PL209438B1

PL209438B1 - Transpedicular stabilizing apparatus for treating spine fractures and deformations

Info

Publication number: PL209438B1
Application number: PL365719A
Authority: PL
Inventors: Romuald Będziński; Jarosław Filipiak; Celina Pezowicz; Jan Marciniak; Jerzy Cieplak
Original assignee: Politechnika Slaska Im Wincent
Priority date: 2004-03-01
Filing date: 2004-03-01
Publication date: 2011-09-30
Also published as: PL365719A1

Description

Przedmiotem wynalazku jest stabilizator transpedikularny kręgosłupa do leczenia złamań i zniekształceń oraz przeciążeń kręgosłupa.The subject of the invention is a transpedicular spine stabilizer for the treatment of fractures, distortions and overloads of the spine.

W praktyce klinicznej stosowanych jest wiele róż nych systemów stabilizacji kr ę gosł upa. Najnowsze systemy wykorzystują ideę stabilizacji metodą transpedikularną. W stabilizacji transpedikularnej najważniejszym elementem jest śruba transpedikularną. Wśród stosowanych rozwiązań najczęściej wykorzystywane są śruby z łbami typu „tulipan - łeb walcowy z poprzecznym wycięciem tworzącym gniazdo, w którym osadzany jest pręt nośny stabilizatora. Zaletą śrub z łbami typu „tulipan jest ich stosunkowo prosty montaż, zwarta konstrukcja węzła mocującego, oraz niezwykle istotna z praktycznego punku widzenia cecha, tj. moż liwość wprowadzania zmian w konfiguracji przestrzennej stabilizatora w trakcie jego implantowania, czyli podczas operacji.Many different spine stabilization systems are used in clinical practice. The latest systems use the idea of stabilization using the transpedicular method. In transpedicular stabilization, the most important element is the transpedicular screw. Among the solutions used, the most commonly used are "tulip-shaped" - cylindrical head screws with a transverse cutout forming a socket in which the stabilizer's carrying rod is embedded. The advantage of tulip-type head screws is their relatively simple assembly, a compact structure of the mounting node, and a feature that is extremely important from a practical point of view, i.e. the possibility of introducing changes in the spatial configuration of the stabilizer during its implantation, i.e. during surgery.

W znanych systemach stabilizacji transpedikularnej stosowane są różne rozwiązania konstrukcji połączenia śrub transpedikularnych z prętami nośnymi. I to jest główna cecha różniąca te systemy. Poniżej przedstawiono znane rozwiązania sposobu mocowania śruby transpedikularnej z prętem nośnym. Przedstawione opisy wykorzystują śruby z łbami typu „tulipan.In the known transpedicular stabilization systems, various solutions for the construction of connecting the transpedicular screws with the bearing bars are used. This is the main difference between these systems. The following are known solutions for the method of fastening a transpedicular screw to a bearing rod. The descriptions provided use tulip-shaped screws.

Znane jest rozwiązanie z opisu patentowego US 6063090, w którym jedynym elementem mocującym pręt nośny w gnieździe śruby transpedikularnej jest wkręt dociskowy wkręcany w otwór gwintowany wewnątrz gniazda. Płasko zakończony wkręt dociska pręt nośny blokując go w gnieździe. W tym rozwiązaniu element dociskowy wykonuje ruch obrotowy, wynikający z jego wkręcania. W efekcie, w koń cowym etapie mocowania dochodzi do tarcia ś lizgowego powierzchni wkrę tu dociskowego o powierzchnię pręta nośnego. W prezentowanym rozwiązaniu przekroje ścian gniazda zostały odpowiednio dobrane tak, aby przeciwdziałać siłom promieniowym, wynikających z rozkładu obciążeń w połączeniu gwintowym śruby dociskowej - gniazdo, rozpierającym ściany gniazda.A solution is known from the patent description US 6063090, in which the only element fastening the carrier rod in the socket of the transpedicular screw is a set screw screwed into the threaded hole inside the socket. A flat-ended screw presses the bearing rod, locking it in the socket. In this solution, the pressure element performs a rotational movement resulting from its screwing in. As a result, in the final step of fixing, there is a sliding friction between the surface of the set screw and the surface of the bearing bar. In the presented solution, the sections of the socket walls have been appropriately selected to counteract the radial forces resulting from the distribution of loads in the threaded connection of the set screw - socket, which spreads the walls of the socket.

