DE4200904A1 - Spondylodese-implantat - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Spondylodese-Implantat zur
Korrektur und Fixierung der gegenseitigen Wirbelstellung,
mit zwei in Längsrichtung der Wirbelsäule an
Gewindespindeln geführten und bezüglich ihres Abstandes
voneinander verstellbaren Anschlußstücken, und mit in die
Wirbel einschraubbaren Repositionsschrauben, für die zur
Befestigung der Anschlußstücke an den Wirbeln Aufnahmen in
den Anschlußstücken vorgesehen sind.
Aus der DE 31 32 520 A1 bekannte Spondylodese-Implantate
dieser Art dienen zur einstellbaren Fixierung zweier
unmittelbar benachbarter Wirbel. Die den beiden
Anschlußstücken zugeordneten Gewindespindeln sind in
koaxialer Anordnung einstückig miteinander ausgebildet,
wobei zwischen den beiden Gewindespindeln ein sie
verbindendes Außensechskantstück vorgesehen ist, das zum
Ansetzen eines Verdrehwerkzeuges zum gemeinsamen Drehen
der Gewindespindeln dient. Die Gewindespindeln und
entsprechend die Muttergewinde, mit welchen die
Anschlußstücke auf ihrer jeweiligen Gewindespindel geführt
sind, besitzen entgegengesetzten Gewindesinn, so daß beim
gemeinsamen Verdrehen der Gewindespindeln je nach
Drehrichtung die beiden Anschlußstücke aufeinander zu-
oder voneinander fortbewegt werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein
Spondylodese-Implantat der eingangs genannten Art so
auszubilden, daß drei aufeinanderfolgende Wirbel relativ
zueinander ausgerichtet und fixiert werden können und daß
dabei der gegenseitigen Versetzung der Wirbel, soweit sie
auf der natürlichen sagittalen Biegung der Wirbelsäule
beruhen, in einfacher Weise Rechnung getragen werden kann.
Diese Aufgabe wird bei einem Implantat der eingangs
genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwischen
den beiden Anschlußstücken ein weiteres Anschlußstück mit
ebenfalls einer Aufnahme für eine Repositionsschraube
vorgesehen ist und an diesem mittleren Anschlußstück die
Gewindespindeln für die beiden äußeren Anschlußstücke
unabhängig voneinander drehbar und axial unverschiebbar
gelagert sind, wobei die beiden Gewindespindeln in der
ihren Achsen gemeinsamen Ebene zwecks Anpassung des
Implantats an die sagittale Biegung der Wirbelsäule
gegeneinander geneigt sind. Vorzugsweise beträgt die
gegenseitige Neigung der Gewindespindelachsen etwa 15°.
Wird ein solches Implantat mit je einem seiner
Anschlußstücke an drei aufeinanderfolgenden Wirbeln
befestigt, können durch Verdrehen der Gewindespindeln die
beiden äußeren Wirbel unabhängig voneinander gegenüber dem
mittleren Wirbel eingestellt und fixiert werden, wobei die
gegenseitige Neigung der beiden Gewindespindeln der
natürlichen Biegung der Wirbelsäule im Bereich der durch
das Implantat miteinander verbundenen drei Wirbel Rechnung
trägt.
Eine in konstruktiver Hinsicht bevorzugte Ausführungsform
des Implantats ist dadurch gekennzeichnet, daß die
Gewindespindeln mit je einem Lagerzapfen in einer
Lageraufnahme des mittleren Anschlußstückes geführt sind
und am Lagerzapfen eine zur Spindelachse koaxiale Ringnut
aufweisen, in die ein anschlußstückseitiger, die
Gewindespindel gegen Axialverschiebungen sichernder
Vorsprung greift. Dieser Vorsprung ist zweckmäßigerweise
von einem im Anschlußstück eingesteckten, tangential in
die Ringnut greifenden Querstift gebildet. Es empfiehlt
sich, daß jede Gewindespindel zwischen ihrem Gewindeschaft
und dem sie lagernden Anschlußstück mit Schlüsselflächen
zum Ansetzen eines Verdrehwerkzeugs ausgestattet ist.
Zweckmäßigerweise bilden die Schlüsselflächen an jeder
Gewindespindel einen mit der Gewindespindel einstückigen
Außensechskant.
