DE9216092U1 - Scheibenförmiges Implantat zum Versteifen benachbarter Wirbelknochen - Google Patents

Scheibenförmiges Implantat zum Versteifen benachbarter Wirbelknochen

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Description

EISENFÜHR, SPEISER & R\RTNER
Ihr Zeichen
1 User Zeichen firemen
IMtenuinvviiltc
Dipl In« Günther i;isenf(ihr *
Dipl-Ing. Dieier K. Speiser ·
Dr UiH. Werner VV. Rnbus *
Dipl.-InH- Jürgen Brügge*
Dlpl.-lng. Jürgen Klinglmrdi ·
Dipl Ing. Thomas neun		 Ureinen
S 1741 Rc« hisanwiilt
llricli H. SiiiKk-r		 25. November 1992
München
PciieniiHiWcili
Dipl-Cliem. Dr. Peter Schiller
* Hitropeiin
Pciieni Attorney
S + G Implants
Neuanmeldung
S + G Implants GmbH Grapengießerstraße 34, D - 2400 Lübeck
Scheibenförmiges Implantat zum Versteifen benachbarter Wirbelknochen
Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein scheibenförmiges Implantat zum Versteifen benachbarter Wirbelknochen.
Derartige Implantate sind in vielfacher Ausgestaltung bekannt und dienen dazu, benachbarte Wirbelknochen fest miteinander zu verbinden, um die Relativbewegung der benachbarten Wirbelknochen bei geschädigter oder abgetragener Bandscheibe zu verhindern.
WWR/nr
Marrinistrasse 24 D- 2H(K) Bremen I ■ Telefon (O42 I) 363o-(> ■ l<i\ |O4_> I):»;:! .".!"> Telex 244020 lepai (1 ■ d.iicx-i» 4..42 I O4.S2I
Aus der EP-A-O 271 501 ist ein derartiges Implantat bekannt, welches aus einem zylinderförmigen Block mit offenzelliger oder offenporiger Oberflächenstruktur besteht und in eine Ausnehmung implantiert wird, die an den sich gegenüberliegenden Knochenflächen benachbarter Wirbelkörper der Wirbelsäule reseziert wird. Dabei wird der für das Implantat notwendige Aufnahmeraum zwischen benachbarten Wirbelkörpern näherungsweise der Form des Implantats angepaßt, um einen formschlüssigen Verbund zwischen den benachbarten Wirbelknochen zu erzielen, der nach der Operation eine gewisse Primärfestigkeit realiert, bis schließlich das angrenzende Knochengewebe in die offenporige Oberflächestruktur einwächst und die benachbarten Wirbelkörper miteinander drehfest verbindet. Nachteilig ist es dabei, daß auch dann ein relativ großes Knochenvolumen reseziert werden muß, wenn die einander zugekehrten, tragenden Flächen der benachbarten Wirbelkörper noch keine oder nur geringe Verschleißerscheinungen aufweisen.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Implantat anzugeben, das eine wirksame Versteifung benachbarter Wirbelkörper bei knochenschonender Implatation ermöglicht.
Diese Aufgabe wird bei dem Implantat der eingangs genannten Art erfindungsgemäß gelöst durch einen scheibenförmigen Kern aus massivem Metall und einer offenporigen oder offenzelligen Metallstruktur auf beiden Seiten des Kerns.
Die Vorteile der Erfindung liegen insbesondere darin, daß das scheibenförmige Implantat etwa die Form einer natürlichen Bandscheibe besitzt und - nach dem Ausräumen
der natürlichen Bandscheibe - zwischen die benachbarten Wirbelkörper eingeschoben werden kann, ohne daß es einer Resektion von Knochenmaterial bedarf. Während durch den Wirbelsäulendruck auf die beiden einander gegenüberliegenden Stützflächen eine Primärversteifung verwirklicht wird, erfolgt die Langzeitstabilisierung durch Bindegewebe, welches in die offenporige oder offenzellige Metallstruktur einwächst. Mit dem erfindungsgemäßen Implantat wird also einerseits eine knochenschonende Implantation ermöglicht und außerdem wird die Langzeitstabilität der Versteifung der Wirbelkörper dadurch erzielt, daß ein Verbund zwischen der offenporigen Metallstruktur und dem nachwachsenden, in die Poren einwachsenden Bindegewebe zustande kommt. Eine Resektion von kortikalen Knochen zum Freilegen von Spongiosagewebe, welches in das angrenzende offenzellige Implantat einwachsen soll (wie bei dem Implantat gemäß EP-A-O 271 501), ist nicht erforderlich.
Besonders bevorzugt sind auf beiden Stützflächen des Implantats, die bei der Implantation zur Anlage an die tragenden Flächen der Wirbelkörper gelangen, Stege und/ oder Dornansätze angeordnet, und bevorzugt sind diese Stege und/oder Dornansätze aus massivem Metall am massiven Kern angeformt und überragen mit ihren freien Enden die offenporige Metallstruktur. Beim Einfügen des Implantats zwischen zwei Wirbelkörper dringen dann die freien Enden der Stege und/oder Dornansätze in die sich unter dem Wirbelsäulendruck eng anliegenden Flächen der Wirbelkörper geringfügig ein und verwirklichen auf diese Weise eine bessere form- und kraftschlüssige Primärfixierung, so daß die Wirbelkörper unmittelbar nach der Operation drehfest miteinander gekoppelt sind.
Bevorzugt weist der Kern des Implantats eine nierenförmige Umfangskontur auf, und die freien Enden der Stege sind schneidenförmig ausgebildet, damit das Implantat unter dem Druck der Wirbelsäule fest in dem Zwischenraum zwischen den benachbarten Wirbelkörpern verankert wird.
