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Diese
Erfindung betrifft eine Wirbelsäulenimplantatverbindung
zwischen einer Wirbelsäulenstange
und einem Wirbelanker und insbesondere eine Wirbelsäulenimplantatverbindung
mit einem Gabelkopf zum Anbringen am Wirbelanker.
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HINTERGRUND
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Wirbelsäulenimplantatsysteme
weisen eine Stange zum Unterstützen
der Wirbelsäule
und zum geeigneten Positionieren von Bestandteilen der Wirbelsäule zu verschiedenen
Behandlungszwecken auf. Bolzen, Schrauben und Haken werden typischerweise
zur Verbindung mit der unterstützenden Stange
an den Wirbeln befestigt. Diese Wirbelanker müssen infolge der anatomischen
Struktur des Patienten, des behandelten physiologischen Problems und
der Vorliebe des Arztes häufig
unter verschiedenen Winkeln positioniert werden. Es ist schwierig, zwischen
der Wirbelsäulenunterstützungsstange
und diesen Wirbelankern bei allen verschiedenen erforderlichen Winkeln
sichere Verbindungen bereitzustellen, insbesondere wenn es zwischen
der Stange und den Bolzen unterschiedliche Abstände gibt und sich diese Bestandteile
in verschiedenen Höhen
am Patienten befinden.
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Eine
Lösung
für dieses
Problem ist in den US-Patenten 5 643 263 und 5 885 285 von Simonson dargestellt.
In diesen Patenten ist eine Verbindung zwischen einer Stange und
einem Wirbelanker beschrieben, wodurch ein Chirurg den Winkel zwischen einer
Wirbelsäulenstange
und dem Anker, an dem die Stange angebracht ist, ändern kann.
Diese Verbindung ist mit einem ineinandergreifenden Satz von Scheiben
versehen, die es dem Chirurgen ermöglichen, den gewünschten
Winkel zwischen dem Anker und der Stange festzulegen. Im allgemeinen
macht es dieses System erforderlich, dass der Chirurg bei einer
typischen Installation entweder die Kapsel der Facettenverbindung,
die sich am nächsten
zu der Verbindung befinden kann, opfert, oder dass die Verbindung
oberhalb der Facettenverbindung erhöht wird und dadurch das Profil
des gesamten Wirbelsäulenimplantatsystems
an diesem Ort angehoben wird. Gelegentlich kann es jedoch sein,
dass der Chirurg bei einer bestimmten Operation keine dieser Optionen
ausüben
will. Daher wäre
eine Verbesserung gegenüber
der in diesen früheren
Patenten dargestellten Vorrichtung eine Verbindungsanordnung, die gleichzeitig
das Profil des Wirbelsäulenimplantatsystems über der
Wirbelsäule
des Patienten minimiert, ohne dass es im allgemeinen erforderlich
ist, dass der Chirurg eine Facettenverbindung opfert, die sich neben
einer bestimmten Stange-zu-Wirbelanker-Verbindungsanordnung befinden
kann. Die folgende Erfindung ist eine Lösung für diese Anforderung.
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In
der WO-A-01/67972 ist eine Wirbelsäulenimplantat-Verbindungsanordnung
gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1 beschrieben, die eine Verbindung mit veränderlichen
Winkeln zwischen einer Wirbelsäulenstange
und einem Wirbelanker mit einem Gabelkopf zum Anbringen an dem Wirbelanker
zur Verschiebung in Längsrichtung
gegenüber
dem Verbindungspunkt an der Stange aufweist.
