WO2003075804A1 - Zervikale zwischenwirbelprothese - Google Patents

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Definitions

  • the solution according to the invention consists in the features of the claims.
  • the basic idea is that two counteracting fixation means are used, namely on the one hand a sawtooth interacting with the bone, by means of which a ventrally directed relative movement of the prosthesis is prevented and a dorsally directed relative movement is promoted, while on the other hand a stop the dorsally directed relative movement definitely limited.
  • At least one of the two cover plates belonging to the prosthesis is provided with teeth on its surface interacting with the associated vertebral body, and comprises at least one tooth with a steep flank turned towards the ventral and a less steep flank turned towards the dorsal.
  • This is commonly referred to as a sawtooth shape.
  • These saw teeth have the effect that, in the event of a relative movement between the cover plate and the associated vertebral body, a force is exerted thereon which tends to push it towards the dorsal.
  • the saw teeth thus provide protection against unwanted displacement of the cover plate and the prosthesis in an anterior direction.
  • a plurality of such teeth is preferably provided in the teeth.
  • the teeth expediently run in a rib-like manner transverse to the sagittal direction.
  • the toothing should be essentially nationwide. At least it should cover about half of the available area facing the vertebral body.
  • the Teeth must be so high that they can have a sufficient effect. On the other hand, they should be as low as possible in order to take up little vertical space. It has proven to be advantageous if they have a height between 0.2 and 0.6 mm and their distance in the sagittal direction is between 0.5 and 2 mm.
  • the force exerted dorsally by the teeth on the cover plate is only effective when there is a relative movement between the cover plate and the associated vertebral body. Such a relative movement is undesirable, since it is understandable that in the normal case, absolute rest is expected between the cover plate and the associated vertebra.
  • the teeth which can be regarded as macroscopic roughness, normally help to maintain the state of rest between the cover plate and the associated vertebral body. This can be further promoted by a coating of the prosthesis surface which favors the intimate connection of bone and prosthesis surface, for example with a microporous and / or bioactive material which promotes bone growth.
  • the force which is exerted on the cover plate in the event of a relative movement from the toothing to the dorsal side is neutralized by a stop surface which is provided on the ventral edge of the cover plate in order to cooperate with the ventral edge of the associated vertebral body.
  • This stop surface has the effect that. the cover plate and thus also the prosthesis can be conveyed as far dorsally as possible by the force of the force, the force of the saw, the height. until the stop surface of the cover plate lies against the ventral edge of the vertebral body.
  • the dimensions are chosen so that the system the stop surface on the ventral edge of the vertebral body has exactly reached the desired position of the prosthesis.
  • the stop surface is expediently formed by a flange which is arranged symmetrically on the ventral edge of the cover plate over a width which is expediently at least as large as half the medio-lateral dimension of the cover plate. It is thereby achieved that a parallel contact of the flange on the ventral edge of the vertebral body is always achieved and an oblique position of the desired sagittal axis of the prosthesis relative to the sagittal direction of the vertebral body is excluded.
  • the flange can be provided with openings for receiving fastening elements, for example bone screws. However, this is usually not necessary.
  • An embodiment without such screw holes, in which the flange has a low height so that it can only perform its stop function, is even particularly advantageous. It gives the possibility of working a recess into the vertebral body, which receives the flange. It is thereby achieved that the prosthesis can be displaced so far dorsally in relation to the ventral escape area of the adjacent vertebral bodies that it cannot cause irritation of the esophagus or any nerves or vessels running there.
  • the prosthesis can even remain completely behind this escape area and, seen from the ventral side, can thus be completely sunk in the area of the vertebral bodies. Furthermore, the waiver of the -'- Sch -au-benl-öc-he-r the advantage 7 -dß of the -Fla-ns-eh -mi-t -so - low height can be equipped, that the implant becomes very small and can be implanted through a narrow access channel, for example an endoscope. If the saw teeth are designed as ribs running transversely to the sagittal direction, there is the possibility that the cover plate is displaced relative to the associated vertebral body in the direction of these ribs.
  • ribs running transversely to the direction of the toothed ribs.
  • the grooves allow ingrowth of bone material and thereby prevent unwanted transverse movement.
  • Any ribs are expediently designed to be self-tapping so that they penetrate into the surface of the vertebral body when the prosthesis is inserted.
  • the stop surface does not necessarily have to be formed by a flange. In some cases, projections directed transversely to the plane of the cover plates are also sufficient. These should be arranged symmetrically in pairs in order to allow the prosthesis to be aligned with the direction of the vertebral bodies.
