DE69915464T2 - Knochenplatte mit mittel zur verriegelung der knochenschrauben - Google Patents
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Description
- TECHNISCHES GEBIET
- Die vorliegende Erfindung betrifft ein Implantat für die Wirbelsäule und betrifft insbesondere, jedoch nicht ausschließlich, eine anteriore Platte zum Halten eines Knochentransplantates, Knochenverankerungsschrauben für die Platte und Mittel zum Blockieren der Schrauben und zum Verhindern jeglicher Verlagerung der Letzteren.
- HINTERGRUND
- Wirbelsäulenplatten können von anterior eingesetzt werden, um die Halswirbelsäule zu stabilisieren und um ein Knochentransplantat in Position zu halten oder zu fixieren, das die Zwischenräume ausfüllt, die nach der Extraktion von mindestens einer Bandscheibe und möglicherweise eines Teils eines angrenzenden Halswirbels entstehen.
- Die Knochenverankerungsschrauben, die zum Fixieren dieser Art von Platte verwendet werden, sind entweder unikortikal und daher kurz, da sie nur durch den anterioren, kortikalen Teil des Wirbels verlaufen, oder sie sind bikortikal und daher lang, da sie durch den anterioren kortikalen und durch den posterioren kortikalen Teil verlaufen. Die kurzen, unikortikalen Schrauben sind mit einem Sperrelement ausgestattet, wenn die Möglichkeit besteht, dass die Schrauben rückwärts wieder austreten. Die Wahrscheinlichkeit eines Lösens der langen, bikortikalen Schrauben ist zwar geringer, andererseits liegen hier andere Einschränkungen vor, die diese Schrauben in bestimmten Situationen weniger wünschenswert machen.
- In der Praxis handelt es sich bei dem Sperrelement, das bisher für unikortikale Schrauben verwendet wurde, um eine zusätzliche Schraube, die zwischen zwei Knochenverankerungsschrauben positioniert ist und deren Kopf die Köpfe dieser beiden Schrauben überdeckt. Obwohl es dünne zervikale Platten ohne Sperrelement gibt, resultiert das Hinzufügen eines bestehenden Sperrelements zu einem vorliegenden Plattendesign typischerweise in einer Erhöhung der Plattengröße, beispielsweise der Plattenstärke. Diese Zugaben können auch dazu führen, dass die Platte breiter ist, als dies wünschenswert ist. Der allgemeine Wunsch nach einer weiteren Verkleinerung chirurgischer Implantate indiziert daher einen Bedarf für neue Platten- und/oder Sperrelementanordnungen.
- Ein Implantat für die Wirbelsäule gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 ist beispielsweise aus Dokument US-A-5423826 bekannt.
- OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
- Ein Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine besondere Vorrichtung zum Stabilisieren der Wirbelsäule eines Patienten bereit zu stellen.
- Zusätzlich oder alternativ ist es ein weiterer Gegenstand der Erfindung, eine anteriore, zervikale Platte bereit zu stellen, die mit Antiverlagerungsmitteln für die Schrauben ausgestattet ist, welche so ausgebildet sind, dass eine Erhöhung der Gesamtgröße der Platte vermieden wird.
- Die vorliegende Erfindung, wie sie in Anspruch 1 definiert ist, ist ein Implantat zum Stabilisieren der Wirbelsäule eines Patienten. Ein Schieber ist in eine Wirbelsäulenplatte eingebaut, der so betrieben wird, dass er als Sperrelement dient.
- Die Platte ist mit einem Mittel zum Blockieren der Knochenverankerungsschrauben ausgestattet, das den mindestens einen Schieber umfasst, welcher verschiebbar auf der Platte angebracht ist, so dass er mindestens einen Verankerungsschraubenkopf teilweise bedecken kann, wobei der Schieber mit Mitteln zum Halten des Schiebers auf dem Schraubenkopf zusammenwirkt.
