DE69908806T2

DE69908806T2 - Gerät zur osteosynthese eines wirbelsegmentes

Info

Publication number: DE69908806T2
Application number: DE69908806T
Authority: DE
Inventors: Tai Friesem
Original assignee: Societe de Fabrication de Material Orthopedique en Abrege SOFAMOR SNC
Current assignee: Societe de Fabrication de Material Orthopedique en Abrege SOFAMOR SNC
Priority date: 1998-11-12
Filing date: 1999-11-11
Publication date: 2004-05-19
Anticipated expiration: 2019-11-12
Also published as: DE69908806D1; AU6483799A; JP2002529189A; ATE242614T1; JP4139081B2; WO2000028905A8; ES2201791T3; EP1128772B1; US6648885B1; FR2785787A1; FR2785787B1; WO2000028905A1; EP1128772A1; CA2350616A1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung für die Osteosynthese eines Wirbelsegmentes und insbesondere, allerdings nicht ausschließlich, eine Vorrichtung zur Osteosynthese der Wirbelsäule über die anteriore Route zur Korrektur von Deformationen und Degenerationen von Wirbeln. Zu den Abschnitten der Wirbelsäule, an denen diese Vorrichtungen insbesondere eingesetzt werden können, gehören die Thorakal-, Thorakolumbal- und Lumbal- Wirbelsegmente.
DE-A-44 47 002 beschreibt eine Vorrichtung für die Osteosynthese eines Wirbelsegmentes mit zwei oder mehr Wirbeln, die eine Platte, eine Stange, ein Verbindungselement, um die Platte und die Stange untereinander zu verbinden, und Knochenverankerungsmittel umfasst.
Aus dem Stand der Technik sind Systeme bekannt, bei denen nur Stangen allein, Platten alleine und Stangen-Platten verwendet werden, die derart untereinander verbunden werden, dass die Platte die Stange im Wesentlichen in der Längsachse der letztgenannten verlängert. So beschreibt die US-Patentschrift Nr. 5,507,745 eine Stangen-Platte, die für eine Okzipital-Zervikal-Anordnung ausgestaltet ist. Das Dokument EP-0 553 042 lehrt ebenfalls die Verwendung einer Vorrichtung in der Art einer Stange-Platte, wobei die Platte in der Verlängerung der Längsachse der Stange verläuft und dieses System insbesondere für das Lumbal-Sakral-Gelenk ausgestaltet ist. Ein Nachteil derartiger Stangen-Platten-Systeme liegt darin, dass tatsächlich einer der Wirbel im Verhältnis zu dem anderen ungewollt verschoben werden kann.
Bei herkömmlichen offenen chirurgischen Eingriffen, die das Entfernen einer Bandscheibe beinhalten, wird ein Fusionskäfig oder ein Transplantat an der richtigen Stelle positioniert, um die Bandscheibenhöhe wiederherzustellen, und dann werden die zwei benachbarten Wirbel manuell zusammengedrückt, um das Knochentransplantat oder den Käfig an der Stelle zu fixieren. Im Rahmen der Entwicklung von chirurgischen Eingriffen durch Endoskopie und über die anteriore Route (d.h. mit einer Öffnung der Bauchdecke mittels eines kleines Schnittes, durch welche Trokare und eine Mikro-Fernsehkamera im geschlossenen Kreislauf eingeführt werden), stellt das Zusammenpressen der beiden Wirbel eine besondere Schwierigkeit dar. Bis heutzutage haben die Chirurgen weder Material hinzugefügt oder waren damit zufrieden, die Instrumentierung zu stabilisieren. Demzufolge besteht ein Bedarf an Vorrichtungen, um diese Nachteile zu beheben.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Eine Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung besteht aus einer einzigartigen medizinischen Behandlungsvorrichtung. Weitere Ausgestaltungen umfassen einzigartige Vorrichtungen für die Osteosynthese.
Bei einer weiteren Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung umfasst eine Vorrichtung für Osteosynthese eine Stange und eine Platte, die im Wesentlichen parallel zu der Stange angeordnet und starr mit derselben verbunden ist, und Knochenverankerungsmittel, um die Stange und die Platte mit einem Wirbelsegment in Eingriff zu bringen. Ein derartiges System kann mit vier Verankerungselementen ausgestattet sein, um Probleme anzugehen, die mit der relativen Verschiebung der Wirbel untereinander zusammenhängen.
