DE19820425A1 - Rückgratimplantat - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft chirurgische Vorrichtungen zum Stabilisieren des Rückgrats, insbesondere Rückgratimplan­ tate zum Zusammenschließen und Stabilisieren benachbarter Rückenwirbel.

Chronische Rückenprobleme verursachen Schmerzen und Behinde­ rungen für einen großen Teil der Bevölkerung. In vielen Fäl­ len sind chronische Rückenprobleme auf eine Relativbewegung zwischen Rückenwirbel und Wirbelsäule zurückzuführen. Die Rückgratchirurgie beinhaltet Maßnahmen zur Stabilisierung be­ nachbarter Rückenwirbel. Bekannte Stabilisierungstechniken schließen das Zusammenschließen der Rückenwirbel mit ein.

Zusammenschließungstechniken beinhalten das Entfernen von Scheibenmaterial, welches die Rückenwirbel trennt, und Ein­ keilen von Knochen in das Scheibengebiet. Der eingekeilte Knochen verschmilzt mit dem Knochenmaterial der Rückenwirbel, wodurch die beiden Rückenwirbel miteinander zusammengeschlos­ sen werden. Durch Weiterentwicklung des Standes der Technik wurden Rückgratimplantate entwickelt, die die Wahrscheinlich­ keit eines erfolgreichen Zusammenschließens verbessern. Ein Beispiel für ein derartiges Rückgradimplantat wird in der US 5,489,308 offenbart, die ein mit einem Gewinde versehenes Rückgratimplantat zeigt, in das Knochensplitter oder Knochen­ schlamm plaziert werden können. Der Zylinder weist Öffnungen auf, die sich radial zu diesem erstrecken. Das Knochenmateri­ al wächst durch die Öffnungen, um mit dem Knochenmaterial der Rückenwirbel zu verwachsen. Ähnliche mit Gewinden versehene Implantate sind in der US 5,489,307; 5,268,953; 5,458,638 und 5,026,373 offenbart, deren Offenbarungsgehalt damit in die vorliegende Beschreibung aufgenommen ist.

Die metallischen Oberflächen dieser Rückgratimplantate sind, im Gegensatz zu den gewindeaufweisenden Strukturen mit großen Poren, im wesentlichen glatt ohne Stützen, Mikrostützen oder Oberflächenstruktur. Ohne derartige Oberflächenstruktur kön­ nen die Rückgratimplantate sich in manchen Fällen nicht früh­ zeitig mechanisch verankern oder in den benachbarten Knochen im gewünschten Umfang befestigen und die Bildung von Faser­ kapseln um das Implantat kann nicht wirkungsvoll minimiert werden. Daher besteht ein Bedarf für ein Rückgratimplantat mit Stützen, Mikrostützen, Finnen oder Oberflächenstruktur, das auf diese Probleme gerichtet ist und Verbesserungen in diesen Gebieten bietet; die vorliegende Erfindung ist ein derartiges Implantat.

Ein Rückgratimplantat weist folgendes auf: Eine hohle, im allgemeinen tubusförmige Schale mit einer äußeren Seitenflä­ che, einem ersten Ende und einem zweiten Ende. Die Schale weist ein schraubenförmiges Gewinde auf, das von deren Außen­ fläche hervorsteht, wobei das Gewinde mehrere Sockel auf­ weist. Jeder Sockel hat eine Höhe von 100-4500 µm und eine Seitenausdehnung an der breitesten Stelle von 100-4500 µm.

Die Außenfläche weist mehrere Öffnungen auf, um Knochenwachs­ tum dort hindurch zu erlauben. Alternativ können mehrere Soc­ kel von der Außenfläche der Schale in einer regelmäßigen nicht schraubenförmigen Aufstellung hervorstehen.

Die vorliegende Erfindung wird im folgenden anhand von Aus­ führungsbeispielen im Zusammenhang mit den beigefügten Zeich­ nungen näher erläutert. Darin zeigen:

Fig. 1 eine seitliche Ansicht eines Rückgratimplantats ge­ mäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie 2-2 von Fig. 2;

Fig. 3 eine Ansicht eines Ausschnittes der Außenfläche des Implantats von Fig. 1;

Fig. 4 einen Schnitt entlang der Linie 4-4 aus Fig. 3;

Fig. 5 eine Ansicht einer alternativen Ausführungsform der Oberfläche aus Fig. 3;

Fig. 6 einen Schnitt entlang der Linie 6-6 aus Fig. 5;

Fig. 7 einen Schnitt ähnlich Fig. 6, der eine alternative Ausführungsform zeigt;

Fig. 8 einen Schnitt ähnlich Fig. 7, der eine alternative Ausführungsform darstellt;

Fig. 8A einen Schnitt ähnlich Fig. 4, der eine alternative Ausführungsform darstellt;