Znane jest rozwiązanie EP 1090595 A2, w którym połączenie pręta nośnego z łbem śruby zrealizowane jest za pośrednictwem wkrętu dociskowego, wkręcanego w otwór gwintowany wewnątrz gniazda. Koniec wkrętu dociskowego blokuje umieszczony wcześniej w gnieździe pręt nośny. W tym rozwiązaniu, podobnie jak w poprzednim element dociskowy wykonuje ruch obrotowy, towarzyszący jego wkręcaniu. Elementem uzupełniającym system mocowania jest pierścień osadzany na zewnętrznej, górnej części łba śruby. Jak wcześniej wspomniano zadaniem pierścienia jest zapobieżenie rozchylaniu się ścianek „tulipana na skutek oddziaływania sił wynikających z rozkładu obciążeń w połączeniu gwintowym śruby dociskowej - gniazdo.The solution of EP 1090595 A2 is known, in which the connection of the bearing bar with the screw head is realized by means of a set screw, screwed into a threaded hole inside the socket. The end of the grub screw locks the bearing bar placed earlier in the socket. In this solution, as in the previous one, the thrust element performs a rotational movement accompanying its screwing in. An element complementing the fastening system is a ring mounted on the outer, upper part of the screw head. As mentioned before, the task of the ring is to prevent the walls of the tulip from tilting as a result of the forces resulting from the distribution of loads in the threaded connection of the set screw - socket.

W rozwiązaniu opisanym w patencie US 6565567 B1 również zastosowano połączenie pręta nośnego z łbem śruby zrealizowane jest za pośrednictwem wkrętu dociskowego, wkręcanego w otwór gwintowany wewnątrz gniazda, oraz pierścień zewnętrzny obejmujący łeb śruby. W tym przypadku zastosowano dodatkowy element pośredniczący w przenoszeniu obciążeń z wkrętu dociskowego na pręt nośny. Jest to walec luźno osadzany w gnieździe śruby po wcześniejszym umieszczeniu w nim pręta nośnego. Od strony wkrętu dociskowego powierzchnia czołowa elementu pośredniczącego - walca jest płaska, natomiast od strony pręta nośnego posiada wycięcie kształtem odpowiadające geometrii pręta nośnego. Takie rozwiązanie sprawia, że podczas wykonywania połączenia elementów stabilizatora powierzchnie elementu pośredniczącego i pręta nośnego są względem siebie nieruchome.The solution described in the patent US 6565567 B1 also uses the connection of the bearing rod with the screw head by means of a set screw, screwed into a threaded hole inside the socket, and an outer ring surrounding the screw head. In this case, an additional element was used to transfer the loads from the set screw to the bearing rod. It is a cylinder that is loosely placed in the bolt socket after the load-bearing bar has been placed in it. On the side of the set screw, the front surface of the idler element - the cylinder is flat, while on the side of the bearing bar it has a notch corresponding to the geometry of the bearing bar. Such a solution makes the surfaces of the intermediate element and the bearing bar immobile in relation to each other during the connection of the stabilizer elements.

Ideę unieruchomienia pręta nośnego względem śruby transpedikularnej za pomocą wkrętu dociskowego, wkręcanego w otwór gwintowany wewnątrz gniazda śruby wykorzystano w rozwiązaniu opisanym w patencie (LfC). W tym przypadku pręt nośny dodatkowo jest blokowany za pośrednictwem nakrętki nakręcanej na łeb śruby. Nakrętka pełni jednocześnie funkcję elementu zapobiegającego rozchylaniu się ścianek „tulipana na skutek oddziaływania sił wynikających z rozkładu obciążeń w połączeniu gwintowym śruby dociskowej - gniazdo. W omawianym przypadku zastosowano typową nakrętkę sześciokątną, a do jej zamontowania służy klucz nasadowy. Takie rozwiązanie wiąże się z koniecznością rozległych resekcji w samym kręgu, jak i tkankach miękkich go otaczających.The idea of immobilizing the carrying rod against the transpedicular screw with a set screw, screwed into the threaded hole inside the screw socket, was used in the solution described in the patent (LfC). In this case, the bearing rod is additionally locked with a nut screwed onto the bolt head. The nut also acts as an element that prevents the walls of the tulip from tilting as a result of the forces resulting from the distribution of loads in the threaded connection of the pressure screw - socket. In this case, a typical hexagonal nut was used, and a socket wrench is used to mount it. This solution requires extensive resections in the vertebra itself and in the surrounding soft tissues.

