DE102008010607B4 - Implant device for the spine - Google Patents
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Abstract
Implantatvorrichtung für die Wirbelsäule zur Rekonstruktion von Wirbelsäulendefekten mit einem Außenkorb (40) und einem in dem Außenkorb (40) geführten Innenkorb (11), wobei die Implantatvorrichtung höhenverstellbar ist, der Außenkorb (40) und der Innenkorb (11) korrespondierende Verzahnungen (26, 41) aufweisen und die Verzahnungen (26, 41) an dem inneren (11) und äußeren Korb (40) in wenigstens eine Raumrichtung selbsthaltend sind, dadurch gekennzeichnet, dass der innere Korb (11) in ein zweites äußeres Korbteil (34) übergeht und mit diesem stoffschlüssig verbunden ist und die Körbe (11, 40) und Korbteile (34) u-förmig ausgebildet sind und an der Stirnseite des ersten Außenkorbes (40) und des zweiten äußeren Korbteils (34) Wirbelstützflächen (14) und/oder Stege (15) vorgesehen sind.Spine implant device for reconstructing spinal defects with an outer basket (40) and an inner basket (11) guided in the outer basket (40), wherein the implant device is adjustable in height, the outer basket (40) and the inner basket (11) have corresponding toothings (26, 26). 41) and the serrations (26, 41) on the inner (11) and outer basket (40) are self-retaining in at least one spatial direction, characterized in that the inner basket (11) merges into a second outer basket part (34) and is integrally connected thereto and the baskets (11, 40) and basket parts (34) are U-shaped and on the front side of the first outer basket (40) and the second outer basket part (34) vertebral support surfaces (14) and / or webs ( 15) are provided.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine höhenverstellbare Implantatvorrichtung für die Wirbelsäule zur Rekonstruktion von Wirbelsäulendefekten. Insbesondere dient die Vorrichtung dazu, Teile der Wirbelkörper und angrenzende Bandscheiben zu ersetzen.The present invention relates to a height-adjustable implant device for the spinal column for the reconstruction of spinal defects. In particular, the device serves to replace parts of the vertebral bodies and adjacent discs.
Die bislang bekannten Corpektomie-Implantate basieren auf dem Wagenheberprinzip und ermöglichen somit eine Höhenverstellbarkeit. Nachteilig an diesen Implantaten ist jedoch, dass eine knöcherne Durchbauung der Implantate kaum möglich ist, da diese hülsenförmig aufgebaut sind und somit wenig bis keinen Kontakt zum gesunden Knochen erlauben und auch wenig biologischen Reiz zur Knochenneubildung liefern. Auch nach dem Verheilen der Wunde lastet in diesen Fällen die gesamte Last auf dem Implantat, was zu Ermüdungsbrüchen der Deckplatten der Verankerungswirbel mit Einsinken des Implantats und schmerzhaften Fehlstellungen bis hin zur Gefahr der Querschnittslähmung durch Kompression des Rückenmarks führen kann.The previously known corpectomy implants are based on the jack principle and thus allow height adjustment. A disadvantage of these implants, however, is that a bony Durchbauung the implants is hardly possible because they are designed sleeve-shaped and thus allow little to no contact with the healthy bone and also provide little biological stimulus to bone regeneration. Even after the healing of the wound in these cases, the entire burden on the implant, which can lead to fatigue fractures of the cover plates of the anchoring vertebra with sinking of the implant and painful misalignments to the risk of paraplegia by compression of the spinal cord.
Solche hülsenförmig aufgebauten, höhenverstellbaren Implantate sind aus der
Ein weiterer Nachteil dieser Implantate ist, dass die Veränderbarkeit des Implantats in der Höhe ausschließlich linear erfolgen kann, d. h. das Implantat erlaubt nicht die Option, beispielsweise im Halsbereich der natürlichen leichten Krümmung – der Lordose – zu folgen.Another disadvantage of these implants is that the variability of the implant in height can be exclusively linear, d. H. the implant does not allow the option of following, for example, in the neck area the natural slight curvature - the lordosis.