Fig. 9 einen Schnitt ähnlich Fig. 8, der eine alternative Ausführungsform darstellt;

Fig. 10 einen Schnitt ähnlich Fig. 7, eine alternative Ausführungsform darstellt;

Fig. 11 einen Schnitt ähnlich Fig. 10, der eine alternative Ausführungsform darstellt;

Fig. 11A eine Ansicht ähnlich Fig. 5, die eine alternative Ausführungsform zeigt, bei der die obere Hälfte je­ des Sockels entfernt ist;

Fig. 12 eine Ansicht ähnlich Fig. 5, die eine alternative Ausführungsform darstellt;

Fig. 13 eine Ansicht ähnlich Fig. 12, die eine alternative Ausführungsform darstellt;

Fig. 14 eine Ansicht ähnlich Fig. 13, die eine alternative Ausführungsform darstellt;

Fig. 15 eine Ansicht ähnlich Fig. 13, die eine alternative Ausführungsform darstellt;

Fig. 16 eine Ansicht ähnlich Fig. 15, die eine alternative Ausführungsform darstellt;

Fig. 17 eine Ansicht ähnlich Fig. 5 und 12, die eine alter­ native Ausführungsform darstellt;

Fig. 18 eine Ansicht ähnlich Fig. 17, die eine alternative Ausführungsform darstellt;

Fig. 19 eine Ansicht ähnlich Fig. 18, die eine alternative Ausführungsform darstellt;

Fig. 20 eine Ansicht ähnlich Fig. 17, die eine alternative Ausführungsform darstellt;

Fig. 21 eine Ansicht ähnlich Fig. 20, die eine alternative Ausführungsform darstellt;

Fig. 22 eine Ansicht einer alternativen Ausführungsform ei­ nes Sockels oder einer Finne;

Fig. 23 einen Schnitt einer alternativen Ausführungsform eines Implantats aus Fig. 1;

Fig. 24 einen Schnitt einer alternativen Ausführungsform eines Implantats aus Fig. 1.

Generell werden die gleichen Bezugsziffern für gleiche Teile verwendet, die in verschiedenen Figuren erscheinen. In Fig. 1-2 ist eine Rückgradimplantat 10 aus einem konventionellen Material, wie beispielsweise Titan oder einem anderen Metall oder Metallegierung mit Gewinde oder Gewindesegmenten 12 dar­ gestellt. Das Rückgratimplantat 10 weist vorzugsweise nur ein Gewinde auf, das sich schraubenförmig um das Implantat ca. achtmal schraubt, ein einfaches spiral- oder schraubenförmi­ ges Gewinde mit einer Steigung von zwölf Gewindegängen pro Zoll, wie es aus dem Stand der Technik bekannt ist. Das Ge­ winde 12 schraubt sich schraubenförmig um das Implantat 10 in bekannter Weise, es können aber auch mehrere miteinander ver­ flochtene schraubenförmige Gewinde vorgesehen sein. Räume oder Täler 15 sind zwischen den Gewindegängen vorgesehen, vorzugsweise ist, wie aus dem Stand der Technik bekannt, le­ diglich ein einziges Tal 15 vorgesehen, das sich schrauben­ förmig um das Implantat ca. achtmal schraubt und das durch die Gewindegänge des schraubenförmigen Gewindes definiert ist. Das Tal 15 kann aber auch ein Flachgewinde anstelle ei­ nes muldenförmigen sein, so daß dort keine Senkung ist, so daß eine flache Oberfläche die Basisfläche 32 eines Gewindes mit der Basisfläche 32 eines benachbarten Gewindes verbindet. Ein Endabschnitt 14 des Gewindes ist an einem Ende des Im­ plantats dargestellt. Das Implantat 10 weist eine hohle, im allgemeinen tubulare (röhrenförmige), vorzugsweise im allge­ meinen zylindrische Schale auf, wie sie in Fig. 1-2 gezeigt ist, und weist eine äußere Seitenfläche mit einem schrauben­ förmigen Gewinde 12 auf, das, wie in Fig. 1 gezeigt, davon hervorsteht. Der Schnitt der zylindrischen Schale des Implan­ tats 10 ist vorzugsweise kreisförmig, wie aus dem Stand der Technik bekannt. Er kann aber auch, wie in Fig. 23 gezeigt, oval sein, oder aber rechteckig oder rechteckig mit abgerun­ deten Enden (wie ein zusammengedrücktes Oval), wie in Fig. 24 gezeigt. Das Implantat 10 hat ein vorderes oder erstes Ende 7 und ein hinteres oder zweites Ende 8. Die schraubenförmige Ausbildung des Gewindes 12 erlaubt es dem Gewinde 12, mit Rückenwirbelmaterial in Eingriff gebracht zu werden, wenn das Implantat (mit dem vorderen Ende 7 den Weg bahnend) einge­ schraubt wird und das Implantat in das Rückgrat hineinzuzie­ hen. Das Implantat hat eine Längsachse entlang der Mitte des Zylinders und das Gewinde 12 ist schraubenförmig um diese Achse orientiert.

