nut ist benachbart dem Eingangsendabschnitt angeordnet und ist in dem Gewindeabschnitt gebildet. Vorzugsweise erstreckt sich die Nut zur geschlossenen Eingangsendoberfläche hin.
Eine Vorrichtung zum Vereinfachen der Fusion von benachbarten Wirbelkörpern ist ebenso offenbart. Die Vorrichtung umfasst ein Implantatelement, das zur Einführung in einen Zwischenwirbelraum, der zwischen benachbarten Wirbelkörpern bestimmt ist, ausgebildet und bemessen ist. Das Implantatelement umfasst zumindest einen Längsabschnitt mit einer seitlichen Querschnittsabmessung, die eine im Allgemeinen elliptische Konfiguration bestimmt. Das Implantatelement umfasst einen Innenhohlraum zum Unterbringen von knochenwachstumstimulierenden Substanzen und eine Mehrzahl von Öffnungen, die sich durch einen Außenwandabschnitt desselben erstrecken und die in Verbindung mit dem Innenhohlraum stehen. Ein äußerer Gewindeabschnitt ist auf dem Implantatelement zum Vereinfachen der Einführung in den Zwischenwirbelraum gebildet.
Ein System und ein damit im Zusammenhang stehendes Verfahren zum Vereinfachen der Einführung der Fusionsimplantate ist ebenso offenbart. Bei einer bevorzugten Ausführungsform umfasst ein System zum Bohren einer Bohrung in benachbarte Wirbelkörper, um so die Einführung eines Fusionsimplantats zu vereinfachen, einen chirurgischen Retraktor, der ein Hülsenelement mit einem proximalen und einem distalen Endabschnitt umfasst und eine Längsöffnung bestimmt, und ein Bohrinstrument, das innerhalb der Längsöffnung des chirurgischen Retraktors positionierbar ist. Der distale Endabschnitt des Retraktors ist zum zumindest teilweise Einführen in einen Zwischenwirbelraum zwischen benachbarten, gegenüberliegenden Wirbelkörpern ausgebildet, um so benachbarte Wirbelkörper in eine erwünschte, vorbestimmte, ausgelenkte Position zu bringen.
Vorzugsweise umfasst das Bohrinstrument ein längliches Element, das eine längliche Durchführung aufweist und zumindest eine distale Schneidoberfläche bestimmt, und ein Bohrelement, das innerhalb des länglichen Elements angeordnet ist und einen distalen Bohrkopf aufweist. Das Bohrelement ist auf drehbare Weise innerhalb des länglichen Elements bewegbar und ist ebenso in Längsrichtung an dem länglichen Element angebracht, so dass eine Bewegung des Bohrelements innerhalb des Retraktors eine entsprechende Bewegung des länglichen Elements derart verursacht, dass die distale Schneidoberfläche des länglichen Elements und der distale Bohrkopf des Bohrelements zusammenwirken, um eine Bohrung, z. B. eine ellipsenförmige Bohrung, in die benachbarten Wirbelkörper zu schneiden. Vorzugsweise umfasst das längliche Element des Bohrinstruments eine erste und eine zweite diametral gegenüberliegende distale Schneidoberfläche. Die Schneidoberflächen können ebenso bogenförmig ausgebildet sein.
Vorzugsweise umfasst der distale Endabschnitt des Retraktors zwei zueinander beabstandete Retraktorarme mit einer ersten und einer zweiten Lageroberfläche, die jeweils den oberen und den unteren Wirbelkörper in Eingriff bringen und diese auslenken. Zumindest ein Ankerelement kann dem chirurgischen Retraktor zugeordnet sein, um das Befestigen des Retraktors an die Wirbelkörper zu vereinfachen.
Das System kann ferner ein Ausrichtemittel zum Ausrichten und Beibehalten des länglichen Elements des Bohrinstruments unter einem vorbestimmten Winkel innerhalb des Hülsenelements des chirurgischen Retraktors umfassen. Das bevorzugte Ausrichtemittel ist derart ausgebildet, die erste und die zweite distale Schneidoberfläche winkelmäßig in allgemeiner Ausrichtung innerhalb der jeweiligen Retraktorarme des chirurgischen Retraktors zu orientieren. Das Ausrichtemittel kann zumindest eine Nut umfassen, die in dem Hülsenelement des chirurgischen Retraktors bestimmt ist, wobei die Nut derart bemessen ist, um eine entsprechende Rippe des länglichen Elements unterzubringen.
Die vorliegende Offenbarung umfasst die Offenbarung eines Systems zum Bohren einer Bohrung in benachbarte Wirbelkörper, um die Einführung eines Fusionsimplantats zu vereinfachen, das einen chirurgischen Retraktor aufweist, der ein Hülsenelement mit proximalen und distalen Endabschnitten umfasst und eine Längsöffnung bestimmt, wobei der distale Endabschnitt zur zumindest teilweisen Einführung in einen Zwischenwirbelraum zwischen benachbarten, gegenüberliegenden Wirbelkörper ausgebildet ist, um so die benachbarten Wirbelkörper auszulenken, und wobei das Hülsenelement einen inneren Gewindeabschitt umfasst. Ein Bohrinstrument ist innerhalb der Längsöffnung des chirurgischen Retraktors positionierbar und umfasst ein Bohrelement mit einem distalen Schneidkopf und einem äußeren Gewindeabschnitt, der mit dem inneren Gewindeabschnitt des Retraktors in Eingriff bringbar ist, wodurch eine Drehung des Bohrinstruments eine distale Bewegung des Bohrinstruments relativ zu dem chirurgischen Retraktor bewirkt.
Ein Verfahren zum Durchführen eines chirurgischen Verfahrens mit dem System ist ebenso offenbart. Das Verfahren umfasst die Schritte des Vorsehens eines chirurgischen Retraktors, der ein längliches Element umfasst, das eine Längsöffnung bestimmt, und das zwei zueinander beabstandete Retraktorarme mit ersten und zweiten Lageroberflächen an ihrem distalen Ende aufweist, des Einführens der Retraktorarme des Retraktors in den Zwischenwirbelraum, wodurch die erste und zweite Lageroberfläche eines jeden Retraktorarms jeweils in Eingriff mit benachbarten, gegenüberliegenden Wirbelkörperdrähten gebracht werden und diese auslenken, des Befestigens des chirurgischen Retraktors an benachbarte Wirbelkörper durch Befestigen eines Ankerelements, das dem chirurgischen Retraktor zugeordnet ist, an benachbarte Wirbelkörper und des Durchführens des chirurgischen Verfahrens benachbart den ausgelenkten Wirbelkörpern durch z. B. Einführen des chirurgischen Instruments in die Öffnung des chirurgischen Retraktors.
