EP2320833A1

EP2320833A1 - Implantat zum einsetzen zwischen wirbelkörper der wirbelsäule

Info

Publication number: EP2320833A1
Application number: EP08874069A
Authority: EP
Inventors: Erich Kast
Original assignee: Ulrich GmbH and Co KG
Current assignee: Ulrich GmbH and Co KG
Priority date: 2008-10-24
Filing date: 2008-10-24
Publication date: 2011-05-18
Also published as: WO2010045901A1; TWI465228B; CN101808597A; TW201021774A; CN101808597B; MX2009013311A

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Implantat zum Einsetzen zwischen Wirbelkörper (8) der Wirbelsäule als Platzhalter für aus der Wirbelsäule entfernte Wirbel oder Wirbelteile, mit einem ersten Implantatteil (2) und einem zweiten Implantatteil (3), die in Richtung ihrer koaxialen Längsachse zur Längenänderung des Implantats (1) gegeneinander verstellbar, sind sowie mit mindestens einer an einem der Implantatteile (2, 3) befestigbaren, zu dem angrenzenden Wirbel weisenden und diesen zumindest teilweise überdeckenden Fixierungsplatte (10). Die Fixierungsplatte (10) ist durch eine Wirbelanlageplatte (11) sowie eine von dieser abstehenden, der radialen Verstellung der Fixierungsplatte (10) gegenüber dem einen Implantatteil (2, 3) dienende Bodenplatte (12) mit einer Führungsschiene (13) gebildet, wobei dem einen Implantatteil (2, 3) Mittel zur radialen Festlegung der Bodenplatte (12) zugeordnet sind.

Description

Implantat zum Einsetzen zwischen Wirbelkörper der Wirbelsäule

Die Erfindung betrifft ein Implantat zum Einsetzen zwischen Wirbelkörper der Wirbelsäule als Platzhalter für aus der Wirbelsäule entfernte Wirbel oder Wirbelteile, mit einem ersten Implantatteil und einem zweiten Implantatteil, die in Richtung ihrer koaxialen Längsachse zur Längenänderung des Implantats gegeneinander verstellbar sind, sowie mit mindestens einer an einem der Implantatteile befestigbaren, zu dem angrenzenden Wirbel weisenden und diesen zumindest teilweise überdeckenden Fixierungsplatte.

Ein derartiges Implantat ist aus der EP 0 950 388 A2 bekannt. Dieses Implantat besteht aus insgesamt drei Implantatteilen, nämlich zwei endständigen, zur Anlage an den angrenzenden Wirbel bestimmten endständigen Implantatteilen und einem dazwischen befindlichen mittigen Implantatteil, die über Gewinde miteinander verbunden sind. In den endständigen Implantatteilen sind Löcher ausgebildet, die primär dazu dienen, einen Zugang zu dem Inneren der Implantatteile zum Einbringen von Knochenzement oder Knochenmaterial zu ermöglichen. Diese Löcher werden zusätzlich dazu genutzt, eine Fixierungsplatte mit einem kreisförmigen Bund optional an einem endständigen Implantatteile befestigen zu können, wozu in dem Bund Öffnungen ausgebildet sind, die mit zwei in dem endständigen Implantatteil ausgebildeten Löchern zur Deckung gebracht werden können. Durch die Öffnungen sind in die Löcher Bolzen einsteckbar. Die Fixierungsplatte weist in Längsrichtung einen Schlitz auf, der in seiner Weite verstellbar ist, so dass eine Klemmung der Bolzen in den Löchern erreicht wird. Im Ergebnis ist die Fixierungsplatte am äußeren Umfang des endständigen Implantatteils befestigt und kann dazu genutzt werden, die Stabilität der Wirbelsäule zu verbessern, ohne dabei eine Zugänglichkeit zu den Implantatteilen zu verhindern.

Nachteilig bei diesem bekannten Implantat ist allerdings, dass dieses bei der zunehmend Verwendung findenden minimal invasiven Chirurgie

Beschränkungen unterworfen ist, weil zur Längenänderung des Implantats das mittige Implantate gegenüber dem endständigen Implantatteile durch Ansetzen eines in einem Kreisbogen zu bewegenden Werkzeugs verstellt werden muss und durch die Anordnung der Fixierungsplatte am Außenumfang der endständigen Implantatteile eine Anpassung an die individuellen Gegebenheiten des Patienten nicht möglich ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Implantat der eingangs genannten Art so auszubilden, dass die Position der Fixierungsplatte gegenüber dem Implantat veränderbar ist.