Wie aus dem Stand der Technik bekannt, ist ein Rückgratim­ plantat im allgemeinen ein hohler, ein Gewinde aufweisender Zylinder, der aus einer Titanlegierung hergestellt ist, und ca. 12-18 mm Durchmesser und 20-80 mm Länge aufweist. Polye­ thylen oder Kunststoffkappen können an den Enden des Implan­ tats verwendet werden, um das gefangene (Käfig) Material innen zu behalten. In dem zylindrischen Rückgratimplantat 10 sind eine erste innere Kammer 16, eine zweite innere Kammer 18 und Verstärkungsrippen 20, 24, 26 angeordnet. Die Öffnungen 22 sind radial durch die Seitenfläche des Implantats vorgesehen, um Knochenwachstum dort hindurch zu ermöglichen. Größere Öff­ nungen als die in Fig. 1 gezeigten, können auch vorgesehen sein, wie aus dem Stand der Technik bekannt (siehe US 5,489,307, deren Offenbarungsgehalt hiermit als Bestandteil aufgenommen werden soll). Die Gewinde 12 weisen mehrere Soc­ kel oder Mikrosockel 6 auf. Vorzugsweise die Gesamtheit des Gewindes 12 oder alle Gewindegänge des Gewindes 12 weisen Sockel auf, es können aber auch mindestens 75%, 50% oder 25% des Gewindes 12 Sockel aufweisen. Sockel, wie sie in den An­ sprüchen verwendet werden, können zylindrische Sockel, qua­ dratische Sockel, rechteckige Sockel und sichelförmige Sockel sein.

In Fig. 3-4 ist ein Detail der Oberfläche des Implantats 10 gezeigt, das Sockel 6 zeigt, die sich von der Basisfläche 32 des Gewindes 12 erstrecken, wobei die Gewinde durch Täler 15 getrennt sind. Jeder Sockel 6 in Fig. 3-4 ist im wesentlichen ein umgekehrter Kegelstumpf, wobei jeder Sockel 6 eine Kegel­ stumpfseitenfläche 28 und eine runde Oberfläche 30 aufweist.

Wie in Fig. 4 gezeigt, ist die Seitenfläche 28 des Sockels 6 hinterschnitten mit einem Hinterschneidungswinkel A-A der vorzugsweise 10° bis 20° beträgt.

In Fig. 5-6 ist eine alternative Ausführungsform gezeigt, die einen quadratischen, vierseitigen Pyramidenstumpf als Sockel 34 aufweist, der sich von der Basisfläche 32 zwischen den Tä­ lern 15 erstreckt, wobei jeder Sockel 34 mit einem Hinter­ schneidungswinkel C-C vorzugsweise 10° bis 20° an allen vier Seiten hinterschnitten ist, um vier Seitenflächen 36 zu erge­ ben, wobei der Sockel eine quadratische Oberseite 38 auf­ weist. Die Basisfläche 32 ist typischerweise ca. 900 µm breit.

In Fig. 7 ist eine alternative Ausführungsform gezeigt, worin sich von der Basisfläche 40 erstreckende Sockel 46, die wie oben beschrieben, zylindrisch oder quadratisch sein können, eine Oberfläche 44 aufweisen und, wie oben beschreiben, hin­ terschnitten sind, was Seitenflächen 42 ergibt.

In Fig. 8 ist eine alternative Ausführungsform ähnlich Fig. 7 gezeigt, allerdings wobei jeder Sockel in Fig. 7 durch ein Sockelpaar ersetzt ist. Die Sockel 48, 50, die sich von der Basisfläche 56 erstrecken, sind die gleichen und sind neben­ einander (alternativ versetzt) angeordnet, wobei jeder Sockel quadratisch oder kreisförmig mit einer Oberseite 54 ist und hinterschnitten, wie oben beschrieben, um eine Seitenfläche 52 zu ergeben. Wie in Fig. 8 gezeigt, definiert das Sockel­ paar 48, 50 eine Linie, die quer zur Gewinderichtung ausge­ richtet ist, d. h. die Schraubenlinie, die durch das Schrau­ bengewinde definiert ist.

Fig. 9 ist eine alternative Ausführungsform ähnlich Fig. 8, wobei die Sockel 58, 60, die in der Draufsicht kreisförmig oder quadratisch sind und gleich und nebeneinander angeordnet sind, sich von der Basisfläche 62 erstrecken, eine Oberfläche 66 aufweisen und hinterschnitten sind, wie oben beschrieben, um eine Seitenfläche 64 zu ergeben.