- Der Schieber ist vorzugsweise von einem dünnen Plättchen gebildet, das mit mindestens einem Flansch ausgestattet ist, und ist verschieblich in einer komplementären Aussparung angeordnet, welche sich auf der Oberfläche der Platte befindet, wobei die Aussparung eine Rampe besitzt, auf welcher der Flansch in Eingriff gebracht werden kann; die Haltemittel werden von einem Ansatz auf der Platte gebildet, welcher in eine entsprechende Ausnehmung einrastet, wenn sich der Schieber in seiner Position zum Blockieren und Sperren der Schraube befindet. Die Aussparung und das Plättchen können so bemessen sein, dass die Oberfläche des Plättchens mit der der Platte abschließt, wenn es in seiner Aussparung platziert ist. Entsprechend wird bei dieser Form die Gesamtstärke der anterioren Platte durch den Schieber nicht erhöht.
- Weitere Formen, Ausführungsformen, Aufgaben, Aspekte und Merkmale der Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung und den begleitenden Zeichnungen hervor.
- KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
-
1 ist ein Aufriss eines Segments der Halswirbelsäule, das mit einem anterioren Implantat ausgestattet ist, um ein Knochentransplantat in Position zu halten. -
2 ist eine perspektivische Ansicht in vergrößertem Maßstab auf die anteriore Platte aus1 , die mit einem Schieber zum Sperren von zwei der Schrauben der Platte ausgestattet ist. -
3 ist eine perspektivische Ansicht ähnlich wie2 , welche die mit zwei Schiebern und zwei Paaren von Knochenverankerungsschrauben ausgestattete Platte zeigt. -
4 ist eine perspektivische Ansicht von unten in vergrößertem Maßstab auf einen der schraubenblockierenden Schieber für die anteriore Platte aus1 –3 . -
5 ist eine Sicht von oben in vergrößertem Maßstab auf die anteriore Platte aus1 –3 , ausgestattet mit zwei Schraubensperrschiebern, wobei einer dieser Schieber sich in der Sperrposition befindet, während der andere Schieber sich in der zurückgezogenen Position vor dem Sperren befindet. -
6 ist ein Querschnitt entlang der Linie 6-6 aus5 . -
7 ist ein partieller Querschnitt entlang Linie 7-7 aus3 . - AUSFÜHRUNGSART(EN) DER ERFINDUNG
- Um ein Verständnis der Prinzipien der Erfindung zu unterstützen, wird nun auf die in den Zeichnungen veranschaulichten Ausführungsformen Bezug genommen und es werden zu deren Beschreibung bestimmte Begriffe verwendet. Es versteht sich jedoch, dass keine Einschränkung des Umfangs der Erfindung beabsichtigt ist. Alle Veränderungen und weitere Modifikationen in den veranschaulichten oder beschriebenen Ausführungsformen und alle weiteren Anwendungen der Prinzipien der Erfindung wie darin beschrieben oder veranschaulicht werden so betrachtet, wie sie ein Experte auf dem Gebiet der Erfindung normalerweise versteht.
- In
1 ist ein Segment der Halswirbelsäule C2, C3, C4, C5 gezeigt, wobei zwischen deren Wirbeln C4 und C5 (normalerweise C4 und C5) ein Knochentransplantat G (teilweise sichtbar) angebracht ist, wobei dieses Transplantat G von einer anterioren Platte1 bedeckt ist, deren Funktion es ist, die Wirbelsäule zu stabilisieren und dieses Knochentransplantat G in Position zu halten. - Unter weiterer Bezugnahme auf