In einer weiteren Ausgestaltung erstreckt sich eine Vorrichtung gemäß der Erfindung über ein Wirbelsegment mit mindestens zwei Wirbeln. Ein Chirurg entfernt die beschädigte Bandscheibe und setzt dann, an die Stelle der Bandscheibe, ein Füllelement ein, welches beispielsweise ein Knochentransplantat oder einer oder mehrere intersomatische Käfige sein können. Ein Zusammenpressen des Transplantates oder der Käfige wird durchgeführt, um dadurch die zwei Wirbel näher zueinander zu bringen, wobei diese Wirbel danach in dieser Stellung fixiert werden.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung umfasst die Vorrichtung Mittel, die mit der Platte zusammenwirken, um zwei benachbarte Wirbel näher zueinander zu bringen, in welchen jeweils ein Verankerungsmittel angeordnet wird, um dadurch ein Zusammenpressen eines Füllelementes zwischen den beiden Wirbeln durchzuführen, welches eine entfernte Bandscheibe ersetzt.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung umfasst eine Platte und eine Stange, die an ihren zugewandten Enden durch Arme miteinander verbunden sind, die mit der Stange und der Platte einen im Wesentlichen rechteckigen Rahmen ausbilden, und Mittel, um zwei benachbarte Wirbel näher zueinander zu bringen. Derartige Mittel können ein Paar länglicher Öffnungen umfassen, die in der Platte ausgebildet sind und in einer zu der Stange parallelen Richtung und jedem Wirbel zugewandt verlaufen, und Schrauben, die zur Verankerung in dem entsprechenden Wirbelkörper durch die Öffnungen hindurch angepasst sind, wobei die letztere und die Schrauben so angeordnet werden, dass fortschreitendes Einschrauben der Schrauben die beiden Wirbel näher zueinander bringt. Die Öffnungen weisen jede eine Wand auf, die an ihrer Basis eine Rampe definiert, die sich zu dem mittleren Teil der Platte hin und in Richtung der Fläche der Plattenauflage neigt, die an dem Wirbel anliegt. Für diese Ausgestaltung ist der Aufbau aus Wand/Rampe aus einer Aufeinanderfolge von kugelförmigen Segmenten ausgestaltet und ist durch einen zylinderförmigen Abschnitt mit der Auflagefläche verbunden, und die diesen Öffnungen zugeordneten Schrauben weisen Köpfe auf, die ausgestaltet sind, um mit den wänden in Eingriff zu gelangen.
Demzufolge ist es eine Aufgabe der Erfindung, Vorrichtungen für medizinische Behandlungsverfahren zu schaffen.
Es ist eine weitere Aufgabe, eine Vorrichtung zur Osteosynthese zu schaffen, die derart ausgestaltet ist, dass sie das Zusammenpressen von benachbarten Wirbeln vereinfacht.
Weitere Aufgaben, Ausgestaltungen, Ausführungsformen, Aspekte, Vorzüge, Merkmale und Vorteile der Erfindung werden durch die nachfolgende Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen deutlich werden, welche verschiedene Ausführungsformen der Erfindung als nicht einschränkende Beispiele darstellen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine Ansicht eines im Wesentlichen maßstabsgerechten Wirbels in einer horizontalen Ebene und eine Ansicht von oben im Aufriss auf eine Ausführungsform der Anordnung zur spinalen Osteosynthese gemäß der Erfindung, die an diesem Wirbel positioniert ist.
2 ist eine vergrößerte Längsansicht im Aufriss des Stangen-Plattenrahmens, der Bestandteil der Anordnung zur Osteosynthese von 1 ist.
3 ist eine Perspektivansicht des Stangen-Plattenrahmens von 2.
4 ist eine Perspektivansicht aus einer anderen Richtung des Stangen-Plattenrahmens von 3, wobei insbesondere die länglichen Öffnungen in der Platte dargestellt werden.
5 ist eine vergrößerte Perspektivansicht der Anordnung für Osteosynthese über die anteriore Route von 1 bis 4, die in einem Wirbelsegment mit zwei Wirbeln verankert ist.
6 ist eine teilweise Schnittansicht entlang der Schnittlinie 6-6 von 2.
7 ist eine Längsansicht im Aufriss in einer sagittalen Ebene der Anordnung zur Osteosynthese von 1 bis 6, die, nach dem Entfernen der Bandscheibe, auf zwei auseinander gespreizten Wirbeln an der richtigen Stelle positioniert ist.
8 ist eine Ansicht ähnlich 7, welche die beiden Wirbel darstellt, die näher zueinander gebracht worden sind, und das Zusammenpressen des Knochentransplantates und/oder des interkorporellen Käfig nach dem Einschrauben der Schrauben der Platte in die beiden Wirbel.
9 und 10 sind Perspektivansichten, die zwei weitere Ausführungsformen des Stangen-Plattensystems gemäß der Erfindung darstellen.
11 ist eine Perspektivansicht von noch einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
BESCHREIBUNG AUSGEWÄHLTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Zum Zweck eines besseren Verständnisses der Grundsätze der Erfindung wird nun Bezug auf die in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsformen genommen, und eine spezifische Terminologie wird verwendet, um sie zu beschreiben. Dies sollte nichtsdestoweniger so verstanden werden, dass keine Beschränkung des Umfanges der Erfindung dadurch beabsichtigt ist, wobei derartige Veränderungen und weitere Modifikationen in der dargestellten Vorrichtung und weitere derartige Anwendungen der Grundsätze der Erfindung, wie sie dort dargestellt sind, so betrachtet werden, wie es normalerweise bei einem Fachmann auf dem technischen Gebiet geschehen würde, auf das sich die Erfindung bezieht.