  • the design of the stop surface on a pair of symmetrically arranged, spaced apart projections has the advantage that the ventral central region of the vertebral bodies, where mainly the proximity to the esophagus is to be expected, is free of prosthesis parts.
  • ventral edges and edges of the prosthesis should be well rounded in order to keep their potential for possible irritation of neighboring organs low.
  • Fig. 1 is a plan view of the upper end plate of a prosthesis in approximately natural size
  • FIG. 2 shows the same on a larger scale; and FIG. 3 shows a sagittal section on the scale corresponding to FIG. 2.
  • the prosthesis consists of a lower cover plate 1 made of hard, resistant material, in particular metal, a prosthesis core 2 consisting of polyethylene or other low-friction plastic and an upper cover plate 3, which can consist of the same material as the lower cover plate 1.
  • the prosthesis core 2 is fixedly, if detachably, connected to the lower cover plate 1.
  • the connection is effected by undercut edge strips 4 on the dorsal side and both lateral sides of the lower cover plate 1, into which the prosthesis core 2 provided with complementary grooves can be inserted. In the inserted position, it is secured by a bolt 5.
  • the prosthesis core 2 and the upper cover plate 3 form interacting, complementary, preferably spherical sliding surfaces 6.
  • the respective surfaces of the cover plates 1 and 3 facing the associated vertebral body 7 are designed to match. Most of its surface is covered by a plurality of teeth 9, which are sawtooth-shaped, namely with a steep flank 10, which is directed to the ventral side and a less steep flank 11, which faces the dorsal --- side -de-t ist-: -The s-te-i-le -Fla-nke- -is-fe v- ⁇ -rz-ug-wweise- approximately perpendicular to the plane of extension of the cover plates.
  • the teeth 9 have the shape of ribs running transversely to the sagittal central axis 8, which are interrupted in the middle to form a groove 12. The teeth 9 are missing in the area of the groove 12.
  • the groove base surface 13 corresponds to the tooth base surface and is indicated by dashed lines in FIG. 3.
  • the groove can also be deeper or flatter. Instead of a centrally arranged groove, it is also possible to provide a plurality of grooves, which may be narrower, distributed over the surface. A symmetrical arrangement is appropriate.
  • this effect can also be produced by one or more ribs which are arranged transversely to the course of the ribs forming the teeth 9. These ribs should be narrow and sharp, so that they easily penetrate the bone material when the prosthesis is inserted and do not impair the immediate formation of a tight fit of the cover plate surface on the respectively assigned bone surface.
  • the surface of the prosthesis can be provided with a coating 14, in which the bone material grows in its pores and / or which biologically favors the ingrowth of bone substance.
  • the cover plates 1, 3 are provided with a bar-shaped projection 15 which projects cranially or caudally beyond the surface carrying the teeth 9. Because of its mostly flat shape, the projection is also called a flange. For the sake of simplicity, this expression is also used when the projection has only a small height, as can be seen in FIG. 3. This flange can be positioned during the implantation in such a way that its abutment surface 16 facing dorsally sits in front of the ventral boundary surface 17 of the associated vertebral body 7.
  • the edge 18 of the flange can be rounded. So that the bone is not weakened too much, this presupposes that the flange is only a small height above the surface bearing the teeth 9. It should be in the order of 0 ⁇ 5 to -2 mm, - ve-rz-ugs eise z-wisG-h-en 0, -8 and 1.3 mm. Expressed in fractions of the maximum dimension of the
  • Implant in the anterior / posterior direction this is preferably 0.5 to 2 tenths.
  • the low height of the flange has the advantage that the size of the implant is greatly reduced compared to designs in which the flange is provided with fastening elements (eg screw holes).
  • the reduced dimensions enable implantation through an operation opening or an insertion channel with a correspondingly reduced diameter, for example in the case of endoscopic implantation.
  • the prosthesis according to the invention results in a very secure fit, the sawtooth-shaped teeth, which cause a "conveying direction" to the dorsal, prevent an undesired displacement to the ventral side, while the flange limits the dorsal movement of the prosthesis.
  • the position selected during the implantation, in which the stop surface 16 of the flange 15 bears against a corresponding ventral surface of the associated vertebral body or the recess created therein, is retained.
  • the safety of the prosthesis seat achieved by the teeth 9 depends on the prosthesis being seated with sufficient pressure between the adjacent vertebral bodies. This pressure is generally sufficient if the longitudinal ligament is retained posteriorly. If this is not possible, the doctor will prefer the additional securing with bone screws.
  • the flanges 15 have a greater height, as is indicated by the dash-dotted line 19, and.
  • the doctor will generally refrain from embedding this flange in the vertebral body by means of a recess worked out therein, because this could weaken the vertebral body too much. Rather, the prosthesis is usually used in this case so that the flange comes to lie in front of the ventral surface of the vertebra.