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Die
vorliegende Erfindung sieht eine Verbindungsanordnung zwischen einer
Wirbelsäulenimplantatsstange
und einem Wirbelanker vor, wobei die Anordnung folgendes umfasst:
eine
Verbindungsanordnung zwischen einer Wirbelsäulenimp lantatsstange und einem
Wirbelanker, wobei die Anordnung umfasst:
einen Bolzen, wobei
der Bolzen eine Öffnung
zum Aufnehmen eines Abschnitts der Wirbelsäulenimplantatsstange in der
Nähe eines
Endes des Bolzens aufweist,
einen Gabelkopf, wobei der Gabelkopf
eine Bohrung zum Halten eines Abschnitts des Wirbelankers definiert
und wobei der Gabelkopf innenseitige und außenseitige überlappende Ösen aufweist,
wobei die Ösen
darin ausgebildete Kanäle
aufweisen und der Bolzen innerhalb der Kanäle positioniert ist,
eine
Stangenanschlussscheibe, die über
einem Abschnitt des Bolzens zwischen der Öffnung des Bolzens und einer Öse des Gabelkopfs
positioniert ist, und
ein Verdichtungselement, das zum Fixieren
der Stange relativ zu dem Wirbelanker mit dem Bolzen in Eingriff
steht, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrung in dem Gabelkopf
dazu angepasst und ausgelegt ist, mit dem Wirbelanker an drei Kontaktpunkten in
Eingriff zu gelangen.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Die
Anordnung weist ein Verdichtungselement in der Art einer Schraube
auf, das unter Krafteinwirkung in die Seite des Bolzens eingreift
oder darin eingeschraubt wird und sich in die Öffnung des Bolzens fortsetzt.
Die Schraube kann verwendet werden, um die Stange zum Wirbelanker
hin zu drücken, so
dass die innenseitigen und außenseitigen Ösen des
Gabelkopfs zusammengedrückt
werden und der Gabelkopf um den Wirbelanker festgezogen wird.
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Wahlweise
weisen die innenseitige Öse
des Gabelkopfs und die Stangenanschlussscheibe gepaarte Steckervorsprünge und
Buchsenaushöhlungen
an ihren Flächen
auf, so dass die Vorsprünge und
Aushöhlungen,
wenn sie zusammengedrückt werden,
ineinander eingreifen, um weiter eine Drehung des Gabelkopfs in
Bezug auf die Stangenanschlussscheibe zu verhindern. Bei dieser
alternativen Konstruktion weisen die Vorsprünge und Aushöhlungen
mehrere ineinander eingreifende Orientierungen auf, so dass die
Stangenanschlussscheibe und der Gabelkopf in mehreren festen Winkeln
in Bezug zueinander miteinander verriegelt werden können.
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Eine
Aufgabe dieser Erfindung besteht darin, die physikalische Masse
zu verringern, die typischerweise erforderlich ist, um eine Wirbelsäulenstange an
einem Wirbelanker anzubringen.
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Ein
Vorteil dieser Erfindung besteht darin, dass es der Gabelkopf ermöglicht,
dass ein Wirbelanker näher
an der Wirbelsäulenstange
als bei Konstruktionen aus dem Stand der Technik angeordnet wird,
bei denen auch ein einziges Mittel verwendet wird, um es dem Chirurgen
zu ermöglichen,
sowohl den Anker als auch die Stange in einem Festziehungsschritt
an der Verbindungsanordnung zu befestigen.
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Ein
Merkmal dieser Erfindung besteht darin, dass dem Chirurgen die Option
gegeben wird, das Profil eines Wirbelsäulenanbringungssystems dichter an
der Wirbelsäule
abzusenken, ohne dass es erforderlich wäre, dass der Chirurg die Kapsel
einer Facettenverbindung opfert, die sich neben der Verbindungsanordnung
befinden könnte.
Mit anderen Worten ermöglicht
es diese Erfindung, dass die Verbindungsanordnung in einer Position
angeordnet wird, die sich medial zur Facettenverbindung befindet.
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In
dieser Beschreibung wird der Begriff "Gabelkopf" in seiner gewöhnlichen und üblichen
Bedeutung verwendet, nämlich: "(1): a fitting for
attaching or suspending parts (as a cable to another structural member
of a bridge or a hanger for supporting pipe) that consists usu.
of a U-shaped piece of metal with the ends drilled to receive a
pin or bolt, (2): any of various connections in which one part is
fitted between the forked ends of another and fastened by means
of a bolt or pin passing through the forked ends", Webster's Third New International Dictionary,
Unabridged. (Übersetzung: "(1): eine Einrichtung
zum Anbringen oder Aufhängen
von Teilen (in der Art eines Kabels an einem anderen Bauteil einer
Brücke
oder einer Aufhängung
zum Unterstützen
eines Rohrs), die gewöhnlich
aus einem U-förmigen
Metallstück
besteht, dessen Enden mit Bohrungen versehen sind, um einen Stift
oder Bolzen aufzunehmen, (2): eine beliebige von verschiedenen Verbindungen,
bei denen ein Teil zwischen die gegabelten Enden eines anderen eingepasst
ist und durch einen Bolzen oder Stift befestigt ist, der durch die
gegabelten Enden verläuft.")