5 stellt die Vorrichtung 110 in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dar. Die ' Vorrichtung 110 kann für die Osteosynthese eines Wirbelsegmentes ausgestaltet sein, das beispielsweise aus zwei Lumbal- oder Thorakal-Wirbeln L3, L2 besteht, die über die anteriore Route positioniert sind. Die Vorrichtung 110 umfasst zahlreiche Knochenverankerungsmittel 101, von denen vier in 5 als ein Paar Schrauben 1 und ein Paar Schrauben 16 dargestellt sind. Mindestens zwei Knochenverankerungselemente, wie zwei Schrauben 1, sind zum Verankern in den entsprechenden Wirbelkörpern vorgesehen; diese Schrauben 1 können beispielsweise von einer Art sein, die einen U-förmigen Kopf 2 aufweist, dessen Innenseiten mit Gewinde oder Gewindebohrung zur Aufnahme eines Klemmelementes in der Gestalt eines Gewindebolzens 3 versehen sind, der mit einem Endabschnitt 4 ausgestattet ist, der an einer Sollbruchlinie 20 durch Ausüben eines vorbestimmten Bruchdrehmomentes abgebrochen werden kann. Ein derartiges Klemmelement ist in dem Französischen Patent Nr. 2 723 837 (94, 10, 377) beschrieben. Nichtsdestoweniger könnte bei anderen Ausführungsformen der Endabschnitt 4 nicht abzubrechen sein.
Die Vorrichtung 110 umfasst außerdem eine Implantatstruktur 105 in der Gestalt eines Rahmens 5. Der Rahmen 5 umfasst die Stange 6, die über Verbindungselemente 8a mit der Platte 7 verbunden wird. Die Stange 6 ist vorzugsweise zylinderförmig und dazu vorgesehen, in den U-förmigen Köpfen 2 der Verankerungsschrauben 1 aufgenommen zu werden, indem sie an dem Boden des U-förmigen Durchganges aufliegt und durch die Gewindebolzen 3 ihrer Position festgeklemmt wird. Demzufolge kann die Stange 6 zwischen dem Uförmigen Kopf 2 und dem Bolzen 3 an der Schraube 1 befestigt werden. Die Platte 7 ist ungefähr parallel zu der Stange 6 angeordnet und verläuft an dieser entlang. Die Platte 7 weist im Wesentlichen dieselbe Länge wie die Stange 6 auf, und ist starr mit der letztgenannten, in einer seitlichen Anordnung verbunden, um einen Rahmen 5 mit einer geschlossenen Konfiguration zu bilden.
Die Platte 7 und die Stange 6 sind, unter zusätzlicher Bezugnahme auf die 2 bis 4, jeweils an ihren gegenüberliegenden Endabschnitten 7b, 7c und 6b, 6c miteinander verbunden, wobei eine Anzahl von Verbindungselementen 8a in der Gestalt von Armen 8 mit der Stange 6 und der Platte 7 im Wesentlichen eine rechteckige Gestalt oder ein Profil eines Rahmens 5 bilden. Vorzugsweise weisen die Arme 8 jeder eine Längsachse auf, die in einem bestimmten Winkel A im Verhältnis zu der Ebene P geneigt ist, in welcher die Platte 7 liegt, beispielsweise zwischen ungefähr 30 bis ungefähr 45° (3 und 5), sodass die Stange 6 im Verhältnis zu der Ebene P der Platte 7 versetzt ist. Die Ebene P liegt im Allgemeinen parallel zu einer Längsachse der Platte 7. Die Arme 8 können entweder einstückig mit der Stange 6 und/oder der Platte 7 ausgebildet sein oder abnehmbar an der Stange 6 und/oder der Platte 7 durch irgendein geeignetes Mittel befestigt sein. Die Enden von einem oder mehreren Armen 8, die von der Platte 7 entfernt sind, können beispielsweise in der Gestalt eines Napfes ausgestaltet sein, um auf die Enden der Stange 6 aufgesetzt zu werden, an welchen sie dann durch irgendein geeignetes Mittel befestigt werden, welches bei Bedarf das Entfernen der Arme 8 von der Stange 6 ermöglicht. In anderen Ausführungsformen können einer oder mehrere Arme 8 lösbar an der Platte 7 befestigt werden. In noch weiteren Ausführungsformen kann eine feste räumliche Beziehung zwischen der Stange 6 und der Platte 7 durch die Elemente 8a aufrechterhalten werden, wobei die Stange 6 sich jedoch zwischen den Armen 8 drehen kann.
In der Platte 7 ist mindestens ein Paar länglicher Öffnungen 9 ausgebildet, welche in einer zu der Stange 6 parallelen Richtung und der für jeden Wirbel, wie L2, L3, vorgesehenen Stellung zugewendet verlaufen. Jede Öffnung 9 weist eine Wand 12 auf, die an ihrer Basis neben dem entsprechenden Wirbel, L2 oder L3, mindestens eine Rampe 11, vorzugsweise zwei Rampen 11 wie in der dargestellten Ausführungsform (eine Rampe 11 für jede Wand 12), definiert, welche sich zu dem mittleren Teil 7a der Platte 7 hin und in die Richtung zu der Fläche 13 der Platte 7 neigt, die an den Wirbeln L2, L3 anliegt. Mit besonderer Bezugnahme auf die 4, 7 und 8 weisen die beiden Paare von Rampen 11 der beiden Öffnungen 9 demzufolge jeweils geringe Neigungen mit einem relativ kleinen Winkel auf, beispielsweise 8° bis 10°, welche zu der Achse M hin zusammenlaufen, wie in 7 dargestellt.