  • edges which can protrude ventrally beyond the escape area of the adjacent vertebral bodies are well rounded, as can be seen, for example, from edge 21.
  • the teeth 9 of the prosthesis should be so fine that the prosthesis reaches its final position in relation to the adjacent vertebral bodies immediately after the implantation. In other words, it should be avoided that the teeth later sink into the vertebral bodies to a more than negligible extent under the pressure that prevails between the adjacent vertebral bodies. This would involve an undesirable reduction in the cross-section of the nerve passages between the vertebrae.
  • a height of the teeth between 0.2 and 0.6 mm, preferably between 0.3 and 0.5 mm and a distance between the tooth tips of 0.4 to 2 mm, preferably from 0.6 to 1, have proven useful in this regard , 3 mm.
  • the ventral abutment surface 16 does not have to extend continuously across the width of the prosthesis. Rather, it can also be made of separate, spaced-apart Jumps are formed, which are advantageously arranged symmetrically. Two such projections 22 are indicated in Fig. 1. If a flange-shaped stop surface 16 is provided, this is expediently designed to be concave in accordance with the ventral boundary of the vertebral bodies, as can be seen in FIG. 2. If the flange does not contain any screw holes and is shortened accordingly to be worked into a recess of the vertebral body, it can. a rectilinear stop surface 16 may also be expedient because the end face of the recess which cooperates therewith can be shaped arbitrarily and a rectilinear shaping is particularly simple.

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Abstract

Zervikale Zwischenwirbelprothese mit zwei Deckplatten, die mit je einem der benachbarten Wirbelkörper zu verbinden sind. Wenigstens eine der beiden Deckplatten (1, 3) trägt eine dem Wirbelkörper (7) zugewendete Zahnung (9), deren Zähne eine steile, nach vertral gewendete Flanke (10) und eine weniger steile, nach dorsal gewendete Flanke (11) aufweisen. Wenn die Prothese unter hinreichender Pressung zwischen ihren benach­barten Wirbelkörpern steht, reicht die Kombination der säge­zahnförmigen Zahnung mit der Anschlagfläche dazu aus, die Prothese sicher in der gewünschten Position zu halten. Dies erlaubt es in vielen Fällen, auf eine zusätzliche Schrauben fixierung zu verzichten. Dabei wird der die Anschlagfläche (16) tragende Flansch (15) zweckmässigerweise so gekürzt, dass er in einem Rezess des Knochens (7) untergebracht werden kann und die Prothese nicht über die ventrale Fluchtfläche der be­nachbarten Wirbelkörper (7) nach ventral hinausragt.

Description

Zervikale Zwischenwirbelprothese
Im zervikalen Bereich der Wirbelsäule steht nur wenig Raum für die Aufnahme von Zwischenwirbelprothesen zur Verfügung.
Schon eine 'geringe Verschiebung von Prothesenteilen nach dorsal kann dazu führen, daß die Rückenmarksnerven betroffen werden. Eine sichere Befestigung der Prothesen ist daher von großer Wichtigkeit. Bei Zwischenwirbelprothesen für den lum- balen Bereich der Wirbelsäule ist es bekannt, die den benachbarten Wirbelkörpern zugewendeten Deckplatten der Prothese mit Rippen oder VorSprüngen zu versehen, die in vorbereiteten Nuten der Wirbelkörper eingreifen oder scharf selbstschneidend ausgebildet sind. Dies ist deshalb möglich, weil die Wirbelkörper der lu balen Wirbelsäule verhältnismäßig groß und hoch sind, so daß für derartige Befestigungseinrichtungen genügend Platz vorhanden ist. Das gilt auch für Befestigungsflansche, die an den Deckplatten der Prothesen an deren ventralem Rand vorgesehen sind, um Knochenschrauben zur Siche- rung der Deckplatten an den zugehörigen Wirbelkörpern aufzunehmen. Die Kleinheit und geringe Höhe der Wirbelkörper im zervikalen Bereich schließt derartige Befestigungsmittel oft .aus oder läßt- -sie ung-enü-g_en.d er-s.αh.eά-α.eiL.. Das---gilt--um s-Q- ghr, als nach ventral vorragende Teile der Prothesen vermieden werden müssen, da sie zu Irritationen der unmittelbar davor liegenden Speiseröhre führen können. Die Erfindung will daher eine zervikale Zwischenwirbelprothese schaffen, die den beschränkten Raumverhältnissen entsprechend kleinräumige Befestigungsorgane besitzt, die gleichwohl hinreichende Sicherheit bieten.