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Bevorzugte
Ausführungsformen
werden nun nur als Beispiel anhand der Zeichnung beschrieben.
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KURZBESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNG
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1 ist
eine perspektivische Ansicht einer gemäß dieser Erfindung aufgebauten
Verbindungsanordnung,
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2 und 2A sind
Endansichten einer gemäß dieser
Erfindung aufgebauten Verbindungsanordnung,
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3 und 3A sind
Draufsichten einer gemäß dieser
Erfindung aufgebauten Verbindungsanordnung,
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4 ist
eine Draufsicht eines gemäß dieser Erfindung
aufgebauten Bolzens,
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5 ist
eine Seitenansicht eines gemäß dieser
Erfindung aufgebauten Bolzens,
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6 ist
eine Endansicht eines gemäß dieser
Erfindung aufgebauten Bolzens,
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7 ist
eine Schnittansicht eines gemäß dieser
Erfindung aufgebauten Bolzens,
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8 und 9 zeigen
einen gemäß dieser Erfindung
aufgebauten Anschlag in Draufsicht und in einem Aufriss,
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10 ist
eine Schnittansicht eines gemäß dieser
Erfindung aufgebauten Gabelkopfs,
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11 ist
eine Endansicht eines gemäß dieser
Erfindung aufgebauten Gabelkopfs,
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12 ist
eine Seitenansicht eines gemäß dieser
Erfindung aufgebauten Gabelkopfs,
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13 ist
eine Seitenansicht einer alternativen Ausführungsform eines gemäß dieser
Erfindung aufgebauten Gabelkopfs,
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14 ist
eine Seitenansicht einer zweiten alternativen Ausführungsform
eines gemäß dieser Erfindung
aufgebauten Gabelkopfs,
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15, 16 und 17 sind
eine Draufsicht, eine Seitenansicht bzw. eine Schnittansicht einer
gemäß dieser
Erfindung aufgebauten Verbindungsanordnung,
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18, 19 und 20 sind
eine Endansicht, eine Seitenansicht bzw. eine Draufsicht einer gemäß dieser
Erfindung aufgebauten Stangenanschlussscheibe,
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21, 22 und 23 sind
eine Draufsicht, eine Seitenansicht bzw. eine Schnittansicht einer
Ausführungsform
dieser Erfindung,
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24, 25 und 26 sind
eine Seitenansicht, eine Schnittansicht und eine Draufsicht eines
gemäß einer
Ausführungsform
dieser Erfindung verwendeten Bolzens,
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27, 28 und 29 sind
eine Schnittansicht, eine Seitenansicht bzw. eine Vorderansicht eines
gemäß einer
Ausführungsform
dieser Erfindung verwendeten Gabelkopfs,
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30 ist
eine Schnittansicht eines gemäß einer
Ausführungsform
dieser Erfindung verwendeten Gabelkopfs,
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31, 32 und 33 sind
eine Vorderansicht, eine Seitenansicht bzw. eine zweite Seitenansicht
einer Ausführungsform
einer in einer Ausführungsform
dieser Erfindung verwendeten Stangenanschlussscheibe.
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BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
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Eine
Verbindungsanordnung 1 gemäß der Erfindung ist in den 1 bis 3 dargestellt.
Wie dargestellt, befestigt die Verbindungsanordnung 1 eine
Wirbelsäulenimplantatsstange "A" mit einer Längsachse L1 an dem Schaft eines
Wirbelankers "B" mit der Längsachse
L2. Die Verbindungsanordnung 1 weist einen Bolzen 2,
einen Gabelkopf 3, eine Stangenanschlussscheibe 4 und
eine Stellschraube 5 auf. Der Bolzen 2 weist eine Öffnung 6 zum
Aufnehmen einer Stange in einem Wirbelsäulenimplantatsystem auf. Wenngleich
eine geschlossene Öffnung dargestellt
ist, ist zu verstehen, dass auch eine offenseitige Öffnung verwendet
werden kann, um das Einbringen der Verbinderstange von oben zu ermöglichen.
