WO2006042486A1 - Bandscheibenendoprothese mit bewegungsadaptiertem rand für die lenden- und halswirbelsäule - Google Patents

Bandscheibenendoprothese mit bewegungsadaptiertem rand für die lenden- und halswirbelsäule Download PDF

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Eiko BÜTTNER
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Buettner-Janz Karin
Buettner Eiko
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Definitions

  • the invention relates to an intervertebral disc prosthesis for the complete replacement of the disc in the lumbar and cervical spine area.
  • a function preserving disc implant By means of a function preserving disc implant, it is possible to bypass a stiffening operation, i. to maintain or restore movement in the intervertebral space.
  • the implantation of an artificial disc also makes it possible to largely normalize the biomechanical properties of the movement segment after a nucleotomy in the in-vitro experiment.
  • Implants for replacement of the entire intervertebral disk are correspondingly bulky; they are introduced from ventral. An implantation immediately following a standard nucleotomy can therefore not be performed with a prosthesis for complete intervertebral disc replacement.
  • the indication for function-preserving intervertebral disc replacement comprises, as an alternative to the operative fusion, in addition to the primary painful diskopathy also pre-operated patients with a so-called postdiskotomy syndrome, patients who have a recurrent herniated disc in the same floor and patients. ducks which, after a stiffening operation, have terminal symptoms in a neighboring disc.
  • a total of about 10 different prostheses for total Bandschei ⁇ benersatz are currently used clinically.
  • Particularly well known in the lumbar spine are the Charite Artificial Disc, the Prodisc, the Maverick, the FlexiCore and the Mobidisc (overview in Clinica Reports, PJB Publications Ltd., June 2004) and in the cervical spine the Bryan prosthesis, the Prestige LP prosthesis , the Prodisc-C and the PCM prosthesis, which are described below.
  • the Prodisc prosthesis for the lumbar spine has been implanted since 1999 as a further development to Prodisc II. It is a 3-part but functionally 2-part intervertebral disc prosthesis in the metal-polyethylene sliding pair. Implantations with the Prodisc are performed in the lumbar spine and with an adapted prosthetic model, the Prodisc-C, also in the cervical spine. Different sizes, heights (over the polyethylene core) and lordosis angles (over the metal end plates) are available. The forward and backward inclination as well as right and left inclinations are possible with the prosthesis in an equally large range of motion, the axial rotation is not limited according to the design.
  • a special feature of the Prestige LP prosthesis is the possibility of anterior-posterior translation due to the horizontally anteriorly extended concavity, which has the same radius in the frontal section as the convexity.
  • the Maverick and the FlexiCore for the lumbar spine are functionally 2-piece prostheses with spherical convex-concave sliding partners, both in a metal-metal sliding pair.
  • the Mobidisc is a functional 3-part prosthesis in the metal-polyethylene pairing with 2 articulation areas.
  • one region is a section of a sphere, each having a convex and a concave surface of the articulating partners of the same radius, and the other region of the surface is planar.
  • the axial rotation is provided, this is not limited in the convex-concave articulation area.
  • the flexiCore has a rotational limit within the spherical sliding surfaces over a narrow area of a stop.
  • the Bryan prosthesis As a compact prosthesis for the complete intervertebral disc replacement of the cervical spine, the Bryan prosthesis is in clinical use, which is fixed to the vertebral bodies via convex titanium plates with a porous surface and receives its biomechanical properties from a polyurethane nucleus.
  • the prosthesis is functionally 3-part in the sliding metal-polyethylene in 2 equal spherical sliding surfaces, which has on the one hand the transversely moving polyethylene core, and on the other hand, the correspondingly adapted concave pans in the two metal end plates.
  • different sizes of the metal plates of the Charite prosthesis and different heights of the size-adapted sliding cores and angled prosthesis end plates are available in the area, which in turn implanted in the sagittal direction, also as vertebral body replacement can serve.