Die erfindungsgemäße Lösung besteht in den Merkmalen der Ansprüche. Der Grundgedanke besteht darin, daß zwei entgegengesetzt wirkende Fixiermittel verwendet werden, nämlich einer- seits eine mit dem Knochen zusammenwirkende Sägezahnung, durch die eine ventral gerichtete Relativbewegung der Prothese verhindert und eine dorsal gerichtete Relativbeweguήg begünstigt wird, während andererseits ein Anschlag die nach dorsal gerichtete Relativbewegung definitiv begrenzt.
Gemäß Anspruch 1 ist wenigstens eine der beiden zur Prothese gehörigen Deckplatten auf ihrer mit dem zugehörigen Wirbelkörper zusammenwirkenden Fläche mit einer Zahnung versehen, wenigstens einen Zahn mit einer steilen, nach ventral gewen- deten Flanke und einer weniger steilen, nach dorsal gewendeten Flanke umfaßt. Dies bezeichnet man im allgemeinen als Sägezahnform. Diese Sägezähne bewirken, daß im Falle einer Relativbewegung zwischen der Deckplatte und dem zugehörigen Wirbelkörper auf diesen eine Kraft ausgeübt wird, die ihn nach dorsal zu schieben bestrebt ist. Somit stellen die Sägezähne eine Sicherung gegen ungewollte Verschiebung der Deckplatte und der Prothese nach ventral dar. Es ist vorzugsweise eine Vielzahl derartiger Zähne in der Zahnung vorgesehen. Die Zähne verlaufen zweckmäß erweise -rippenartig quer zur Sagit- talrichtung. Die Zahnung soll im wesentlichen flächendeckend sein. Zumindest soll sie etwa die Hälfte der zur Verfügung stehenden, dem Wirbelkörper zugewendeten Fläche bedecken. Die Zähne müssen so hoch sein, daß sie eine hinreichende Wirkung ausüben können. Andererseits sollen sie möglichst niedrig sein, um nur wenig vertikalen Platz einzunehmen. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn sie eine Höhe zwischen 0,2 und 0,6 mm aufweisen und ihr Abstand in sagittaler Richtung zwischen 0,5 und 2 mm liegt.
Die von der Zahnung auf die Deckplatte nach dorsal gerichtete Kraftausübung wird nur bei Relativbewegung zwischen der Deck- platte und dem zugehörigen Wirbelkörper wirksam. Eine solche Relativbewegung ist unerwünscht, da man verständlicherweise im Normalfall absolute Ruhe zwischen der Deckplatte und dem zugehörigen Wirbel erwartet. In der Tat tragen die Zähne, die man als makroskopische Rauhigkeit betrachten kann, normaler- weise dazu bei, den Ruhezustand zwischen der Deckplatte und dem zugehörigen Wirbelkörper aufrecht zu erhalten. Dies kann weiter gefördert werden durch eine die innige Verbindung von Knochen und Prothesenoberfläche begünstigende Beschichtung der Prothesenoberfläche, beispielsweise mit einem ikroporö- sen und/oder bioaktiven, das Knochenwachstum begünstigenden Material.
Die Kraft, die im Falle einer Relativbewegung von der Zahnung nach dorsal auf die Deckplatte ausgeübt wird, wird durch eine Anschlagfläche neutralisiert, die am ventralen Rand der Deckplatte vorgesehen ist, um mit dem ventralen Rand des zugehörigen Wirbelkörpers zusammenzuwirken. Diese Anschlagfläche hat die Wirkung, daß. die Deckplatte und damit auch die Prothese dur-e-h d-ie K-r-afte-i-nwir-ku-ng de-r Sä-ge-z-ä-hne -höchs-te-n-s so weit nach dorsal befördert werden kann, bis die Anschlagfläche der Deckplatte an dem ventralen Rand des Wirbelkörpers anliegt. Die Abmessungen sind so gewählt, daß bei der Anlage der Anschlagfläche am ventralen Rand des Wirbelkörpers genau die erwünschte Position der Prothese erreicht ist.
Die Anschlagfläche wird zweckmäßigerweise von einem Flansch gebildet, der am ventralen Rand der Deckplatte symmetrisch über eine Breite angeordnet ist, die zweckmäßigerweise mindestens so groß ist, wie die halbe medio-laterale Abmessung der Deckplatte. Dadurch wird erreicht, daß stets eine parallele Anlage des Flansch an dem ventralen Rand des Wirbelkörpers erreicht wird und eine Schiefstellung der gewollten sagitta- len Achse der Prothese gegenüber der Sagittalrichtung des Wirbelkörpers ausgeschlossen wird.