Znane jest z amerykańskiego opisu patentowego WO 03/015648 A1 rozwiązanie, w którym wykorzystywany jest tylko jeden element łączący. Element ten w postaci ślepej nakrętki jest nakręcany na łeb śruby. Docisk pręta nośnego realizowany jest za pośrednictwem wewnętrznej części nakrętki, stanowiącej jej integralną część, ukształtowaną w postaci walca. Na powierzchni czołowej walca wykonane jest moletowanie zwiększające tarcie pomiędzy tą powierzchnią i powierzchnią pręta nośnego. Takie rozwiązanie powoduje, że na skutek tarcia na powierzchniach współpracujących elementówIt is known from the American patent description WO 03/015648 A1 a solution in which only one connecting element is used. This element in the form of a blind nut is screwed onto the screw head. The clamping of the bearing bar is realized through the inner part of the nut, which is its integral part, shaped like a cylinder. On the front surface of the cylinder, knurling is made to increase the friction between this surface and the surface of the bearing bar. This solution causes that due to friction on the surfaces of the mating elements

PL 209 438 B1 może dochodzić do uszkodzenia ich powierzchni, a drobiny materiału będące wynikiem tarcia będą przenikały do tkanek otaczających implant.Their surface may be damaged, and the frictional particles of material will penetrate into the tissues surrounding the implant.

Inne rozwiązanie śruby transpedikularnej opisane w zastrzeżeniu patentowym US 5882350 również zapewnia połączenie śruby z prętem nośnym za pośrednictwem jednego elementu łączącego. Tym elementem jest śruba dociskowa. Jest ona wkręcana w nagwintowany otwór w głowicy śruby transpedikularnej. Oś tego otworu pokrywa się z osią gniazda, w którym osadzany jest pręt nośny. Mocowanie pręta nośnego następuje poprzez docisk pręta nośnego do powierzchni gniazda na skutek wkręcania śruby dociskowej w otwór gwintowany w głowicy. Łeb śruby dociskowej jest tak ukształtowany, że jego boczne powierzchnie tworzą obejmę zachodzącą na zewnętrzną powierzchnię górnej części głowicy. Takie rozwiązanie ma przeciwdziałać efektowi rozchylania się części głowicy towarzyszącemu wkręcaniu śruby dociskowej. Kontakt pomiędzy śrubą dociskową i prętem nośnym jest liniowy. W końcowym etapie dokręcania śruby dociskowej pomiędzy jej powierzchnią czołową i prętem nośnym na skutek ruchu obrotowego śruby pojawia się tarcie na powierzchniach dociskanych elementów. Może ono powodować uszkodzenia współpracujących powierzchni, a w efekcie przenikanie drobin materiału do tkanek otaczających implant.Another embodiment of the transpedicular screw described in the claim US 5,882,350 also provides for the connection of the screw with the support rod via a single connecting element. This component is the set screw. It is screwed into a threaded hole in the head of the transpedicular screw. The axis of this hole coincides with the axis of the socket in which the bearing rod is mounted. The bearing bar is fastened by pressing the bearing bar to the surface of the seat as a result of screwing the set screw into the threaded hole in the head. The head of the set screw is shaped such that its side surfaces form a clamp overlapping the outer surface of the upper part of the head. Such a solution is to counteract the effect of the head part tilting accompanying the tightening of the pressure screw. The contact between the grub screw and the bearing rod is linear. In the final stage of tightening the set screw, between its face surface and the bearing bar, friction occurs on the surfaces of the pressed elements due to the screw rotation. It can damage the mating surfaces, and as a result, the penetration of material particles into the tissues surrounding the implant.