Ein Verfahren zum Fusionieren benachbarter Wirbelkörper mit dem System ist ebenso offenbart. Das Verfahren umfasst die Schritte des Verschaffens eines Zugangs zu dem Zwischenwirbelscheibenraum, des Vorsehens eines Retraktors, der eine Retraktorhülse mit gegenüberliegenden Retraktorarmen besitzt, die sich im Allgemeinen in Längsrichtung erstrecken, des Positionierens der Retraktorarme in den Zwischenwirbelraum, wodurch die erste und zweite Lageroberfläche eines jeden Armes in Kontakt mit gegenüberliegenden Wirbelkörpern treten, des Einführens eines Bohrinstruments in die Retraktorhülse und des Bewegens des Bohrinstruments innerhalb der Hülse zu dem Zwischenwirbelraum, wobei das Bohrinstrument ein längliches Element, das eine längliche Durchführung besitzt und zumindest eine distale Schneidoberfläche bestimmt, und ein Bohrelement, das auf drehbare Weise in dem länglichen Element befestigt ist und einen distalen Schneidkopf besitzt, umfasst, des Betätigens des Bohrinstruments derart, dass der distale Schneidkopf des Bohrelements und die distale Schneidoberfläche des länglichen Elements in benachbarte Wirbelkörper bewegt werden, um so zusammenzuwirken und eine Bohrung in die benachbarten Wirbelkörper zu schneiden, des Entfernens des Bohrinstruments aus der Hülse und des Einführens eines Fusionsimplantats in die Bohrung. Vorzugsweise wird eine elliptische Bohrung gebildet, und ein Fusionsimplantat mit einer elliptischen Querschnittsabmessung wird in die Bohrung eingeführt.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Bevorzugte Ausführungsform(en) der vorliegenden Erfindung werden mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben, von denen:
1 eine Ansicht ist, die einen Abschnitt der Wirbelsäule eines Patienten darstellt;
2 eine Ansicht entlang der Linie 2-2 der 1 ist, die ein Paar von Fusionsimplantaten nach dem Stand der Technik darstellen, welche in den Zwischenwirbelraum zur Fusion von benachbarten Wirbelkörpern positioniert sind;
3 und 4 perspektivische Vorder- und Rückansichten einer Ausführungsform des Fusionsimplantats entsprechend der vorliegenden Erfindung sind;
5 eine perspektivische Ansicht des Fusionsimplantats der 3 und 4 ist, die den Implantatgrundkörper und die abnehmbare Endkappe darstellt;
6 eine Seitenansicht des Implantatgrundkörpers ist;
7A eine Axialansicht entlang der Linie 7A-7A der 6 ist, die den Eingangsendabschnitt des Implantatgrundkörpers darstellt;
7B eine Axialansicht entlang der Linie 7B-7B der 6 ist, die den hinteren Endabschnitt des Fusionsimplantats darstellt;
8 eine Seitenquerschnittsansicht des Implantatgrundkörpers und der befestigten Endkappe entlang der Linie 8-8 der 7B ist;
9 eine obere Querschnittsansicht des Implantatgrundkörpers und der befestigten Endkappe entlang der Linie 9-9 der 7B ist;
10A eine Querschnittsansicht entlang der Linie 10A-10A der 9 ist, die einen Bereich durch den Hauptdurchmesser des Gewindes darstellt;
10B eine Querschnittsansicht entlang der Linie 10B-10B der 9 ist, die einen Bereich durch den kleineren Durchmesser des Gewindes darstellt;
11 eine Querschnittsansicht entlang der Linie 11-11 der 9 ist, die die kreisförmige Konfiguration des Eingangsendabschnittes des Implantatgrundkörpers darstellt;
12 eine perspektivische Ansicht eines Instrumentenkits ist, das zum Einführen des Infusionsimplantats in den Zwischenwirbelraum verwendet wird und das einen chirurgischen Retraktor, einen chirurgischen Bohrer, ein Implantateinführinstrument und einen T-förmigen Griff umfasst;
13 eine Ansicht ist, die die seitliche Einführung des chirurgischen Retraktors in den Zwischenwirbelraum darstellt;
14 eine Ansicht entlang der Linie 14-14 der 13 ist, und die ferner das Positionieren des Retraktors in den Zwischenwirbelraum und das Ineingriffbringen des Retraktors mit den Wirbelkörperendflächen der benachbarten Wirbelkörper darstellt;
15 eine Ansicht ähnlich der Ansicht der 14 ist, die das Einführen eines Bohrinstruments in den Retraktor darstellt, um eine Bohrung in die benachbarten Wirbelkörper zu bohren;
16 eine Seitenansicht ist, die das Einführinstrument darstellt, wobei das Fusionsimplantat an dem Einführinstrument befestigt ist;
16A eine Querschnittsansicht des distalen Endes des Einführinstruments und des Fusionsimplantats ist, die das Befestigen der Endkappe an den Implantatgrundkörper darstellt;
17 eine Ansicht ähnlich der Ansicht der 15 ist, die das Einführen des Einführinstruments und das Befestigen des Implantats durch den Retraktor darstellt;
18 bis 20 vergrößerte Ansichten sind, die das Positionieren des Fusionsimplantats in die bereits gebildete Bohrung darstellen;
21 eine Ansicht ist, die das Fusionsimplantat darstellt, welches in dem Zwischenwirbelraum befestigt ist;
22 eine Querschnittsansicht ist, die ferner das Fusionsimplantat darstellt, welches in dem Zwischenwirbelraum befestigt ist;
23 eine Ansicht ist, die ein unterschiedlich großes Fusionsimplantat darstellt, welches in dem Zwischenwirbelraum befestigt ist;
24 eine perspektivische Ansicht eines alternativen Systems zum Einführen des Implantats der 3 bis 11 ist, das einen chirurgischen Retraktor, der beim Auslenken benachbarter Knochenstrukturen verwendet wird, und ein chirurgisches Bohrinstrument in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung umfasst, das beim Bohren einer Bohrung in benachbarte Knochenstrukturen verwendet wird;
24A eine perspektivische Ansicht eines Einführinstruments und des abgenommenen T-Griffes ist, die beim Einführen eines Implantats in benachbarte Knochenstrukturen verwendet werden;
25 eine perspektivische Explosionsansicht des chirurgischen Retraktors der 24 ist;
26 eine Seitenquerschnittsansicht des chirurgischen Retraktors der 25 ist;
26A eine isolierte Ansicht des Ankerelements ist, das innerhalb des Retraktors gehalten wird;
27 eine axiale Ansicht des chirurgischen Retraktors ist;
28 eine Seitenansicht des Bohrinstruments ist;
29 eine isolierte Querschnittsansicht ist, die das Befestigen des Bohrschaftes und des Bohrers und das Befestigen der Verlängerungshülse und des Bohrschaftes darstellt;
30 eine Axialansicht des Bohrinstruments ist;
31 eine Ansicht eines Abschnittes der Wirbelsäule ist;
32 eine Querschnittsansicht der Wirbelsäule entlang der Linie 31-31 der 31 ist, die das Einführen des chirurgischen Retraktors in den Zwischenwirbelraum darstellt;
33 eine Querschnittsansicht ist, die ferner den in den Zwischenwirbelraum eingeführten chirurgischen Retraktor darstellt;
34 eine Ansicht ähnlich der Ansicht der 33 ist, die das Befestigen der Ankerschrauben in die Wirbelsäule darstellt;
35 eine Ansicht ähnlich der Ansicht der 34 ist, die das Einführen des Bohrinstruments in den chirurgischen Retraktor darstellt;
36 eine Ansicht ähnlich der Ansicht der 35 ist, die das Bewegen des Bohrinstruments darstellt, um eine Bohrung in benachbarte Wirbelkörper zu bohren;
36A eine Querschnittsansicht entlang der Linie 36A-36A der 36 ist;
37 eine Ansicht ähnlich der Ansicht der 36 ist, die das Einführen des Einführinstrumentes und das Befestigen des Fusionsimplantats in dem chirurgischen Retraktor darstellt, um das Implantat einzuführen;
38 eine Querschnittsansicht ist, die das Fusionsimplantat darstellt, welches in dem Zwischenwirbelraum befestigt ist; und
39 eine Ansicht ist, die ferner das Fusionsimplantat darstellt, welches in dem Zwischenwirbelraum befestigt ist.
Die hierin beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen der Vorrichtung werden hinsichtlich orthopädischer Spinalfusionsvorgänge und Instrumente beschrieben. Es ist jedoch dabei in Betracht gezogen worden, dass die Erfindung auf eine große Anzahl von Vorgängen anwendbar ist, jedoch nicht auf diese beschränkt ist, wie z. B. das Reparieren von Bändern, Gelenken oder der Gelenkersatz, nicht heilbarer Frakturen, die Gesichtsrekonstruktion und die spinale Stabilisation. Zusätzlich wird davon ausgegangen, dass das vorliegende Instrument Anwendung findet bei sowohl offenen und minimal invasiven Verfahren einschließlich endoskopischer und arthroskopischer Verfahren, bei denen Zugang zur Operationsstelle über eine Kanüle oder einen kleinen Einschnitt erzielt wird.
Die folgende Beschreibung umfasst eine Beschreibung eines Fusionsimplantats entsprechend der vorliegenden Erfindung, das beim Durchführen einer Spinalfusion verwendet wird, gefolgt von einer Beschreibung des bevorzugten Verfahrens für eine Spinalfusion.
In der im Anschluss folgenden Beschreibung bezieht sich der Ausdruck "proximal", wie allgemein bekannt, auf den Abschnitt des Aufbaus, der dem Chirurgen näher gelegen ist, während der Ausdruck "distal" sich auf den Abschnitt bezieht, der vom Chirurgen weiter entfernt gelegen ist.
