DE60125937T2

DE60125937T2 - Wirbelsäulenimplantat für osteosynthesevorrichtung

Info

Publication number: DE60125937T2
Application number: DE60125937T
Authority: DE
Inventors: Jose Gournay; Stephan Chojnicki
Original assignee: Warsaw Orthopedic Inc
Current assignee: Warsaw Orthopedic Inc
Priority date: 2000-06-30
Filing date: 2001-07-02
Publication date: 2007-10-18
Anticipated expiration: 2021-07-03
Also published as: FR2810874B1; US20020013585A1; CA2413501A1; ES2278751T3; JP2004500954A; US6475218B2; DE60125937D1; FR2810874A1; EP1294296A1; WO2002000125A1; AU2001266265B2; EP1294296B1; JP4656810B2; AU6626501A; CA2413501C

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen ein Wirbelsäulenimplantat für eine Osteosynthesevorrichtung und insbesondere, jedoch nicht ausschließlich, ein Wirbelsäulenimplantat mit einem Knochenverankerungsabschnitt, der geeignet zum Eingriff mit einem Knochen ist, und mit einem Verbinderabschnitt, der geeignet ist, das Wirbelsäulenimplantat mit einem neben einer Wirbelsäule angeordneten länglichen Stab zu verbinden.
Hintergrund der Erfindung
Frühere Wirbelsäulenimplantate wurden entwickelt, welche in effektiver Weise einen länglichen Stab in einem Wirbelknochen verankern. Solche Implantate umfassen im Allgemeinen ein Paar von gegenüberliegenden Armen, die dazwischenliegend einen U-förmigen Kanal bilden, wobei der U-förmige Kanal so bemessen ist, dass er den länglichen Stab darin aufnimmt. Der längliche Stab wird typischer Weise innerhalb des U-förmigen Kanals mittels einer Stellschraube verklemmt, die in Schraubeingriff zwischen den gegenüberliegenden Armen des Implantats, die den Kanal bilden, gebracht wird. Die US-A-5,005,562 ist ein typisches Beispiel für solche Implantate.
Wirbelsäulenimplantate des oben beschriebenen Typs weisen bestimmte innewohnende Nachteile auf. Zum Beispiel, da die entlang der gegenüberliegenden Arme des Implantats gebildeten Innengewinde durch den U-förmigen Kanal unterbrochen sind, ist die Wahrscheinlichkeit einer Verkantung des Außengewindes der Stellschraube mit den Innengewinden der gegenüberliegenden Arme erheblich. Um eine Gewindeverkantung zu vermeiden, muss durch den Chirurgen außerordentlich darauf Acht gegeben werden, sicherzustellen, dass die Stellschraube axial mit der mit einem Gewinde versehenen Öffnung, die zwischen den gegenüberliegenden Armen ausgebildet ist, ausgerichtet ist, bevor er beginnt, diese in Schraubeingriff zu bringen. Wenn eine Gewindeverkantung auftritt, muss der Chirurg die Stellschraube wieder aus der mit einem Gewinde versehenen Öffnung außer Eingriff bringen und die Ausrichtung und den Schraubeinleitungsprozess wiederholen. Schlimmer noch, das Implantat kann durch die Gewindeverkantung in einem solchen Ausmaß beschädigt werden, dass das Implantat und/oder die Stellschraube unbrauchbar wird. Darüber hinaus kann die Stellschraube, da der längliche Stab typischer Weise in den Kanal vor dem Einschrauben der Stellschraube in die mit einem Gewinde versehene Öffnung zwischen den Seitenarmen eingesetzt werden muss, nicht im Vorhinein in die Gewinde des Verbinderabschnitts vor der Implantation des Wirbelsäulenimplantats innerhalb des Körpers des Patienten eingeschraubt werden. Dies führt zu einem erheblichen "Tüftelfaktor" für den Chirurgen während des chirurgischen Eingriffs.
Somit besteht eine allgemeine Notwendigkeit für die Industrie, ein verbessertes Wirbelsäulenimplantat für eine Osteosynthesevorrichtung zu schaffen. Die vorliegende Erfindung wird dieser Notwendigkeit gerecht.
Zusammenfassung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Wirbelsäulenimplantat, wie es in den hier beigefügten Ansprüchen definiert wird, wobei bestimmte Ausgestaltungen der Erfindung, die charakteristisch für die bevorzugten Ausführungsbeispiele sind, hierin im Weiteren kurz beschrieben werden.
In einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist ein Wirbelsäulenimplantat vorgesehen, mit einem Knochenverankerungsabschnitt, einem Verbinderabschnitt mit einem ersten und zweiten Flansch, die voneinander beabstandet sind, um einen Kanal zu definieren, der so bemessen ist, um ein längliches Element darin aufzunehmen, einem Verlängerungsabschnitt mit einem ersten Abschnitt, der sich axial von dem ersten Flansch weg erstreckt, und einem zweiten Abschnitt, der sich quer von dem ersten Abschnitt und zu dem zweiten Flansch hin erstreckt, und einem Befestiger, der entlang der ersten und zweiten Abschnitte des Verlängerungsabschnitts vorwärtstreibbar ist und im Eingriff mit den ersten und zweiten Flanschen steht, um das längliche Element innerhalb des Kanals zu sichern.