Diese Aufgabe wird bei einem Implantat der eingangs genannten Art nach der Erfindung dadurch gelöst, dass die Fixierungsplatte durch eine Wirbelanlageplatte sowie eine von dieser abstehenden, der radialen Verstellung der Fixierungsplatte gegenüber dem einen Implantatteil dienende Bodenplatte mit einer Führungsschiene gebildet ist, und dass dem einen Implantatteil Mittel zur radialen Festlegung der Bodenplatte zugeordnet sind.

Dieses Implantat zeichnet sich dadurch aus, dass ein unterschiedlicher Abstand der Wirbelanlageplatte zum Zentrum des Implantatteiles einstellbar ist und somit eine unterschiedliche Platzierung des Implantats zwischen den Wirbelkörpern möglich ist, ohne auf die Nutzung der Fixierungsplatte verzichten zu müssen. Der Vorteil der größeren Variabilität verbindet sich dabei mit dem Vorteil einer verbesserten Stabilität, da die radiale Verstellbarkeit der Fixierungsplatte mit der Wirbelanlageplatte gegenüber dem Implantatteil durch die Mittel zur radialen Festlegung der Bodenplatte beendet werden kann. Ganz besonders bevorzugt ist es im Rahmen der Erfindung, wenn jedem der beiden Implantatteile jeweils eine Fixierungsplatte zugeordnet ist, da so eine nochmals verbesserte Stabilität erreicht wird.

Als vorteilhaft hat es sich weiterhin erwiesen, wenn das Implantatteil eine dem angrenzenden Wirbel zuweisende Stirnplatte mit einer Öffnung zur Aufnahme eines an der Bodenplatte angreifenden Klemmmittels aufweist, da dadurch eine Beschränkung auf dem Umfang des Implantatteils zur Verbindung mit der Fixierungsplatte überwunden wird. Hinsichtlich der Einfachheit des Aufbaus sowie einer einfachen Bedienbarkeit durch den Operateur ist es zweckmäßig, wenn die Öffnung als Gewindebohrung und das Klemmmittel als Klemmschraube gestaltet ist.

Einer guten Führung der Bodenplatte gegenüber der Stirnplatte dient es, dass die Bodenplatte gabelartig mit mindestens zwei Gabelzinken gestaltet ist, in denen die Mittel zur Festlegung angreifen. Dabei ist es selbstverständlich möglich, auch mehr als zwei Gabelzinken vorzusehen, so dass im Sinne einer gesteigerten Variabilität auch die Mittel zur Festlegung mit unterschiedlichen Paarungen von Gabelzinken zusammenwirken können, also die Fixierungsplatte in ihrer seitlichen Ausrichtung relativ zum Implantatteil angepasst werden kann.

Einer besonders festen Verbindung dient es, wenn die Gabelzinken unter den Schraubenkopf der Klemmschraube greifende Klemmstege aufweisen. Einer verbesserten Anpassung an die anatomischen Gegebenheiten dient es, dass die Wirbelanlageplatten im Querschnitt konvex geformt ist, mindestens eine Schraubenöffnung und im Bereich der Verbindung zur Bodenplatte ein Fenster aufweist. Die Schraubenöffnung ist dabei zur

Aufnahme einer Knochenschraube, insbesondere einer Spreizschraube gedacht, durch die eine zusätzliche Sicherung der Fixierungsplatte gegenüber dem Wirbelkörper erzielt wird. Das Fenster in der Fixierungsplatte dient in erster Linie dazu, eine optische Kontrolle in dem Bereich hinter der Wirbelanlageplatte zu ermöglichen.

Um eine bessere mechanische Verbindung zwischen dem Wirbelkörper und dem Implantat zu erzielen, besitzt die Bodenplatte auf der zum angrenzenden Wirbel weisenden Seite mindestens einen Verankerungsdorn.