Ślepą nakrętkę zastosowano również w rozwiązaniu opisanym w patencie US 5667508. W tym przypadku powierzchnia czołowa nakrętki jest jednocześnie powierzchnią dociskającą pręt nośny. Kontakt pomiędzy nakrętką i prętem nośnym jest liniowy. Podobnie jak w poprzednim rozwiązaniu w ostatniej fazie dokręcania nakrętki dochodzi do tarcia powierzchni dociskowej nakrętki o nieruchomy pręt nośny. W opisywanym rozwiązaniu przewidziano dodatkowy element umieszczony w górnej części gniazda. Pełni on funkcję elementu dystansowego, którego zadaniem jest zapobieganie przemieszczeniu ramion łba śruby ku środkowi na skutek oddziaływania sił w połączeniu gwintowanym. Takie rozwiązanie wiąże się z koniecznością rozległych resekcji w samym kręgu, jak i tkankach miękkich go otaczających.A blind nut was also used in the solution described in the patent US 5,667,508. In this case, the face of the nut is also the pressing surface of the bearing bar. The contact between the nut and the bearing rod is linear. As in the previous solution, in the last stage of tightening the nut, the pressure surface of the nut rubs against the stationary bearing rod. The described solution provides an additional element located in the upper part of the socket. It acts as a spacer whose task is to prevent the arms of the bolt head from moving towards the center as a result of forces in the threaded joint. This solution requires extensive resections in the vertebra itself and in the surrounding soft tissues.

Uproszczone w stosunku do poprzedniego rozwiązanie zastosowano w konstrukcji opisanych w patentach US 5690630 i FR 2684866. W tych przypadkach jedynym elementem mocującym jest typowa nakrętka sześciokątna. Jest ona nakręcana na łeb śruby, która w górnej części jest zaopatrzona w gwint zewnętrzny. Powierzchnia czołowa nakrętki jest jednocześnie powierzchnią dociskającą pręt nośny do gniazda głowicy. Kontakt pomiędzy nakrętką i prętem nośnym jest liniowy. Podobnie jak w poprzednim rozwią zaniu w ostatniej fazie dokr ę cania nakrę tki dochodzi do tarcia powierzchni dociskowej nakrętki o nieruchomy pręt nośny. Montaż odbywa się za pomocą klucza nasadowego. Takie rozwiązanie wiąże się z koniecznością rozległych resekcji w samym kręgu, jak i tkankach miękkich go otaczających.Simplified in relation to the previous solution, the structures described in patents US 5,690,630 and FR 2,684,866 have been used. In these cases, the only fastening element is a typical hexagonal nut. It is screwed onto the screw head, which is provided with an external thread in its upper part. The front surface of the nut is also the surface pressing the bearing rod to the head seat. The contact between the nut and the bearing rod is linear. As in the previous solution, in the last stage of tightening the nut, the pressure surface of the nut rubs against the stationary bearing rod. Installation is done using a socket wrench. This solution requires extensive resections in the vertebra itself and in the surrounding soft tissues.

W znanych rozwiązaniach mocowanie pręta nośnego w gnieździe śruby uzyskuje się poprzez jego docisk za pośrednictwem śruby dociskowej wkręcanej w otwór gwintowany wewnątrz gniazda. W zależności od ukształtowania końca śruby dociskowej na styku prę t nośny - śruba dociskowa powstaje kontakt punktowy (kuliste zakończenie śruby dociskowej) lub liniowy (płaskie zakończenie śruby). W przypadku, gdy element dociskowy bezpośrednio oddziałuje na pręt nośny, pomiędzy ich powierzchniami dochodzi do tarcia ślizgowego.In the known solutions, the mounting of the bearing bar in the screw socket is achieved by pressing it by means of a set screw screwed into the threaded hole inside the socket. Depending on the shape of the end of the clamping bolt on the bearing bar - clamping bolt contact, there is a point contact (spherical end of the pressure bolt) or a line contact (flat end of the bolt). When the pressure element acts directly on the bearing bar, sliding friction occurs between their surfaces.