In einer anderen Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird ein Wirbelsäulenimplantat vorgesehen, das einen zum Eingriff mit einem Wirbelkörper geeigneten Knochenverankerungsabschnitt, einen Verbinderabschnitt, der sich von dem Verankerungsabschnitt wegerstreckt und zur Verbindung mit einem länglichen Element geeignet ist, einen Verlängerungsabschnitt, der sich von dem Verbinderabschnitt weg erstreckt und selektiv davon entfernbar ist, und einen Befestiger aufweist, der entlang des Verlängerungsabschnitts und des Verbinderabschnitts vorwärtstreibbar ist und im Eingriff mit dem länglichen Element gebracht wird, um den Verbinderabschnitt wirksam mit dem länglichen Element zu verbinden.
In noch einer anderen Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung ist ein Wirbelsäulenimplantat vorgesehen, das einen zum Eingriff mit einem Knochen geeigneten Verankerungabschnitt und einen zur Befestigung eines länglichen Stabes geeigneten Körperabschnitt aufweist. Der Körperabschnitt umfasst einen Kanal, der durch ein Paar von gegenüberliegenden Seitenarmen begrenzt wird, welche ein erstes Gewinde umgrenzen, und einen Fortsatz mit einem sich axial von den Seitenarmen weg erstreckenden ersten Abschnitt und einem sich von dem ersten Abschnitt zu dem anderen der Seitenarme erstreckenden zweiten Abschnitt, wobei der Fortsatz eine zweites Gewinde in ununterbrochenen Zusammenhang mit dem ersten Gewinde umgrenzt. Das Implantat umfasst ferner ein Mittel zur Verklemmung des länglichen Stabes innerhalb des Kanals, welches mit den ersten und zweiten Gewinden zusammenwirkt, um entlang des Körperabschnitts vorangetrieben und in Eingriff mit dem länglichen Stab zur Verklemmung des länglichen Stabes innerhalb des Kanals gebracht zu werden.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes Wirbelsäulenimplantat für eine Osteosynthesevorrichtung zu schaffen.
Weitere Aufgaben, Merkmale, Vorteile, Nutzen und Aspekte der vorliegenden Erfindung werden aus den Zeichnungen und der hierin enthaltenen Beschreibung offensichtlich.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine perspektivische Ansicht eines Wirbelsäulenimplantats gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung.
2a ist eine Vorderansicht des in 1 gezeigten Wirbelsäulenimplantats.
2b ist eine Längsquerschnittsansicht des in 2a gezeigten Wirbelsäulenimplantats.
3 ist eine Vorderansicht des in 1 gezeigten Wirbelsäulenimplantats, die eine erste Betriebsanordnung des Implantats darstellt, in welcher ein länglicher Stab in nerhalb des Verbindungsabschnittes des Implantats durch eine Stellschraube gesichert ist.
4 ist eine Vorderansicht des in 1 gezeigten Wirbelsäulenimplantats, die eine zweite Betriebsanordnung des Implantats darstellt, in welcher ein länglicher Stab innerhalb des Verbindungsabschnitts des Implantats durch eine Stellschraube gesichert ist, und die auch die anschließende Entfernung eines Abschnitts des Implantatkörpers und eines Abschnitts der Stellschraube darstellt.
5a ist eine Vorderansicht eines Wirbelsäulenimplantats gemäß einer anderen Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung.
5b ist eine Längsquerschnittsansicht des in 5a gezeigten Wirbelsäulenimplantats.
6 ist eine perspektivische Ansicht des in 5a gezeigten Wirbelsäulenimplantats, die eine erste Betriebsanordnung des Implantats darstellt, in welcher eine Mutter zur Sicherung eines länglichen Stabes innerhalb des Verbindungsabschnitts des Implantats verwendet wird.
7 ist eine Vorderansicht des in 5a gezeigten Wirbelsäulenimplantats, die eine zweite Betriebsanordnung darstellt, in welcher eine Mutter zur Sicherung eines länglichen Stabes innerhalb des Verbindungsabschnitts des Implantats verwendet wird, und die auch die Entfernung eines Abschnitts des Implantatkörpers zeigt.
Beschreibung der dargestellten Ausführungsbeispiele
Zum Zweck der Förderung des Verständnisses der Prinzipien der Erfindung wird nun Bezug auf die in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele genommen und eine spezifische Sprache wird verwendet, um dieselben zu beschreiben. Es ist jedoch selbstverständlich, dass hierdurch keine Beschränkung des Schutzumfangs beabsichtigt ist, und dass solche Abänderungen und weitere Modifikationen in den dargestellten Vorrichtungen und solche weiteren Anwendungen der Prinzipien der Erfindung, wie hierin dargestellt, für einen Fachmann, den die Erfindung betrifft, als geläufig betrachtet werden sollen.
Bezugnehmend auf die 1 bis 4 ist dort ein Wirbelsäulenimplantat gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung gezeigt. Das Wirbelsäulenimplantat er streckt sich entlang einer Längsachse L und umfasst im Wesentlichen einen Knochenverankerungsabschnitt 1 und einen Verbinderabschnitt 2, der geeignet zur Verbindung des Wirbelsäulenimplantats mit einem länglichen Stab 3 mittels eines Befestigers oder Stopfens 4 ist (wie in den 3 und 4 gezeigt).