Die Stege aus massivem Metall sind bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung am äußeren Rand des Kerns angeformt und bilden insbesondere den ventralen und den dorsalen Umfangswandabschnitt. Bei diesem Verlauf der Stege läßt sich das Implantat gleitend zwischen die Wirbelkörper - in Richtung der Stege - einschieben. Alternativ lassen sich die Stege auch im mittleren Bereich des Kerns, jeweils senkrecht zur Kernebene, anformen, wobei die Stege in Längsrichtung des nierenförmigen Kerns ausgerichtet sind. Auf den Oberflächen, welche den Wirbelkörpern benachbart sind, ist bei allen Ausführungsformen der Erfindung eine offenporige oder offenzellige Metallstruktur vorgesehen, die lediglich von den Stegen überragt wird. In diese offenzellige Metallstruktur soll das Bindegewebe einwachsen, welches sich nach der Operation bildet, wodurch die Drehfestigkeit des Verbundes Wirbelkörper/Implantat/Wirbelkörper stabilisiert wird.
Bevorzugt ist an dem Rand des massiven Kerns mindestens eine Buchse oder eine Ausnehmung zum Ansetzen eines Operationsinstruments angeformt. Diese Buchse ist bevorzugt an einer der Schmalseiten des nierenförmigen Kerns angeordnet.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale der Unteransprüche gekennzeichnet.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Implantats;
Fig. 2 einen Querschnitt durch das Implantat der Fig. 1 längs der Linie II-II;
Fig. 3 einen Querschnitt längs der Linie III-III der Fig. 1,
Fig. 4 eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform des Implantats und
Fig. 5 eine Aufsicht auf das Implantat der Fig. 4.
Die Fig. 1 bis 3 zeigen eine erste Ausführungsform eines scheibenförmigen Implantats 2, welches zum Ersatz menschlicher Bandscheiben dient. Das Implantat 2 enthält einen Kern 4 aus massivem Metall, der in der dargestellten Ausführungsform als ebene Metallplatte ausgebildet ist, die auf beiden Seiten mit einer offenporigen oder offenzelligen Metallstruktur 6 versehen ist. Alternativ kann der Kern einen keilförmigen Querschnitt besitzen, der sich von ventral nach dorsal hin verjüngt. Außerdem kann der Kern auch leichte Wölbungen (nicht dargestellt) besitzen.
Der scheibenförmige Kern 4 besitzt eine nierenförmige Umfangskontur, vgl. Fig. 1 oder 5, und trägt auf beiden
Seiten - in der dargestellten Ausführungsform am Rand des Kerns 4 - angeformte Stege 8, die ebenfalls aus massivem Metall ausgebildet sind, und deren freie Enden 10 die offenporige Metallstruktur 6 überragen. Die Stege 8 laufen um den gesamten scheibenförmigen Kern 4 herum und besitzen bevorzugt schneidenförmige freie Enden, die sich beim Einsetzen zwischen benachbarte Wirbelkörper gegen die harten Knochenflächen der Wirbelkörper abstützen und ausreichend formschlüssig verankern, um eine Relativbewegung zwischen Implantat und Wirbelkörper zu verhindern.
In der dargestellten Ausführungsform ist die craniale Stützfläche 7a und die caudale Stützfläche 7b des Implantats leicht so geneigt, daß das gesamte Implantat sich von ventral nach dorsal hin keilförmig verjüngt. Der Steg 8 am dorsalen Randabschnitt ist entsprechend niedriger, der Steg 8 am ventralen Umfangsabschnitt entsprechend höher ausgebildet, und die offenporige Metallstruktur 6 nimmt vom dorsalen Steg 8 zum ventralen Steg 8 hin auf beiden Seiten des ebenen Kerns 4 an Materialstärke zu.
An dem Rand des massiven Kerns 4 ist mindestens eine Buchse 12 oder eine Ausnehmung zum Ansetzen von Operationsinstrumenten eingeformt, so daß das Operationsinstrumentarium in den Innenraum 14 der Buchse 12 eingeführt und dort angreifen kann. Die Buchse 12 befindet sich an einer Schmalseite des nierenförmigen Kerns 4.
Fig. 4 zeigt eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, einer weiteren Ausführungsform des Implantats 2. Ein scheibenförmiger, von dorsal nach ventral keilförmig sich verdickender Kern 4 aus massivem Metall ist auf
beiden Seiten und an seinem Umfang mit einer offenporigen Metallstruktur 6 versehen, die integral an den Kern angeformt ist. Auf beiden Seiten des Kerns 4 erhebt sich durch die offenporige Metallstruktur 6 hindurch ein Steg 8, der etwa in der Mitte zwischen dem dorsalen und dem ventralen Rand 9 des Implantats nierenförmig gekrümmt in Längsrichtung des Implantats verläuft. Die offenporige Metallstruktur 6 besitzt auf beiden Seiten des Kerns 4 eine gleichförmige Dicke, so daß das Implantat 2 keilförmig von dorsal nach ventral an Dicke zunimmt. Die craniale und die caudale Stützfläche 7a, 7b ist in ventral-dorsaler Richtung und gegebenenfalls auch in lateraler Richtung konvex ausgebuchtet, um eine bessere flächige Formanpassung an die entsprechend konkav gekrümmten Auflageflächen der Wirbelkörper zu gewährleisten. Das freie Ende de Stegs 10 ragt über die Stützflächen 7a und 7b hinaus und ist schneidenförmig angeschrägt.
Fig. 5 zeigt eine Aufsicht auf das Implantat gemäß Fig. 4. Deutlich erkennbar ist die nierenförmige Kontur des Implantats sowie die aus der offenporigen Metallstruktur 6 herausragenden freien Enden 10 der Stege 8 bzw. die freien Enden 18 der Dornansätze 16. Außerdem ist die Buchse 12 zum Ansetzen von chirurgischen Instrumenten im lateralen Bereich des Implantats erkennbar.