Ganz besonders bevorzugt im Rahmen der Erfindung ist es weiterhin, wenn das erste Implantatteil und das zweite Implantatteil als rohrförmige Hülsen gestaltet sind, dass dem ersten Implantatteil ein drehbarer Gewindering mit einer Verzahnung zugeordnet ist, der mit einem Ringgewinde in ein dem zweiten Implantatteil zugeordnetes Gewinde eingreift, und dass in der Wandung des ersten Implantat eine Gewindebohrung ausgebildet ist zum Einsetzen eines der Verdrehung des Gewinderinges dienenden Operationsinstrumentes. Die Gestaltung und das Zusammenwirken derartiger erster und zweiter Implantatteile mit einem Operationsinstrument ist aus der EP 1 219 266 A1 grundsätzlich bekannt, wobei dieses darin beschriebene und daher hier nicht weiter zu erläuternde Implantat sich zur erfindungsgemäßen Ausgestaltung unter Nutzung der radial verstellbaren Fixierungsplatte eignet und so insgesamt ein minimal invasiver Eingriff möglich ist. Um dabei eine Festlegung der Fixierungsplatte gegenüber dem Implantatteil nicht zwingend nach Analysen der anatomischen Gegebenheiten vor der Operation ex situ vornehmen zu müssen, besteht die Möglichkeit, dass am Schraubenkopf Werkzeugaufnahmen zur Verdrehung der Klemmschraube ausgebildet sind, so dass durch das Fenster eine Zugriffsmöglichkeit auf dem Schraubenkopf besteht und die Klemmschraube auch in situ stärker festgezogen werden kann. Dabei ist es vorteilhaft, dass das Fenster und die Gewindebohrung zur gleichen Seite weisend einstellbar sind.

Als vorteilhaft hat es sich weiterhin erwiesen, wenn zwischen der Bodenplatte und der Stirnplatte Rastsitze ausgebildet sind, die eine primäre Lagesicherung der Fixierungsplatte gegenüber dem Implantatteil ermöglichen, bevor die endgültige Lagesicherung durch Festziehen der Klemmschraube erfolgt. Zweckmäßigerweise sind dabei die Rastsitze durch quer zur radialen Verstellrichtung der Führungsschiene verlaufende Stege gebildet.

Im folgenden wird die Erfindung an einem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert; es zeigen:

Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Implantat mit zwei Fixierungsplatten in einer schematischen Darstellung, Fig. 2 eine perspektivische Darstellung des oberen Teils des Implantats mit der Fixierungsplatte in einer ersten radialen Stellung, Fig. 3 eine perspektivische Darstellung des oberen Teils des Implantats mit der Fixierungsplatte in einer zweiten radialen Stellung, Fig. 4 eine perspektivische Darstellung des Implantats aus Figur 3 aus einer anderen Sicht,

Fig. 5 eine Darstellung des Implantats aus Figur 4 in einer seitlichen Perspektive, Fig. 6 eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Implantats in situ zwischen zwei Wirbelkörpern der Wirbelsäule, und Fig. 7 das Detail VII aus Figur 6.

In der Fig. 1 ist ein Implantat 1 dargestellt, das zum Einsetzen zwischen Wirbelkörper 8 der Wirbelsäule als Platzhalter für aus der Wirbelsäule entfernte Wirbel oder Wirbelteile dient. Dieses Implantat 1 besteht aus einem ersten Implantatteil 2 und einem zweite Implantatteil 3, die in Richtung ihrer koaxialen Längsachse zur Längenänderung des Implantats 1 gegeneinander verstellbar sind. Diese Verstellbarkeit wird dabei erzielt, indem das erste Implantatteil 2 und das zweite Implantatteil 3 als rohrförmige Hülsen gestaltet sind, wobei das erste Implantatteil 2 das zweite Implantatteil 3 außenseitig umfasst, mit einem dem ersten Implantatteil 2 zugeordneten drehbarer Gewindering 4, der an seiner Innenumfangsfläche ein Ringgewinde aufweist, mit dem dieser in ein dem zweiten Implantatteil 3 zugeordnetes Gewinde 5 eingreift. An der Außenumfangsfläche ist der Gewindering 4 mit einer Verzahnung 6, insbesondere einer Kegelradverzahnung versehen, so dass durch eine Verdrehung des Gewinderinges 4 mittels eines in eine Gewindebohrung des ersten Implantatteils 2 einzuschraubenden Operationsinstrumentes die Längenänderung im Sinne einer Distraktion der Wirbelkörper 8 erzielt werden kann.