Als Nächstes Bezug nehmend auf die 5 bis 8, schließt in der von der Auflagefläche 13 weg weisenden Richtung an jede Rampe 11 eine Fläche an, welche die Wand 12 ausbildet, welche im Querschnitt (6) gesehen aus einer Aufeinanderfolge von kugelförmigen Segmenten ausgestaltet ist. An den unteren Enden der letztgenannten bilden die Rampen 11 Kanten, von welchen aus sich ein kurzer zylinderförmiger Abschnitt 14 zu der Auflagefläche 13 hin erstreckt. Dieses Profil entspricht und passt zu demjenigen eines Kopfes 17 einer Schraube 16, die einen kugelförmigen Abschnitt 17a aufweist. Der Kopf 17 ist mit einem ohne Gewinde ausgeführten Zwischenabschnitt 16a der Schraube 16 verbunden. Der Abschnitt 16a ist mit dem Gewindeschaft 15 der Schraube 16 verbunden. Der Kopf 17 der Schraube 16 ist außerdem auf der dem Gewindeschaft 15 gegenüberliegenden Seite durch ein vieleckiges Endprofil 17b verlängert, beispielsweise durch ein sechseckiges Profil.
Das Profil der Öffnungen 9 kann durch spanende Bearbeitung mit einem entsprechend geformten (nicht dargestellten) rotierenden Element hergestellt werden, welches sich von einem Ende zu dem anderen Ende jeder Öffnung 9 bewegt, wenn es die sphärischen Wände 12 und die Rampen 11 mit den entsprechenden Neigungen spanend herausarbeitet. Diesen profilierten Öffnungen 9 sind entsprechende Schrauben 16 zugeordnet, die jede einen kugelförmigen Kopf 17 mit einem kugelförmigen Abschnitt 17a aufweisen. Der kugelförmige Abschnitt 17a weist einen Krümmungsradius auf, welcher im Wesentlichen gleich demjenigen der kugelförmigen Segmente der Wände 12 ist, sodass die Köpfe 17 der Schrauben 16 (7 und 8) von einem Ende zu dem anderen Ende der Rampen 11 gleiten können, wenn die Schrauben 16 immer weiter in den entsprechenden Wirbel L2, L3 eingeschraubt werden.
Die gerade beschriebene Vorrichtung für spinale Osteosynthese wird vorzugsweise in der folgenden Weise montiert:

a) Der Chirurg positioniert die beiden Schrauben 1, indem er sie über die anteriore Route in den ausgewählten Wirbeln, beispielsweise L2 und L3, verankert.
b) Er setzt die zylinderförmige Stange 6 in die Köpfe 2 der Schrauben 1 ein und setzt jeweils entsprechend die Bolzen 3 in die Köpfe 2 ein.
c) Der Chirurg legt dann die Platte 7 des Rahmens 5 an die Wirbelkörper an und setzt die Schrauben 16 in die äußeren Enden der Öffnung 9 ein, wo die Köpfe 17 an den obersten Enden der Rampen 11 anliegen (7), und die Schrauben 16 werden gedreht, bis sie an den Enden der kugelförmigen Wände 12 und der Rampen 11 anliegen, wobei darauf geachtet wird, dass die Gewindeschäfte 15 ungefähr zu dem Massen- oder Flächenschwerpunkt des Wirbels gerichtet werden, wodurch das anschließende Zusammenpressen erleichtert wird; und
d) Der Chirurg beendet das Einschrauben der Bolzen 3 bis die selbstbrechenden Endabschnitte 4 entlang ihrer Sollbruchstelle 20 abbrechen (5), sobald das vorbestimmte Bruchdrehmoment erreicht ist. Die Positionierung des Systems für die spinale Osteosynthese über die anteriore Route für diese Ausführungsform ist nun abgeschlossen. Es versteht sich, dass, wenn auch die Positionierung über eine anteriore Route für diese Ausführungsform vorgezogen wird, in anderen Ausführungsformen eine andere Positionierungsroute verwendet werden kann. Gleichermaßen können die Vorrichtungen der vorliegenden Erfindung bei endoskopischen und/oder nicht endoskopischen Verfahren verwendet werden.