Die Stellschraube 5 wird durch Krafteinwirkung durch eine
Gewindeöffnung 15 in
dem Bolzen 5 in die Öffnung 6 eingeführt, um
die Stellschraube 5 gegen die Stange A zu drücken. Der
Gabelkopf 3 weist eine Bohrung 7 zum Aufnehmen
eines Wirbelankers in einem Wirbelsäulenimplantatsystem auf. Der
Gabelkopf 3 wickelt sich um den Schaft des Wirbelankers B
und wird gleichzeitig festgezogen, wenn die Stellschraube 5 gegen
die Stange A festgezogen wird. Es wird erwogen, dass der Schaft
B aufgeraut werden kann und dass das Innere des Gabelkopfs 3 entsprechend
aufgeraut werden kann, um die Reibung zwischen ihnen zu vergrößern. Wenn
die Stellschraube 5 gegen die Stange A drückt, drückt die
Stange A gegen die Stangenanschlussscheibe 4. Diese Kraft drückt die
Enden 8 und 9 des Gabelkopfs 3 zwischen der
Stangenanschlussscheibe 4 und dem Anschlag 10 zusammen,
wodurch der Gabelkopf 3 um den Wirbelanker B festgezogen
wird. Auf diese Weise wirkt die Stellschraube 5 als ein
Verdichtungselement zum Festziehen der Verbindungsanordnung und
zum Erreichen einer erheblichen Fixierung.
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Einzelheiten
des Bolzens 2 sind in den 4 bis 7 dargestellt.
Der Bolzen 2 kann in einen Bolzenkopfabschnitt 11,
einen Bolzenschaftabschnitt 12, einen Scheibenaufnahmeabschnitt 13 und
einen Scheibenanschlagabschnitt 14 unterteilt werden. Gewindeöffnungen 15a und 15b und
die Öffnung 6 befinden
sich in dem Bolzenkopfabschnitt 11. Die Gewindeöffnungen 15a und 15b öffnen sich
unter einem schiefen Winkel A4 in Bezug auf die Längsachse
L3 in die Öffnung 6,
um zu ermöglichen,
dass die Stellschraube 5 (1 bis 3)
die Wirbelsäulenstange A
zu dem distalen Ende 16 der Öffnung 6 drängt. Der Bolzen 2 ist
um die Längsachse
L3 im we sentlichen symmetrisch, so dass die Gewindeöffnungen 15a und 15b im
wesentlichen Spiegelbilder sind. Der Bolzenschaftabschnitt 12 ist
im allgemeinen zylindrisch geformt und so bemessen, dass er die
Augen (Elemente 17 und 18 in 10)
des Gabelkopfs 3 aufnehmen kann. Der Gabelkopf 3 wird
dann durch Anbringen des Anschlags 10 (in den 8 und 9 isoliert
dargestellt) an dem Ende 19 des Schaftabschnitts 12,
entweder durch Schweißen
oder auf eine andere geeignete Weise, an dem Schaftabschnitt 12 gehalten.
Alternativ kann der Schaftabschnitt 12 ein Gewinde aufweisen,
und der Anschlag 10 kann ein entsprechendes Gewinde aufweisen,
um in Position gehalten zu werden. Bei dieser alternativen Konstruktion
kann der Anschlag 10 das Verdichtungselement sein, das
zum Festziehen der Verbindungsanordnung 1 verwendet wird.
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Der
Bolzen 2 weist vorzugsweise auch einen Scheibenaufnahmeabschnitt 13 und
einen Scheibenanschlagabschnitt 14 auf. Ein Aufnahmeabschnitt 13, der
einen im wesentlichen rechtwinkligen Querschnitt aufweist, ist gegenwärtig bevorzugt,
der Scheibenaufnahmeabschnitt 13 kann jedoch eine beliebige geeignete
Form aufweisen, die in eine komplementäre Form in der Stangenanschlussscheibe 4 (1 bis 3)
eingreifen kann, um zu verhindern, dass sich die Stangenanschlussscheibe 4 in
Beziehung zu dem Bolzen 2 dreht. Wie dargestellt ist, wird
der Scheibenanschlag 14 im allgemeinen durch Anordnen einer
aufgestellten Kante in dem Bolzenkopfabschnitt 11 bereitgestellt.
Der Scheibenanschlag 14 verhindert, dass die Stangenanschlussscheibe 4 während der
Installation unbeabsichtigt aus der Verbinderanordnung 1 entfernt
wird.