W wielu konstrukcjach elementem uzupełniającym połączenie śruby z prę tem nośnym jest tuleja, czasami pierścień nasadzane na zewnętrznej części łba śruby lub nakrętka nakręcana na zewnętrznej powierzchni łba. Zadaniem tych elementów jest przede wszystkim zapobieżenie rozchylaniu się ścianek „tulipana na skutek oddziaływania sił wynikających z rozkładu obciążeń w połączeniu gwintowym śruby dociskowej - gniazdo. W przypadku, gdy zastosowana jest nakrętka jednocześnie pełni ona funkcję dodatkowego elementu dociskającego pręt nośny.In many designs, the element complementing the connection of the bolt with the load-bearing bar is a sleeve, sometimes a ring placed on the outer part of the bolt head, or a nut screwed on the outer surface of the head. The task of these elements is, above all, to prevent the walls of the tulip from tilting as a result of the forces resulting from the distribution of loads in the threaded connection of the pressure screw - socket. When a nut is used, it also acts as an additional element that presses the bearing bar.

Cechą opisanych rozwiązań jest to, że podczas wykonywania połączenia pręta nośnego ze śrubą transpedikularną zawsze występuje ruch elementu dociskowego (jest to ruch obrotowy) względem pręta nośnego. Jest to cecha niekorzystna, gdyż tarcie ślizgowe powstające pomiędzy współpracującymi powierzchniami może powodować uszkodzenia współpracujących powierzchni i przenikanie drobin materiału do tkanek otaczających implant.A feature of the described solutions is that during the connection of the support bar with the transpedicular screw, there is always a movement of the pressing element (it is a rotational movement) in relation to the support bar. This is a disadvantageous feature, as the sliding friction between the mating surfaces may damage the mating surfaces and the penetration of material particles into the tissues surrounding the implant.

Znany jest z opisu patentowego US 6471705 stabilizator transpedikularny kręgosłupa, w którym śruba ma głowicę mocującą składającą się z elementu dociskowego i ślepej nakrętki, przy czym oba te elementy są połączone w sposób umożliwiający ruch obrotowy elementu dociskowego względem osi nakrętki. Natomiast w opisie zgłoszenia patentowego nr ES 2043491 ujawniony jest stabilizator transpedikularny kręgosłupa charakteryzujący się tym, że śruba ma głowicę mocującą składającą się z elementu dociskowego i ślepej nakrętki, przy czym element dociskowy ma kształt walca ściętegoIt is known from US Patent No. 6,471,705 spine transpedicular stabilizer, in which the bolt has a fixing head consisting of a pressure piece and a blind nut, both of which are connected in a manner that enables rotation of the pressure element with respect to the nut axis. On the other hand, in the description of the patent application No. ES 2043491 a transpedicular spine stabilizer is disclosed, characterized in that the screw has a fixing head consisting of a pressure element and a blind nut, the pressure element having the shape of a truncated cylinder

PL 209 438 B1 dwoma płaszczyznami równoległymi do jego osi i symetrycznie położonymi względem osi oraz zakończony jest w swojej dolnej części walcowym wycięciem o średnicy odpowiednio dopasowanej do średnicy pręta nośnego.It has two planes parallel to its axis and symmetrically located in relation to the axis and ends in its lower part with a cylindrical cut with a diameter appropriately matched to the diameter of the bearing bar.

Stabilizator według wynalazku charakteryzuje się tym, że element dociskowy ma kształt walca ściętego dwoma płaszczyznami równoległymi do jego osi i symetrycznie położonymi względem tej osi, zakończony w swojej dolnej części walcowym wycięciem o średnicy dopasowanej do średnicy pręta nośnego i podcięciem w środkowej części. Podczas wykonywania połączenia śruby transpedikularnej z prętem nośnym element dociskowy, pręt nośny i gniazdo są względem siebie nieruchome, a pomiędzy ich powierzchniami występuje tarcie spoczynkowe.The stabilizer according to the invention is characterized in that the pressure element has the shape of a truncated cylinder with two planes parallel to its axis and symmetrically located in relation to this axis, ending in its lower part with a cylindrical cut with a diameter matching the diameter of the bearing bar and an undercut in its central part. During the connection of the transpedicular screw with the bearing bar, the pressure element, the bearing bar and the socket are fixed to each other, and there is rest friction between their surfaces.