Es ist vorgesehen, dass die Schrauben 16 selbstschneidend oder nicht selbstschneidend sein können. Falls die Schrauben 16 selbstschneidend sind, schraubt der Chirurg sie ohne Anheben der Platte 7 direkt in die Wirbelkörper ein. Sowie die Schrauben 16 fortschreitend eingeschraubt werden, kommen die Köpfe 17 mit den kugelförmigen Wänden 12 und den Rampen 11 in Kontakt und gleiten an ihnen entlang in Richtung zu dem mittleren Teil der Platte 7, wodurch die durch die Schrauben 16 mitgenommenen Wirbel L2, L3 sich aufeinander zu bewegen. Dieses Zueinanderbewegen und das entsprechende Zusammenpressen eines Füllelementes G (siehe 5 und 8), beispielsweise eines osteogenen Materials, eines Zwischenwirbeltransplantates oder eines in dem Zwischenwirbelraum angeordneten intersomatischen Käfigs, wird beendet, wenn der Chirurg meint, dass das Füllelement G ausreichend zusammengepresst ist. Für den Fall, dass die Schrauben 16 nicht selbstschneidend sind, hebt der Chirurg zunächst die Platte 7 an, bohrt und schneidet das Gewinde der Öffnungen für die Schrauben (nachdem er optional die genaue Position der letztgenannten angekörnt hat). Danach legt er die Platte 7 wieder gegen den Wirbel und verschraubt die Schrauben 16, wobei entsprechend die Wirbel näher zueinander bewegt werden und das Füllelement G komprimiert wird.
Die Anordnung der länglichen Öffnungen 9 mit ihren sphärischen Wänden 12 und ihren Rampen 11, die so geneigt sind, dass sie zu dem mittleren Teil 7a der Platte 7 hin konvergieren, ermöglicht, dass die Wirbelkörper näher zueinander gebracht werden und dementsprechend das Füllelement G automatisch zusammenpresst wird, wenn die Schrauben 16 fortschreitend in Position geschraubt werden. Dieses ist nur ein Vorteil im Rahmen eines chirurgischen Eingriffs mittels Endoskopie. Ein anderer bemerkenswerter Vorteil der Vorrichtung 110 gemäß der Erfindung ergibt sich aus der parallelen Anordnung der Stange 6 und der Platte 7 zur Ausgestaltung des Rahmens 5. Der letztgenannte stellt tatsächlich vier Wirbel-Verankerungspunkte (die vier Schrauben 1 und 16) zur Verfügung, welche die Verschiebung oder den Versatz eines Wirbels im Verhältnis zu dem anderen reduzieren. Dennoch kann in noch weiteren Ausführungsformen eine andere Anzahl von Schrauben und entsprechenden Öffnungen verwendet werden.
Bei der alternativen Ausführungsform von 9, ist die Stange 6 starr mit der Platte 21 an ihren jeweiligen mittleren Teilen durch eine andere Art Verbindungsmittel 8a, nämlich Strebe 22, verbunden, so dass die Anordnung im Allgemeinen eine starre H-förmige Konstruktion 106 definiert.
10 illustriert die Implantatkonstruktion 116 einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Für die Konstruktion 116 sind die Stange 6' und die Platte 7' miteinander verbunden, um sich über eine Länge zu erstrecken, die einem Wirbelsegment mit drei Wirbeln entspricht. Für diese Ausführungsform sind drei Knochenverankerungsschrauben 1 andeutungsweise dargestellt, eine für jeden der drei Wirbel. In der Platte 7' ist in ihrem mittleren Teil ein Loch für ein Knochenverankerungselement 20 zur Verfügung gestellt, das mit dem mittleren Wirbel ausgerichtet ist. Auf jeder Seite des mittleren Teils sind in der Platte längliche Öffnungen 9' ausgestaltet, in denen die Schrauben 16 aufgenommen werden. Die mittlere Schraube wird dazu verwendet, um die Stange 6'/Platte 7' an dem mittleren Wirbel zu befestigen. Das Einschrauben der Schrauben 16 in die Öffnungen 9' bringt die beiden Endwirbel schrittweise näher zu dem mittleren Wirbel, bis der Chirurg der Meinung ist, dass das Implantat ausreichend zusammengepresst ist. In einer alternativen Ausführungsform kann diese Anordnung auf der Basis der Ausführungsform aus 9 derart gestaltet werden, dass sich die Anordnung Stange/Platte über drei Wirbel erstreckt.
In noch einer weiteren, in 11 dargestellten Ausführungsform der Erfindung, ist die Platte 25 in einem Winkel (θ) im Verhältnis zu der Längsachse (XX) der Stange 6 geneigt, um die Implantatkonstruktion 126 auszubilden. Dementsprechend verläuft für die Konstruktion 126, während die Stange 6 und die Platte 25 weiterhin Seite an Seite angeordnet sind, die Längsachse (XX)der Stange 6 schräg im Verhältnis zu einer Längsachse der Platte 25. Die länglichen Öffnungen 9 verlaufen innerhalb der Platte 25 entlang der Achse (YY), welche im Allgemeinen parallel zu der Längsachse (XX) der Stange 6 verläuft.