Fig. 10 zeigt eine alternative Ausführungsform identisch zu Fig. 7, außer daß ein Sockel 70 in jedem Sockel 68 benachbar­ ten Tal angeordnet ist. Jeder Sockel 70 weist dabei die glei­ chen Dimensionen wie Sockel 48 auf.

Fig. 11 zeigt eine alternative Ausführungsform ähnlich zu Fig. 10, wobei Sockel 72 gleich den Sockeln 70 sind, wobei aber die Gewinde 74, 76 massiv ohne Sockel sind, wodurch sie das Erscheinungsbild eines konventionellen Gewindes aufweisen und eine schräge Seitenfläche mit einem Winkel von 1° bis 10°, vorzugsweise ca. 5°, aufweisen, wie bei K-K gezeigt.

Fig. 12 ist eine Ansicht ähnlich Fig. 5, die eine alternative Ausführungsform zeigt, wobei regelmäßig angeordnete Sockel oder Finnen 78 rechteckig in der Draufsicht sind und sich von der Basisfläche 79 erstrecken, um Gewinde zu formen, die durch Täler 15 getrennt sind. Alternativ kann jeder zweite Sockel 78 um 90° gedreht sein, so daß er um 90° quer und nicht längs ausgerichtet ist.

Fig. 13 ist eine alternative Ausführungsform ähnlich Fig. 12, außer daß regelmäßig angeordnete rechteckige Sockel 80, die sich von der Basisfläche 81 erstrecken, quer und nicht längs ausgerichtet sind.

Fig. 14 ist eine alternative Ausführungsform ähnlich Fig. 13, außer daß jeder Sockel 82, der sich von der Basisfläche 83 erstreckt, versetzt zwischen den Sockeln in den benachbarten Gewindegängen angeordnet ist und nicht direkt gegenüber von den Sockeln in den benachbarten Gewindegängen.

Fig. 15 zeigt eine alternative Ausführungsform ähnlich Fig. 13, wobei jeder Sockel 84a, 84b und 84c, die sich von der Ba­ sisfläche 85 erstrecken, winklig in Bezug auf die Längsachse des Gewindes, auf dem er plaziert ist, angeordnet ist, wobei der Winkel zwischen 30° bis 60°, vorzugsweise 45° beträgt und wobei winklig die Bedeutung von anders als 0°, 90° und 180° hat. Da das schraubenförmige Gewinde 12 sich schraubenförmig um das Implantat 10 fortsetzt, bewegt es sich 360° jedesmal oder jeden Gewindegang um das Implantat. Alle 360° oder eine Gewindesteigung um das Implantat ist der Winkel der Sockel um 90° gedreht, wie in Fig. 15 gezeigt, so daß der Winkel der Sockel in benachbarten Gewindegängen alterniert, um eine Fischgrätenmusteranordnung zu ergeben, wie in Fig. 15 ge­ zeigt. Die Öffnungen 71a, 71b sind in Tälern 15a, 15c vorge­ sehen, um Knochensplitterplatzierung oder Ablagerung dort hindurch zu erlauben, wie weiter unten beschrieben, und nach­ folgendes Knochenwachstum dort hindurch zu erlauben. Wenn das Implantat in Position in das Rückgrad des Patienten ge­ schraubt wird, wird jede Finne oder jeder Sockel wie ein kleines Schneepflugblatt, das Schnee zu der Straßenseite schiebt, d. h., wenn das Implantat eingeschraubt wird, rasiert jede Finne zusätzlichen Knochen von dem benachbarten Knochen­ gewebe und drückt ihn in eine bestimmte Richtung. Falls das in Fig. 15 gezeigte Implantatsegment nach unten gerecht wird (korrespondierend zu dem eingeschraubten Implantat), dann werden Finnen 84a Knochenspäne oder Fragmente abrasieren und in Richtung der Öffnungen 71a drücken. Finnen 84b werden Kno­ chenfragmente abrasieren und sie in die entgegengesetzte Richtung auf die Öffnungen 71b zuschieben. Finnen 84c werden Knochenfragmente abrasieren und auch in Richtung der Öffnun­ gen 71b drücken. Auf diese Weise werden die Öffnungen in je­ dem zweiten Tal angeordnet, nicht in jedem Tal, wobei die Öffnungen in den Tälern angeordnet sind, die die Knochen­ fragmente gedrückt werden. Es ist anzumerken, daß die Täler 15b und 15d keine Öffnungen haben und die alternierenden Tä­ ler 15a und 15c Öffnungen aufweisen. Die Finnen können in Richtung der Öffnungen stärker gekippt oder unterschnitten sein oder mit einer konkaven Oberfläche an den Seiten oder Abschnitten, die in Richtung der Öffnungen weisen, versehen sein, um das Herunterdrücken der Knochenfragmente in Richtung der Öffnungen zu unterstützen. Auf diese Weise wird zusätzli­ ches knochiges Material in die Öffnungen und in das Implantat heruntergetrieben, wenn es eingeschraubt wird, oder zumindest in Richtung oder angrenzend an die Öffnungen getrieben, um Knochenwachstum durch die Öffnungen zu erleichtern. Diese Konzepte werden weiter durch Fig. 22 dargestellt, wo ein bo­ gen- oder sichelförmiger Sockel oder Finne 100 mit Enden 101 und 102 in der Draufsicht gezeigt ist. Diese Finnen können gegen die in Fig. 15 gezeigten Finnen ausgetauscht werden und in einem Winkel ausgerichtet werden, um Knochenfragmente ab­ zukratzen oder abzurasieren und in Richtung der Öffnungen 71a, 71b auszurichten oder zu drücken. Die Enden 101, 102 können alternativ flach sein, eine stumpfe Spitze oder einen kleinen oder großen Kurvenradius aufweisen. Um wirkungsvoller zu sein können diese Finnen zum Abkratzen weiter voneinander entfernt beabstandet sein und insbesondere an dem vorderen Ende 7 des Implantats 10 angeordnet sein. Alternativ kann der Winkel der Sockel konstant über das Implantat angeordnet sein und nicht periodisch verdreht, um ein Fischgrätenmuster zu bilden, wie das in Fig. 15 dargestellte Fischgrätenmuster.