Diese Implantatteile 2, 3 weisen eine dem angrenzenden Wirbel zuweisende Stirnplatte 9 mit einer Öffnung auf. Diese Stirnplatte 9 wird genutzt zur lösbaren Befestigung einer an dem jeweiligen Implantatteil 2, 3 befestigbaren, zu dem angrenzenden Wirbel weisenden und diesen zumindest teilweise überdeckenden Fixierungsplatte 10, die durch eine Wirbelanlageplatte 11 so wie eine von dieser abstehenden, der radialen Verstellung der Fixierungsplatte 10 gegenüber dem Implantatteil 2, 3 dienenden Bodenplatte 12 mit einer Führungsschiene 13 gebildet ist. Bei dem in der Figur 1 und der Figur 6 dargestellten Ausführungsbeispiel ist jedem der beiden Implantatteile 2, 3 jeweils die Fixierungsplatte 10 zugeordnet, die an dem jeweiligen Implantatteil 2, 3 durch Mittel zur Festlegung der Bodenplatte 12 fixiert werden kann, wobei diese Mittel in dem gezeigten Ausführungsbeispiel durch eine in die als Gewindebohrung gestaltete Öffnung der Stirnplatte 9 einzuschraubende Klemmschraube 14 gestaltet sind. Wie insbesondere der Figur 4 zu entnehmen ist, ist die Bodenplatte 12 gabelartig mit zwei Gabelzinken 15 gestaltet, an denen die Klemmschraube 14 angreift, nämlich an unter den Schraubenkopf 7 der Klemmschraube 14 ragende Klemmstege 16. Alternativ ist es im Sinne einer kinematischen Umkehrung selbstverständlich auch denkbar, die Bodenplatten 12 mit einem Steg zu versehen, der zwischen Gabelzinken der Stirnplatte 9, insbesondere nach Art einer Schwalbenschwanzführung eingeführt wird. Zur Anpassung an die Rundung des Wirbelkörpers 8 ist die Wirbelanlageplatte 11 im Querschnitt konvex geformt und weist weiterhin

Schraubenöffnungen 17 auf, durch die Knochenschrauben 18 geführt werden können. Figur 5 lässt dabei erkennen, dass im Bereich der Verbindung zur Bodenplatte 12 die Wirbelanlageplatte 11 ein Fenster 19 aufweist, das eine Kontrolle des Bereiches hinter der Wirbelanlageplatte 11 zulässt und zugleich auch die Möglichkeit eröffnet, ein Werkzeug oder Instrument durch das Fenster 19 zu führen.

Wie insbesondere den Figuren 2 bis 4 zu entnehmen ist, besitzt die Bodenplatte 12 auf der zum angrenzenden Wirbel weisenden Seite eine Mehrzahl von Verankerungsdornen 20, die in den Wirbelkörper 8 eindringen können und so eine Lagesicherung bereits bewirken, bevor die durch die Schraubenöffnungen 17 einzusetzenden Knochenschrauben 18, die vorzugsweise als Spreizschrauben ausgeführt sind, platziert sind. Zur Verwendung des erfindungsgemäßen lmplantates 1 wird zur Vorbereitung der Operation zweckmäßiger mittels eines bildgebenden Verfahrens die erforderliche Position der Fixierungsplatte 10 relativ zu den Implantatteilen 2, 3 ermittelt und die Fixierungsplatte 10 am Implantatteil 2,3 sicher montiert. Während der Operation kann dann mittels des in die Gewindebohrung einzusetzenden Operationsinstrumentes die Distraktion des Implantats 1 zur Erzielung der erforderlichen Höhe durchgeführt werden, um sodann die endgültige Fixierung des Implantats 1 mittels der Knochenschrauben 18 durchzuführen. Es ergibt sich dabei eine sehr stabile Verbindung, wobei insbesondere deren durch die Knochenschrauben 18 erzielte Winkelstabilität zu erwähnen ist.

Ist eine ex situ Festlegung der Position der Fixierungsplatte 10 gegenüber dem Implantatteil 2, 3 nicht möglich, ist die Betätigung der Klemmschraube 14 erschwert, da diese in situ durch den Wirbelkörper 8 blockiert aus axialer Richtung nicht zugänglich ist. Eine prinzipielle Betätigung bleibt dennoch möglich mittels einer Zugriffsmöglichkeit durch das Fenster 19. Nach einem nicht in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel ist für diesen Anwendungsfall vorgesehen, dass zwischen der Bodenplatte 12 und der Stirnplatte 9 Rastsitze ausgebildet sind durch quer zur radialen Verstellrichtung der Führungsschiene 13 verlaufende Stege.