2 hat die Platte1 eine längliche Form mit zwei großen konkaven Seiten2 ,3 , die mit abgerundeten Enden4 ,5 verbunden sind, diese großen Seiten2 ,3 verlaufen vom Wirbel C4 bis zum Wirbel C5. Die Platte1 ist angrenzend an jedes ihrer Enden4 ,5 an C4 und C5 mit einem Paar Knochenverankerungsschrauben6 ,7 versehen, die unikortikal und daher kurz sind, und einer zentralen Schraube8 versehen, die in einer länglichen Öffnung9 sitzt. Jede der Schrauben6 ,7 verläuft durch eine entsprechende Öffnung11 ,12 , die einen im Allgemeinen runden Querschnitt, aber eine kugelförmige Wand13 ,14 aufweist, welche als Tragefläche für den entsprechenden Kopf15 ,16 der Schrauben6 ,7 wirkt. - Jedes Öffnungspaar
11 und12 öffnet sich in eine entsprechende Aussparung18 , die in der benachbarten Oberfläche1a der Platte1 bereitgestellt ist. In dieser Aussparung18 , die sich bei der gerade beschriebenen Ausführungsform zu den gegenüberliegenden Oberflächen der Platte1 öffnet, befindet sich eine Brücke19 , welche an einem Ende einen Teil des Umfangs der Öffnungen11 ,12 definiert und von Letzteren zur gegenüberliegenden Wand21 der Aussparung18 verläuft. Die Dicke jeder Brücke19 ist allerdings geringer als die der Platte1 , so dass sich die Oberfläche19a jeder Brücke19 innerhalb der Aussparung18 in einem Abstand d von der Oberfläche1a der Platte1 befindet (2 ). - Jedes Paar Knochenverankerungsschrauben
6 und jedes Paar Schrauben7 ist einem Schieber zum Sperren der Schrauben6 ,7 nach Verankerung in den Wirbelkörpern C4 bzw. C5 zugeordnet; und verhindert so ein Verlagern der Schrauben6 ,7 . Des Weiteren Bezug nehmend auf3 und4 ist jeder Schieber22 von einem dünnen Plättchen22a geformt, dessen Dicke höchstens dem Abstand d zwischen der oberen Oberfläche1a der Platte1 und der Oberfläche19a der Brücke19 entspricht. Dieses Plättchen22a hat eine längliche Form, deren größere Abmessung1 genau der Breite der Aussparung18 entspricht, um ein Einführen des Plättchens22a in Letztere zu ermöglichen. Jedes Plättchen22a , das im freien Zustand nicht gekrümmt ist, wird im Allgemeinen leicht gekrümmt, um es in seine Gehäuseaussparung18 einführen zu können. Dieses Einführen erfolgt so, dass es auf der Brücke19 positioniert und eine Kraft angewandt wird, sodass seine gegenüberliegenden Seiten23 verschieblich und elastisch an den Halterampen26 anliegen. Die Halterampen26 sind jeweils entlang einer der gegenüberliegenden Seiten24 der Aussparung18 definiert. - Des Weiteren ist jedes Plättchen
22a mit zwei seitlichen Flanschen25 ausgestattet, welche aus den Seiten23 unter dem zentralen Teil des Plättchens22a hervorstehen. Jeder Flansch25 ist so ausgebildet, dass er einen Schuh25a bildet, der jeweils entlang einer der Halterampen gleiten kann (2 und6 ). Die Flansche25 haben eine Breite l, die ihr Einführen in die Schlitze26a zwischen den Seiten24 der Aussparung18 und den gegenüberliegenden Seiten20 der Brücke19 ermöglicht, sodass ihre Innenflächen27 in gleitendem Kontakt mit den Seiten20 der Brücke19 (6 ) platziert sind, wenn das Plättchen22a in Position gebracht worden ist. - Die beiden großen Seiten
28 ,29 jedes Plättchens22a sind konkav und die Spitzen31 ,32 jedes Plättchens22a sind abgerundet, sodass die abgerundeten Spitzen31 ,32 der Seiten28 in der Nähe der Schrauben6 oder7 die Köpfe15 ,16 der Schrauben6 ,7 teilweise überdecken können, wenn die Plättchen22a in Position zum Sperren der Schrauben6 ,7 sind (1 ,2 ,5 ,6 ). Tatsächlich sind die Öffnungen11 ,12 und die Köpfe15 ,16 so angeordnet, dass ihre Köpfe15 ,16 ihre Oberflächen in einer Position haben, in der sie genau mit der Unterseite der runden Spitzen31 ,32 abschließen, wenn die Schrauben6 ,7 , möglicherweise mit einer Neigung zur Platte1 , in die Wirbelkörper eingeschraubt sind. - Unter besonderer Bezugnahme auf die