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In
den 2A und 3A sind
zusätzliche Eigenschaften
der bevorzugten Ausführungsform
ersichtlich, wenn mehrere der relativen Abmessungen der Verbinderanordnung 1 gegenüber gestellt
werden. Die Abmessung D1 ist die Gesamtbreite der Verbindungsanordnung 1,
gemessen von dem am weitesten mittleren Punkt 50 der Verbinderanordnung 1 bis
zu ihrem am weitesten seitlichen Punkt 51. Die Abmessung
D2 ist der senkrecht zu L1 gemessene Abstand von der innenseitigen
Kante der Stange A bis zu der außenseitigen Kante des Wirbelankers B.
Die Abmessung D3 ist der senkrecht zu L1 gemessene Abstand von der
innenseitigen Kante der Stange A bis zu dem am weitesten seitlichen
Ende 52 des Bolzens 2. Die Abmessung D4 ist der
senkrecht zu L1 gemessene Abstand von der innenseitigen Kante der
Stange A bis zu der innenseitigen Kante des Wirbelankers B. Die
Abmessung D5 ist der Abstand von der außenseitigen Kante des Wirbelankers
B bis zu dem am weitesten seitlichen Punkt 51 der Verbinderanordnung 1.
Die Abmessung D6 ist der parallel zu L1 gemessene Abstand von L2
zu L3.
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Beim
Gegenüberstellen
mehrerer dieser Abmessungen ist ersichtlich, dass gemäß der vorliegenden
Erfindung insbesondere D3 kleiner als D2 sein kann. Mit anderen
Worten braucht sich die außenseitige
Kante 52 des Bolzens 2 nicht über die außenseitige Kante des Wirbelankers
B hinaus zu erstrecken. Typischerweise ist bei den meisten Verbindern
die Bohrung zum Halten eines Wirbelankers am Ende eines Bolzens
angeordnet, der typischerweise den Wirbelanker an der Stange hält, wodurch
notwendigerweise ein Abschnitt des Bolzens über den Wirbelanker hinausstehen
gelassen wird. Ein Beispiel einer solchen Konstruktion aus dem Stand
der Technik ist in den US-Patenten 5 643 263 und 5 885 285 von Simonson
dargestellt. Hier braucht sich der Bolzen 2 jedoch nicht über den
Anker B hinaus zu erstrecken, wodurch ermöglicht werden würde, dass
der Bolzen 2 der Verbindung 1 in einem schmaleren
Durchgang angeordnet wird als bei Verbindungen bei Konstruktionen
aus dem Stand der Technik.
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Als
nächstes
sei bemerkt, dass es die vorliegende Erfindung ermöglicht,
dass die Abmessung D4 verkürzt
wird, wie es der Chirurg wünschen
kann, wodurch die Gesamtbreite D1 der Verbinderanordnung verringert
wird. Mit anderen Worten und auch in Bezug auf die 13 und 14 sei
bemerkt, dass es die vorliegende Konstruktion ermöglicht,
dass D4 verkürzt
wird, indem die Bohrung 7 des Gabelkopfs 3 in
eine Position gebracht wird, die näher zu der Stange A liegt.
Beispielsweise ist es verständlich,
dass der in 14 dargestellte Gabelkopf 3 den
Wirbelanker B so nahe an der Stange A anordnen könnte, dass nur die Breite des
Gabelkopfs 3 um die Bohrung 7 den Wirbelanker
B von der Stange A trennen würde.
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Schließlich ermöglicht es
die vorliegende Konstruktion auch, dass der Wirbelanker B um einen Abstand
D6 gegenüber
der Längsachse
L3 des Bolzens 2 seitlich versetzt wird, wodurch ermöglicht wird,
dass der Bolzen 2 und seine Verbindung zur Stange A in
einer anderen transversalen Ebene am Patienten liegen, als dies
bei dem Wirbelanker B der Fall wäre.