Fusionsimplantat
Bezugnehmend nun auf die Zeichnungen, in denen gleiche Bezugszeichen ähnliche oder identische Elemente in sämtlichen Ansichten anzeigen, stellen die 3 bis 5 perspektivisch ein Fusionsimplantat entsprechend der vorliegenden Erfindung dar. Ein Fusionsimplantat 100 wird als ein selbstschneidendes Implantat angesehen, d. h. es ist beabsichtigt, das Implantat in eine vorgebildete Bohrung in benachbarten Knochenstrukturen, z. B. benachbarter Wirbelkörper, einzuführen, ohne dass ein Innengewinde in die Knochenstrukturen vor dem Einführen geschnitten werden muss, und das vorzugsweise für Lendenwirbel konfiguriert ist. Das Fusionsimplantat 100 umfasst einen länglichen Implantatgrundkörper 102 und eine Endkappe 104, die an dem Implantatgrundkörper 102 befestigbar ist. Der Implantatgrundkörper 102 ist vorzugsweise aus einem geeigneten, biokompatiblen, festen Material hergestellt, wie z. B. Titan und/oder Legierungen aus Titan, rostfreiem Stahl, Keramikmaterialien oder festen Polymermaterialien. Der Implantatgrundkörper 102 weist vorzugsweise eine ausreichende Festigkeit auf, um zumindest teilweise die Stützfunktion einer Bandscheibe während der Heilung und der Fusion zu erfüllen, d. h. benachbarte Wirbel bzw. Wirbelkörper in einer erwünschten, zueinander beabstandeten Beziehung zu halten, und der Implantatgrundkörper 102 ist strategisch derart bemessen, um den Zwischenwirbelraum derart zu überspannen, dass lediglich ein Implantat (im Gegensatz zu herkömmlich zwei Implantaten) für die Einführung erforderlich ist. Das Implantat 100 ist vorzugsweise in verschiedenen Längen vorgesehen, wie z. B. ungefähr 24 mm, 26 mm und 28 mm.
Wie am besten in den 5 bis 7B dargestellt ist, weist der Implantatgrundkörper 102 eine im Allgemeinen elliptische Konfiguration auf, die eine Hauptachse "a" bestimmt, die größer als eine Nebenachse "b" ist (5). Diese Konfiguration sieht einen größeren Oberflächenbereich des Implantats vor, um so den Kontakteingriff und die Stützfunktion des Implantats hinsichtlich benachbarter Wirbel zu vereinfachen. Wie im Anschluss im Detail beschrieben werden wird, befindet sich insbesondere in der eingeführten Position des Fusionsimplantats 100 die Hauptachse "a" im Allgemeinen in paralleler Ausrichtung zu den Wirbelendflächen der benachbarten Wirbel, wodurch der Hauptbogen oder die Außenoberfläche des Implantatgrundkörpers 102 in Kontakt mit den Wirbelendflächen gebracht wird. Die ovale oder elliptische Konfiguration und die Abmessungen ermöglichen es, ein Implantat anstelle von zwei Implantaten nach dem Stand der Technik zu verwenden. Die elliptische Konfiguration des Implantatgrundkörpers 102 minimiert ebenso jegliche Tendenz des eingeführten Implantats 100 dazu, sich aus der vorgeformten Bohrung heraus zu bewegen. Der Implantatgrundkörper 102 umfasst eine Außenwand 106, die eine innere Kavität bzw. einen Innenhohlraum 108, der innerhalb des Implantatgrundkörpers 102 bestimmt ist, umschließt. Der Innenhohlraum 108 enthält knochenwachstum-stimulierende Substanzen, die den Fusionsvorgang vereinfachen.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform liegt der Durchmesser des Implantats 102 entlang seiner Hauptachse vorzugsweise im Bereich von ungefähr 16 mm bis ungefähr 20 mm, und vorzugsweise beträgt er ungefähr 19 mm. Der Durchmesser entlang der Nebenachse liegt vorzugsweise im Bereich von ungefähr 14 mm bis ungefähr 17 mm, und beträgt vorzugsweise ungefähr 16 mm. Andere Abmessungen sind ebenso in Betracht gezogen worden.
Bezugnehmend auf die 8 bis 10B und in Verbindung mit 5 weist eine Außenwand 106 eine Konfiguration mit Außengewinde auf, die als Teil ihrer Außenoberfläche gebildet ist. Die Konfiguration mit Außengewinde umfasst ein kontinuierliches Schraubengewinde 110, das dabei hilft, den Implantatgrundkörper 102 in einen vorgebildeten Kanal zu bewegen, der in benachbarten Wirbeln vorgesehen ist. Das gezeigte Gewinde 110 besitzt vorzugsweise eine abgewinkelte Fläche an der posterioren Seite und ein abruptes Ende zur anterioren Seite hin, um ein Heraustreiben zur anterioren Seite zu verhindern. Das Gewinde 110 ist vorzugsweise ein selbstschneidendes Schneidgewinde, d. h. die Gewindegänge sind in der Lage, Knochenmaterial bei der Vorwärtsbewegung in dem vorgeformten Kanal zu entgraten. Alternativ kann ein Gewinde in den Knochen vor Einführung des Implantats geschnitten werden.
Eine Mehrzahl von Öffnungen 112 erstrecken sich durch die Außenwand 106 des Implantatgrundkörpers 102. Die Öffnungen 112 werden vorzugsweise dadurch gebildet, indem die Nuten in der Innenoberfläche des Innenhohlraumes 108 geräumt werden. Die Wirkung des sogenannten Räumens ist es, Material aus den Vertiefungen zwischen den Gewindegängen 110 zu entfernen und so die Öffnungen 112 zu bestimmen. Die Vorteile solch einer Anordnung ist in dem US-Patent Nr. 4,961,740 beschrieben und umfasst einen unmittelbaren Knochen-an-Knochen-Kontakt zwischen den Wirbelkörpern oder Knochenstrukturen und den knochenwachstum-stimulierenden Substanzen, die im Hohlraum 108 des Implantatgrundkörpers 102 enthalten sind. Die Öffnungen 112 sind vorzugsweise im Wesentlichen bezüglich ihrer Abmessungen gleich, obwohl ebenso in Betracht gezogen worden ist, dass die Abmessungen der Öffnungen variieren können, um so mehr oder weniger Knochen-an-Knochen-Kontakt, falls erwünscht, vorzusehen.
Wie am besten in den 10A und 10B dargestellt ist, sind die Öffnungen 102 um eine seitliche Achse oder Nebenachse "b" versammelt, sowohl am unteren und oberen Ende der Achse.
Folglich kommen die Öffnungen 112 in Kontakt mit den oberen und unteren Wirbelknochenstrukturen, um Knochenwachstum durch den Implantatgrundkörper 102 von den Wirbelknochenstrukturen zu steigern. Die seitlichen Bereiche des Implantatgrundkörpers 102, die entlang der Hauptachse "a" gebildet sind, weisen keine Öffnungen auf, um so das Einwachsen von Scheibenmaterial zu verhindern, das wiederum mit dem Knochenfusionsvorgang interferieren könnte.
Bezugnehmend nun auf die 6 bis 7A und 11 ist der Eingangs- oder Führungsendabschnitt (distal) 114 des Implantatgrundkörpers 102 vorzugsweise abgerundet, d. h. im Allgemeinen kreisförmig bezüglich seines Querschnittes, wie in der 11 dargestellt ist, und bestimmt eine geschlossene, abgerundete Eingangsendoberfläche 118. Dies vereinfacht das Einführen. Die Endoberfläche 116 umfasst eine Mehrzahl von Rillen oder Entlastungsnuten bzw. Freistiche 118, die an deren Oberfläche gebildet sind (vier davon sind gezeigt). Die Rillen 118 sind beim Einführen des Fusionsimplantats 100 in den Zwischenwirbelraum behilflich, indem sie Knochenmaterial, das beim Selbstschneidevorgang entgratet wird, eingefangen wird. Bei einer bevorzugten Ausführungsform treffen sich die Rillen 118 an einem Mittelpunkt der Längsachse an der Eingangsendoberfläche 116 und erstrecken sich in proximaler Richtung bis mindestens zu dem ersten Gewindegang auf dem Implantatgrundkörper 102. Die auf dem Gewinde 110 gebildeten Rillenabschnitte sind durch Bereiche 120 bestimmt, die von dem Gewinde entfernt worden sind (siehe ebenso 5). Diese Anordnung ermöglicht eine geeignete Spannungsverringerung zum Zwecke des Selbstschneidens des Implantats 100 im Zwischenwirbelraum. Es ist ebenso in Betracht gezogen worden, dass die Rillen tiefer ausgebildet sein können, die sich von dem Führungsende 114 vollständig zur Endkappe 104 erstrecken, oder zu einer Position zwischen der Endkappe 104 und dem Führungsende 114.