Die Repositionsschrauben können übliche, mit einem
Schraubenkopf versehene Knochenschrauben sein, wobei der
Schraubenkopf bei angezogener Schraube am Anschlußstück
zur Auflage kommt. Häufiger aber wird man im Rahmen der
Erfindung kopflose Repositionsschrauben mit einem an den
Gewindeschaft anschließenden glatten Schaftteil verwenden,
der nach Eindrehen der Schraube in die jeweiligen Wirbel
auf die jeweils für die Befestigung der Anschlußstücke
noch benötigte Länge gekürzt werden kann. Besonders für
diesen Fall empfiehlt es sich, im Rahmen der Erfindung die
Anordnung so zu treffen, daß die Repositionsschrauben in
ihren Aufnahmen im wesentlichen parallel zu der den Achsen
beider Gewindespindeln gemeinsamen Ebene verlaufen, wobei
die Repositionsschrauben in ihrer jeweiligen Aufnahme in
Schraubenlängsrichtung verschiebbar und quer dazu
verschwenkbar geführt sind, und daß die Aufnahmen mit
einer durch ein Klemmglied betätigbaren Klemmeinrichtung
ausgestattet sind, die im Klemmzustand die
Repositionsschraube sowohl gegen Verschieben als auch
Verschwenken in der Aufnahme feststellt.
Im folgenden wird die Erfindung an einem in der Zeichnung
dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert; es
zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht eines Spondylodese-Implantates
nach der Erfindung,
Fig. 2 eine Draufsicht auf das Implantat nach Fig. 1,
Fig. 3 eine Draufsicht nur auf das mittlere Anschlußstück
des Implantats nach den Fig. 1 und 2 in
vergrößerter Darstellung,
Fig. 4 die Seitenansicht des Anschlußstücks nach Fig. 3,
Fig. 5 eine der Gewindespindeln des Implantats nach den
Fig. 1 und 2 in Seitenansicht,
Fig. 6 einen Schnitt in Richtung IV-IV durch das
Implantat nach den Fig. 1 und 2,
Fig. 7 eine Draufsicht nur auf das Anschlußstück des
Gegenstandes der Fig. 6,
Fig. 8 eine Stirnansicht des Anschlußstücks der Fig. 7
in Richtung des dort eingetragenen Pfeiles VIII,
Fig. 9 den Schnitt IX-IX in Fig. 7,
Fig. 10 den Schnitt X-X in Fig. 7,
Fig. 11 den Gelenkkörper des Gegenstandes der Fig. 6
zusammen mit den Federringen in einer
Seitenansicht,
Fig. 12 die Federringe in Fig. 11 in axialer Ansicht,
Fig. 13 den Gelenkkörper der Fig. 11 in axialer Ansicht,
Fig. 14 die Gewindehülse,
Fig. 15 den Klemmring jeweils des Gegenstandes der Fig. 6
teils in Seitenansicht und teils im Schnitt, und
Fig. 16 eine Axialansicht des Klemmrings nach Fig. 15.
Die Fig. 1 und 2 zeigen ein Spondylodese-Implantat, bei
dem an Gewindespindeln 1 Anschlußstücke 2 geführt sind,
die durch Verdrehen der Gewindespindeln 1 in ihrem
gegenseitigen Abstand voneinander verstellbar sind.
Insgesamt sind drei Anschlußstücke 2, 2′ vorgesehen, wobei
das mittlere Anschlußstück dazu dient, die beiden
seitlichen Gewindespindeln 1 unabhängig voneinander
drehbar und axial unverschiebbar zu lagern. Dabei sind die
beiden Gewindespindeln 1 in der ihren Achsen gemeinsamen
Ebene, die in Fig. 1 mit der Zeichenebene übereinstimmt,
zwecks Anpassung des Implantats an die sagittale Biegung
der Wirbelsäule gegeneinander um einen Winkel 30 von etwa
15° geneigt. Die Gewindespindeln 1 sind mit je einem
Lagerzapfen 31 in einer Lageraufnahme 32 des mittleren
Anschlußstückes 2′ geführt und am Lagerzapfen 31 mit einer
zur Spindelachse koaxialen Ringnut 33 versehen, in die
tangential ein Querstift 34 greift, der in eine Bohrung im
Anschlußstück 2′ eingesteckt ist und die Gewindespindel 1
gegen Axialverschiebungen sichert. Jede Gewindespindel 1
ist zwischen ihrem Gewindeschaft und dem sie lagernden
mittleren Anschlußstück 2′ mit Schlüsselflächen zum
Ansetzen eines Verdrehwerkzeugs ausgestattet, wobei diese
Schlüsselflächen an jeder Gewindespindel 1 einen mit der
Gewindespindel einstückigen Außensechskant 4 bilden. Zur
Verbindung der Anschlußstücke 2, 2′ mit jeweils einem in
der Zeichnung nicht dargestellten Wirbel dienen
Knochenschrauben 5, die mit einem Gewindeabschnitt 6 in
den Wirbel eingeschraubt werden und mit einem glatten
gewindelosen Schaftabschnitt 7 in einer allgemein mit 8
bezeichneten Aufnahme an jedem Anschlußstück gehalten
sind. Diese Aufnahmen 8 für die Repositionsschrauben 5
sind in allen drei Anschlußstücken 2, 2′ gleich
ausgebildet. Dabei sind die Repositionsschrauben 5 in
ihrer jeweiligen Aufnahme 8 in Schraubenlängsrichtung mit
dem gewindelosen glatten Schaftteil 7 verschiebbar geführt
und quer dazu in Richtung der Pfeile 10 auch
verschwenkbar. Im übrigen sind die Aufnahmen 8 mit einer
durch ein Klemmglied betätigbaren Klemmeinrichtung
ausgestattet, die im Klemmzustand die
Repositionsschraube 5 sowohl gegen Verschieben als auch
Verschwenken in der Aufnahme 8 feststellt. Das Klemmglied
ist eine Gewindehülse 11, die zur Betätigung mittels eines
Schlüssels wiederum mit einem Sechskant 12 ausgestattet
ist. Im folgenden ist die Aufnahme 8 nur für eines der
seitlichen Anschlußstücke 2 beschrieben.