  • the primary anchoring of the Charite prosthesis is done by 6 teeth, three of which are slightly offset to the middle, next to the front and back convex edges of each prosthetic plate.
  • the other prostheses have other primary anchors in the vertebral body-side metal plates, eg, a keel extending sagittally, a structured surface, a convex shape with, for example, transverse grooves and combinations incl. With differently located teeth.
  • screwed connections can be used, either from the ventral or internally in the intervertebral space into the vertebral body.
  • a main objective in the function-preserving intervertebral disc replacement is to largely adapt the movements of the prosthesis to the movement pattern of a healthy intervertebral disc.
  • Immediately related to this is the movement and stress in the vertebral arch joints, which have their own disease potential in the event of Albertbeanspru ⁇ chung.
  • the healthy intervertebral disc in cooperation with the other elements of the movement segment, is constructed in such a way that only certain movement circumferences are possible.
  • forward and backward movements of the trunk are combined with rotational movements in the intervertebral disc, and side movements combined with other movements are also carried out.
  • the movement excursion, with respect to the extension (flexion) and flexion (anterior tilting), and the lateral tilting to the right and left, and also with respect to the rotation, are very different in the case of a healthy intervertebral disk.
  • the three-part construction of the prosthesis according to DE 35 29 761 C2 consisting of two metallic end plates and the freely movable slide core made of polyethylene between them largely reproduces the movement sequence of the healthy intervertebral disc in the human vertebral column, with the exception, in particular the exact movements in the individual directions of movement.
  • lumbar intervertebral discs Another important feature of healthy lumbar intervertebral discs is their trapezoidal shape, which is the main responsible for the lordosis of the lumbar and cervical spine.
  • the vertebral bodies themselves are only slightly involved in the lordosis.
  • the lordosis should be preserved or reconstructed as far as possible.
  • the Charite disc prosthesis there are four differently angled end plates, which can also be combined with each other.
  • DE 35 29 761 C2 discloses a slide core with a two-sided, partially spherical surface (lenticular) with a planar guide edge and externally provided with an annular bead which itself in extreme movements, jammed between the two form-adapted end plates.
  • a similar intervertebral disc prosthesis is also known from DE 102 42 329 A1, which has a groove around the contact surfaces in which an elastic first ring in contact with the opposite contact surface is embedded for better guidance.
  • EP 0 560 141 B1 describes a 3-part intervertebral disc endoprosthesis, which likewise consists of two end plates and a prosthesis core located therebetween.
  • the intervertebral disc prosthesis described in this publication sets resistance to rotation of its end slats in opposite directions about a vertical vertical axis of rotation without stops on the prosthetic plates. This is achieved by a sliding of the end plates during rotation on the prosthesis core by the weight which acts on the plates as a result of the biomechanical load transfer in the spinal column, since in the central sagittal and frontal section, the respective curvature arcs differ from one another.
  • the above models are permanently anchored as implants in the disc space.
  • migration of the end plates into the vertebral bodies can occur in the medium to long term, resulting in dislocation of the entire implant, as a result of which artificial stresses on the vertebral bodies and the surrounding nerves and ultimately the entire movement segment can occur. associated with renewed complaints of the patient.
  • the long-term stability of the polyethylene and, if the polyethylene is not optimally loaded in the intervertebral space, the limited mobility of the intervertebral disc prosthesis must also be discussed. Insufficiently adapted ranges of motion and unfavorable biomechanical stresses in the movement segment can, under certain circumstances, lead to complaints persistence or, later on, to complaints of the patient.
  • US Pat. No. 6,706,068 B2 describes an intervertebral disc prosthesis consisting of an upper and a lower part, wherein the parts are designed to correspond to one another, and no intermediate part is present as a middle sliding partner.
  • mutually articulating partners henceforli ⁇ che shapes are realized, so that it is a two-piece disc prosthesis.