Claims (16)

Ansprüche
1. Scheibenförmiges Implantat zum Versteifen benachbarter Wirbelknochen,
gekennzeichnet durch einen scheibenförmigen Kern (4) aus massivem Metall und einer offenporigen oder offenzelligen Metallstruktur (6) auf beiden Seiten des Kerns (4).
2. Scheibenförmiges Implantat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf beiden Stützflächen (7a, 7b) des Implantats Stege (8) und/oder Dornansätze (16) angeordnet sind.
3. Scheibenförmiges Implantat nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (8) und/oder die Dornansätze (12) am Kern (4) angeformt sind und mit ihren freien Enden (10, 14) die Metallstruktur (6) überragen.
4. Scheibenförmiges Implantat nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Kern (4) eine nierenförmige Umfangskontur besitzt.
5. Scheibenförmiges Implantat nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die freien Enden (10) der Stege (8) schneidenförmig ausgebildet sind.
6. Scheibenförmiges Implantat nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (8) am Umfang des Kerns (4) angeformt sind.
7. Scheibenförmiges Implantat nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (8) am Kern (4) einen umlaufenden, endlosen Umfangsrand bilden.
8. Scheibenförmiges Implantat nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (8) etwa im mittleren Bereich des Kerns (4) angeformt sind und in Längsrichtung des nierenförmigen Kerns (4) verlaufen.
9. Scheibenförmiges Implantat nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Umfangsrand des Kerns (4) eine offenporige oder offenzellige Oberflächenstruktur (6) aufweist.
10. Scheibenförmiges Implantat nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß an dem Rand des massiven Kerns (4) mindestens eine Buchse (12) oder eine Ausnehmung zum Ansetzen von Operationsinstrumenten eingeformt ist.
11. Scheibenförmiges Implantat nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Buchse (12) oder Ausnehmung von einer Schmalseite des nierenförmigen Kerns (4) in das Implantat hineinerstreckt.
12. Scheibenförmiges Implantat nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Implantat von ventral nach dorsal keilförmig verjüngt.
-IC-
13. Scheibenförmiges Implantat nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Kern eben ist, und daß die Stege (8) senkrecht zur Kernebene (5) stehen.
14. Scheibenförmiges Implantat nach einem der Ansprüche 1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, daß der Kern (4) sich keilförmig von ventral nach dorsal verjüngt.
15. Scheibenförmiges Implantat nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Stützflächen (7a, 7b) konvex gewölbt sind.
16. Scheibenförmiges Implantat nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Wölbung der Stützflächen (7a, 7b) in ventral-dorsaler Richtung und/oder in lateraler Richtung vorhanden ist.
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