Bei den meisten Konstruktionen aus dem Stand der Technik, wie jenen
der US-Patente 5 643 263 und 5 885 285 von Simonson, ist die Bohrung
so angeordnet, dass der Wirbelanker B in der gleichen transversalen
Ebene gehalten wird wie die Verbindung zu der Stange A. Mit anderen
Worten befindet sich der Wirbelanker B gewöhnlich in einer Linie mit der
Längsachse
der Struktur, gewöhnlich
einem Bolzen, der den Wirbelanker B und die Stange A zusammenhält. Hier
ermöglicht
es die vorliegende Erfindung jedoch, dass der Bolzen 2 in
einer transversalen Ebene (an einem Ort in Längsrichtung der Stange A) angeordnet
wird und der Wirbelanker B in einer anderen transversalen Ebene
(oder einem anderen Ort in Längsrichtung
der Stange A) angeordnet wird. Bei dieser Anordnung ist der Bolzen 2,
in Längsrichtung
der Stange A gemessen, um einen Abstand D6 von dem Wirbelanker B
getrennt. Überdies
kann D6 größer als
D4 sein, wodurch ermöglicht
wird, dass der Bolzen 2 leicht in einer Längsposition
an der Wirbelsäule
angeordnet werden kann und der Wirbelanker B in einer anderen Position
oberhalb oder unterhalb des Bolzens 2 angeordnet werden
kann. Nach der Anordnung auf diese Weise kann der Chirurg die Verbinderanordnung
gemäß der vorliegenden
Erfindung an einem Ort anbringen, an dem eine Wechselwirkung mit
den Facettenverbindungen der Wirbelsäule des Patienten vermieden
wird.
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Einzelheiten
des Gabelkopfs 3 sind in den 10 bis 12 dargestellt.
Der Gabelkopf 3 weist eine Bohrung 7, eine proximale Öse 8 oder
ein Ende 8 und eine distale Öse 9 oder ein Ende 9 auf.
Die proximale Öse 8 weist
ein Auge 18 auf, und die distale Öse 9 weist ein Auge 17 auf.
Wie zuvor dargelegt wurde, wird der Bolzen 5 an dem Gabelkopf 3 durch Einbringen
des Schaftabschnitts des Bolzens 5 durch die Augen 17 und 18 und
anschließendes
Anbringen des Endes 10 an dem Gabelkopf 3 angebracht (15).
Die proximale Öse 8 weist
auch eine Verbindungsfläche 20 auf.
Die Verbindungsfläche 20 weist
vorzugsweise eine Struktur zum Erleichtern des Eingriffs des Gabelkopfs 3 gegen
eine Drehbewegung in Bezug auf die Stangenanschlussscheibe 4 auf.
Diese Eingriffsstruktur besteht vorzugsweise aus mehreren Stegen 21 mit
einem veränderlichen Winkel,
die von dem Drehzentrum des Gabelkopfs 3 ausgehen. Mit
anderen Worten ist die Struktur ein Satz ineinandergreifender Zähne, welche
allgemein als Steckervorsprünge
und komplementäre
Buchsenaushöhlungen
charakterisiert werden können.
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Mit
Bezug auf die 10, 13 und 14 sei
bemerkt, dass die Bohrung 7 des Gabelkopfs 3 verschiedene
Orientierungen in Bezug auf die Mittelachse 22 des Gabelkopfs 3 annehmen kann. 10 zeigt
die gegenüber
der Mittelachse 22 zum Anschlag (nicht dargestellt) des
Bolzens 2 versetzte Boh rung 7. Wahlweise kann
die Bohrung 7 auch gegenüber der Mittelachse 22 zu
der Öffnung (nicht
dargestellt) des Bolzens 2 versetzt sein, wie in 14 dargestellt
ist, oder die Bohrung 7 kann in der gleichen Ebene wie
die Mittelachse 22 angeordnet sein, wie in 13 dargestellt
ist. Es sei bemerkt, dass die alternativen Gabelkopfkonstruktionen
eine sogar noch kleinere Gesamtbreite der Verbindungsanordnung ermöglichen
können,
indem der Wirbelanker näher
zur Stange gebracht wird.
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Einzelheiten
der Stangenanschlussscheibe 4 sind in den 18 bis 20 dargestellt.
Die Stangenanschlussscheibe 4 kann eine beliebige von mehreren
geeigneten Formen, einschließlich
des dargestellten Kreises, aufweisen. Eine Fläche 23 der Stangenanschlussscheibe 4 hat
eine Eingriffsfläche, die
vorzugsweise eine Eingriffsnut 24 aufweist, welche eine
Wirbelsäulenimplantatsstange
(in der Art der Stange A in den 1 bis 3)
aufnimmt. Die Eingriffsnut 24 verläuft vorzugsweise über die
gesamte Außenfläche 23.