Der Flansch kann mit Öffnungen zur Aufnahme von Befestigungs- organen, beispielsweise Knochenschrauben, versehen sein. Erforderlich ist dies aber meist nicht. Eine Ausführung ohne solche Schraublöcher, bei der der Flansch mit geringer Höhe ausgestattet ist, um nur seine Anschlagfunktion ausüben zu können, ist sogar besonders vorteilhaft. Sie gibt nämlich die Möglichkeit, in den Wirbelkörper einen Rezeß einzuarbeiten, der den Flansch aufnimmt. Dadurch wird erreicht, daß die Prothese im Verhältnis zur ventralen Fluchtfläche der benachbarten Wirbelkörper so weit nach dorsal verschoben werden kann, daß sie keine Irritationen des Ösophagus oder irgendwelcher dort verlaufender Nerven oder Gefäße hervorrufen kann. Die
Prothese kann sogar gänzlich hinter dieser Fluchtfläche verbleiben und, von ventral gesehen, dadurch gänzlich im Bereich der Wirbelkörper versenkt werden. Ferner hat der Verzicht auf -die-'-Sch -au-benl-öc-he-r den Vor-teil7 -dß der -Fla-n-s-eh -mi-t -so -ge— ringer Höhe ausgestattet werden kann, daß das Implantat sehr klein wird und durch einen engen Zugangskanal, beispielsweise eines Endoskops, implantiert werden kann. Wenn die Sägezähne als quer zur Sagittalrichtung verlaufende Rippen ausgebildet sind, besteht die Möglichkeit, daß sich die Deckplatte gegenüber dem zugehörigen Wirbelkörper in Richtung dieser Rippen verschiebt. Dem kann dadurch vorgebeugt werden, daß quer zu der Richtung der Zahnrippen verlaufende Nuten oder Rippen vorgesehen werden. Die Nuten ermöglichen das Einwachsen von Knochenmaterial und hindern dadurch die unerwünschte Querbewegung. Etwaige Rippen sind zweckmäßi- gerweise selbstschneidend ausgebildet, so daß sie beim Einsetzen der Prothese in die Oberfläche des Wirbelkörpers eindringen.
* Die Anschlagfläche braucht nicht unbedingt von einem Flansch gebildet zu werden. Vielmehr genügen in manchen Fällen auch quer zur Ebene der Deckplatten gerichtete Vorsprünge. Diese sollten paarig symmetrisch angeordnet sein, um eine mit der Richtung der Wirbelkörper übereinstimmende Ausrichtung der Prothese zu ermöglichen. Die Ausführung der Anschlagfläche an einem Paar von symmetrisch angeordneten, Abstand voneinander aufweisenden Vorsprüngen hat den Vorteil, daß der ventrale Mittenbereich der Wirbelkörper, wo hauptsächlich die Nachbarschaft zum Ösophagus zu erwarten ist, frei von Prothesenteilen ist.
Alle ventralen Ränder und Kanten der Prothese sollen gut abgerundet sein, um ihr Potential für mögliche Irritation benachbarter Organe gering zu halten.
Die Erfindung wird im folgenden näher unter Bezugnahme auf die in der Zeichnung erläutert, die ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiele veranschaulicht. Es zeigen: Fig. 1 eine Draufsicht auf die obere Endplatte einer Prothese in etwa natürlicher Größe
Fig. 2 dasselbe in größerem Maßstab und Fig. 3 einen Sagittalschnitt in dem der Fig. 2 entsprechenden Maßstab.
Die Prothese besteht aus einer unteren Deckplatte 1 aus hartem, widerstandsfähigem Material, insbesondere Metall, einem aus Polyethylen oder anderen gleitgünstigem Kunststoff bestehenden Prothesenkern 2 und einer oberen Deckplatte 3, die aus demselben Werkstoff wie die untere Deckplatte 1 bestehen kann. Der Prothesenkern 2 ist mit der unteren Deckplatte 1 fest, wenn auch lösbar, verbunden. Die Verbindung wird be- wirkt durch hinterschnittene Randleisten 4 an der dorsalen Seite und beiden lateralen Seiten der unteren Deckplatte 1, in die der mit komplementären Nuten versehene Prothesenkern 2 eingeschoben werden kann. In der eingeschobenen Stellung wird er durch einen Riegel 5 gesichert. Der Prothesenkern 2 und die obere Deckplatte 3 bilden zusammenwirkende, komplementäre, vorzugsweise sphärische Gleitflächen 6.