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel umfasst der Knochenverankerungsabschnitt 1 einen Haken, der so ausgestaltet ist, dass er sich um einen Abschnitt des Knochens herumerstreckt, wie beispielsweise einen Abschnitt eines Wirbelkörpers. Es ist jedoch selbstverständlich, dass der Knochenverankerungsabschnitt 1 auch andere Formen annehmen kann, wie beispielsweise die einer Knochenschraube, die so gestaltet ist, dass sie einen Wirbelsäulenkörper durchdringt. Es soll darüber hinaus verstanden werden, dass die äußere Oberfläche des länglichen Stabes 3 glatt oder wahlweise angeraut sein kann, um bei der Befestigung des Verbinderabschnitts 2 an dem Stab 3 dienlich zu sein. In ähnlicher Weise kann die Oberfläche des Befestigers 4, der mit dem Stab 3 in Eingriff steht, auch angeraut sein, um bei der Befestigung des Verbinderabschnitts 2 an dem Stab 3 behilflich zu sein. Solche angerauten Oberflächen haben den Effekt, die Wahrscheinlichkeit eines Dreh- oder Seitwärtsgleitens des Stabes 3 in Bezug auf den Verbinderabschnitt 2 zu reduzieren, wenn der Befestiger 4 einmal an dem Stab 3 festgezogen ist. Obwohl der Stab 3 mit einem im Wesentlichen kreisrunden Querschnitt dargestellt ist, ist es selbstverständlich, dass andere dem Fachmann geläufige Formen und Strukturen des Stabes 3 auch in Betracht zu ziehen sind.
Ein unterer Abschnitt des Verbinderabschnitts 2 erstreckt sich direkt von dem Knochenverankerungsabschnitt 1 weg und begrenzt einen U-förmigen Kanal 5, der so bemessen ist, dass er den länglichen Stab 3 darin aufnimmt. Der U-förmige Kanal 5 wird seitlich durch ein Paar von gegenüberliegenden Seitenarmen oder Flanschen 6, 6' begrenzt. Die nach innen gewandten Oberflächen der Flansche 6 bzw. 6' begrenzen eine Reihe von Innengewinden 7 bzw. 7'. Die Gewinde 7, 7' werden vorzugsweise in einem einzelnen Gewindeschneidvorgang gebildet, um eine Gleichförmigkeit und Kontinuität zwischen ihnen zu schaffen, um einen exakten Gewindeeingriff mit dem Befestiger 4 sicherzustellen. Der untere Abschnitt des Verbinderabschnitts 2 umfasst auch eine Anzahl von Ausnehmungen 8, 9, die um seinen Umfang herum angeordnet sind, welche dem Chirurgen einen sicheren Griff und eine Handhabung des Wirbelsäulenimplantats unter Verwendung von geeigneten Instrumenten (nicht gezeigt) ermöglichen, welche dem Fachmann bekannt sind.
Ein oberer Abschnitt des Verbindungsabschnitts 2 erstreckt sich von dem unteren Abschnitt weg, um einen Fortsatz oder eine Verlängerung 10 des Wirbelsäulenimplantats zu bilden. Die Verlängerung 10 umfasst einen ersten Abschnitt 11, der sich axial von dem oberen Ende 12 des Flansches 6 in einer im Wesentlichen gleichen Richtung wie der Arm 6 weg erstreckt. Es ist jedoch selbstverständlich, dass der Axialabschnitt 11 der Verlängerung 10 sich wahlweise auch von dem Flansch 6' weg erstrecken kann. Vorzugsweise, jedoch nicht notwendigerweise, ist der Axialabschnitt 11 im Wesentlichen parallel mit dem Flansch 6' ausgerichtet. Die Verlängerung 10 umfasst auch einen zweiten Abschnitt 13, der sich quer von dem ersten Abschnitt 11 und in Richtung des Flansches 6' erstreckt, um den zweiten Abschnitt 13 im Wesentlichen oberhalb des U-förmigen Kanals 5 anzuordnen. Vorzugsweise, jedoch nicht notwendigerweise, erstreckt sich der Querabschnitt 13 von dem Axialabschnitt 11 in einer im Wesentlichen senkrechten Richtung weg.
Der Querabschnitt 13 und der Axialabschnitt 11 wirken zusammen, um eine mit einem Gewinde versehene Öffnung 14 zu begrenzen, die im Wesentlichen mit dem Gewindeabschnitt des U-förmigen Kanals 5 ausgerichtet ist, und welche eine Reihe von Innengewinden umfasst, die ähnlich zu denen der Gewinde 7, 7' sind, welche auch dazu vorgesehen sind, um im Gewindeeingriff mit dem Befestiger 4 zu stehen.
Vorzugsweise werden die Gewinde der mit einem Gewinde versehenen Öffnung 14 und die Gewinde 7, 7' in einem einzelnen Gewindeschneidvorgang gebildet, um eine Gleichförmigkeit und Kontinuität zwischen diesen zu schaffen. Auf diese Weise wird ein kontinuierliches Gewinde gebildet, das sich durch die Öffnung 14 in dem Querabschnitt 13 der Verlängerung 10, entlang des Axialabschnitts 11 der Verlängerung 10, und zwischen den gegenüberliegenden Flanschen 6, 6' hindurcherstreckt. Als Ergebnis kann der Befestiger 4 kontinuierlich durch die Verlängerung 10 eingeschraubt, in Eingriff zwischen den Flanschen 6, 6' und in Anschlag gegen den länglichen Stab 3 gebracht werden.
In einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird eine Kerbe 15 entlang einer Außenfläche des Wirbelsäulenimplantats an einer Stelle neben der oberen Oberfläche 12 des Flansches 6 maschinell hergestellt. Die Kerbe 15 versieht das Wirbelsäulenimplantat mit einem Bereich eines reduzierten Außenquerschnitts, um einen Bereich verringerter Festigkeit zu schaffen. Auf diese Weise dient die Kerbe 15 als Sollbruchstelle, die es ermöglicht, die Verlängerung 10 steuerbar und selektiv von dem Flansch 6 des Verbinderabschnitts 2 zu trennen. Es ist jedoch selbstverständlich, dass andere Mittel vorgesehen werden können, um ein steuerbares und selektives Trennen der Verlängerung 10 von dem Restglied des Implantats zu ermöglichen. Beispielsweise kann die Verlängerung 10 wahlweise auf mechanische Weise an dem Restglied des Implantats mittels einer Anzahl von Stiften befestigt sein. Alternativ kann die Verlängerung 10 mechanisch an dem Restglied des Implantats mittels einer Nut- und Federverbindung, wie beispielsweise einer Schwalbenschwanzkonfiguration, oder durch eine Loch- und Zapfenkonfiguration befestigt sein. Wahlweise kann eine Klebeverbindung verwendet werden, um die Verlängerung 10 an dem Restglied des Implantats zu befestigen. Andere dem Fachmann geläufige Mittel zum Befestigen der Verlängerung 10 an dem Restglied des Implantats können auch verwendet werden.
Nach der Beschreibung der allgemeinen Merkmale des Wirbelsäulenimplantats soll nun ein Verfahren zur Verwendung des Wirbelsäulenimplantats in Verbindung mit einer Osteosynthesevorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben werden. Vor der Implantation des Wirbelsäulenimplantats wird der mit einem Gewinde versehene Befestiger 4 vorzugsweise anfangs in die mit einem Gewinde versehene Öffnung 14 der Verlängerung 10 eingeschraubt. Der untere Abschnitt 16 des Befestigers 4 wird durch die Öffnung 14 in den Seitenabschnitt 13 eingeschraubt, jedoch mit Acht darauf, dass die untere Oberfläche des Befestigers 4 nicht über die untere Oberfläche des Seitenabschnitts 13 hinausragt. Auf diese Weise wird der Befestiger 4 provisorisch an dem Wirbelsäulenimplantat befestigt, so dass er nicht versehentlich oder ungewollt davon entfernt wird, ohne jedoch die Seitenöffnung 17 in irgendeiner Weise einzuengen, durch welche der längliche Stab 3 eingeführt wird. Hierbei ist es wichtig, dass der anfängliche Schraubeingriff des Befestigers 4 mit dem Seitenabschnitt 13 der Verlängerung 10 durch die Tatsache unterstützt wird, dass die Gewinde um den gesamten Eingriffsumfang der Öffnung 14 ausgebildet sind. Dies wäre nicht der Fall, wenn der Befestiger 4 direkt zwischen den gegenüberliegenden Flanschen 6, 6' eingeschraubt wäre, da dann die Gewinde 7, 7' durch den U-förmigen Kanal 5 unterbrochen wären.
Das Wirbelsäulenimplantat kann dann mit der Wirbelsäule durch Positionieren eines Abschnitts des Wirbelsäulenkörpers innerhalb des Hakens 1 verankert werden, wobei die Details einem Fachmann klar sind. Der längliche Stab 3 wird dann seitlich durch die Öffnung 17 eingeführt, die durch den Seitenabschnitt 13 der Verlängerung 10 und den Flansch 6' des Verbinderabschnitts 2 begrenzt ist.
Der längliche Stab 3 kann dann in Axialrichtung entlang des U-förmigen Kanals 5 verschoben werden. Der Befestiger 4 wird daraufhin in das Restglied durch den Sei tenabschnitt 13 der Verlängerung 10 entlang des Axialabschnitts 11 eingeschraubt und in Gewindeeingriff mit den Gewinden 7, 7' der Flansche 6, 6' gebracht. Ein weiteres Einschrauben des Befestigers 4 zwischen den Flanschen 6, 6' bringt den unteren Abschnitt 16 des Befestigers 4 in Eingriff mit dem länglichen Stab 3 und drückt den Stab 3 fest gegen den Boden des U-förmigen Kanals 5 (3).