Bezugnehmend nun auf die 5 und 7B weist der hintere Endabschnitt 122 des Implantatgrundkörpers 102 eine im Allgemeinen ringförmige Aussparung 124 auf, welche die Endkappe 104 aufnimmt. Ein Innengewinde 126 ist benachbart der ringförmigen Aussparung 124 angeordnet und wirkt mit dem Außengewinde 128 an der Außenseite der Endkappe 104 zusammen, um die Endkappe an dem Implantatgrundkörper 102 zu befestigen. Der hintere Endabschnitt 122 umfasst ebenso ein Paar von diametral gegenüberliegenden Kerben 130. Die Kerben 130 sind derart bemessen, dass sie über einen entsprechenden Aufbau einer Einführvorrichtung, die beim Einführen des Implantats in die Wirbelsäule verwendet wird, in Eingriff bringbar sind. Die Endkappe 104 umfasst ebenso eine mittlere, mit einem Gewinde versehene Öffnung 132, die gewindemäßig mit einem entsprechenden Aufbau der Einführvorrichtung in Eingriff tritt, um das Befestigen der Kappe 104 auf dem Implantatgrundkörper 102 zu unterstützen.
Instrumentenkit
Bezugnehmend nun auf die 12 ist eine bevorzugter Instrumentenkit zum Einführen eines spinalen Implantats 100 in den Zwischenwirbelraum dargestellt. Der Instrumentenkit 200 umfasst einen chirurgischen Retraktor 202, ein Bohrinstrument 204 und ein Einführinstrument 206. Ein T-förmiger Griff 208 ist ebenso in dem Kit 200 vorgesehen und wird dazu verwendet, das Bohrinstrument 204 und das Einführinstrument 206 zu betätigen.
Der chirurgische Retraktor 202 ist in dem gemeinsam übertragenen US-Patent mit der Anmelde-Nr. 08/615,379, angemeldet am 14. März 1996, beschrieben. Der Retraktor 202 ist zum Auslenken benachbarter Wirbelkörper, um die Einführung und Applikation eines Implantats zu vereinfachen, und zum Vorsehen einer Kanüle zum Einführen des Instruments und zum Sicherstellen einer korrekten Ausrichtung des Instruments und einer genauen Einführung des Implantats ausgebildet. Der Retraktor 202 umfasst eine Hülse 210 mit einem am proximalen Ende der Hülse 210 vorgesehenen vergrößerten Kopf 202. Die Hülse 210 umfasst einen ersten und einen diametral gegenüberliegenden zweiten Retraktorarm 214 mit einer ersten und einer parallelen zweiten Wirbelstützoberfläche 216, 218.
Das Bohrinstrument 204 ist ebenso in der '379-Anmeldung beschrieben. Das Bohrinstrument 204 umfasst einen Bohrschaft 220, einen Verlängerungsschaft 222 und einen Bohrer 224, der am distalen Ende des Bohrschaftes befestigt ist. Der T-Griff 208 ist an einem proximalen Befestigungsabschnitt des Bohrinstruments 204 befestigbar. Der Verlängerungsschaft 222 besitzt einen ersten und einen zweiten Kragen 226, 228, die derart zusammenwirken, um die Eindringtiefe des Bohrschaftes 220 in die benachbarten Wirbel zu kontrollieren.
Das Einführinstrument 206 ist in dem gemeinsam übertragenen US-Patent mit der Anmeldenummer 08/616,120, angemeldet am 14. März 1996, beschrieben. Das Einführinstrument 206 umfasst an seinem distalen Ende einen Implantateingriffsaufbau 230, der derart ausgebildet ist, um das Implantat 100 zu befestigen und freizugeben, wie im Anschluss beschrieben werden wird. Ein Paar Steuerräder 232, 234 dienen dazu, die Betätigung des Einführinstruments 206 zu kontrollieren, wodurch das Befestigen und Freigeben des Implantats in den Zwischenwirbelraum kontrolliert wird.
Einführen des Fusionsimplantats mit dem Instrumentenkit
Das Einführen des Fusionsimplantats 100 mit dem Instrumentenkit 200 in einen Zwischenwirbelraum, der zwischen benachbarten Halswirbeln bestimmt ist, wird nun im Anschluss beschrieben. Die nachfolgende Beschreibung richtet sich insbesondere auf den offenen antero-lateralen Ansatz zum Einführen eines spinalen Fusionsimplantats. Es ist jedoch offensichtlich, dass andere Ansätze, z. B. der posteriore, direkte anteriore etc., verwendet werden können. Laparoskopische Ansätze sind ebenso in Betracht gezogen worden.
Mit Bezug auf die 13 wird Zugang zum Zwischenwirbelraum "i" geschaffen, indem geeignete Retraktoren verwendet werden, um die anteriore Wirbeloberfläche freizulegen. Anschließend wird der Retraktor 202 in den Zwischenwirbelraum "i" von einem antero-lateralen oder schrägen Ansatz in Bezug auf die Wirbelsäulen 216, 218, wie dies in 13 dargestellt ist, eingeführt. Ein solcher Ansatz sieht dahingehend Vorteile vor, dass eine Behinderung großer Gefäße "g" (13) vermieden und das Eindringen des anterioren Längsbandes "1" beschränkt wird. Der Retraktor kann durch Platzieren einer Stoßkappe am proximalen Ende und Stoßen des Retraktors in den Zwischenwirbelraum eingeführt werden.
14 stellt den Retraktor 202 dar, der in dem Zwischenwirbelraum "i" positioniert ist, wobei die Retraktorarme 214 derart angeordnet sind, dass die erste und die zweite Stützoberfläche 216, 218 eines jeden Retraktorarms 214 jeweils in Eingriff mit gegenüberliegenden Wirbelkörpern "V₂, V₂" treten. Nach Einführen der Retraktorarme 214 werden die Wirbelkörper "V₂, V₂" ausgelenkt, wodurch die Retraktorarme fest innerhalb des Zwischenwirbelraums "i" arretiert werden.
Bezugnehmend nun auf die 15 wird nun das Bohrinstrument 204 verwendet, um den Scheibenraum und die Wirbelendplatten für die Einführung des Fusionsimplantats vorzubereiten. Die Schneidtiefe des Bohrinstruments 200 wird wie erwünscht durch Einstellen der Krägen 226, 228 eingestellt (d. h. entsprechend der Länge des Fusionsimplantats). Mit dem an dem Bohrinstrument 204 befestigten T-Griff 208 wird das Instrument in den Retraktor 202 eingeführt und vorwärts bewegt, um in Kontakt mit der anterioren Oberfläche der Wirbelkörper "V₁, V₂" zu treten. Das Bohrinstrument 204 wird in den Zwischenwirbelraum "i" bewegt, indem der T-Griff 208 gedreht wird, um so das weiche Gewebe zu scheren und den Knochen der benachbarten Wirbel "V₁, V₂" zu schneiden, wodurch eine Bohrung gebildet wird, die sich in die benachbarten Wirbel "V₁, V₂" erstreckt.
Im Anschluss an den Bohrvorgang wird das Fusionsimplantat 100 mit knochenwachstum-stimulierenden Substanzen "b" gepackt, wie dies aus dem Stand der Technik bekannt ist, und die Endkappe wird in die Aussparung 124 des Implantatgrundkörpers 102 entweder von Hand, mit einem schraubenschlüsselartigen Instrument oder mit einem wie in 16A dargestellten Einführinstrument 206 eingeschraubt. Insbesondere kann, wie in 16A gezeigt ist, die Endkappe 104 auf die Befestigungsschraube 232 des Einführinstruments 206 aufgeschraubt werden, und sodann in die Aussparung 124 des Implantatgrundkörpers 102 durch Drehen des Rades 232 eingeschraubt werden. Das Fusionsimplantat 100 wird anschließend auf das Einführinstrument 206 befestigt, indem die distalen Vorsprünge 234 des Einführinstruments 206 in entsprechend bemessene Aussparungen 128 der Endkappe 104 positioniert werden (5). 16 stellt ein auf dem Einführinstrument 206 befestigtes Fusionsimplantat 100 dar. Weitere Details des Befestigens des Implantats 100 an dem Einführinstrument 206 können durch Bezugnahme auf die '120-Anmeldung erhalten werden.
Bezugnehmend nun auf die 17 wird das Einführinstrument 206 und das befestigte Implantat 100 in den Retraktor 204 eingeführt und in eine Position benachbart den Wirbelkörpern "V₁, V₂" vorwärts bewegt. Anschließend wird das Einführinstrument 206 über den T-förmigen Griff 202 gedreht, der an dem Instrument 206 befestigt ist, wodurch eine entsprechende Drehung des Fusionsimplantats 100 bewirkt wird. Während sich das Fusionsimplantat 100 dreht, so beißt sich das Gewinde 110 des Implantatgrundkörpers 102 in die Wirbelkörper "V₂, V₂". Eine anhaltende Drehung des Einführwerkzeuges 200 bewirkt, dass sich das Implantat durch die in 18 gezeigte Position zu der in 19 gezeigten Position bewegt, so dass es auf selbstschneidende Weise nun in der vorgeformten Bohrung vorgesehen wird. Das Implantat 100 wird von seiner Befestigung an dem Einführwerkzeug 206 freigegeben, und das Instrument 206 und der Retraktor 204 werden von dem Scheibenbereich entfernt.