Die Sockel können versetzt oder nicht versetzt mit Bezug auf die Sockel in benachbarten Gewindegängen angeordnet sein. Al­ ternativ können die Öffnungen in allen Tälern oder versetzt oder ganz weggelassen sein.

Fig. 16 zeigt eine alternative Ausführungsform ähnlich Fig. 15, außer daß jeder Sockel 86, der sich von der Basisfläche 87 erstreckt, um 90° gegenüber der Ausrichtung des im Gewinde davor liegenden Sockels verdreht ist. Die Sockel 86 können versetzt oder nicht versetzt in Bezug auf die Sockel in be­ nachbarten Gewindegängen angeordnet sein.

Jegliche Kombination der obenbeschriebenen Anordnungen kann auch vorgesehen werden.

Die Sockel haben vorzugsweise oder alternativ eine Oberseite, die etwas gerundet und nicht flach ist und keine scharfen Kanten aufweist, die ein Potential für Gewebeabsterben (tissue necrosis) bilden können. Dies kann durch Sandstrahlen der Sockel nach der Herstellung oder durch chemische Behand­ lung derselben erzielt werden, um die Kanten zu entfernen. Diese Ausführungsform ist in Fig. 8A dargestellt, welche Fig. 4 entspricht, außer daß jeder Sockel 6a eine Oberseite 30a aufweist, die etwas abgerundet ist und bei der die scharfen Kanten dort, wo die Oberseite 30a die Seitenfläche 28a trifft, entfernt worden sind, wobei diese Änderungen durch Sandstrahlen oder chemische Behandlung erreicht worden sind. Dieses Merkmal ist ferner in Fig. 11A dargestellt, die Fig. 5 entspricht, außer daß die obere Hälfte jedes Sockels 34 ent­ fernt worden ist, um die weggeschnittene obere Fläche 38a zu zeigen und um darzustellen, daß jede der vier Seitenkanten 39 des Sockels 34 abgerundet ist (quasi durch einen Kurvenradius ersetzt) und die scharfen Kanten beispielsweise durch Sand­ strahlen oder chemische Behandlung entfernt worden sind. Fer­ ner kann ein Kurvenradius oder ein Band an oder um die Basis jedes Sockels vorgesehen sein, wo jener mit der Oberfläche verbunden oder an dieser befestigt ist.

In den Figuren betragen die Dimensionen B-B in Fig. 4 vor­ zugsweise 1000 µm und die folgenden Dimensionen sind vorzugs­ weise die folgenden Längen: D-D ca. 1000 µm; E-E ca. 500 µm; G-G ca. 500 µm; J-J ca. 500 µm. Die Höhe wird von der Basis­ fläche zu der Oberseite gemessen, die Breite wird an der Oberseite gemessen (die Breite eines Kreises entspricht dem Durchmesser), und der Kantenabstand wird an der Oberseite ge­ messen. In Fig. 8 ist der Kantenabstand F-F vorzugsweise 500 µm und in Fig. 9 beträgt der Kantenabstand H-H vorzugsweise 250 µm. In Fig. 3-6 weisen die Sockel vorzugsweise eine Brei­ te von 1000 µm auf. In Fig. 7 beträgt die Sockelbreite 500 µm und in Fig. 8-9 beträgt die jeweilige Sockelbreite 250 µm.