2 –6 sind Mittel zum Halten der Plättchen22a in ihrer Position zum Sperren der Schrauben6 ,7 bereitgestellt. In der gerade beschriebenen Ausführungsform umfassen diese Mittel für jedes Plättchen22a einen zentralen Ansatz33 , der von der unteren Fläche33a des Plättchens22a , das sich in Kontakt mit der Oberfläche19a der Trägerbrücke19 befindet, heraus verläuft, und eine entsprechende Ausnehmung34 , die im zentralen Teil der Brücke19 bereit gestellt ist. Wenn daher das Plättchen22a die Position zum Sperren der Schrauben6 ,7 erreicht, rastet sein Ansatz33 in die Ausnehmung34 ein und hält das Plättchen22a in dieser Position und verhindert, dass es sich in seiner Aussparung18 nach vorne und hinten bewegt. - Nunmehr auf
2 ,3 ,5 und7 Bezug nehmend, ist das erste Gewinde36 der zentralen Schraube8 (d. h. das Gewinde, das am nächsten an deren Kopf37 liegt, siehe7 ) von Letzterem durch einen glatten Teil38 getrennt. Der Durchmesser dieses ersten Gewindes36 ist größer als der des glatten Teils38 und die Breite e der länglichen Öffnung9 ist zum Aufnehmen von Schraube8 ausgebildet (siehe2 ). Um die Schraube8 in Position zu bringen, muss sie daher durch die Öffnung9 geschraubt werden, so dass Letztere bis hinter das erste Gewinde36 gelangt. Danach erfüllt Letztere die Funktion eines Mittels zum Halten der Schraube8 in Platte1 . - Um die Platte
1 und seine Sperrschieber22 auf dem zervikalen Segment wie beispielsweise C4, C5 von1 in Position zu bringen, wird folgendes Verfahren angewandt. Unter allgemeiner Bezugnahme auf1 –7 positioniert der Chirurg als Erstes, nachdem das Knochentransplantat G in dem zuvor vorbereiteten distalen Raum in Position gebracht wurde, die mit Schieber22 ausgestattete Platte1 und befestigt sie mittels der Schrauben6 und7 . Danach lässt er jeden Schieber22 vom Boden seiner Gehäuseaussparung18 laufen, bis die Flansche25 an den Schraubenköpfen15 und16 anliegen. Letztere sind dann von den abgerundeten Spitzen31 ,32 , wie in1 ,2 ,3 und5 für mindestens einen der Schieber22 gezeigt, teilweise bedeckt. Wenn die Schieber22 diese Position erreichen, in der sie die Köpfe15 ,15 teilweise überdecken, rastet ihr entsprechender Ansatz33 in die entsprechende Ausnehmung34 ein, so dass jeder Schieber22 in dieser Position arretiert ist, in welcher er die entsprechenden Schrauben15 ,16 gegen jede Verlagerung und daher gegen jede Bewegung nach posterior sperrt. - Wie in
6 ersichtlich ist, ragen die Schieber22 wegen ihrer geringen Stärke, die höchstens etwa d entspricht, und der Bereitstellung einer geeigneten Aussparung18 nicht über die Oberfläche der Platte1 hervor. Die Oberfläche22b der Schieber22 schließt im Allgemeinen mit der Oberfläche1a der Platte1 ab, deren Gesamtstärke deshalb durch Vorhandensein der Sperreschieber22 nicht erhöht wird. Die Sperrplättchen22a erhöhen die Breite der Platte1 nicht in Bezug auf deren Mindestbreite, sodass sich aus dem gewählten Abstand zwischen den Achsen von Schraube6 und7 dasselbe ergibt. - Es wird darauf hingewiesen, dass der Umfang der Erfindung nicht auf die beschriebenen Ausführungsformen beschränkt sein soll und Varianten umfasst. Beispielsweise kann Ansatz