Es muss versteht sich, dass der Umfang der Erfindung nicht durch die beschriebenen Einzelteile eingeschränkt werden soll und unterschiedliche Abwandlungen enthalten kann. Demzufolge könnte die Stange 6, 6' nicht zylinderförmig sein, die Neigung A der Arme 8 in Bezug auf die Ebene der Fläche der Platte 7, 7' kann stark variieren, ebenso wie die Geometrie der Wände der Öffnungen 9, 9' und der Schrauben 16, wobei irgendein Profil geeignet ist, welches das Gleiten der Schrauben ermöglicht, um ein automatisches Zusammenzupressen eines Füllelementes, z. B. eines osteogenen Materials, eines Transplantates oder des intersomatischen Käfigs zu erreichen. Außerdem können in weiteren Ausführungsformen die Öffnungen 9, 9' ohne die geneigten Rampen 11' ausgestaltet sein, wenn das Zusammenpressen des Transplantates/Füllelementes nicht erwünscht ist, oder auf eine andere Weise erzielt wird.
Bei noch weiteren Alternativen können die Knochenverankerungsmittel der Stange 16 sich von den Uförmigen Schrauben 1 unterscheiden, sie können beispielsweise in der Art sein, die in dem Europäischen Patent 0 612 507 oder in dem Französischen Patent 2 692 471 (92 07 504) offenbart sind. Das Zwischenwirbelfüllelement kann ein Allotransplantat, ein Autotransplantat, eine Fremdtransplantat, eine Zwischenwirbelvorrichtung oder ein Käfig sein, eine andere osteogene Substanz, um die Fusion der benachbarten Wirbel zu begünstigen, oder eine Kombination davon sein, um nur einige zu nennen.
Zahlreiche weitere Ausführungsformen sind vorgesehen. In noch einer weiteren Ausführungsform umfasst beispielsweise eine Vorrichtung für Osteosynthese eines Wirbelsegmentes mit zwei oder mehr Wirbeln über eine anteriore Route eine Stange, eine Platte und ein Verbindungsmittel, das die Platte und die Stange miteinander verbindet. Die Platte ist im Wesentlichen parallel zu der Stange in einem durch das erste Verbindungsmittel beabstandeten Verhältnis angeordnet. Die Vorrichtung umfasst ferner Knochenverankerungsmittel, um die Stange und die Platte mit dem Wirbel in Eingriff zu bringen.
In noch einer weiteren Ausgestaltung umfasst die Vorrichtung für Osteosynthese eines Wirbelsegmentes eine starre Implantatkonstruktion, die eine Stange aufweist, welche mit einer Platte über ein Verbindungsmittel miteinander verbunden ist. Die Platte umfasst eine Oberfläche, die ausgestaltet ist, um mit dem Wirbelsegment in Eingriff zu gelangen, und die Stange verläuft in einem beabstandeten Verhältnis entlang der Platte. Die Stange ist von dem Wirbelsegment weiter entfernt als die Platte, wenn die Plattenfläche mit dem Wirbelsegment in Eingriff tritt. Ein erstes Knochenverankerungselement ist wahlweise mit der Stange in Kontakt, um die Stange an dem Wirbelsegment zu befestigen. Das erste Knochenverankerungselement umfasst einen Abschnitt, der zwischen der Platte und der Stange angeordnet ist, wenn es mit der Stange verbunden wird. Ein zweites Knochenverankerungselement ist selektiv mit der Platte in Kontakt, um sie an dem Wirbelsegment zu befestigen.
In noch einer weiteren Ausführungsform umfasst eine Vorrichtung für Osteosynthese eines Wirbelsegmentes eine Stange, eine Platte und eine Verbindungselement, das die Stange und die Platte derart miteinander verbindet, dass die Platte durch das Verbindungselement so positioniert ist, dass sie entlang der Stange verläuft, wobei eine Fläche vorgesehen ist, um mit dem Wirbelsegment in Kontakt zu kommen. Das Verbindungselement ist im Verhältnis zu einer Ebene der Platte geneigt, um die Stange von der Platte in einem Seite an Seite beabstandeten Verhältnis zueinander zu versetzen und um die Stange oberhalb des Wirbelsegmentes zu positionieren, wenn die Plattenfläche mit dem Wirbelsegment in Kontakt kommt.
Ein Verfahren umfasst: (a) das Entfernen von mindestens einem Bereich einer Bandscheibe zwischen zwei benachbarten Wirbeln, (b) das Anordnen eines Füllelementes zwischen den zwei benachbarten Wirbeln, (c) das Bereitstellen einer Vorrichtung, die eine Platte, die mit einer Stange in einem beabstandeten Verhältnis verbunden ist, und zahlreiche Knochenverankerungselementen umfasst, und (d) das Zusammenpressen der zwei benachbarten Wirbel durch die Vorrichtung, nachdem das Füllelement positioniert ist.
Ein Verfahren umfasst: (a) die Positionierung eines ersten Knochenverankerungselementes in einem ersten Wirbel und eines zweiten Knochenverankerungselementes in einem zweiten Wirbel, der neben dem ersten Wirbel liegt, (b) das Bereitstellen einer Stange, die mit einer Platte verbunden ist, die entlang der Stange verläuft und eine erste Öffnung und eine zweite Öffnung umfasst, (c) das Verbinden der Stange mit dem ersten und zweiten Knochenverankerungselement, (d) das Einsetzen einer ersten Knochenschraube durch die erste Öffnung und einer zweiten Knochenschraube durch die zweite Öffnung, und (e) das Drehen der ersten Knochenschraube und der zweiten Knochenschraube, um den ersten Wirbel und den zweiten Wirbel näher zueinander zu bringen.