Die 20 bis 22 stellen ein in den Zwischenwirbelraum "i" eingeführtes Fusionsimplantat 100 dar. Wie gezeigt, bildet das Fusionsimplantat 100 eine Strebe quer über den Zwischenwirbelraum "i", um die benachbarten Wirbel "V₁, V₂" in geeigneter, zueinander beabstandeter Beziehung während des Fusionsvorgangs zu halten. Das Implantat wird so vorzugsweise unter einem Winkel von zwischen ungefähr 15° und ungefähr 45° eingeführt, und noch bevorzugter unter ungefähr 30° zur Längsachse der Wirbelsäule und zur rechten Seite der großen Gefäße, von der anterioren Seite aus betrachtet. In der eingeführten Position des Implantats 100, wie ebenso gezeigt, ist die Hauptachse "a" in allgemeiner paralleler Ausrichtung zu den Wirbelendplatten, wodurch ein größerer Bogen oder Oberflächenbereich des Implantatgrundkörpers 102 in Kontakt mit benachbarten Wirbeln tritt und diese stützen kann. Über eine Zeitspanne stehen benachbartes Wirbelgewebe mit den wachstumsstimulierenden Substanzen "b" innerhalb des Hohlraumes 108 des Implantats über die Öffnungen 112 in Verbindung, um so eine feste Fusion zu bilden. Auf diese Weise ist lediglich ein Implantat erforderlich im Gegensatz zu zwei Implantaten nach dem in 2 gezeigten Stand der Technik. Das Implantieren der Implantate M1, M2 der 2 erfordert eine größere Manipulation aufgrund des Vorhandenseins der großen Gefäße "g" und erfordert ein erhöhtes Eindringen des anterioren Längsbandes "1".
23 stellt beispielhaft ein unterschiedlich großes Fusionsimplantat 100' dar, das in dem Zwischenwirbelraum angeordnet ist. Dieser Käfig füllt einen größeren Abschnitt des Scheibenraumes.
Alternativer Instrumentenkit
24 stellt perspektivisch ein alternatives chirurgisches System oder Kit dar, das besonders zum Vereinfachen der Einführung des Fusionsimplantats der 3 bis 11 in den zwischen benachbarten Wirbeln bestimmten Zwischenwirbelraum vorgesehen ist. Das System 500 umfasst zwei chirurgische Instrumente, nämlich einen Retraktor 1000 und ein Bohrinstrument 2000, das in dem Retraktor 1000 positionierbar ist.
Bezugnehmend nun auf die 25 bis 27 und in Verbindung mit 24 umfasst der Retraktor 1000 eine längliche Retraktorhülse 1020, die eine Längsachse "a" bestimmt und eine Längsöffnung oder Durchführung 1040, die sich hierdurch erstreckt, besitzt. Die Retraktorhülse 1020 umfasst eine erste und eine diametral gegenüberliegende zweite Schiene 1060, die in Längsrichtung entlang der Außenoberfläche der Retraktorhülse 1020 verlaufen. Jede Schiene 1060 besitzt eine Längsöffnung 1080. Ein Ankerelement 1100 ist in der Öffnung 1080 einer jeden Schiene 1060 angeordnet. Das Ankerelement 1100 dient dazu, den Retraktor 1000 an Knochenstrukturen, z. B. benachbarten Wirbeln, aktiv zu fixieren. Bei der bevorzugten Ausführungsform liegt das Ankerelement 1100 in der Form einer länglichen Schraube vor, wie gezeigt, und umfasst einen distalen Schraubenkopf 1120, der auf vorteilhafte Weise derart ausgebildet ist, um Knochengewebe zu durchdringen und in demselben fixiert werden zu können. Das proximale Ende des Ankerelements 1100 umfasst einen Aufbau, z. B. einen Kopf mit einem Kreuzschlitz 1140, der über ein Treibelement in Eingriff gebracht werden kann, z. B. einen Kreuzschlitzschraubenzieher oder dergleichen, um so das Ankerelement 1100 auf herkömmliche Weise zu drehen und vorwärts zu bewegen. Wie in 26 dargestellt ist, ist jedes Ankerelement 1100 in proximaler Richtung über die Schraubenfeder 1160 vorgespannt, wobei der distale Schraubenkopf 1120 innerhalb der Öffnung 1060 der Schiene 1060 in der ursprünglichen Position des Ankerelements 1100 angeordnet ist. Das Ankerelement 1100 wird innerhalb jeder Schiene 1060 über eine Lippe 1180 gehalten, die sich in der Öffnung 1080 einer jeden Schiene 1060 erstreckt und mit der proximalen Kante des Ankerelements im Eingriff ist (26A), wodurch ein Austreten des Ankerelements 1100 aus dem proximalen Ende der Retraktorhülse 1020 verhindert wird.
Das Ankerelement 1100 bildet so ein "Ankermittel", um auf positive Weise den chirurgischen Retraktor 1000 an benachbarte Wirbel zu befestigen. Andere Formen von Ankermittel sind ebenso in Betracht gezogen worden, wie z. B. Verschlüsse, Klammern, Clips etc., sind aber nicht auf diese beschränkt, die wiederum von der proximalen Seite der Retraktorhülse 1020 getrieben werden können. Zusätzliche Formen des "Ankermittels" können Nähfadenknoten, Bänder, Klemmen etc. umfassen.
Bezugnehmend wiederum auf die 25 bis 27 umfasst der Retraktor 1000 erste und zweite, diametral gegenüberliegende Retraktorarme 1200, die sich von dem distalen Ende der Retraktorhülse 1020 erstrecken. Jeder Retraktorarm 1200 besitzt eine erste und eine zweite Stützoberfläche 1200a, 1200b (26), die sich im Allgemeinen in paralleler Ausrichtung zueinander und vorzugsweise zur Längsachse der Retraktorhülse 1020 erstrecken. Die Höhe "h" eines jeden Armes (d. h. der Abstand zwischen den Stützoberflächen 1200a, 1200b) entspricht der Höhe des Raumes zwischen benachbarten, auszulenkenden Knochenstrukturen. Zum Beispiel bei der spinalen Implantatapplikation liegt die Höhe "h" eines jeden Armes im Bereich von ungefähr 7,1 mm (0,28 inch) bis ungefähr 8,9 mm (0,35 inch). Jeder Arm 1200 umfasst ferner konische Endabschnitte 1220, die eine im Allgemeine V-förmige Konfiguration bestimmen. Die Endabschnitte 1220 erleichtern das Einführen der Retraktorarme 1200 in die Operationsstelle, z. B. in den Zwischenwirbelraum.
Das proximale Ende der Retraktorhülse 1020 bestimmt eine innere Gewindebohrung 1240. Die Gewindebohrung 1240 ist dabei behilflich, die Bewegung des chirurgischen Bohrinstruments 2000 durch die Retraktorhülse 1020, wie beschrieben werden wird, zu bewirken. Der Retraktor 1000 umfasst ferner eine erste und eine zweite innere Längsaussparung 1260, die sich jeweils vom proximalen Ende der Retraktorhülse 1020 zu einem Zwischenpunkt der Retraktorarme 1200 erstrecken. Die beiden Längsaussparungen 1260 dienen dazu, um eine korrekte Ausrichtung des chirurgischen Bohrinstruments 200, das in dem Retraktor 1000 eingeführt ist, zu gewährleisten, wie anhand der folgenden Beschreibung offensichtlich wird.
Bezugnehmend nun auf die 28 bis 30 und in Verbindung mit 24 wird das chirurgische Bohrinstrument 2000 des Systems 100 beschrieben. Das Bohrinstrument 2000 ist vorteilhafterweise derart konfiguriert, um eine elliptische Bohrung in benachbarten Wirbeln zu bilden, um so das elliptische Implantat unterzubringen. Es ist klar, dass der Bohrer anders ausgebildet sein kann, um andere Formen von Bohrungen zu bilden. Das Bohrinstrument 2000 umfasst einen Bohrschaft 2020, einen Bohrer 2040, der mit dem Bohrschaft 2020 verbunden ist und sich in distaler Richtung von diesem erstreckt, und eine Verlängerungshülse 2060, die am distalen Ende des Bohrschaftes 2020 befestigt ist. Bei einer bevorzugten Anordnung, die im Detail in 29 dargestellt ist, umfasst der Bohrschaft 2020 eine innere, mit einem Gewinde versehene Aussparung 2080, die gewindemäßig in Eingriff mit dem mit einem Außengewinde versehenen Abschnitt 2100 des Bohrers 2040 tritt, um die Komponenten zu verbinden. Mit dieser Anordnung bewirkt eine Drehbewegung des Bohrschaftes 2020 eine entsprechende Drehbewegung des Bohrers 2040. Der Bohrer 2040 bestimmt distale Schneidkanten 2040a, die eine im Allgemeinen kreisförmige Bohrung in den Knochenstrukturen bildet.