33 auf Träger19 geformt sein, während Ausnehmung34 auf dem Plättchen22a geformt ist. Die Mittel33 ,34 zum Blockieren der Schieber22 in deren Sperrposition können daher durch ein beliebiges anderes, ähnliches System ersetzt werden. Des Weiteren ist in einer anderen Anordnung jeder Schraube ein Schieber zugeordnet und besitzt einen einzelnen Flansch, der für diesen Zweck geeignete Abmessungen aufweist. Optional kann die Platte mit nur einem einzigen Blockierungsschieber22 ausgestattet sein, wobei das zweite Paar Schrauben beispielsweise mit anderen Blockierungsmitteln verbunden ist oder fehlt. Weiterhin kann in anderen Ausführungsformen das erfindungsgemäße Implantat nicht nur für die Halswirbelsäule, sondern auch für andere Wirbelsäulensegmente, beispielsweise die Brust- und Lendenwirbelsäule, und möglicherweise ohne Knochentransplantate verwendet werden. Des Weiteren können der Schieber zum Sperren der Schrauben und die Plattenanordnung in anderen Ausführungsformen verwendet werden, um eine unerwünschte Verlagerung einer oder mehrerer Schrauben eines Typs zu vermindern, bei dem es sich nicht um den unikortikalen Typ handelt; und sie können verwendet werden, um eine unerwünschte Verlagerung anderer Befestigungsmittel zu kontrollieren, die zusätzlich zu einer Schraube bzw. mehreren Schrauben oder als eine Alternative dazu verwendet werden. - In einer alternativen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst ein Wirbelsäulenimplantat eine anteriore Platte zum Stabilisieren der Wirbelsäule und zum Halten eines Knochentransplantates, das mit einer Anzahl von Öffnungen ausgestattet ist, eine Anzahl von Knochenverankerungsschrauben, die mit den Öffnungen der Platte in Eingriff gelangen, sowie Mittel zum Blockieren der Schrauben und zum Verhindern jeglicher Verlagerung der Schrauben umfasst. Dieses Implantat ist des Weiteren dadurch gekennzeichnet, dass das Blockierungsmittel mindestens einen Schieber umfasst, der verschieblich auf der Platte befestigt ist, so dass er mindestens einen Verankerungsschraubenkopf teilweise überdecken kann. Dieser Schieber wirkt mit Mitteln zum Halten des Schiebers auf dem Schraubenkopf zusammen.
- In einer weiteren Ausführungsform umfasst ein Implantat für die Wirbelsäule: eine Platte zum Stabilisieren der Wirbelsäule, die eine Anzahl von Öffnungen hat; eine Anzahl von Knochenverankerungsschrauben, von denen jede dazu ausgebildet ist, mit einer der Öffnungen der Platte, die ihr zugeordnet ist, in Eingriff zu gelangen; und Mittel zum Blockieren der Schrauben und zum Verhindern einer Schraubenverlagerung. Das Blockierungsmittel umfasst mindestens einen Schieber, der verschieblich auf der Platte angebracht ist, um wahlweise mindestens einen Teil mindestens einer der Schrauben zu überdecken, und Mittel zum Halten des Schiebers auf mindestens einer der Schrauben.
- In einer weiteren Ausführungsform umfasst ein Implantat für die Wirbelsäule: eine Platte zum Stabilisieren der Wirbelsäule, die eine Anzahl von Öffnungen umfasst und eine Aussparung neben mindestens einer der Öffnungen definiert; eine Anzahl von Knochenverankerungsschrauben, von denen jede dazu ausgebildet ist, durch eine der Öffnungen der Platte, die ihr zugeordnet ist, zu verlaufen, um in Eingriff mit der Wirbelsäule zu gelangen; und einen Schieber, der verschieblich in der Aussparung der Platte angebracht ist. Der Schieber ist dazu ausgebildet, insbesondere mindestens einen Teil mindestens einer der in mindestens einer der Öffnungen angebrachten Schrauben zu überdecken.