Die jeweils dem zugehörigen Wirbelkörper 7 zugewendeten Oberflächen der Deckplatten 1 und 3 sind übereinstimmend ausge- bildet. Den größten Teil ihrer Fläche bedeckt eine Vielzahl von Zähnen 9, die sägezahnförmig ausgebildet sind, nämlich mit einer Steilen Flanke 10, die zur ventralen Seite gerichtet ist und einer weniger steilen Flanke 11, die der dorsalen ---Sei-te—z-u-gewen-de-t ist-: -D-i-e s-te-i-le -Fla-n-k-e- -i-s-fe v-θ-r-z-ug-sweise- etwa lotrecht zur Erstreckungsebene der Deckplatten. Die Zähne 9 haben die Form von quer zur sagitallen Mittelachse 8 verlaufenden Rippen, die in der Mitte unterbrochen sind zur Bildung einer Nut 12. Im Bereich der Nut 12 fehlen die Zähne 9. Die Nutgrundfläche 13 stimmt im dargestellten Bei- spiel mit der Zahngrundfläche überein und ist in Fig. 3 gestrichelt angedeutet. Die Nut kann aber auch tiefer oder flacher sein. Statt einer mittig angeordneten Nut können auch mehrere, über die Fläche verteilte, gegebenenfalls schmalere Nuten vorgesehen werden. Eine symmetrische Anordnung ist zweckmäßig. Die zur Nut gewendeten, seitlichen Stirnflächen der Zähne 9 erzeugen im Zusammenwirken mit dem angrenzenden Knochenmaterial nach dem Einsetzen der Prothese einen Widerstand gegen seitliche Verschiebung derselben gegenüber dem Knochen. Dieser Widerstand erhöht sich während der weiteren Nutzungszeit durch in die Nut 12 einwachsendes Knochenmaterial.
Dieser Effekt kann statt durch eine Nut auch durch eine oder mehrere Rippen erzeugt werden, die quer zum Verlauf der die Zähne 9 bildenden Rippen angeordnet sind. Diese Rippen sollten schmal und scharf sein, damit sie beim Einsetzen der Prothese in das Knochenmaterial leicht eindringen und die sofortige Entstehung eines satten Sitzes der Deckplattenoberfläche an der jeweils zugeordneten Knochenoberfläche nicht beein- trächtigen.
Zur Förderung eines innigen Verbundes zwischen der Prothesen- und Knochenoberfläche kann die Prothesenoberfläche mit einer Beschiehtung 14 versehen sein, in de-ren Poren das Knoch-enma- terial einwächst und/oder die das Einwachsen von Knochensubstanz biologisch begünstigt. Am ventralen Rand sind die Deckplatten 1, 3 mit einem lei- stenförmigen Vorsprung 15 versehen, der über die die Zähne 9 tragende Oberfläche nach kranial bzw. kaudal hinausragt. Wege seiner meist flächig ausgdehnten Form wird der Vorsprung auch als Flansch bezeichnet. Einfachheitshalber wird dieser Ausdruck auch dann verwendet, wenn der Vorsprung nur eine geringe Höhe hat, wie es in Fig. 3 erkennbar ist. Dieser Flansch kann bei der Implantation so positioniert werden, daß seine nach dorsal gewendete Anschlagfläche 16 sich vor die ventrale Grenzfläche 17 des zugehörigen Wirbelkörpers 7 setzt. Da - je nach den anatomischen Verhältnissen - mit einer solchen Anordnung aber verbunden sein kann, daß Prothesenteile ventral über die Fluchtfläche 23 der angrenzenden Wirbelkörper hin- ausragen und dort Irritationen des Ösophagus oder anderer Organe hervorrufen, wird Operationstechnik bevorzugt, bei welcher der Flansch 15 - wie in Fig. 3 gezeigt - in den Knochen versenkt ist. Mit anderen Worten wird am ventralen Rand des Wirbelkörpers ein wenig Material abgearbeitet, so daß ein Re- zess entsteht, dessen Form und Größe derjenigen des Flanschs 15 entspricht und der den Flansch nach der Implantation aufnimmt. Die Anschlagfläche 16 des Flanschs setzt sich dann gegen die ventrale Stirnfläche dieses Rezesses. Um ein sattes Anliegen der Anschlagfläche 16 an dieser Stirnfläche zu er- möglichen, kann die Kante 18 des Flansches abgerundet sein. Damit der Knochen nicht zu sehr geschwächt wird, setzt dies voraus, daß der Flansch nur eine geringe Höhe über der die Zähne 9 tragenden Fläche hat. Sie soll in der Größenordnung von 0^5 bis -2 mm liegen,- ve-r-z-ugs eise z-wisG-h-en 0,-8 und 1,3 mm. Ausgedrückt in Bruchteilen der maximalen Abmessung des
Implantats in der anterior/posterioren Richtung (AP-Richtung) sind dies vorzugsweise 0,5 bis 2 Zehntel. Die geringe Höhe des Flanschs hat den Vorteil, daß die Größe des Implantats stark gegenüber solchen Ausführungen verringert wird, bei denen der Flansch mit Befestigungsorganen (z.B. Schraubenlöchern) versehen ist. Die reduzierten Abmessungen ermöglichen die Implantation durch eine Operationsöffnung bzw. einen Einführungskanal entsprechend reduzierten Durchmessers, beispielsweise bei endoskopischer Implantation.