Ein weitere Nachteil der bislang bekannten Implantate ist, dass sie bauartbedingt nicht den Rückenmarkskanal gegen eine erneute Einengung sichern können, beispielsweise durch unbeabsichtigte Verlagerung von Knochenspänen am Implantat vorbei oder ersatzweise eingebrachtem Knochenzement.A further disadvantage of the implants known hitherto is that they can not secure the spinal canal against a renewed constriction, for example due to unintentional displacement of bone chips past the implant or, alternatively, bone cement introduced as a result of the design.
Nachteilig an diesen Implantaten nach dem Wagenheberprinzip ist weiterhin, dass sie einsinken, insbesondere, wenn keine zusätzliche knöcherne Versteifung entsteht.A disadvantage of these implants according to the jack principle is that they sink in, especially if no additional bony stiffening arises.
Aus der
Weiterhin sind Corpektomie-Implantate bekannt, die die Form eines U-förmigen Cages aufweisen. Diese Implantate sind mit Knochenmaterial befüllbar, so dass eine Verknöcherung des Implantats erreicht werden kann. Eine Höhenverstellbarkeit dieser Implantate ist als solche nicht vorgesehen. Die Anpassung der Implantate an die erforderliche Höhe erfolgt bei diesen Implantaten derart, dass diese während der Operation auf die gewünschte Länge gekürzt und die Außenkanten darin ein wenig abgerundet werden. Nachteil an diesen Implantaten ist, dass diese in den Wirbelkörper einsinken, was zu Fehlstellungen und erneuten Einengungen von Nervenstrukturen/Rückenmark oder Beeinträchtigungen/Versagen der Nachbarbandscheiben führen kann.Furthermore, corpectomy implants are known which have the shape of a U-shaped cage. These implants can be filled with bone material, so that an ossification of the implant can be achieved. A height adjustment of these implants is not provided as such. The adaptation of the implants to the required height is carried out in these implants such that they are shortened during the operation to the desired length and the outer edges are slightly rounded in it. Disadvantage of these implants is that they sink into the vertebral body, which can lead to misalignments and renewed constrictions of nerve structures / spinal cord or impairments / failure of neighboring discs.
Ein weiterer Nachteil dieser Implantate besteht darin, dass häufig die Längenbestimmung schwierig ist und die Kürzung nicht auf die passende Länge erfolgt, so dass das Implantat wieder entnommen und ein weiteres Implantat implantiert werden muss.Another disadvantage of these implants is that often the length determination is difficult and the reduction does not take place to the appropriate length, so that the implant must be removed again and another implant must be implanted.
Weiterhin ist aus der
Das Implantat ist höhenverstellbar und kann mit Knochenmaterial durch die durchgehende vordere Öffnung befüllt werden und somit knöchern einheilen. Dann sinkt das Implantat nur geringfügig in den Wirbelkörper ein.The implant is height adjustable and can be filled with bone material through the continuous front opening and thus bony heal. Then the implant sinks only slightly into the vertebral body.
Nachteilig ist jedoch, dass zur Fixierung der beiden Körbe drei Schrauben in Richtung des Rückenmarks zielend eingebracht werden müssen. Durch die Verschraubung In Richtung der Dura kann es zu Irritationen des Rückenmarks kommen.The disadvantage, however, that three screws in the direction of the spinal cord must be introduced aiming to fix the two baskets. The screwing in the direction of the dura can cause irritation of the spinal cord.
Durch die nötigen Wandverstärkungen im Bereich der Fixationsschrauben weist zudem die dem Rückenmark/der Dura zugewandte Seite eine Vorwölbung auf, die entweder eine örtliche Dura-Irritation auslösen kann oder eine Positionierung in mehr Abstand zum Rückenmark als optimal erzwingt.Due to the necessary wall reinforcements in the area of the fixation screws, the side facing the spinal cord / dura also has a protrusion which can either trigger a local dura-irritation or force positioning at a greater distance from the spinal cord than optimally.
Weiterhin ist an diesem Implantat nachteilig, dass es bei dem – am häufigsten vorkommenden – Einsatz von vor nur einem Wirbelkörper z. B. im Halsbereich bauartbedingt einen zu geringen Aufspreizweg aufweist und sich daher nicht sicher verankern lässt. Furthermore, it is disadvantageous in this implant that it is in the - most common - use of only one vertebral body z. B. in the neck area due to design has too little Aufspreizweg and therefore can not be anchored safely.