Claims (10)
- Implantat für die Wirbelsäule, umfassend: eine Platte (
1 ) zum Stabilisieren der Wirbelsäule, wobei die Platte eine Anzahl von Öffnungen besitzt (11 ,12 ), eine Anzahl von Knochenverankerungsschrauben (6 ,7 ), von denen eine jede dazu ausgebildet ist, mit einer der Öffnungen der Platte, die ihr zugeordnet ist, in Eingriff zu gelangen; und Mittel zum Blockieren der Schrauben und zum Verhindern einer Schraubenverlagerung, dadurch gekennzeichnet, dass die Blockierungsmittel mindestens einen Schieber (22 ), der verschieblich auf der Platte angebracht ist, um wahlweise mindestens einen Teil mindestens einer der Schrauben zu überdecken, und Mittel (33 ,34 ) zum Halten des Schiebers auf der mindestens einen der Schrauben umfassen, wobei der Schieber mit dem Haltemittel zusammenwirkt. - Implantat für die Wirbelsäule nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Platte eine anteriore Platte (
1 ) zum Stabilisieren der Wirbelsäule und zum Halten eines Knochentransplantats ist, und dass der mindestens eine Schieber (22 ), der gleitbar auf der Platte angebracht ist, mindestens einen Verankerungsschraubenkopf teilweise bedecken kann, und der Schieber mit Mitteln (34 ) zum Halten des Schiebers auf dem Schraubenkopf (15 ,16 ) zusammenwirkt. - Implantat für die Wirbelsäule nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass: die Platte (
1 ) zum Stabilisieren der Wirbelsäule eine Aussparung (18 ) definiert, die neben mindestens einer der Öffnungen liegt; und der mindestens eine Schieber (22 ) verschieblich in der Aussparung der Platte angebracht ist. - Implantat nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Haltemittel einen Ansatz (
33 ) auf dem Schieber (22 ) umfasst, der dazu ausgebildet ist, in einer entsprechenden, auf einer Brücke (19 ) der Platte bereitgestellten Ausnehmung (34 ) eingerastet zu werden, wenn der Schieber in eine Position zum Blockieren der Schrauben bewegt wird. - Implantat nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Schieber von einem Plättchen (
22a ) gebildet ist, das mindestens einen Flansch (25 ) umfasst, und dass die Aussparung mindestens eine Rampe (26 ) zum Zusammenwirken mit dem mindestens einen Flansch und zum Halten des Plättchens auf der Platte umfasst. - Implantat nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Plättchen mit zwei seitlichen Flanschen ausgestattet ist, von denen jeder dazu ausgebildet ist, entlang einer von zwei Rampen zu gleiten, die ihm zugeordnet ist, wobei die Rampen das Plättchen in der Aussparung halten und auf gegenüberliegenden Seiten der Aussparung gebildet sind, wobei das Plättchen gekrümmt ist, um es zu ermöglichen, das Plättchen elastisch in die Aussparung einzuführen, und das Plättchen zum mindestens teilweisen Überlappen eines Paares Schraubenköpfe dimensioniert ist, von denen jeder zu einer entsprechenden Knochenverankerungsschraube gehört.
- Implantat nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparung und das Plättchen so bemessen sind, dass die Oberfläche des Plättchens im Allgemeinen mit einer Oberfläche der Platte abschließt, wenn das Plättchen in der Aussparung platziert ist.
- Implantat nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Platte eine weitere Aussparung definiert, die dazu ausgebildet ist, einen anderen, verschieblich auf der Platte angebrachten Schieber aufzunehmen.
- Implantat nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparung mit einem Paar der Öffnungen der Platte eine Verbindung aufweist.
- Implantat nach Anspruch 8 oder 9, wobei ein zentraler Teil der Platte eine zentrale Öffnung (
9 ) definiert und es des weiteren eine ausgewählte Knochenverankerungsschraube (8 ) zum Hindurchgreifen durch die zentrale Öffnung umfasst, wobei die ausgewählte Knochenverankerungsschraube ein erstes Gewinde (36 ) und einen Schraubenkopf (37 ) umfasst, wobei das erste Gewinde durch einen im Allgemeinen glatten Teil (38 ) vom Schraubenkopf getrennt ist, und wobei das erste Gewinde einen Durchmesser hat, der größer ist als die Breite der Öffnung zum Hindurchführen der Schraube, um die Rückbewegung der ausgewählten Knochenverankerungsschraube zu verhindern, nachdem die Knochenverankerungsschraube durch die zentrale Öffnung eingeführt ist.
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