Die Verlängerungshülse 2060 ist an dem Bohrschaft 2020 befestigt, um eine relative Drehbewegung der beiden Komponenten zu ermöglichen. Bei einer bevorzugten Anordnung umfasst der Bohrschaft 2020 eine am Umfang vorgesehene Befestigungsaussparung 2120, die eine entsprechend bemessene Umfangsbefestigungslippe 2140 der Verlängerungshülse 2060 auf verschiebbare Weise aufnimmt, um eine Drehbewegung des Bohrschaftes 2020 zu ermöglichen und so eine Drehbewegung des Bohrers 2040 innerhalb der Verlängerungshülse 2060 zu ermöglichen. Die Verlängerungshülse 2060 bestimmt ferner erste und zweite axiale Teile 2160, die an der Außenoberfläche der Verlängerungshülse 2060 in diametraler Anordnung angeordnet sind. Die axialen Teile 2160 werden in den Längsaussparungen 1260 innerhalb der Hülse 2060 aufgenommen (25), um auf drehbare Weise die Verlängerungshülse 2060 in dem Retraktor 1000 zu fixieren.
Die Verlängerungshülse 2060 bestimmt ferner an ihrem distalen Ende diametral gegenüberliegende Schneidarme 2180. Die Schneidarme 2180 bestimmen distale Schneidoberflächen 2180a, die auf vorteilhafte Weise derart bemessen sind, um knöchriges Gewebe nach Vorwärtsbewegen des Bohrinstruments 2000 in das Gewebe zu schneiden oder zu scheren. Die Schneidoberflächen 2180a sind vorzugsweise hinsichtlich ihres Querschnittes bogenförmig ausgebildet, wie in 30 dargestellt ist. Wie im Anschluss offensichtlich wird, bilden die Schneidoberflächen 2180a in Kombination mit dem Bohrer 2020 eine im Allgemeinen elliptische Bohrung in dem knöchrigen Gewebe. Insbesonders bildet der Bohrer 2020 durch eine Bohrwirkung ein kreisförmiges Loch, während die Schneidoberflächen 2180a über eine Meißel-, Scherwirkung diametral gegenüberliegende, bogenförmige Bereiche benachbart der kreisförmigen Bohrung schneiden und so eine elliptische Konfiguration der so gebildeten Bohrung in dem Gewebebereich bestimmen.
Bezugnehmend noch auf die 28 bis 30 umfasst der Bohrschaft 2020 ferner einen stationären Kragen 2200 und erste und zweite bewegbare Kragen 2220, 2240, die benachbart dem stationären Kragen 2200 angeordnet sind. Die bewegbaren Kragen 2220, 2240 sind über ein Gewinde an dem Gewindeabschnitt 2260 befestigt und sind jeweils auf dem Gewindeabschnitt 2260 zwischen einer am weitesten proximal gelegenen Position benachbart dem stationären Kragen 2200 und einer am weitesten distal gelegenen Position entfernt von dem Kragen 2200 bewegbar. Der erste Kragen 2220 dient als Positionierkragen, d. h. durch Einstellen der Position des ersten Kragens 2220 auf dem Gewindeabschnitt 2260 kann die Eindringtiefe des Bohrschaftes 2020 in die Knochenstrukturen eingestellt werden. Der zweite Kragen 2240 dient als Arretierkragen, um wahlweise den ersten Kragen 2220 an einer vorbestimmten Stelle auf dem Gewindeabschnitt 2260 zu arretieren.
Der Bohrschaft 2020 umfasst ferner einen mit einem Außengewinde versehenen Zwischenabschnitt 2280, der ungefähr in der Mitte des Bohrschaftes 2020 angeordnet ist, um die Bewegung des Bohrschaftes 2020 in dem Retraktor 1000 zu unterstützen. Insbesondere tritt der Gewindeabschnitt 2280 gewindemäßig in Eingriff mit der inneren Gewindebohrung 1240, die in der Retraktorhülse 1020 angeordnet ist. Entsprechend bewirkt die Drehung des Bohrschaftes 2020 eine Bewegung des Bohrschaftes 2020 in Längsrichtung in dem Retraktor 1000. Das proximale Ende des Bohrschaftes 2020 umfasst einen Befestigungsaufbau 2300, z. B. einen hexagonalförmigen Kopf, der mit einem entsprechenden Aufbau eines T-förmigen Griffes (wird im Anschluss beschrieben) zusammenwirkt, um den Betrieb des Bohrinstruments zu unterstützen.
Die 24A stellt eine Art des Einführinstruments 4000 dar, das zur Einführung des Implantats 100 in den Zwischenwirbelraum verwendet wird, und stellt einen T-förmigen Griff 5000 dar, der zum Betätigen des Einführinstruments 4000 und des Bohrinstruments 2000 verwendet wird. Das Einführinstrument 4000 ist in dem gemeinsam übertragenen US-Patent mit der Anmeldenummer 08/616,120, angemeldet am 14. März 1996, beschrieben. Das Einführinstrument 4000 umfasst an seinem distalen Ende einen Implantateingriffsaufbau 4020, der entsprechend konfiguriert ist, um das Implantat 100 zu befestigen und freizugeben, wie im Anschluss beschrieben werden wird. Ein Paar von Kontrollrädern 4040, 4060 dienen zur Kontrolle der Betätigung des Einführinstruments 4000, um so das Befestigen und Freigeben des Implantats in dem Zwischenwirbelraum zu kontrollieren bzw. zu steuern. Der T-förmige Griff 5000 ist an dem proximalen Ende des Bohrinstruments 2000 und an dem proximalen Ende des Einführinstruments 4000 befestigbar. Der Griff 5000 umfasst eine hexagonalförmige Aussparung bzw. inbusförmige Aussparung 5020. Weitere Details dieses Instruments 4000 und des Griffes 5000 können durch Bezugnahme auf die '120-Anmeldung erhalten werden.
Verwendung des Systems zum Einführen des Fusionsimplantats
Die Benutzung des Systems 500 zur Einführung des Fusionsimplantats in einen zwischen benachbarten Halswirbeln bestimmten Zwischenwirbelraum wird nun beschrieben. Die anschließende Beschreibung wird insbesondere in Verbindung mit einem offenen antero-lateralen Ansatz zur spinalen Fusionsimplantateinführung diskutiert. Jedoch sind andere Ansätze ebenso offensichtlich, z. B. können der posteriore, direkte anteriore etc. Ansatz verwendet werden. Laparaskopische Ansätze sind ebenso in Betracht gezogen worden.
Bezugnehmend nun auf die 31 und 32 wird Zugang zum erwünschten Zwischenwirbelraum "i" zwischen benachbarten Wirbeln "V₁, V₂" unter Verwendung von geeigneten Retraktoren geschaffen, um die anteriore Wirbeloberfläche freizulegen. Anschließend wird der Retraktor 1000 in den Zwischenwirbelraum "i" von einem antero-lateralen oder schrägen Ansatz in Bezug auf die Wirbelsäulen "v₁, v₂, wie in 32 dargestellt ist, eingeführt. Solch ein Ansatz sieht dahingehend Vorteile vor, dass die Behinderung durch große Gefäße "g" vermieden wird und das Eindringen des anterioren Längsbandes "1" beschränkt und die Resektion des Psoasmuskels minimiert wird. Der Retraktor 1000 kann durch Stoßen des proximalen Endes des Retraktors eingeführt werden, um so den Retraktor in den Zwischenwirbelraum zu treiben.