Die Schrauben, Platten und Stangen der vorliegenden Erfindung sind vorzugsweise aus biokompatiblem Material geeigneter Stärke, wie Titan, Edelstahl oder derartigen anderen Materialien hergestellt, die dem Fachmann bekannt sind.
Jegliche hier beschriebene Theorie der Ausführung oder Ergebnisse dienen allein der Verbesserung des Verständnisses der vorliegenden Erfindung und sollten nicht verwendet werden, um den Umfang der durch die nachfolgenden Ansprüche definierten vorliegenden Erfindung auf die angeführte Theorie oder Ergebnisse zu beschränken. Während die Erfindung ausführlich durch die Zeichnungen in der vorausgehenden Beschreibung dargestellt und beschrieben worden ist, wird selbige als Beispiel betrachtet und hat keinen einschränkenden Charakter, wobei vorausgesetzt wird, dass nur die bevorzugte Ausführungsform dargestellt und beschrieben worden ist und dass alle Änderungen, Modifikationen und Entsprechungen, die innerhalb des Umfanges der Erfindung durch die nachfolgenden Ansprüche definiert werden, geschützt werden sollen.

Claims

Vorrichtung zur Osteosynthese eines Wirbelsegments aus zwei oder mehreren Wirbeln (L2, L3) über die anteriore Route, umfassend: eine Stange (6); eine Platte (7) ; ein erstes Verbindungselement, das die Platte (7) mit der Stange (6) verbindet, und Knochenverankerungsmittel, um die Stange (6) und die Platte (7) mit den Wirbeln (L2, L3) in Eingriff zu bringen, dadurch gekennzeichnet, dass die Platte (7) durch das erste Verbindungselement im Wesentlichen parallel zu der Stange (6) in einem beabstandeten Verhältnis angeordnet ist, wobei die Platte (7) eine Oberfläche (13) umfasst, die zum Kontakt mit den Wirbeln (L2, L3) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Verbindungselement eine Strebe (22) ist, die im Allgemeinen mittig in Bezug auf die Stange (6) und die Platte (7) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Platte (7) und die Stange (6) im Wesentlichen dieselbe Länge aufweisen und das Verbindungselement einer von einem Paar von Armen (8) ist, welche die Platte (7) und die Stange (6) verbinden, um einen im Wesentlichen rechteckigen Rahmen (5) zu bilden.
Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei sich die Platte (7) in einer Ebene erstreckt und die Arme (8) in Bezug auf die Ebene geneigt sind, um die Stange (6) in Bezug auf die Platte (7) zu versetzen.
Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei die Arme (8) integral in einem Stück mit der Stange (6) und der Platte (7) gebildet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei die Stange (6) einen ersten Endabschnitt (6b) und einen gegenüberliegenden zweiten Endabschnitt (6c) hat und ein erster der Arme (8) lösbar mit dem ersten Endabschnitt (6b) verbunden ist und ein zweiter der Arme (8) lösbar mit dem zweiten Endabschnitt (6c) verbunden ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, des Weiteren umfassend Mittel, die mit der Platte (7) zusammenwirken, um benachbarte Wirbel (L2, L3) näher zueinander zu bringen, um ein Füllelement (G) zwischen den benachbarten Wirbeln (L2, L3) zusammenzupressen.
Vorrichtung nach Anspruch 7, wobei das Mittel zum näher Zueinanderbringen wenigstens ein Paar länglicher Öffnungen (9) umfasst, die in der Platte (7) ausgebildet sind, und jede der Öffnungen eine Wand (12) mit einer Rampe (11) umfasst, die dazu ausgebildet ist, sich zu einem mittleren Teil der Platte (7) hin zu neigen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Knochenverankerungsmittel umfasst: ein erstes Knochenverankerungselement, das bedienbar ist, um mit der Stange (6) selektiv in Kontakt zu gelangen, um die Stange (6) an dem Wirbelsegment zu befestigen; und ein zweites Knochenverankerungselement, das bedienbar ist, um mit der Platte (7) selektiv in Kontakt zu gelangen, um die Platte (7) an dem Wirbelsegment zu befestigen.
Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei das erste Knochenverankerungselement einen U-förmigen Kopf (2) für den Eingriff mit der Stange (6) aufweist und das zweite Knochenverankerungselement einen Gewindeschaftabschnitt (15), der so angeordnet ist, dass er eine Öffnung (9) in der Platte passiert, und einen Kopfabschnitt (17) aufweist, der so angeordnet ist, dass er mit einer an die Öffnung (9) angrenzenden Wand (12) in Eingriff gelangt, wobei der Kopfabschnitt (17) so geformt ist, dass er zu einem Profil der Wand (12) komplementär ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 oder 10, wobei die Stange (6) in Bezug auf die Platte (7) durch das Verbindungselement versetzt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 8 und 9 in Kombination, wobei das zweite Knochenverankerungselement die Form einer Schraube (16) aufweist, die einen Gewindeschaftabschnitt (15) und einen Kopfabschnitt (17) umfasst, der für den Kontakt mit der Wand (12) und zur Bewegung entlang der Rampe (11) ausgebildet ist, wenn der Gewindeschaftabschnitt (15) in einen Wirbel (L2, L3) des Wirbelsegments durch eine der Öffnungen (9) geschraubt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei das erste Knochenverankerungselement einen U-förmigen Kopf (2) für den Eingriff mit der Stange (6) enthält.