Wie in 3 gezeigt, ist in einem Ausführungsbeispiel der Erfindung der Befestiger 4, wie in der US-A-5,697,929 und der FR-A-2723, eine Stellschraube, die einen oberen Abschnitt 18 umfasst, der koaxial mit dem unteren Abschnitt 16 ist und der steuerbar und selektiv von dem unteren Abschnitt 16 trennbar ist. In einem Ausführungsbeispiel wird eine Kerbe neben der Stelle gebildet, wo die unteren und oberen Abschnitte 16, 18 der Stellschraube 4 sich gegenüberliegen. Die Kerbe trennt in effektiver Weise die unteren und obere Abschnitte 16, 18 der Stellschraube 4 durch eine Bruchauslöselinie 19, die einen Bereich verringerter Festigkeit schafft, welcher ermöglicht, den oberen Abschnitt 18 steuerbar und selektiv von dem unteren Abschnitt 16 zu trennen (4). Es ist jedoch selbstverständlich, dass andere Mittel zur steuerbaren und selektiven Trennung des oberen Abschnitts 18 von dem unteren Abschnitt 16 vorgesehen sein können, einschließlich der Mittel, die oben mit Bezug auf die selektive Trennung der Verlängerung 10 von dem Restglied des Wirbelsäulenimplantats beschrieben wurden.
Wie in 3 gezeigt, besitzt die Stellschraube 4 in ihrem Anfangszustand eine relativ längliche axiale Abmessung. Vorzugsweise ist die axiale Länge der Stellschraube 4 so bemessen, dass die Stellschraube 4 immer in Gewindeeingriff mit entweder/sowohl der mit einem Gewinde versehenen Öffnung 14 in dem Seitenabschnitt 13 oder/als auch den Gewinden 7, 7' der Flansche 6, 6' steht. Die anfängliche axiale Länge der Stellschraube 4 hilft, zusammen mit dem Bereitstellen eines kontinuierlichen Gewindes, das sich durch die Axial- und Seitenabschnitte 11, 13 der Verlängerung 10 erstreckt, bei der Führung der Stellschraube 4 durch das Implantat und in den Eingriff mit dem Stab 3. Als Ergebnis kann der längliche Stab 3 effizient und verlässlich mit dem Boden des U-förmigen Kanals 5 in Eingriff gebracht werden. Vor der Entfernung der Verlängerung 10 von dem Restglied des Implantats befindet sich der untere Abschnitt 16 der Stellschraube 4 vorzugsweise vollständig zwischen den gegenüberliegenden Flanschen 6, 6' des Verbinderabschnitts 2 (d. h. die obere Oberfläche des unteren Abschnitts 16 befindet sich auf Höhe oder unterhalb der oberen Oberfläche 12 der Flansche 6, 6').
An diesem Punkt wird die Verlängerung 10 von dem unteren Abschnitt des Verbinderabschnitts 2 getrennt. Bei einem Ausführungsbeispiel kann der Chirurg eine solche Trennung unter Verwendung von Zangen einleiten, um die Verlängerung 10 entlang der Umrisslinie der Kerbe 15 abzubrechen. Falls nötig, kann der Chirurg danach die Stellschraube 4 gegen den länglichen Stab 3 festziehen, um den Stab 3 zusätzlich am Boden des Kanals 5 zu befestigen. Wenn das Festziehdrehmoment der Stellschraube 4 einen vorbestimmten Pegel erreicht, reißt oder bricht die Stellschraube 4 entlang der Bruchauslöselinie 19, um dadurch den oberen Abschnitt 18 von dem unteren Abschnitt 16 zu trennen. Auf diese Weise verbleibt nur der untere Abschnitt 16 in Eingriff mit dem Wirbelsäulenimplantat (siehe 4). Wie oben erläutert, ist die axiale Länge des unteren Abschnitts der Stellschraube 4 vorzugsweise so bemessen, dass die obere Oberfläche des unteren Abschnitts 16 nicht über die oberen Enden 12 der gegenüberliegenden Flansche 6, 6' hinausragt. Als Ergebnis weist in Folge der Entfernung der Verlängerung 10 und der Trennung des oberen Abschnitts 18 von dem unteren Abschnitt 16 das Wirbelsäulenimplantat ein relativ flaches Profil auf (vgl. 4 bis 3). Zusätzlich ist, da der untere Abschnitt 16 der Stellschraube 4 nicht über die oberen Enden 12 der gegenüberliegenden Flansche 6, 6' hinausragt, die Wahrscheinlichkeit einer Verletzung eines angrenzenden Gewebes durch eine durch das Brechen der Stellschraube 4 verursachte scharfe Kante oder Spitze vermindert.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung umfasst die untere Oberfläche des Seitenabschnitts 13 der Verlängerung 10 einen Vorsprung oder ein Zurückhalterelief 20, das die Seitenöffnung 17 mit einer Breite versieht, die etwas kleiner als der Durchmesser des länglichen Stabes 3 ist. Auf diese Weise wird während der Einführung des Stabes 3 durch die Seitenöffnung 17 ein Druck auf das Relief 20 ausgeübt, welches wiederum die Verlängerung 10 verformt, um zu ermöglichen, dass der Stab 3 durch die Seitenöffnung 13 verschoben werden kann. Hierbei ist wichtig, dass die Verlängerung 10 eine ausreichende Elastizität aufweist, um eine Verformung des Seitenabschnitts 13 in einer nach oben gewandten Richtung ohne ein Brechen der Verlängerung 10 zu ermöglichen. Wenn der Stab 3 einmal durch die Öffnung 17 eingeführt und hinter dem Relief 20 angeordnet ist, kehrt oder schnappt die Verlängerung 10 zurück in ihre ursprüngliche Struktur. Auf diese Weise wird der längliche Stab 3 provisorisch innerhalb des Innenkanals des Wirbelsäulenimplantats gehalten, wodurch das Risiko einer versehentlichen oder ungewollten Loslösung des Stabes 3 von dem Verbinderabschnitt 2 reduziert wird. Darüber hinaus ist es durch die Bereitstellung des Reliefs 20 für den Chirurgen möglich, das Wirbelsäulenimplantat an dem länglichen Stab 3 vor der Einführung der Osteosyn thesevorrichtung in den Körper des Patienten anzuordnen, wodurch ferner der "Tüftelfaktor" bei dem chirurgischen Eingriff vermindert wird.
In einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird der benötigte Grad an Krümmung oder Verformung der Verlängerung 10 zur Ermöglichung der Einführung des Stabes 3 durch die Seitenöffnung 17 durch, zumindest teilweise, einen Bereich verringerter Festigkeit verbunden mit der Kerbe 15 geschaffen. Wahlweise kann eine V-förmige Kerbe 21 in den Seitenabschnitt 13 der Verlängerung 10 direkt neben dem Relief 20 vorgesehen sein. Die V-förmige Kerbe 21 erlaubt eine Beugung der unteren Lippe 22 während der Einführung des Stabes 3 durch die Seitenöffnung 17 nach oben. In noch einem anderen Ausführungsbeispiel kann die ablenkbare untere Lippe 22 selbst das Zurückhalterelief aufbauen, welches, in seiner Anfangsposition, die Breite der Öffnung 17 auf einen Wert leicht unter dem Durchmesser des Stabes 3 einschränkt. In noch einem anderen Ausführungsbeispiel kann, wie am besten in 2a gezeigt, die nach innen gewandte Oberfläche des Seitenabschnitts 13 der Verlängerung 10 auch mit einer nach innen verjüngten Fase 28 versehen sein. Die Fase 28 versieht die Öffnung 17 mit einer enger werdenden Breite, um bei der Einführung des Stabes 3 durch die Seitenöffnung 17 behilflich zu sein.
Wie oben erläutert, kann die Verlängerung 10 steuerbar und selektiv von dem Restglied des Implantats getrennt werden. Wenn die Kerbe 15 zur Auslösung einer solchen Trennung verwendet wird, wird das Wirbelsäulenimplantat vorzugsweise als eine Einzelne, einheitliche Struktur ausgebildet. Es ist jedoch selbstverständlich, dass die Verlängerung 10 getrennt von dem Restglied des Implantats als zweiteiliger Aufbau ausgestattet sein kann. In diesem Fall werden die beiden getrennten Teile vorzugsweise vor der Bildung der Innengewinde des Implantats miteinander verbunden, um ein kontinuierliches und gleichförmiges Schraubengewinde zu schaffen. Wie oben erläutert, können verschiedene Mittel verwendet werden, um die Verlängerung 10 an dem Restglied des Implantats zu befestigen. Es soll auch verstanden werden, dass die Verlängerung 10 nicht notwendigerweise aus dem gleichen Material wie das Restglied des Implantats hergestellt sein muss. Beispielsweise kann die Verlängerung 10 aus einem nicht-metallischen Material wie beispielsweise einem Polymer oder einem Verbundmaterial hergestellt sein, während das Restglied des Implantats aus einem biokompatiblen metallischen Material wie beispielsweise Titan oder rostfreiem Stahl hergestellt sein kann.
Nun bezugnehmend auf die 5a, 5b, 6 und 7 ist hierin ein Wirbelsäulenimplantat gemäß einer anderen Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung gezeigt. Zum Zwecke der Einfachheit sind Elemente, die den bereits bekannten Elementen in dem Wirbelsäulenimplantat aus 1 bis 4 entsprechen, mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Das in den 5a, 5b, 6 und 7 gezeigte Wirbelsäulenimplantat erstreckt sich entlang einer Längsachse L und umfasst im Wesentlichen einen Knochenverankerungsabschnitt 1 und einen Verbinderabschnitt 2, der geeignet zur Verbindung mit dem länglichen Stab 3 ist. Während der Knochenverankerungsabschnitt 1 und der Verbinderabschnitt 2 bestimmte Merkmale umfassen, die ähnlich zu den Merkmalen des Wirbelsäulenimplantats in den 1 bis 4 sind, gibt es dort auch einige deutliche Unterschiede. Beispielsweise ist der Knochenverankerungsabschnitt 1 anstatt als Haken als Knochenschraube ausgestaltet. Zusätzlich begrenzen die gegenüberliegenden. Flansche 6, 6' anstelle der Innengewinde nun jeder eine Reihe von Außengewinden 23, 23'. In ähnlicher Weise begrenzen die Axial- und Seitenabschnitte 11, 13 auch eine Reihe von Außengewinden, die kontinuierlich mit den Außengewinden 23, 23' gebildet sind. Obwohl der Seitenabschnitt 13 so dargestellt ist, dass er eine zentrale Öffnung 25 umfasst, welche im Wesentlichen ausgerichtet mit dem U-förmigen Kanal 5 angeordnet ist, ist es selbstverständlich, dass die Öffnung 25 auch weggelassen werden kann. Zusätzlich kann der Befestiger 4 anstatt als Stellschraube als Mutter oder Ring 26 mit einem zu den Gewinden 23, 23' korrespondierenden Innengewinde ausgestaltet sein, welche um die Außenseite der gegenüberliegenden Flansche 6, 6' angeordnet sind.
In einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird das in den 5a, 5b, 6 und 7 gezeigte Wirbelsäulenimplantat zusammen mit einer Osteosynthesevorrichtung auf folgende Art verwendet. Ähnlich zu dem Wirbelsäulenimplantat in 4 wird die Mutter 26 anfänglich auf die Außengewinde des Seitenabschnitts 13 der Verlängerung 10 aufgeschraubt, jedoch nicht so weit, dass die untere Oberfläche der Mutter 26 über die untere Oberfläche des Seitenabschnitts 13 hinausragt. Der längliche Stab 13 wird dann durch die Seitenöffnung 17 und in den U-förmigen Kanal 5 eingeführt. Die Mutter 26 wird dann weiter entlang der Außengewinde des Axialabschnitts 11 der Verlängerung 10 aufgeschraubt, bis die Mutter 26 in Eingriff mit dem länglichen Stab kommt. Die Mutter 26 wird dann entlang der Flansche 6, 6' eingeschraubt, bis der Stab 3 im festen Eingriff mit der Bodenfläche des Kanals 5 steht.
Vorzugsweise weist die Mutter 26 eine Höhe auf, die so bemessen ist, dass wenn der Stab 3 mit dem Boden des Kanals 5 in Eingriff steht, die obere Oberfläche 27 der Mutter 26 auf Höhe oder unterhalb der oberen Oberfläche 12 der gegenüberliegen den Flansche 6, 6' angeordnet ist. An diesem Punkt kann die Verlängerung 10 von dem Restglied des Implantats getrennt werden, beispielsweise durch Brechen der Verlängerung 10 an einer Stelle neben der Kerbe 15, um ein Wirbelsäulenimplantat mit relativ flachem Profil zu schaffen. Zusätzlich kann, obwohl nicht explizit in den 6 und 7 gezeigt, wie oben mit Bezug auf die Stellschraube 4 erläutert, die Mutter 26 so gebildet sein, dass ein oberer Abschnitt der Mutter 26 steuerbar und selektiv von dem Restglied der Mutter 26 trennbar ist.
Obwohl in den 5a, 5b, 6 und 7 nicht gezeigt, kann ein Rückhalterelief ähnlich dem Relief 20 an der unteren Oberfläche des Seitenabschnitts 13 vorgesehen sein, um die Seitenöffnung 17 mit einer Breite zu versehen, die etwas unter dem Durchmesser des länglichen Stabes 3 liegt. Auf diese Weise kann der Stab 3 provisorisch innerhalb des Innenkanals des Wirbelsäulenimplantats gehalten werden. Zusätzlich kann in einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung das Wirbelsäulenimplantat so ausgestaltet sein, dass es dem Knochenverankerungsabschnitt 1 ermöglicht, ein Gelenk in Bezug auf den Verbinderabschnitt 2 zu bilden, um eine mehrachsige Winkelorientierung des Knochenverankerungsabschnitts 1 in Bezug auf den Verbinderabschnitt 2 zu ermöglichen.

Claims

Wirbelsäulenimplantat, mit: – einem Knochenverankerungsabschnitt (1); – einem Verbinderabschnitt (2) mit einem ersten (6) und zweiten (6') Flansch, die sich axial von dem Verankerungsabschnitt (1) wegerstrecken und voneinander beabstandet sind, um einen zur Aufnahme eines länglichen Elements (3) geeigneten Kanal (5) festzulegen, wobei die Flansche (6, 6') Gewinde (7, 7'; 23, 23') umfassen, dadurch gekennzeichnet, dass es ferner folgendes umfasst: – einem Verlängerungsabschnitt (10) mit einem ersten Abschnitt (11), der sich axial von dem ersten Flansch (6) weg erstreckt, und einem zweiten Abschnitt (13), der sich quer von dem ersten Abschnitt (11) zu dem zweiten Flansch (6') hin erstreckt; und – einem Befestiger (4; 26), der entlang der ersten (11) und zweiten (13) Abschnitte des Verlängerungsabschnitts (10) vorwärtstreibbar ist und im Eingriff mit den Gewinden des ersten (6) und zweiten (6') Flansches steht, um das längliche Element (3) innerhalb des Kanals (5) zu sichern.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verlängerungsabschnitt (10) selektiv von dem Verbinderabschnitt (2) trennbar ist.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Verlängerungsabschnitt (10) integral mit dem Verbinderabschnitt (2) durch einen Bereich verringerter Festigkeit verbunden ist.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Bereich verringerter Festigkeit einen Bereich mit verringertem Durchmesser umfasst.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Abschnitt (11) des Verlängerungsabschnitts (10) integral mit dem ersten Flansch (6) des Verbinderabschnitts (2) durch eine Sollbruchstelle verbunden ist, wobei die Sollbruchstelle der Verlängerung (10) ermöglicht, selektiv von dem ersten Flansch (6) durch Brechen getrennt zu werden.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Sollbruchstelle eine Kerbe (15) umfasst, die entlang einer Oberfläche des Implantats zwischen dem Verbinderabschnitt (2) und dem Verlängerungsabschnitt (10) gebildet ist.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestiger (4) einen unteren Abschnitt (16) und einen oberen Abschnitt (18) umfasst, wobei der obere Abschnitt (18) selektiv von dem unteren Abschnitt (16) trennbar ist.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestiger (4) eine Stellschraube ist.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Quer- (13) und Axial- (11) Abschnitte des Verlängerungsabschnitts (10) und der erste (6) und zweite (6') Flansch des Verbinderabschnitts (2) ein kontinuierliches Innengewinde (7, 7') begrenzen, wobei der Befestiger (4) zu einem Gewindevorschub entlang des kontinuierlichen Innengewindes fähig ist und im Eingriff mit dem länglichen Element (3) steht.