Auch für die Anwendung im oberen Brustwirkbelsäulenbereich erweist sich das Missverhältnis zwischen Aufspreizbarkeit und erforderlichem Aufspreizweg bei diesem Implantat oft als Ausschlusskriterium für die Anwendung in transthorakaler (ventraler) Technik.Also for use in the upper thoracic spine area, the mismatch between distensibility and required Aufspreizweg this implant often proves to be an exclusion criterion for use in transthoracic (ventral) technique.
Für die operative Option eines Einbringens von dorso-lateral (von hinten seitlich am Rückenmark vorbei) gibt es neben der zu geringen Aufspreizbarkeit auch die Schwierigkeit, dass der Aufspreizmechanismus „um die Ecke” bei 90 Grad verdrehtem Implantat nicht zur Anwendung kommen kann.For the operative option of introducing dorso-lateral (from the rear laterally past the spinal cord), there is, in addition to the low spreadability and the difficulty that the Aufspreizmechanismus "around the corner" at 90 degrees twisted implant can not be used.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein höhenverstellbares mit Knochen oder Knochenersatzmaterial befüllbares Implantat bereitzustellen, das auch als Corpektomie-Korb einsetzbar ist, bei dem die Aufspreizrichtung nicht auf die Einbringrichtung beschränkt ist und bei dem die Gefährdung der Dura vermieden wird.The object of the present invention is to provide a height-adjustable fillable with bone or bone substitute implant, which is also used as a corpectomy basket, in which the spreading is not limited to the direction of insertion and in which the threat to the dura is avoided.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass der Außenkorb und der in dem Außenkorb geführte Innenkorb korrespondierende Verzahnungen aufweisen und die Verzahnung an dem inneren und äußeren Korb in wenigstens eine Raumrichtung selbsthaltend ist, der innere Korb in ein zweites äußeres Korbteil übergeht und mit diesem stoffschlüssig verbunden ist, die Körbe und Korbteile u-förmig ausgebildet sind und an der Stirnseite des ersten Außenkorbes und des zweiten äußeren Korbteils Wirbelstützflächen und/oder Stege vorgesehen sind.This object is achieved in that the outer basket and guided in the outer basket inner basket have corresponding teeth and the teeth on the inner and outer basket is self-holding in at least one spatial direction, the inner basket merges into a second outer basket part and is connected to this cohesively , Baskets and basket parts are U-shaped and provided on the front side of the first outer basket and the second outer basket part vertebral support surfaces and / or webs.
Durch die selbsthaltende Verzahnung in wenigstens einer Raumrichtung kann die Anzahl der zur Fixierung erforderlichen Schrauben verringert werden oder sogar eine Fixierung ohne jegliche Schrauben erreicht werden, so dass eine Gefährdung der Dura verringert oder gar vermieden wird.Due to the self-holding toothing in at least one spatial direction, the number of screws required for fixing can be reduced or even a fixation can be achieved without any screws, so that a threat to the dura is reduced or even avoided.
Vorzugsweise weisen Innen- und Außenkorb weitere Mittel auf, die ineinander eingreifen und eine Fixierung in der/den anderen Raumrichtungen) bewirken. Diese Mittel können beispielsweise Vorsprünge und korrespondierende Ausnehmungen oder Öffnungen sein, in denen die Vorsprünge geführt werden können. Prinzipiell können die Vorsprünge sowohl an dem Innenkorb, als auch an dem Außenkorb angeordnet sein.Preferably, inner and outer basket further means, which engage in each other and cause a fixation in the / the other spatial directions). These means may be, for example, projections and corresponding recesses or openings in which the projections can be guided. In principle, the projections can be arranged both on the inner basket, as well as on the outer basket.