Im einzelnen ist im Anschlußstück 2 eine Lageröffnung 13
für einen Gelenkkörper 14 und im Gelenkkörper 14 ein
Führungskanal 15 für die Repositionsschraube 5
ausgebildet. Die Repositonsschraube 5 steht beidseits des
Gelenkkörpers 14 durch in der Wandung des Anschlußstücks 2
vorgesehene Fenster 16 aus dem Anschlußstück 2 vor. Der
Gelenkkörper 14 ist quer zur Achse 17 des
Führungskanals 15 in der Ebene 18 zweigeteilt. In einem
14.1 der beiden Teile 14.1, 14.2 ist ein mit dem
Führungskanal 15 koaxialer Kegelsitz 19 ausgebildet, in
dem sich ein die Repositionsschraube 5 umschließender,
umfangsmäßig geschlitzter Klemmring 20 befindet. Das
Klemmglied, also die Gewindehülse 11 verspannt im
Klemmzustand einerseits die beiden Gelenkkörperteile 14.1,
14.2 in der Lageröffnung 13 gegen deren Lagerfläche 13′
und andererseits den Klemmring 20 im Kegelsitz 19 gegen
die Repositionsschraube 5. Das wird in einfacher Weise
dadurch erreicht, daß der Kegelsitz 19 mit dem erweiterten
Ende im Spalt 18 zwischen beiden Gelenkkörperteilen 14.1,
14.2 mündet und in dem dieser Mündung gegenüber liegenden
Gelenkkörperteil 14.2 eine mit dem Führungskanal 15
koaxiale Gewindebohrung 21 vorgesehen ist, in der die
einen Abschnitt des Führungskanals 15 bildende
Gewindehülse 11 geführt ist. Die Gewindehülse 11 stößt mit
dem innerhalb des Gelenkkörpers 14 liegenden Hülsenende 22
gegen den im Kegelsitz 19 befindlichen Klemmring 20 und
steht am anderen Hülsenende mit dem dort befindlichen
Sechskant 12 durch das Fenster 16 nach außen vor, so daß
der Sechskant 12 zur Betätigung der Gewindehülse 11
zugänglich ist. Der Klemmring 20 besitzt eine dem
Kegelsitz 19 angepaßte äußere Kegelfläche 23. Der der
Gewindehülse 11 zugewandte Rand 24 des Klemmrings 20
besitzt einen mindestens so großen Außendurchmesser wie
das Ende 22 der Gewindehülse 11. Im Ergebnis stützt sich
die Gewindehülse 11 immer auf dem ihr zugewandten Rand 24
des Klemmrings 20 ab. Wird also die Gewindehülse 11
angezogen, wird der Klemmring 20 im Kegelsitz 19 gegen den
gewindelosen Schaftteil 7 der Repositionsschraube 5
verspannt; zugleich werden durch die sich an dem
Klemmring 20 abstützende Gewindehülse 11 die beiden
Gelenkkörperteile 14.1, 14.2 auseinander gedrückt und
dadurch in der Lageröffnung 13 verklemmt.