Bezugszeichenliste

1 Implantat

2 erstes Implantatteil

3 zweites Implantatteil

4 Gewindering

5 Gewinde

6 Verzahnung

7 Schraubenkopf

8 Wirbelkörper

9 Stirnplatte

10 Fixierungsplatte

11 Wirbelanlageplatte

12 Bodenplatte

13 Führungsschiene

14 Klemmschraube

15 Gabelzinken

16 Klemmsteg

17 Schraubenöffnung

18 Knochenschraube

19 Fenster

20 Verankerungsdorn

Claims

Patentansprüche:

1. Implantat zum Einsetzen zwischen Wirbelkörper (8) der Wirbelsäule als Platzhalter für aus der Wirbelsäule entfernte Wirbel oder Wirbelteile, mit einem ersten Implantatteil (2) und einem zweiten Implantatteil (3), die in Richtung ihrer koaxialen Längsachse zur Längenänderung des Implantats (1) gegeneinander verstellbar sind, sowie mit mindestens einer an einem der Implantatteile (2, 3) befestigbaren, zu dem angrenzenden Wirbel weisenden und diesen zumindest teilweise überdeckenden

Fixierungsplatte (10), dadurch gekennzeichnet, dass die Fixierungsplatte (10) durch eine Wirbelanlageplatte (11) sowie eine von dieser abstehenden, der radialen Verstellung der Fixierungsplatte (11) gegenüber dem einen Implantatteil (2, 3) dienende Bodenplatte (12) mit einer Führungsschiene (13) gebildet ist, und dass dem einen Implantatteil

(2, 3) Mittel zur radialen Festlegung der Bodenplatte (12) zugeordnet sind.

2. Implantat nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass jedem der beiden Implantatteile (2, 3) jeweils eine Fixierungsplatte (10) zugeordnet ist.

3. Implantat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Implantatteil (2, 3) eine dem angrenzenden Wirbel zuweisende Stirnplatte (9) mit einer Öffnung zur Aufnahme eines an der Bodenplatte (12) angreifenden Klemmmittels aufweist.

4. Implantat nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung als Gewindebohrung und das Klemmmittel als Klemmschraube (14) gestaltet ist.

5. Implantat nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Bodenplatte (12) gabelartig mit mindestens zwei Gabelzinken (15) gestaltet ist, an denen die Mittel zur Festlegung angreifen.

6. Implantat nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die

Gabelzinken (15) unter den Schraubenkopf (7) der Klemmschraube (14) greifende Klemmstege (16) aufweisen.

7. Implantat nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Bodenplatte (12) mit einem Steg versehen ist zum Einführen

Gabelzinken der Stirnplatte (9).

8. Implantat nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Wirbelanlageplatte (11 ) im Querschnitt konvex geformt ist, mindestens eine Schraubenöffnung (17) und im Bereich der Verbindung zur Bodenplatte (12) ein Fenster (19) aufweist.

9. Implantat nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Bodenplatte (12) auf der zum angrenzenden Wirbel weisenden Seite mindestens einen Verankerungsdorn (20) besitzt.

10. Implantat nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Implantatteil (2) und des zweite Implantatteil (3) als rohrförmige Hülsen gestaltet sind, dass dem ersten Implantatteil (2) ein drehbarer Gewindering (4) mit einer Verzahnung zugeordnet ist, der mit einem Ringgewinde in ein dem zweiten Implantatteil (3) zugeordnetes Gewinde (5) eingreift, und dass in der Wandung des ersten Implantatteils (2) eine Gewindebohrung ausgebildet ist zum Einsetzen eines der Verdrehung des Gewinderinges (4) dienenden Operationsinstruments.

1 1. Implantat nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass am Schraubenkopf Werkzeugaufnahmen zur Verdrehung der Klemmschraube (14) ausgebildet sind.

12. Implantat nach Anspruch 10 oder 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Fenster (19) und die Gewindebohrung zur gleichen Seite weisend einstellbar sind.

13. Implantat nach einem der Ansprüche 3 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Bodenplatte (12) und der Stirnplatte (9) Rastsitze ausgebildet sind.

14. Implantat nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastsitze durch quer zur radialen Verstellrichtung der Führungsschiene (13) verlaufende Stege gebildet sind.