Die erfindungsgemäße Prothese ergibt einen sehr sicheren Sitz, wobei die sägezahnför igen Zähne, die eine "Förderrichtung" nach dorsal verursachen, eine ungewollte Verschiebung nach ventral verhindern, während der Flansch die nach dorsal gerichtete Bewegung der Prothese begrenzt. Die bei der Implantation gewählte Position, bei welcher die Anschlagfläche 16 des Flanschs 15 sich an eine entsprechende Ventralfläche des zugehörigen Wirbelkörpers bzw. des darin erzeugten Rezesses anlegt, bleibt dadurch erhalten.
Die Sicherheit des durch die Zähne 9 erzielten Prothesensitzes hängt davon ab, daß die Prothese mit hinreichender Pressung zwischen den benachbarten Wirbelkörpern sitzt. Diese Pressung ist dann im allgemeinen hinreichend, wenn das Liga- mentum longitudinale posterior erhalten bleibt. Wenn dies nicht möglich ist, wird der Arzt die zusätzliche Sicherung durch Knochenschrauben bevorzugen. Dafür ist eine Ausführung vorgesehen, bei der die Flanschen 15 eine größere Höhe haben, wie es durch die strichpunktierte Linie 19 angedeutet ist, und.- Schraubiöe-her enthalte d-ie z-ur A-u-f-n-ahme ei-n-e-r s-tr-ich=- punktiert angedeuteten Knochenschraube 20 dienen. Diese Ausführung kann sich auch dann empfehlen, wenn der Operateur Zweifel hat, ob die Knochenqualität zur sicheren Verankerung der Prothese allein durch Preßsitz und die Zähne 9 ausreicht. Wenn die höhere Flanschversion gewählt wird, wird der Arzt im allgemeinen darauf verzichten, diesen Flansch in den Wirbelkörper mittels eines darin ausgearbeiteten Rezesses einzubet- ten, weil der Wirbelkörper dadurch zu stark geschwächt werden könnte. Vielmehr wird die Prothese in diesem Fall in der Regel so eingesetzt, daß der Flansch vor der Ventralfläche des Wirbels zu liegen kommt.
Um in jedem Fall etwaige Irritationen benachbarter Organe zu vermeiden oder zu vermindern, sind sämtliche Kanten, die ventral über die Fluchtfläche der benachbarten Wirbelkörper hinausragen können, gut abgerundet, wie man dies beispielsweise an der Kante 21 erkennt.
Die Zahnung 9 der Prothese soll so fein sein, daß die Prothese unmittelbar nach der Implantation ihre endgültige Stellung gegenüber den benachbarten Wirbelkörpern erreicht. Mit anderen Worten soll vermieden werden, daß die Zähne später noch unter der Pressung, die zwischen den benachbarten Wirbelkörpern herrscht, in einem mehr als vernachlässigbaren Maße mit den Zähnen in die Wirbelkörper einsinkt. Damit wäre nämlich eine unerwünschte Verminderung des Querschnitts der Nervendurchgänge zwischen den Wirbeln verbunden. Bewährt hat sich in dieser Hinsicht eine Höhe der Zähne zwischen 0,2 und 0,6 mm, vorzugsweise zwischen 0,3 und 0,5 mm sowie ein Abstand der Zahnspitzen von 0,4 bis 2 mm, vorzugsweise von 0,6 bis 1,3 mm.
Die ventrale Anschlagfläche 16 braucht sich nicht durchgehend über die Breite der Prothese zu erstrecken. Vielmehr kann sie auch von getrennten, Abstand voneinander aufweisenden Vor- Sprüngen gebildet sein, die zweckmäßigerweise symmetrisch angeordnet sind. Zwei derartige Vorsprünge 22 sind in Fig. 1 angedeutet. Wenn eine flanschförmige Anschlagfläche 16 vorgesehen wird, wird diese zweckmäßigerweise entsprechend der ventralen Begrenzung der Wirbelkörper konkav gestaltet, wie dies in Fig. 2 erkennbar ist. Wenn der Flansch keine Schraubenlöcher enthält und entsprechend gekürzt ist, um in einen Rezess des Wirbelkörpers eingearbeitet zu werden, kann aber . auch eine geradlinig verlaufende Anschlagfläche 16 zweckmäßig sein, weil die damit zusammenwirkende Stirnfläche des Rezes- ses willkürlich geformt werden kann und eine geradlinige Formung besonders einfach ist.