Der Gelenkkörper 14 und die Lageröffnung 13 sind in den
Ausführungsbeispielen zylindrisch mit zur Achse 17 des
Führungskanales 15 senkrechter Zylinderachse 25
ausgebildet. Die Verschwenkbarkeit des Gelenkkörpers 14 um
diese nur eine einzige Achse 25 genügt im Fall der
Ausführungsbeispiele, da die Anschlußstücke 2 selbst um
die Achse der sie führenden Gewindespindeln 1 verdrehbar
sind und sich daher einer Schrägstellung der
Repositionsschrauben 5 im Sinne dieser Verdrehmöglichkeit
auf der Gewindespindel 1 anpassen können. Bei bezüglich
der Führung der Anschlußstücke 2 anders ausgebildeten
Implantaten ist es aber selbstverständlich grundsätzlich
möglich, Lageröffnungen und entsprechende Gelenkkörper,
beispielsweise Kugelgelenkkörper vorzusehen, die auch eine
Verdrehung um zwei zueinander senkrechte Achsen
ermöglichen. Der Aufbau einer solchen Aufnahme 8 ist dann
allerdings aufwendiger. - Im vorliegenden Fall nur
zylindrischer Gelenkkörper 14 besteht eine besonders
einfache Möglichkeit, eine sehr wirksame Verklemmung des
Gelenkkörpers 14 in der Lageröffnung 13 und damit eine
sichere Fixierung der Repositionsschrauben 5 gegen
Verschwenken zu erreichen. Dazu sind beidseits des
Führungskanals 15 an der äußeren Umfangsfläche des
Gelenkkörpers 14 koaxial mit der Zylinderachse 25
verlaufende Ringnuten 26 ausgebildet, in die umfangsmäßig
geschlitzte Federringe 27 eingelegt sind, die außenseitig
mit einer Querrillierung 28 versehen sind und mit den
Rillenstegen radial geringfügig über die zylindrische
Umfangsfläche 29 des Gelenkkörpers 14 vorstehen. Diese
Querrillierung 28 ist dabei in einfacher Weise durch ein
auf den Federring 27 aufgebrachtes Gewinde gebildet.
Werden daher bei Betätigung der Gewindehülse 11 die beiden
Gelenkkörperteile 14.1, 14.2 auseinander gedrückt, erfolgt
deren Verspannung gegen die Lagerfläche 13′ der
Lageröffnung 13 über die Federringe 27, wobei sich deren
Rillenstege einerseits in die Lagerfläche 13′ der
Lageröffnung 13, andererseits in die Wandung der
Ringnuten 26 eingraben.
Claims (7)
1. Spondylodese-Implantat zur Korrektur und Fixierung der
gegenseitigen Wirbelstellung, mit zwei in
Längsrichtung der Wirbelsäule an Gewindespindeln (1)
geführten und bezüglich ihres Abstandes voneinander
verstellbaren Anschlußstücken (2), und mit in die
Wirbel einschraubbaren Repositionsschrauben (5), für
die zur Befestigung der Anschlußstücke (2) an den
Wirbeln Aufnahmen (8) in den Anschlußstücken (2)
vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen
den beiden Anschlußstücken (2) ein weiteres
Anschlußstück (2′) mit ebenfalls einer Aufnahme (8)
für eine Repositionsschraube (5) vorgesehen ist und an
diesem mittleren Anschlußstück (2′) die
Gewindespindeln (1) für die beiden äußeren
Anschlußstücke (2) unabhängig voneinander drehbar und
axial unverschiebbar gelagert sind, wobei die beiden
Gewindespindeln (1) in der ihren Achsen gemeinsamen
Ebene zwecks Anpassung des Implantats an die sagittale
Biegung der Wirbelsäule gegeneinander geneigt sind.
2. Implantat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die gegenseitige Neigung der Gewindespindelachsen etwa
15° beträgt.
3. Implantat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Gewindespindeln (1) mit je
einem Lagerzapfen (31) in einer Lageraufnahme (32) des
mittleren Anschlußstückes (2′) geführt sind und am
Lagerzapfen (31) eine zur Spindelachse koaxiale
Ringnut (33) aufweisen, in die ein
anschlußstückseitiger, die Gewindespindel (1) gegen
Axialverschiebungen sichernder Vorsprung greift.
4. Implantat nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
der Vorsprung von einem im Anschlußstück (2′)
eingesteckten, tangential in die Ringnut (33)
greifenden Querstift (34) gebildet ist.
5. Implantat nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß jede Gewindespindel (1) zwischen
ihrem Gewindeschaft und dem sie lagernden
Anschlußstück (2′) mit Schlüsselflächen zum Ansetzen
eines Verdrehwerkzeugs ausgestattet ist.
6. Implantat nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
die Schlüsselflächen an jeder Gewindespindel (1) einen
mit der Gewindespindel einstückigen Außensechskant (4)
bilden.
7. Implantat nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die Repositionsschrauben (5) in
ihren Aufnahmen (8) im wesentlichen parallel zu der
den Achsen beider Gewindespindeln (1) gemeinsamen
Ebene verlaufen, wobei die Repositionsschrauben (5) in
ihrer jeweiligen Aufnahme (8) in
Schraubenlängsrichtung verschiebbar und quer dazu
verschwenkbar geführt sind, und daß die Aufnahmen (8)
mit einer durch ein Klemmglied betätigbaren
Klemmeinrichtung ausgestattet sind, die im
Klemmzustand die Repositionsschraube (5) sowohl gegen
Verschieben als auch Verschwenken in der Aufnahme (8)
feststellt.
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