Die Stangenanschlussscheibe 4 weist auch eine zentrale Öffnung 25 auf,
die der Querschnittsform des zuvor beschriebenen Scheibenaufnahmeabschnitts 13 in
dem Bolzen 2 entspricht. Bei der gegenwärtig bevorzugten Ausführungsform
sind sowohl der Scheibenaufnahmeabschnitt 13 als auch die Öffnung 25 im
wesentlichen quadratisch. Es ist jedoch zu bemerken, dass diese Form
von vielen möglichen
Formen abweichen könnte,
die in ähnlicher
Weise verhindern, dass sich die Stangenanschlussscheibe in Bezug
auf den Bolzen 2 dreht. Um dies zu unterstützen, ist
es auch bevorzugt, dass die Stangenanschlussscheibe eine Führungsnut 26 zum
Aufnehmen des Bolzenkopfabschnitts 11 des Bolzens 2 aufweist,
um den Bolzen 2 und die Stangenanschlussscheibe 4 weiter
miteinander zu verriegeln. In dieser Hinsicht sei bemerkt, dass die
Führungsnut 26 und
die Eingriffsnut 24 vorzugsweise so angeordnet werden,
dass die Öffnung 6 im wesentlichen
parallel zur Nut 24 orientiert wird. Diese Anordnung hilft
dabei zu gewährleisten,
dass eine Wirbelsäulenstange
(der Gegenstand A in den 1 bis 3) in einer
Richtung, die im wesentlichen senkrecht zum Bolzen 2 steht,
in der Verbinderanordnung und auch im wesentlichen senkrecht zur
Stellschraube 5 gehalten wird.
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Die
Stangenanschlussscheibe 4 weist auch eine Verbindungsfläche 27 auf.
Die Verbindungsfläche 27 weist
vorzugsweise eine Struktur zum Erleichtern des Eingriffs der Stangenanschlussscheibe
gegen eine Drehbewegung in Bezug auf den Gabelkopf 3 auf.
Diese Eingriffsstruktur besteht vorzugsweise aus mehreren Stegen 28 mit
veränderlichen
Winkeln, die, ebenso wie voranstehend zu dem Gabelkopf 3 beschrieben,
von dem Drehzentrum der Stangenanschlussscheibe 4 ausgehen.
Mit Bezug auf die 11 und 18 sei
bemerkt, dass beide Stegsätze
aus alternierenden Steckervorsprüngen
und Buchsenaushöhlungen
bestehen. Diese ineinander eingreifenden Stege verhindern daher,
sobald sie zusammengebracht wurden, dass sich die Stangenanschlussscheibe 4 in
Bezug auf den Gabelkopf 3 dreht. Wenngleich dargestellt
ist, dass die ausstrahlenden Stege die Befestigung dieser beiden
Teile erleichtern, wird auch erwogen, dass andere Strukturen diese
Funktion erfüllen
könnten.
Beispielsweise wird auch erwogen, dass eine beliebige Anzahl ineinander
eingreifender männlicher
und weiblicher Strukturen in der Art abgerundeter Höcker oder
gerändelter
und einpassender Aushöhlungen
verwendet werden könnte.
Der verriegelnde Eingriff der Verbindungsfläche 20 mit der Verbindungsfläche 27 kann bei
beliebigen einer Anzahl von Winkeln auftreten. Insbesondere kann
der Winkel zwischen der Längsachse
L1 des Wirbelankers und der Längsachse
L2 der Stange so eingestellt werden, dass er die Anforderungen der
Anatomie des Patienten erfüllt.
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Die
drehbare Verbindungsanordnung dieser Erfindung ist mit Ausnahme
der Stellschraube 5, die aus Klarheitsgründen zusammen
mit der Stange A und dem Wirbelanker B entfernt worden ist, wiederum
in den 15 bis 17 dargestellt.