Die Winkel A-A und C-C betragen zwischen 5° bis 30°, vorzugs­ weise 10° bis 20°. Sie können aber auch 0° betragen. Alterna­ tiv können die Sockel am Boden breiter sein als an der Spit­ ze, so daß die Seitenflächen um einen Betrag von 1° bis 30°, vorzugsweise 1° bis 10° und noch bevorzugter 1° bis 5° nach außen geneigt sind, wenn sie sich der Basis nähern. Die Täler 15 sind typischerweise 250-3000 µms vorzugsweise 500-2000 µms noch bevorzugter 1000 µm breit.

Die Sockel an den Außenflächen des Rückgratimplantats helfen frühzeitig eine wirkungsvollere mechanische Verankerung des Implantats zu erzielen und reduzieren, minimieren oder unter­ brechen wirkungsvoller die Bildung von Faserkapseln um das Implantat.

Die Sockel des Implantats sind vorzugsweise umgekehrte Kegel­ stumpfe oder Pyramidenstümpfe, wie dargestellt, vorzugsweise mit den obengenannten Abmessungen. In Fig. 12-16 haben die Sockel oder Finnen eine rechteckige Oberseite mit einer Brei­ te von 100 bis 1000 µms vorzugsweise 200 bis 950 µms noch be­ vorzugter 300 bis 900 µms noch bevorzugter 400 bis 825 µms noch bevorzugter 500 bis 750 µms weniger bevorzugt ca. 250 µms weniger bevorzugt 200 bis 250 µms weniger bevorzugt 150 bis 300 µm und eine Länge von 400 bis 4500 µms bevorzugt 500 bis 3000 µms noch bevorzugter 600 bis 2000 µms noch bevorzug­ ter 700 bis 1750 µms noch bevorzugter 1000 bis 1500 µm (wobei die Länge größer als die Breite ist und vorzugsweise 2- bis 10mal die Breite, bevorzugt 2- bis 6mal die Breite, noch be­ vorzugter 2- bis 4mal die Breite ist); darüber hinaus ent­ sprechen diese Sockel von den Dimensionen den oben beschrie­ benen Sockeln.

Die Dimensionen oder Abstände der hierin beschriebenen Sockel können innerhalb eines Bereichs +50%, vorzugsweise +40%, noch bevorzugter +30%, noch bevorzugter +20%, noch bevor­ zugter +10%, am bevorzugtesten +5% liegen.

Die Höhe der Sockel beträgt vorzugsweise 100 bis 4500 µms vorzugsweise 100 bis 2500 µm, noch bevorzugter 150 bis 2000 µm, noch bevorzugter 200 bis 1500 µms noch bevorzugter 400 bis 1200 µms am bevorzugtesten 500 bis 1000 µms alternativ ca. 500 oder 1000 µm. Die Breite der Sockel beträgt vorzugs­ weise 100 bis 4500 µms noch bevorzugter 100 bis 3000 µms noch bevorzugter 150 bis 2000 µms noch bevorzugter 200 bis 1500 µms am bevorzugtesten 250 bis 1000 µm. Dort, wo ein Soc­ kelpaar im gleichen Gewinde ist, wie in Fig. 8, beträgt der Kantenabstand vorzugsweise 100 bis 3000 µms noch bevorzugter 100 bis 2000 µms noch bevorzugter 130 bis 1000, noch bevor­ zugter 160 bis 800 µms noch bevorzugter 200 bis 600 µms am bevorzugtesten 250 bis 500 µm. Die Querabmessung am breite­ sten Punkt jedes Sockels (für kreisförmige und quadratische Sockel die Breite und für rechteckige Sockel die Länge) ist vorzugsweise 100 bis 4500 µms noch bevorzugter 150 bis 2500 µms am bevorzugtesten 200 bis 1500 µm.

Zwei benachbarte Sockel im selben Gewinde (d. h. ohne Überque­ rung eines Tals), wie beispielsweise in Fig. 1, 18 und 19, weisen vorzugsweise einen Kantenabstand auf, der der Breite des Sockels entspricht oder alternativ 100 bis 4500 µm, vor­ zugsweise 100 bis 2000 µms am bevorzugtesten 250 bis 1000 µm oder 250, 500 oder 1000 µm beträgt. Für Finnen oder rechtec­ kige Sockel, wie in Fig. 12 bis 16, beträgt der Kantenabstand vorzugsweise ca. die Breite des Sockels oder 100 bis 4500 µms noch bevorzugter 100 bis 2500 µm, am bevorzugtesten 250 bis 1000 µm oder, wie in Fig. 12 bis 16 gezeigt, 250, 500 oder 1000 µm.