Vorrichtung nach Anspruch 13, wobei der U-förmige Kopf (2) mit einem Gewinde versehen ist und des Weiteren umfassend einen Gewindebolzen (3), der für den Eingriff mit dem Kopf (2) und den Kontakt mit der Stange (6) ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 14, wobei der Bolzen (3) einen Endabschnitt (4) enthält, der so ausgebildet ist, dass er abbricht, wenn ein vorbestimmtes Maß eines Drehmoments auf den Bolzen (3) ausgeübt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei die Platte (7) wenigstens zwei Öffnungen (9) umfasst, wobei das zweite Knochenverankerungselement so angeordnet ist, dass es eine erste der Öffnungen (9) passiert, um mit einem ersten Wirbel (L2) des Wirbelsegments in Eingriff zu gelangen, und des Weiteren umfassend ein drittes Knochenverankerungselement, das eine zweite der Öffnungen (9) passiert, um mit einem zweiten Wirbel (L2) des Wirbelsegments in Eingriff zu gelangen.
Vorrichtung nach Anspruch 16, wobei das erste Knochenverankerungselement mit dem ersten Wirbel des Wirbelsegments in Eingriff steht und des Weiteren umfassend ein viertes Knochenverankerungselement für den Eingriff mit dem zweiten Wirbel des Wirbelsegments, wobei das erste Knochenverankerungselement und das zweite Knochenverankerungselement jeweils einen U-förmigen Kopf (2) zur Aufnahme der Stange (6) umfassen.
Vorrichtung nach Anspruch 16, wobei die Öffnungen (9) jeweils eine Wand (12) mit einer Rampe (11) enthalten, das zweite Knochenverankerungselement und das dritte Knochenverankerungselement jeweils die Form einer Schraube (16) mit einem Kopfabschnitt (17) aufweisen, der so ausgebildet ist, dass er mit der Rampe (11) in Eingriff gelangt und sich entlang dieser bewegt, wenn er durch die Öffnungen (9) getrieben wird.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 18, des Weiteren umfassend ein Füllelement (G), das zur Anordnung zwischen dem ersten Wirbel (L2) und dem zweiten Wirbel (L3) bestimmt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei die Stange (6) eine Längsachse (x-x) definiert und die Platte (7) in Bezug auf die Längsachse der Stange geneigt ist und wenigstens zwei längliche Öffnungen (9) enthält, die sich durch die Platte im Wesentlichen parallel zu der Längsachse erstrecken.
Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei die Stange (6') und die Platte (7') sich zu einer Länge erstrecken, die im Wesentlichen wenigstens drei Wirbeln entspricht und die Platte (7') wenigstens drei Öffnungen (9', 20) in Übereinstimmung mit den wenigstens drei Wirbeln enthält, wobei eine erste der Öffnungen (9') für den Eingriff mit dem zweiten Knochenverankerungselement angeordnet ist, und des Weiteren umfassend ein drittes Knochenverankerungselement das für den Eingriff mit einer zweiten der Öffnungen (9') angeordnet ist, und ein viertes Knochenverankerungselement, das für den Eingriff mit einer dritten (20) der Öffnungen angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Platte (7) eine Oberfläche (13) umfasst, die für den Kontakt mit dem Wirbelsegment ausgebildet ist, wobei das erste Verbindungselement in Bezug auf eine Ebene der Platte (7) geneigt ist, um die Stange (6) zu der Platte in einem seitlichen, beabstandeten Verhältnis zu versetzten und die Stange (6) oberhalb des Wirbelsegments zu positionieren, wenn die Oberfläche (13) mit dem Wirbelsegment in Kontakt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 22, des Weiteren umfassend ein zweites Verbindungselement, das die Stange (6) und die Platte (7) verbindet, wobei das zweite Verbindungselement gegenüber dem ersten Verbindungselement positioniert ist, um einen im Allgemeinen rechteckigen Rahmen (5) bereitzustellen.
Vorrichtung nach Anspruch 22, wobei das erste Verbindungselement die Form einer Strebe (22) aufweist, die im Allgemeinen mittig in Bezug auf die Stange (6) und die Platte (7) angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 22 bis 24, des Weiteren umfassend mehrere Knochenverankerungselemente, wobei ein erstes der Knochenverankerungselemente so angeordnet ist, dass es mit der Stange (6) verbunden ist, und ein zweites der Knochenverankerungselemente so angeordnet ist, dass es sich durch eine Öffnung (9) in der Platte (7) erstreckt.