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Querabschnitt (13) des Verlängerungsabschnitts (10) eine axiale Öffnung (14) mit einer nicht unterbrochenen inneren Oberfläche umfasst, wobei das kontinuierliche Innengewinde (7, 7') gänzlich um die nicht unterbrochene innere Oberfläche verläuft.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestiger (4) vor der Implantation des Wirbelsäulenimplantats im Gewindeeingriff mit der axialen Öffnung (14) steht.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestiger (4) einen unteren Abschnitt (16) und einen oberen Abschnitt (18) umfasst, wobei der obere Abschnitt (18) selektiv von dem unteren Abschnitt (16) trennbar ist, und wobei der untere Abschnitt (16) so abgemessen ist, dass er nicht über eine obere Oberfläche (12) des ersten (6) und zweiten (6') Flansches hinausragt, wenn der Befestiger (4) im Eingriff mit dem im Kanal (5) befestigten länglichen Element (3) steht.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Quer- (13) und Axial- (11) Abschnitte des Verlängerungsabschnitts (10) und der erste (6) und zweite (6') Flansch des Verbinderabschnitts (2) ein kontinuierliches Außengewinde (23, 23', 24) begrenzen, wobei der Befestiger (26) zu einem Gewindevor schub entlang des kontinuierlichen Außengewindes (23, 23', 24) von dem Querabschnitt (13) zu dem ersten (6) und zweiten (6') Flansch fähig ist und im Eingriff mit dem länglichen Element (3) steht.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestiger (26) eine Mutter ist.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Querabschnitt (13) des Verlängerungsabschnitts (10) eine nicht unterbrochene Außenfläche umfasst, wobei das kontinuierliche Außengewinde (23, 23', 24) gänzlich um die nicht unterbrochene Außenfläche verläuft.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestiger (26) vor der Implantation des Wirbelsäulenimplantats im Gewinde-eingriff mit dem Querabschnitt (13) steht.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestiger (26) so abgemessen ist, dass er nicht über eine obere Oberfläche (12) des ersten (6) und zweiten (6') Flansches hinausragt, wenn der Befestiger (26) in Eingriff mit dem im Kanal (5) befestigten länglichen Element (3) steht.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Flansch (6') des Verbinderabschnitts und der zweite Abschnitt (12) des Verlängerungsabschnitts (10) zusammenwirken, um eine Seitenöffnung (17) zu begrenzen, die in Verbindung mit dem Kanal (5) steht und zur Aufnahme des länglichen Elements (3) durch diese geeignet ist.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Abschnitt (12) ein Relief (20) umfasst, das sich in Richtung des zweiten Flansches (6') erstreckt, um eine minimale Breite der Seitenöffnung (17) festzulegen, wobei die minimale Breite kleiner als der Außendurchmesser des länglichen Elements (3) ist.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Verlängerungsabschnitt (10) elastisch zwischen einem Anfangszustand und einem verformten Zustand verformbar ist, um die minimale Breite der Seitenöffnung (17) zu verändern, wobei im verformten Zustand ein Einschub des länglichen Stabes (3) durch die Seitenöffnung (17) möglich ist.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Relief (20) sich von einer unteren Lippe (22) des zweiten Abschnitts (13) erstreckt, wobei die untere Lippe (22) biegbar ist, um die minimale Breite der Seitenöffnung (17) zu verändern und einen Einschub des länglichen Stabes (3) durch diese zu ermöglichen.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbinderabschnitt (2) aus einem metallischen Material gebildet ist und dadurch, dass der Verlängerungsabschnitt (10) aus einem nichtmetallischen Material gebildet ist.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass der Verlängerungsabschnitt (10) aus einem Polymer gebildet ist.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die oberen und unteren Abschnitte des Befestigers (4) an einer Sollbruchstellenlinie (19) verbunden sind.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der obere Abschnitt (18) von dem unteren Abschnitt (16) bei einem vorbestimmten Drehmoment abbricht.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der obere Abschnitt (18) des Befestigers (4) einen ersten Abdruck geeignet zur Aufnahme eines Vortriebwerkzeugs umfasst, wobei der untere Abschnitt (16) des Befestigers (4) einen zweiten Abdruck geeignet zur Aufnahme des Vorschubwerkzeugs nach Trennung des oberen Abschnitts (18) von dem unteren Abschnitt (16) umfasst.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Knochenverankerungsabschnitt als ein Haken (1) ausgebildet ist.
Wirbelsäulenimplantat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Knochenverankerungsabschnitt (1) als eine Schraube ausgebildet ist.