Die Öffnungen oder Ausnehmungen können als Langlöcher bzw. langlochförmige Ausnehmungen ausgebildet sein. Dadurch kann bei entsprechender Formung der Langlöcher bzw. der langlochförmigen Ausnehmungen die Führung des Innenkorbs in dem Außenkorb in einer der lordotischen Form entsprechenden geringen Krümmungslinie erreicht werden.The openings or recesses may be formed as slots or slot-shaped recesses. As a result, with appropriate shaping of the elongated holes or slot-shaped recesses, the guidance of the inner basket in the outer basket can be achieved in a small curvature line corresponding to the lordotic form.
Selbstverständlich können weitere Führungsmittel an dem Innen- und Außenkorb vorgesehen sein, die eine Verschiebung in der lordotischen Form unterstützen.Of course, further guide means can be provided on the inner and outer basket, which support a shift in the lordotic form.
Die Fixierung von Innen- und Außenkorb erfolgt erfindungsgemäß durch Verrastung der an den beiden Körben angeordneten Verzahnungen und nicht – wie aus dem Stand der Technik bekannt – durch drei sowohl den Innen- als auch den Außenkorb im Boden durchquerende Schrauben. Dadurch wird bei dem erfindungsgemäßen Korb eine größere Aufspreizbarkeit erreicht.The fixation of inner and outer basket is carried out according to the invention by locking the arranged on the two baskets teeth and not - as known from the prior art - by three both the inner and the outer basket in the ground traversing screws. As a result, a greater spreadability is achieved in the basket according to the invention.
Ein weiterer wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, dass das Implantat zusätzlich zu einer mechanischen Aufspreizfunktion die Formgebung für neu zu bildenden Knochen oder ersatzweise bei Tumoren für die Füllung mit Knochenersatzmaterial erlaubt.Another significant advantage of the invention is that the implant in addition to a mechanical Aufspreizfunktion allows the shaping of new bone to be formed or, alternatively, in tumors for filling with bone substitute material.
Ein besonderes Merkmal dieser Erfindung ist, dass das Implantat zuerst optimal platziert werden kann und anschließend die nicht zur Abstützung erforderlichen Flächen der Ankerwirbel angefrischt werden können. Dies vermeidet die Schwächung des Implantatlagers durch Anfrischen der Endplatten vor der Implantation, wie das bei den durch den Stand der Technik bekannten Implantaten bauartbedingt erforderlich ist. Bei optimaler Anfrischung der Nachbarwirbel kommt es zu einer raschen Inkorporation des Implantats und Verringerung der Komplikationsmöglichkeiten (Einsinken, verzögertes oder fehlendes Einwachsen).A particular feature of this invention is that the implant can first be optimally placed and then the surfaces of the anchor vertebrae not required for support can be refreshed. This avoids the weakening of the implant bed by freshening the end plates prior to implantation, as required by the implants known from the prior art. Optimal refreshment of the adjacent vertebrae results in a rapid incorporation of the implant and reduction of complications (sinking, delayed or missing ingrowth).
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass der Aufspreizmechanismus auch „um die Ecke” bei einem 90 Grad verdrehtem Implantat zur Anwendung kommen kann, da die Öffnungen zum Eingriff der Instrumente seitlich angeordnet sind und bei dem erfindungsgemäßen Implantat keine bodenseitige Fixierung erfolgen muss.A further advantage of the present invention is that the spreading mechanism can also be used "around the corner" in a 90-degree twisted implant, since the openings for the intervention of the instruments are arranged laterally and no fixation on the floor must take place with the implant according to the invention.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher beschreiben.The invention will be described in more detail below with reference to exemplary embodiments.
Es zeigt:It shows:
Das Implantat umfasst einen ersten äußeren Korb
An der Stirnseite des ersten Außenkorbes
Die Arretierungsvorsprünge
Der innere Korb
Die Zunge
Die Verzahnungen
Anfangs weisen die Enden
Hierzu weist jede Zunge
Auf der anderen Seite der langlochförmigen Ausnehmung
Auf der Bodenseite
Im Übergangsbereich der nach außen weisenden Seite des Bodens
Die langlochförmige Ausnehmung
An die Zungen
Der Außenkorbteil
Die Schenkel
An den Innenseiten
Innenkorb
Durch die Verzahnung mit Selbsthaltefunktion und die Führung des Innenkorbs
Durch die Führung des ringförmigen Vorsprungs
In den
Auf der Unterseite des Innenkorbes
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