Claims

Patentansprüche
1. Zervikale Zwischenwirbelprothese mit zwei Deckplatten (1, 3), die mit je einem benachbarten Wirbelkörper (7) zu verbinden sind, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der beiden Deckplatten (1, 3) eine dem Wirbelkörper (7) zugewendete Zahnung (9) trägt, die wenigstens einen Zahn (9) mit einer steilen, nach ventral gewendeten Flanke (10) und einer weniger steilen, nach dorsal gewendeten Flanke
(11) aufweist, und daß die Deckplatte (1, 3) an ihrem ventralen Rand eine nach dorsal gewendete Anschlagfläche (16) zum Zusammenwirken mit einer ventralen Fläche des Wirbelkörpers (7) aufweist.
2. Zwischenwirbelprothese nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beide Deckplatten (1, 3) die angegebene Zahnung (9) und Anschlagfläche (16) aufweisen.
3. Zwischenwirbelprothese nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnung aus einer Vielzahl von Zähnen (9) mit Sägezahnform besteht und mindestens die Hälfte der dem Wirbelkörper (7) zugewendeten Fläche von der Zahnung bedeckt ist.
4. Zwischenwirbelprothese nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß im wesentlichen die gesamte dem Wirbelkörper (7) zugewendete Fläche von der Z hnung (9) bedeckt ist.
5. Zwischenwirbelprothese nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnhöhe zwischen 0,2 und 0,8 mm liegt.
6. Zwischenwirbelprothese nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnteilung zwischen 0,4 und 2 mm liegt.
7. Zwischenwirbelprothese nach Anspruch 3 oder 4, dadurch ge- kennzeichnet, daß die Zähne (9) der Zahnung im wesentlichen quer zur Sagittalrichtung (8) verlaufen.
8. Zwischenwirbelprothese nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Wirbelkörper (7) zugewendete Fläche Nuten (12) und/oder Rippen trägt, die quer zu den Zähnen der Zahnung verlaufen.
9. Zwischenwirbelprothese nach Anspruch 3, dadurch gekenn- zeichnet, daß die Zähne mit einer Beschichtung (14) verse- hen sind, die porös und/oder knochenwachstu sfördernd ist.
10. Zwischenwirbelprothese nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagfläche (16) von einem ventralen Flansch (15) der Deckplatte (1, 3) gebildet ist.
11. Zwischenwirbelprothese nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch (15, 19) Schraubenlöcher enthält.
12. Zwischenwirbelprothese nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch (15) keine Schraubenlöcher enthält.
13. Zwischenwirbelprothese nach Anspruch 10, dadurch gekenn- zeichnet, daß die Höhe des Flanschs (15) über der die Zahnung tragenden Fläche (13) 0,5 bis 2 mm beträgt.
14. Zwischenwirbelprothese nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe des Flanschs (15) über der die Zahnung (9) tragenden Fläche (13) nicht größer ist als ein Fünftel der AP-Abmessung der Deckplatte.
15. Zwischenwirbelprothese nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch (15) sich über eine Breite von mindestens der halben Breite der Deckplatte erstreckt.
16. Zwischenwirbelprothese nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagfläche (16) von zwei symmetrisch zur sagittalen Mittelachse (8) der Deckplatte (1, 3) mit Abstand voneinander angeordneten VorSprüngen (22) gebildet ist.
17. Zwischenwirbelprothese nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ventralen Kanten abgerundet sind.
18.Verfahren zum Einsetzen einer zervikalen Zwischenwirbel- prothese, die mindestens eine mit einer Sägezahnung (9) und einer ventralen, nach dorsal gewendeten Anschlagfläche (16) versehenen Deckplatte (1, 3) aufweist, wobei der Wirbelkörper (7), mit dem diese Deckplatte (1, 3) zusammenwirkt, am ventralen Rand mit einem Rezess zur Aufnahme des die Anschlagfläche (16) tragenden Teils (15) der Deckplatte (1, 3) versehen wird, bevor die Zwischenwirbelprothese eingesetzt wird.
19.Verfahren naGh Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe des Rezesses in AP-Richtung so groß bemessen wird, daß kein Teil der Prothese wesentlich über die ventrale Fluchtfläche der benachbarten Wirbelkörper (7) zum Osuphagus hin vorragt.
20.Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß es endoskopisch durchgeführt wird.
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