Stabilizator według wynalazku ma głowicę mocującą, która pozwala na to, że w procesie implantowania do połączenia pręta nośnego ze śrubą operator używa tylko jednego, nierozłącznego zespołu. Ponadto konstrukcja głowicy mocującej eliminuje występowanie względnego ruchu elementu dociskowego i pręta nośnego.The stabilizer according to the invention has a fixing head which allows the operator to use only one non-detachable assembly to connect the support bar to the bolt during the implantation process. Moreover, the design of the clamping head eliminates the occurrence of relative movement of the pressure piece and the bearing bar.

Przedmiot wynalazku przedstawiono w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia widok stabilizatora kręgosłupa, fig. 2a - widok śruby transpedikularnej z prętem nośnym, fig. 2b - widok śruby z łbem w przekroju, fig. 2c - widok z góry nakrętki, fig. 3 - przekrój mocowania pręta nośnego, a fig. 4 - przekrój elementu dociskowego z prętem nośnym.The subject of the invention is shown in the embodiment in the drawing, in which fig. 1 shows a view of the spine stabilizer, fig. 2a - a view of a transpedicular screw with a support bar, fig. 2b - a cross-sectional view of the screw with a head, fig. 2c - top view of the nut, Fig. 3 is a cross section of the mounting of a supporting bar, and Fig. 4 is a section of a pressing element with a supporting bar.

Stabilizator stanowi śrubę transpedikularną z prętem nośnym 3. Część śruby wprowadzana poprzez pedikulum do trzonu kręgu została zaopatrzona w typowy gwint kostny 1 o rdzeniu stożkowym. Łeb 2 śruby ma postać walca z poprzecznym wycięciem tworzącym gniazdo 8. W gnieździe 8 osadzony jest pręt nośny 3 stabilizatora. Cechą znamienną przedmiotowej śruby transpedikularnej jest sposób połączenia pręta nośnego z łbem śruby. Połączenie pręta nośnego 3 z łbem 2 śruby odbywa się za pośrednictwem wyłącznie jednego podzespołu - głowicy mocującej. Głowica mocująca składa się z dwóch elementów: specjalnej ślepej nakrętki 4 i elementu dociskowego 5. Element dociskowy 5 jest połączony z nakrętką 4 w sposób pozwalający na jego obrót względem ich wspólnej osi. Nakrętka 4 posiada otwory 7, do których wprowadza się specjalny klucz nakręcający. Połączenie 9 obu elementów jest połączeniem kształtowym otrzymywanym na drodze obróbki plastycznej. Element dociskowy 5 ma postać walca ściętego dwoma płaszczyznami równoległymi do jego osi i symetrycznie położonymi względem tej osi. Sposób połączenia nakrętki 4 i elementu dociskowego 5 eliminuje możliwość ich przypadkowego rozdzielenia w trakcie wykonywania operacji. Element dociskowy 5 w swojej dolnej części posiada walcowe wycięcie 11 o średnicy odpowiednio dopasowanej do średnicy pręta nośnego 3.The stabilizer is a transpedicular screw with a support rod 3. The part of the screw introduced through the pediculum into the vertebral body is provided with a typical bone thread 1 with a conical core. The head 2 of the screw has the form of a cylinder with a transverse cutout forming a seat 8. In the seat 8 there is mounted a supporting rod 3 of the stabilizer. The characteristic feature of the transpedicular screw in question is the way of connecting the bearing bar with the screw head. The connection of the bearing rod 3 with the head 2 of the bolt takes place via only one component - the clamping head. The clamping head consists of two elements: a special blind nut 4 and a pressure piece 5. The pressure piece 5 is connected to the nut 4 in a way that allows it to rotate about their common axis. The nut 4 has holes 7 into which a special winding key is inserted. The connection 9 of the two elements is a form fit obtained by plastic working. The pressure element 5 has the form of a truncated cylinder with two planes parallel to its axis and symmetrically located in relation to this axis. The way of connecting the nut 4 and the pressing element 5 eliminates the possibility of their accidental separation during the operation. The pressing element 5 in its lower part has a cylindrical cutout 11 with a diameter corresponding to the diameter of the support bar 3.