Außerdem können Sockel, wie oben beschrieben, an der Innen­ seite des Implantats angeordnet sein (um zu helfen, den Kno­ chen an seinem Platz zu halten), aber vorzugsweise ohne Hin­ terschneidungen.

Die Metalloberflächen des Implantats können optional mit hydroxybevorzugenden (hydroxy appetite), knochenmorphogeni­ schen Proteinen (bone morphogenic protein) oder anderen Kno­ chenreaktionen hervorrufenden Mitteln beschichtet sein.

Herkömmliche Rückgradimplantate werden mit großen Öffnungen vorgesehen, wie z. B. bei 22 in Fig. 1 bis 2 für dort hin­ durchgehendes Knochenwachstum. Die vorliegende Erfindung bie­ tet auch mehrere kleinere wirkungsvollere Öffnungen zum Kno­ chenwachstum dort hindurch.

Fig. 17 ist eine alternative Ausführungsform ähnlich Fig. 5 und 12, die Täler 15, Sockel 88, die sich von der Basisfläche 32 erstrecken, und Öffnungen 90 zeigt, die zwischen den Soc­ keln 88 vorgesehen sind.

Fig. 18 ist eine alternative Ausführungsform ähnlich Fig. 17, die Sockel 91 auf den Gewindegängen und Öffnungen 92 in den Tälern 15 zeigt.

Fig. 19 ist eine alternative Ausführungsform ähnlich Fig. 18, die Sockel 93 auf den Gewindegängen und Finnenöffnungen oder rechteckige Öffnungen 94 in den Tälern 15 zeigt.

Fig. 20 ist eine alternative Ausführungsform, bei der die zy­ lindrische Fläche des Rückgratimplantats 10 eine glatte, kein Gewindegänge aufweisende Oberfläche 95 hat, von der die Soc­ kel 96, die regelmäßig und nicht schraubenförmig angeordnet sind, direkt hervorstehen und die Öffnungen 97 zwischen den Sockeln 96 aufweist.

Fig. 21 ist eine alternative Ausführungsform ähnlich Fig. 20, die außerdem eine glatte, kein Gewinde aufweisende Fläche 89 hat, von der Finnen oder rechteckige Sockel 98 direkt vorste­ hen, die in einem nicht schraubenförmigen fischgräten- oder fischgrätenartigen Muster angeordnet sind, mit hier und da eingestreuten Öffnungen 99.

In Fig. 17 bis 21 können die Sockel sämtliche der oben be­ schriebenen sein. Die runden Öffnungen gehen durch die Wand des Implantats in das Innere der Kammer und sind vorzugsweise 150 bis 1500 Mikrometer, noch bevorzugter 200 bis 1250 µms noch bevorzugter 250 bis 1000 µms alternativ 375 bis 750 µms alternativ 450 bis 575 µms alternativ ca. 500 µm im Durchmes­ ser, wobei 250 µms 500 µm und 1000 µm typische Öffnungsdurch­ messer sind. Die rechteckigen Öffnungen 94 haben die gleichen Breiten- und Längendimensionen wie die Breiten- und Längendi­ mensionen der Sockel oder Finnen in Fig. 12 bis 16. Rechtec­ kige Öffnungen können durch runde Öffnungen und umgekehrt er­ setzt werden. Rechteckige Öffnungen können in Längs- oder Querrichtung oder in einem Winkel oder in einer Kombination dieser angeordnet sein, wie beispielsweise alternierend längs und quer ausgerichtet oder wie die Finnen in Fig. 12 bis 16 ausgerichtet. Die Öffnungen können versetzt oder nicht ver­ setzt in Bezug aufeinander und mit Bezug auf die Sockel ange­ ordnet sein. Die Sockel können versetzt oder nicht versetzt mit Bezug aufeinander oder mit Bezug auf die Öffnungen ausge­ richtet sein. Jede der vorgenannten Anordnungen kann an ein und demselben Implantat kombiniert werden, wie beispielsweise die Öffnungen in Fig. 17 und 18 in dem gleichen Implantat an­ geordnet sein können.

Obwohl die bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung darge­ stellt und beschrieben wurden, stellen diese keine Einschrän­ kung des Umfangs der offenbarten und beanspruchten Erfindung dar.

Claims (19)

1. Rückgratimplantat mit einer hohlen im allgemeinen tubu­ laren Schale mit einer äußeren Seitenfläche, einem er­ sten Ende und einem zweiten Ende, wobei die Schale ein schraubenförmiges Gewinde aufweist, das von der äußeren Fläche hervorsteht, wobei das Gewinde mehrere Sockel aufweist, wobei jeder Sockel eine Höhe von 100 bis 4500 µm und eine seitliche Abmessung am breitesten Punkt von 100 bis 4500 µm aufweist, wobei die Außenfläche mehrere Öffnungen aufweist, um Knochenwachstum dort hindurch zu ermöglichen.