33 stellt den in den Zwischenwirbelraum "i" positionierten Retraktor 1000 dar, wobei die Retraktorarme 1200 derart angeordnet sind, dass die erste und zweite Stützoberfläche 1200a, 1200b eines jeden Retraktorarmes 1200 jeweils in Eingriff mit gegenüberliegenden Wirbeln "v₁, v₂" treten. Nach Einführen der Retraktorarme 1200 werden die Wirbelkörper "v₁, v₂" ausgelenkt, wodurch die Retraktorarme 1200 fest im Zwischenwirbelraum "i" verankert bzw. arretiert werden. Wie oben bereits hingewiesen wurde, werden nach Einführung der Retraktorarme 1200 die Wirbel "v₁, v₂" in eine erwünschte operative Position ausgelenkt. Wie in 34 dargestellt ist, werden die Ankerelemente 1100 anschließend in ihre entsprechende Öffnungen 1080 der Schienen 1060 bewegt und in den Wirbeln "v₁, v₂" unter Verwendung des Befestigungswerkzeuges 6000, z. B. eines länglichen Treibers oder dergleichen, befestigt, wodurch der distale Schraubkopf 1120 eines jeden Ankerelements in Eingriff mit dem Wirbelgewebe tritt. Folglich wird der Retraktor 1000 auf positive Weise an der Wirbelsäule fixiert.
Bezugnehmend nun auf die 35 wird nun das Bohrinstrument 2000 verwendet, um den Scheibenraum und die Wirbelendplatten für die Einführung des Fusionsimplantats vorzubereiten. Die Schneidtiefe des Bohrinstruments 2000 wird wie gewünscht eingestellt (d. h. entsprechend der Länge des Fusionsimplantats), indem die Kragen 2220, 2240 des Bohrinstruments 2000 eingestellt werden. Insbesondere wird der Kragen 2220 in eine erwünschte Position auf dem Gewindeabschnitt 2260 auf dem Bohrschaft 2020 bewegt, und der Arretierkragen 2240 wird benachbart dem Kragen 2220 bewegt, um den Kragen 2220 in dieser Position zu arretieren. Mit Hilfe des T-Griffes 5000, der an dem Bohrinstrument 2000 über eine entsprechende Aufnahme eines Inbusbefestigungsaufbaus 2300 innerhalb der Inbusbohrung 5020 des Griffes 5000 befestigt ist, wird das Instrument in die Retraktorhülse 1020 eingeführt. Vorzugsweise wird das Bohrinstrument 2000 in die Retraktorhülse 1020 eingeführt, wobei Axialkeile 2160 an der Außenoberfläche der Verlängerungshülse 2060 in den inneren Aussparungen 1260 aufgenommen werden, und wodurch die Länge der Retraktorhülse 1020 und der Retraktorarme 1200 verlängert wird. Der T-förmige Griff 5000 wird anschließend gedreht, was eine Drehung des Schaftes 2020 und des Bohrers 2040 bewirkt. Bezugnehmend auf die 36 und 36A bewegt sich während der Drehung des Bohrschaftes 2220 derselbe innerhalb der Retraktorhülse 1020 aufgrund des Gewindeeingriffs des Geweindeabschnittes 2280 auf dem Bohrschaft 2220 mit dem Innengewindeabschnitt 1240 der Retraktorhülse 1020, und dabei wird der Bohrer 2040 in benachbarte Wirbel "v₁, v₂" bewegt, um eine kreisförmige Bohrung in den Endplatten der benachbarten Wirbel zu bilden. Zusätzlich wird bei der Bewegung des Bohrschaftes 2220 die Verlängerungshülse 2060 in distaler Richtung in benachbarte Wirbel bewegt. Aufgrund des Wechseleingriffes der axialen Keile 2160 und der Längsaussparungen 1260 bewegt sich die Verlängerungshülse 2060, ohne dass sie sich dabei dreht, wodurch die Schneidoberflächen 2180a am distalen Ende der Verlängerungshülse 2060 über eine Scherwirkung in benachbarte Wirbel "v₁, v₂" schneiden. Auf diese Weise werden die Schneidoberflächen 2180a der Schneidarme 2180 in einer erwünschten Winkelorientierung benachbart der Retraktorarme 1200 gehalten. Die bogenförmige Orientierung der Schneidoberflächen 2180a der Verlängerungshülse 2060 in Kombination mit dem Bohrer 2040 bilden eine im Allgemeinen elliptische Öffnung in den benachbarten Wirbeln "v₁, v₂". Es wird darauf hingewiesen, dass das Bohrinstrument innerhalb der Retraktorhülse 1020 bewegt wird, bis der Positionierkragen 2220 in Eingriff mit dem proximalen Ende der Retraktorhülse tritt, wie in 36 gezeigt ist, wobei die Bewegungslänge des Bohrinstruments durch die Einstellkragen 2220, 2240, wie zuvor beschrieben wurde, vorbestimmt ist.
Im Anschluss an den Bohrvorgang wird das Fusionsimplantat mit knochenwachstum-stimulierenden Substanzen gepackt, wie dies aus dem Stand der Technik bekannt ist, und die Endkappe 104 wird auf eine Gewindeaussparung des Implantatgrundkörpers 102 geschraubt. Das Fusionsimplantat 100 wird anschließend an dem Einführinstrument 4000 durch zusammenwirkenden Eingriff des Eingriffaufbaus 4020 des Einführinstruments mit dem Implantat 100, wie bereits zuvor beschrieben wurde, befestigt.
Bezugnehmend nun auf die 37 wird das Einführinstrument 4000 und das befestigte Implantat 100 in den Retraktor 1000 eingeführt und zu einer Position benachbart der Wirbelkörper "v₁, v₂" bewegt. Anschließend wird das Einführinstrument 4000 über den T-förmigen Griff 5000 gedreht, der an dem Instrument 4000 angebracht ist, um dabei eine entsprechende Drehung des Fusionsimplantats 100 zu bewirken. Bei der Drehung des Fusionsimplantats 100 beißt sich das Gewinde 110 des Implantatgrundkörpers 102 in die Wirbelkörper "v₁, v₂". Eine weiter anhaltende Drehung des Einführwerkzeuges 4000 bewirkt, dass sich das Implantat 100 in die vorgeformte Bohrung von selbst schneidet. Das Implantat 100 wird von seiner Befestigung an dem Einführwerkzeug 4000 gelöst, und das Instrument 4000 und der Retraktor 1000 werden von dem Scheibenbereich entfernt.
Die 38 und 39 stellen das in den Zwischenwirbelraum "i" eingeführte Fusionsimplantat 100 dar. Wie gezeigt, bildet das Fusionsimplantat 100 eine Strebe quer über den Zwischenwirbelraum "i", um die benachbarten Wirbel "v₁, v₂" in geeigneter, zueinander beabstandeter Beziehung beim Fusionsvorgang zu halten. Das Implantat wird so vorzugsweise unter einem Winkel von zwischen ungefähr 15° und ungefähr 45°, und noch bevorzugter unter ungefähr 30°, zur Längsachse der Wirbelsäule und der rechten Seite der großen Gefäße, von der anterioren Seite aus betrachtet, eingeführt. Wie ebenso gezeigt, befindet sich in der eingeführten Position des Implantats 100 die Hauptachse "a" in allgemein paralleler Ausrichtung zu den Wirbelendplatten, wodurch der große Bogen oder Oberflächenbereich des Implantatgrundkörpers 102 in Kontakt mit benachbarten Wirbeln tritt und diese stützen kann. Über eine Zeitspanne steht benachbartes Wirbelgewebe über die Öffnungen 112 in Verbindung mit den knochenwachstumstimulierenden Substanzen im Hohlraum des Implantats 100, um eine feste Fusion bzw. Verschmelzung zu bilden. Auf diese Weise ist lediglich ein Implantat erforderlich.
Während die obige Beschreibung vielerlei Details enthält, so sollten diese Details nicht als Beschränkungen des Bereichs der Erfindung ausgelegt werden, sondern lediglich als Beispiel von bevorzugten Ausführungsformen verstanden werden. Zum Beispiel könnte das Fusionsimplantat 100, 100' ebenso für Brust- und Halswirbel verwendet werden. Dem Fachmann sind andere mögliche Variationen offensichtlich, die innerhalb des Bereichs der beigefügten Ansprüche enthalten sind.