Głowica mocująca jest nakręcana na łeb 2 śruby transpedikularnej zaopatrzony w gwint zewnętrzny 6. Powierzchnie boczne 10 gniazda 8, w którym osadzony jest pręt nośny 3 są płaskie. Powierzchnie 10 stanowią dla elementu dociskowego 5 prowadnice, które eliminują możliwość obrotu elementu dociskowego względem jego osi. Pomiędzy powierzchniami bocznymi 10 gniazda i płaskimi ściankami elementu dociskowego 5 zaprojektowano określony luz w celu zapobieżenia blokowaniu elementu dociskowego przez ramiona gniazda w trakcie nakręcania głowicy dociskowej. Podczas dokręcania nakrętki 4 element dociskowy 5 nie obraca się, a jedynie przemieszcza w kierunku osiowym, zgodnie z ruchem postępowym nakrętki dociskając pręt nośny do dna gniazda we łbie śruby. Zaletą takiego rozwiązania jest to, że podczas wykonywania połączenia powierzchnie elementu dociskowego 5 i pręta nośnego 3 są względem siebie nieruchome. Eliminuje to możliwość uszkodzenia współpracujących powierzchni na etapie montażu. Brak względnego ruchu tych elementów eliminuje również możliwość powstawania produktów tarcia w postaci drobin materiału, z którego zostały wykonane współpracujące elementy i ich przenikania do otaczających tkanek.The fixing head is screwed onto the head 2 of the transpedicular screw provided with an external thread 6. The side surfaces 10 of the socket 8, in which the bearing bar 3 is mounted, are flat. The surfaces 10 act as guides for the pressing element 5 which eliminate the possibility of the pressing element being rotated with respect to its axis. A certain clearance is designed between the seat side surfaces 10 and the flat walls of the pressure piece 5 to prevent the locking piece from being blocked by the socket arms when the pressure head is screwed on. When tightening the nut 4, the thrust element 5 does not rotate, but only moves in the axial direction, in line with the translational movement of the nut, pressing the bearing rod against the bottom of the socket in the bolt head. The advantage of this solution is that the surfaces of the pressure element 5 and the support bar 3 remain stationary with respect to each other during the connection. This eliminates the possibility of damaging the mating surfaces at the assembly stage. The lack of relative movement of these elements also eliminates the possibility of the formation of friction products in the form of particles of the material from which the cooperating elements were made and their penetration into the surrounding tissues.

Geometria nakrętki 4 i elementu dociskowego 5 jest tak dobrana, aby po uzyskaniu założonego docisku pręta nośnego 3 do gniazda 8 śruby, dolna krawędź 12 nakrętki nie kontaktowała się z prętem nośnym.The geometry of the nut 4 and the pressing element 5 is selected so that after obtaining the assumed pressure of the bearing bar 3 against the bolt seat 8, the lower edge 12 of the nut does not come into contact with the bearing bar.

W celu uzyskania odpowiedniej trwałości połączenia współpracujących elementów powierzchnie: elementu dociskowego 5 i gniazda we łbie 2 śruby zostały zaprojektowane tak, aby uzyskać jak największe wartości nacisków na ich powierzchniach. W środkowej części elementu dociskowego zaprojektowano podcięcie 13 zmniejszające pole powierzchni styku tego elementu z powierzchnią pręta nośnego. W tym samym celu również krawędzie 14 gniazda zostały nieco obniżone.In order to obtain the appropriate durability of the connection of cooperating elements, the surfaces of the pressure element 5 and the socket in the head 2 of the bolt have been designed so as to obtain the highest possible pressure values on their surfaces. In the central part of the pressing element, an undercut 13 is designed to reduce the contact area of this element with the surface of the bearing bar. For the same purpose, the edges 14 of the socket have also been slightly lowered.

Claims

Transpedicular spine stabilizer for the treatment of fractures and distortions, which is a screw with a support rod, which has a mounting head consisting of a pressure element and a blind nut, characterized in that the pressure element (5) has the shape of a cylinder cut by two planes parallel to its axis and symmetrically located in relation to this axis, ending in its lower part with a cylindrical cutout (11) with a diameter matching the diameter of the bearing bar (3) and an undercut (13) in its central part.