2. Rückgratimplantat nach Anspruch 1, wobei jeder Sockel im wesentlichen kreisförmig oder im wesentlichen quadra­ tisch in der Draufsicht ist und eine Höhe von 150 bis 2000 µms eine Breite von 200 bis 1500 µm aufweist und wobei benachbarte Sockel in dem gleichen Gewinde einen Kantenabstand von 100 bis 4.500 µm aufweisen.

3. Rückgratimplantat nach Anspruch 1, wobei jeder Sockel im wesentlichen rechteckig in der Draufsicht ist und eine Breite von 100 bis 1000 µm und eine Länge von 400 bis 4500 µm und eine Höhe von 150 bis 2000 µm aufweist und wobei benachbarte Sockel in dem gleichen Gewinde einen Kantenabstand von 100 bis 4500 µm aufweisen.

4. Rückgratimplantat nach Anspruch 1, wobei mehrere dieser Sockel eine Seitenfläche aufweisen, die unter einem Hin­ terschneidungswinkel von 5° bis 30° hinterschnitten ist.

5. Rückgratimplantat nach Anspruch 1, wobei das Gewinde mehrere Sockelpaare aufweist, wobei jedes Sockelpaar zwei nebeneinander angeordnete Sockel aufweist, wobei jedes Paar eine Linie definiert, die quer zu der Rich­ tung des Gewindes ausgerichtet ist.

6. Rückgratimplantat nach Anspruch 1, wobei jeder Sockel im wesentlichen keine scharfen Kanten aufweist.

7. Rückgratimplantat nach Anspruch 1, wobei das schrauben­ förmige Gewinde ein schraubenförmiges Tal zwischen den Gewindegängen des Gewindes definiert, wobei mehrere Soc­ kel aus dem Tal hervorstehen.

8. Rückgratimplantat nach Anspruch 3, wobei mindestens ei­ nige der rechteckigen Sockel quer zu dem Gewinde ausge­ richtet sind.

9. Rückgratimplantat nach Anspruch 3, wobei das Gewinde ei­ ne Längsachse aufweist und wobei zumindest einige der rechteckigen Sockel winklig zu der Längsachse des Gewin­ des angeordnet sind.

10. Rückgratimplantat nach Anspruch 3, wobei die rechtecki­ gen Sockel in einem Fischgrätenmuster abgeordnet sind.

11. Rückgratimplantat nach Anspruch 10, wobei das schrauben­ förmige Gewinde ein schraubenförmiges Tal zwischen den Gewindegängen des Gewindes definiert und wobei mehrere Öffnungen durch die Schale in dem Tal vorgesehen sind.

12. Rückgratimplantat nach Anspruch 1, wobei eine Öffnung durch die Schale zwischen jedem Sockelpaar vorgesehen ist, die in dem Gewinde aneinander angrenzen.

13. Rückgratimplantat nach Anspruch 1, wobei das schrauben­ förmige Gewinde ein schraubenförmiges Tal zwischen den Gewindegängen des Gewindes definiert und wobei mehrere Öffnungen durch die Schale in dem Tal vorgesehen sind.

14. Rückgratimplantat nach Anspruch 1, wobei das Implantat mit einem Knochenreaktionen hervorrufenden Mittel über­ schichtet ist.

15. Rückgratimplantat nach Anspruch 1, wobei die im allge­ meinen tubulare Schale zylindrisch ist.

16. Rückgratimplantat mit einer hohlen, im allgemeinen tubu­ laren Schale mit einer äußeren Seitenfläche, einem er­ sten Ende und einem zweiten Ende, mehreren Sockeln, die von der Außenfläche in einer regelmäßigen nicht schrau­ benförmigen Aufstellung hervorstehen, wobei jeder Sockel eine Höhe von 100 bis 4500 µm und eine Querabmessung am breitesten Punkt von 100 bis 4500 µm aufweist, wobei die Außenfläche mehrere Öffnungen aufweist, um Knochenwachs­ tum dort hindurch zu ermöglichen.

17. Rückgratimplantat nach Anspruch 16, wobei jeder Sockel in der Draufsicht im wesentlichen rechteckig ist und ei­ ne Breite von 100 bis 1000 µm und eine Länge von 400 bis 4500 µm und eine Höhe von 150 bis 2000 µm aufweist.

18. Rückgratimplantat nach Anspruch 17, wobei der rechtecki­ ge Sockel in einem nicht schraubenförmigen Fischgräten­ muster angeordnet ist.

19. Rückgratimplantat nach Anspruch 16, wobei die im allge­ meinen tubulare Schale zylindrisch ist.