Die Vorrichtung wird verwendet, indem eine Wirbelsäulenstange durch
die Öffnung 6 im
Bolzen 2 angeordnet wird. Der Vorsprung eines Wirbelankers
wird dann in der Bohrung 7 des Gabelkopfs 3 angeordnet,
und die Stege 20 mit veränderlichen Winkeln an der Stangenanschlussscheibe
werden in Eingriff mit den Stegen 28 mit veränderlichen
Winkeln an dem Gabelkopf 3 gebracht, wie es der Chirurg
wünscht.
Nachdem sie so plaziert wurde, wird die Anordnung dann durch Einschrauben
der Stellschraube 5 in eine der Gewindeöffnungen 15 des Bolzens 2 festgezogen.
Beim Eintreten in die Öffnung 6 berührt die
Stellschraube 5 die Wirbelsäulenstange und drängt sie
zu der Anschlussscheibe 4. Die Wirbelsäulenstange berührt dann
die Stangenanschlussscheibe 4 und greift vorzugsweise in
die Nut 24 ein. Wenn die Stellschraube 5 weiter
gedreht wird, drückt
die Stangenanschlussscheibe die Ösen 8 und 9 des
Gabelkopfs 3 gegen den Anschlag 10. Durch diesen
Vorgang werden die Ösen 8 und 9 zusammengedrängt, welche
wiederum den Gabelkopf 3 um den Vorsprung des Wirbelankers
festziehen. Die Flächen
mit veränderlichen
Winkeln, nämlich
das Element 20 an dem Gabelkopf 3 und das Element 27 an
der Stangenanschlussscheibe 4, greifen ineinander ein und
verhindern, dass sich die Stangenanschlussscheibe 4 in
Bezug auf den Gabelkopf 3 dreht, wodurch der Gabelkopf 3 weiter
in Bezug auf den Bolzen 2 festgesperrt wird, weil sich
die Stangenanschlussscheibe 4 nicht in Bezug auf den Bolzen 2 drehen
kann. Es können
Einstellungen vorgenommen werden, indem die Stellschraube 5 gelöst wird und
sie dann wieder angezogen wird, wenn die bevorzugte Position erreicht
worden ist.
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Eine
weitere alternative Ausführungsform der
Erfindung ist in den 21 bis 33 dargestellt.
Wenn möglich,
wurden gleiche Bezugszahlen verwendet, um gleiche Strukturen aus
vorhergehenden Ausführungsformen
zu identifizieren. Einzelheiten des Bolzens 2 gemäß dieser
Ausführungsform sind
in den 24 bis 26 dargestellt,
Einzelheiten des Gabelkopfs 4 sind in den 27 bis 29 dargestellt,
und Einzelheiten der Stangenanschlussscheibe sind in den 31 bis 33 dargestellt.
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Diese
Ausführungsform
gleicht im wesentlichen mit zwei bemerkenswerten Ausnahmen der vorhergehenden
Ausführungsform.
Die erste Ausnahme besteht darin, dass gemäß dieser Ausführungsform das
Ende 10 fortgelassen ist. Mit Bezug auf 23 sei
bemerkt, dass der Bolzen 2 (24) noch
drehbar mit dem Auge 17 der Öse 9 verbunden ist (27).
Gemäß dieser
Ausführungsform
hat der Bolzen 2 jedoch einen Gewindeabschnitt 70,
und die Öse 9 hat
einen passenden Satz von Gewinden 71. Wenn diese beiden
Strukturen im Betrieb in Eingriff gebracht werden, kann sich der
Bolzen 2 frei um seine Achse drehen, wie sich auch der
Bolzen 2 gemäß den zuvor
beschriebenen Ausführungsformen
frei um seine Achse drehen kann, das Ende 10 ist jedoch nicht
mehr erforderlich. Die zweite Ausnahme ist in 30 dargestellt.
Die Bohrung 7 hat keinen im wesentlichen runden Querschnitt.
Stattdessen wurde der Querschnitt an zwei Stellen 60 und 61 abgeflacht oder
angehoben. Diese Flächen
drängen
den Bolzen B an der Fläche 62 gegen
die Seite der Bohrung 7, wenn der Gabelkopf 3 um
den Bolzen B festgezogen wird, wodurch der Bolzen B im wesentlichen
an drei Kontaktpunkten über
die Länge
des Bolzens B gegriffen wird. Wahlweise kann es auch erwünscht sein, eine
dritte ansteigende Fläche
an der Stelle 62 bereitzustellen, um einen Kontakt mit
dem Bolzen B herzustellen.