Claims

Eine Vorrichtung zum Erleichtern der Fusion benachbarter Knochenstrukturen (V₁, V₂), umfassend ein Implantatelement (100), das zur Einführung innerhalb eines zwischen benachbarten Knochenstrukturen bestimmten Raumes angepasst ist, wobei das Implantatelement einen Eingangsendabschnitt (114) und einen hinteren Endabschnitt (122) umfasst und eine Längsachse bestimmt, und wobei das Implantatelement zumindest einen Längsabschnitt mit einer Querschnittsabmessung quer zur Längsachse und einen äußeren Oberflächenabschnitt umfasst, der einen Gewindeabschnitt (110) umfasst, um die Einführung innerhalb des zwischen benachbarten Knochenstrukturen bestimmten Raumes zu vereinfachen, dadurch gekennzeichnet, dass die Querschnittsabmessung des Längsabschnittes im Allgemeinen elliptisch ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Gewindeabschnitt ein schraubenförmiges Gewinde mit einer posterioren Seite und einer anterioren Seite bestimmt, wobei die posteriore Seite eine abgewinkelte Fläche aufweist, und das schraubenförmige Gewinde ein spitzes Ende zur anterioren Seite hin aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Implantatelement eine hohlförmige, innere Kavität (108), die derart bemessen ist, um knochenwachstumstimulierende Substanzen unterzubringen, und eine Mehrzahl von Öffnungen (112) umfasst, die sich durch den äußeren Oberflächenabschnitt erstrecken und mit dem inneren Hohlraum in Verbindung stehen, um dabei Knocheneinwuchs zu ermöglichen, und um so die Fusion benachbarter Knochenstrukturen zu erleichtern.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Eingangsendabschnitt des Implantatelements eine im Allgemeinen kreisförmige Querschnittsabmessung quer zur Längsachse bestimmt, um das Positionieren zwischen benachbarter Knochenstrukturen zu vereinfachen.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Eingangsendabschnitt eine geschlossene Eingangsendoberfläche (116) umfasst.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der äußere Oberflächenabschnitt zumindest eine darin gebildete Nut (118) aufweist, und wobei die Nut benachbart dem Eingangsendabschnitt angeordnet und in dem Gewindeabschnitt gebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei die Nut sich von der geschlossenen Eingangsendoberfläche erstreckt.
Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, wobei die Nut in der Eingangsendoberfläche gebildet ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, des weiteren umfassend eine Endkappe (104), die an dem hinteren Endabschnitt des Implantatelements befestigbar ist, um den inneren Hohlraum zu verschließen.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, des weiteren umfassend ein System zum Bohren eines Loches in benachbarte Wirbelkörper, um die Einführung des Implantatelements zu vereinfachen, wobei das System umfasst: einen chirurgischen Retraktor (202, 1000), umfassend ein Mantelelement (219, 1020), das einen proximalen (212) und einen distalen Endabschnitt aufweist und eine längliche Öffnung bestimmt, wobei der distale Endabschnitt zur zumindest teilweisen Einführung in einen Zwischenwirbelraum zwischen benachbarten, sich gegenüberliegenden Wirbelkörpern ausgebildet ist, um benachbarte Wirbel zu spreizen; und ein Bohrinstrument (204, 2000), das innerhalb der länglichen Öffnung des chirurgischen Retraktors positionierbar ist, wobei das Bohrinstrument umfasst: ein länglich ausgebildetes Element (220, 2180), das zumindest eine distale Schneidoberfläche (2180a) bestimmt, und einen distalen Schneidkopf (224, 2040), wobei das Bohrelement auf drehbare Weise innerhalb des länglich ausgebildeten Elements bewegbar ist und in Längsrichtung mit dem länglich ausgebildeten Element derart fixiert ist, so dass eine Vorwärtsbewegung des Bohrelements innerhalb der benachbarten Wirbel eine entsprechende Vorwärtsbewegung des länglich ausgebildeten Elements bewirkt, und so dass die distale Schneidoberfläche und der distale Schneidkopf derart zusammenwirken, um ein Loch in benachbarte Wirbel zu schneiden.
System nach Anspruch 10, wobei der distale Endabschnitt des Mantelelements des chirurgischen Retraktors zwei zueinander beabstandete Retraktorarme (214, 1200) mit ersten und zweiten Lageroberflächen (1200a, b) umfasst.
System nach Anspruch 10 oder 11, wobei das länglich ausgebildete Element des Bohrinstruments erste und zweite, diametral gegenüberliegende distale Schneidoberflächen umfasst.
System nach Anspruch 10, 11 oder 12, umfassend ein Ausrichtemittel zum Ausrichten und Halten des länglich ausgebildeten Elements des Bohrinstruments in einer vorbestimmten Winkelorientierung innerhalb des Mantelelements des chirurgischen Retraktors, wobei das Ausrichtemittel zumindest eine Nut umfasst, die in dem Mantelelement des chirurgischen Retraktors bestimmt ist, und wobei die zumindest eine Nut derart bemessen ist, um eine entsprechende Rippe des länglich ausgebildeten Elements aufzunehmen.
System nach einem der Ansprüche 10 bis 13, wobei das Mantelelement des chirurgischen Retraktors einen Innengewinde-Abschnitt umfasst, und wobei eine Drehung des Bohrinstruments eine Translation des Bohrinstruments in distaler Richtung relativ zu dem chirurgischen Retraktor bewirkt.
System nach einem der Ansprüche 10 bis 14, umfassend zumindest ein Ankerelement, das mit dem länglich ausgebildeten Element in Verbindung steht und relativ zu dem länglich ausgebildeten Element bewegbar ist, um ein Anbringen an Wirbelkörper zu vereinfachen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, des weiteren umfassend ein chirurgisches Retraktorinstrument, das ein länglich ausgebildetes Element aufweist, das proximale und distale Endabschnitte aufweist und eine längliche Durchführung für die Aufnahme eines chirurgischen Instruments bestimmt, wobei der distale Endabschnitt erste und zweite Retraktorarme aufweist, die sich im Allgemeinen in Längsrichtung erstrecken, und wobei jeder Retraktorarm erste und zweite Lageroberflächen aufweist zum Ineingriffbringen von gegenüberliegenden Gewebeabschnitten, und wobei jeder Retraktorarm eine Abmessung zwischen der ersten und der zweiten Lageroberfläche bestimmt, die ausreichend ist, um gegenüberliegende Gewebeabschnitte nach Einführung desselben auseinanderzuspreizen, und zumindest ein Ankerelement aufweist, das mit dem länglich ausgebildeten Element in Verbindung steht und relativ zu dem länglich ausgebildeten Element bewegbar ist, um das Anbringen an den Gewebeabschnitt zu vereinfachen.
Vorrichtung nach Anspruch 16, wobei das zumindest eine Ankerelement ein distales Schraubengewinde umfasst, und wobei eine Drehung des Ankerelements das Schraubengewinde in den Gewebeabschnitt bewegt.
Vorrichtung nach Anspruch 16 oder 17, umfassend erste und zweite Ankerelemente, die mit dem länglich ausgebildeten Element in Verbindung stehen, und erste und zweite diametral gegenüberliegende Außenschienen, die sich in Längsrichtung entlang einer Außenoberfläche des länglich ausgebildeten Elements erstrecken, wobei beide Schienen eine längliche Öffnung zur Aufnahme der jeweiligen ersten und zweiten Ankerelemente bestimmen.
Vorrichtung nach Anspruch 16, 17 oder 18, wobei die erste und die zweite Lageroberfläche eines jeden Retraktorarms im Allgemeinen parallel zueinander sind, und wobei jeder Retraktorarm einen spitz zulaufenden Endabschnitt aufweist zum Erleichtern der Einführung innerhalb eines Zwischenwirbelraumes.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9 und 16 bis 19, zusammen mit einem chirurgischen Bohrinstrument zum Bohren eines Loches in knöchriges Gewebe, umfassend ein länglich ausgebildetes Element, das eine Längsachse bestimmt und eine längliche Durchführung aufweist, und ein Bohrelement, das innerhalb der länglichen Durchführung des länglich ausgebildeten Elements positioniert und für eine Drehbewegung darin angebracht ist, wobei das länglich ausgebildete Element zumindest eine distale Schneidoberfläche bestimmt, die für das Schneiden von knöchrigem Gewebe bemessen ist, wobei das Bohrelement einen distalen Bohrkopf umfasst, und wobei das Bohrelement betriebsmäßig mit dem länglich ausgebildeten Element verbunden ist, so dass eine Drehung und eine Vorwärtsbewegung des Bohrelements eine entsprechende Vorwärtsbewegung des länglich ausgebildeten Elements derart bewirkt, dass die eine distale Schneidkopfoberfläche des länglich ausgebildeten Elements und der distale Schneidkopf des Bohrkopfes zusammenwirken, um ein im Wesentlichen elliptisches Loch in dem knöchrigen Gewebe nach einer Vorwärtsbewegung darin zu bilden.
Vorrichtung nach Anspruch 20, wobei das länglich ausgebildete Element erste und zweite diametral gegenüberliegende distale Schneidoberflächen umfasst, und wobei die distalen Schneidoberflächen bogenförmig ausgebildet sind.