  • this shaping is limited to structures that have neither edges nor corners, so that in this way the two parts of the prosthesis articulate with each other; In this case, however, one can no longer speak of sliding partners. Or else two sliding partners are shown, in which one part is convex towards the inside of the prosthesis and the other sliding partner is correspondingly concave.
  • US Pat. No. 6,706,068 B2 also shows a two-part band prosthesis, which has concave and convex partial surfaces on each sliding partner, which correspond to a corresponding concave and convex partial surface of the other sliding partner.
  • a plurality of fixed points of rotation arise.
  • US 5,258,031 discloses a two-part intervertebral disc endoprosthesis, wherein the two end plates articulate with each other via a spherical articulation.
  • the joint is arranged centrally in the prosthesis in a frontal view. In lateral view, the areal small articulation area is located far out of the center.
  • the articulation surfaces are spherical in the sagittal section and plano-elongated in the frontal section, partially spherical at the ends and then plan obliquely, but here contact-free upon contact of the other joint areas.
  • edges of the prosthesis likewise do not receive any large-area contact with one another during the various movements. If a rotation in a vertical axis is made possible with a prosthesis according to US Pat. No. 5,258,031, only one strip-shaped, on both sides, lateral punctiform contact region is present between the upper and lower end plates.
  • an intervertebral disc endoprosthesis for total intervertebral disc replacement, in which the maximum possible extent of the movement to the anatomy and biomechanics of the intervertebral disk spaces of the lumbar and cervical spine - Ie, in which it is implanted, can be specifically adapted so that a physiological movement and at the same time a large contact area of the sliding partners ge is guaranteed.
  • This object is achieved by the features of the independent claims 1 and 2.
  • the invention provides two different types of intervertebral disc prosthesis, namely a functionally two-part and a functionally three-part prosthesis.
  • a functional two-part prosthesis according to the invention according to claim 1 is characterized in that
  • a first sliding partner is formed in such a way that the side opposite the connection with a vertebral body has a convex curvature (convexity) and the geometry of this convexity corresponds to a spherical cap, the convexity being completely enclosed by an edge
  • a second sliding partner has a concave articulation surface (concavity) on the side opposite the connection to a vertebral body and the geometry of the concavity is defined by a recess corresponding to the spherical convexity of the first sliding partner, which is completely enclosed by an edge
  • at least one sliding partner has an edge which is circular in shape from the convexity or concavity to the outside, has a different height in its entire width
  • the other sliding partner has a circular one from the convexity or concavity to the outside whole porridge te has the same height or wavy edge, wherein the differences in height of a wavy edge flowing
  • the functionally three-part intervertebral disc prosthesis according to claim 2 is characterized in that
  • the middle sliding partner on the top and bottom has convex curvatures (convexities) and the geometry of these convexities each corresponds to a spherical cap
  • upper and lower sliding partners are formed with a concave inner articulation surface (concavity) and the geometry of these concavities is defined by a recess corresponding to the convexity of the upper and lower sides of the middle sliding part, which is in each case completely enclosed by an edge
  • At least one sliding partner plan one of the convexity or concavity to the outside, however, circularly in its entire width afford ⁇ differently high edge (waveform) and the other sliding partners each have a full width in its entire width equal or wavy edge , where the height differences of a wave-shaped
  • Both prostheses have in common that they consist of articulating sliding partners, of which the respective upper sliding partner is fixedly connected to an upper vertebral body and the respective lower sliding partner is firmly connected to a lower vertebral body, and wherein the sliding partners are supported on their inner sides facing each other are formed mutually articulating articulation surfaces.
  • Upper and lower sliding partners of a three-part prosthesis as well as the two sliding partners of a two-part prosthesis act simultaneously as end plates which have means which serve for connection to an upper or lower vertebral bodies.
  • the two-part disc prosthesis is intended primarily for the cervical spine.
  • the two-part prosthesis may also be advantageous for the lumbar spine because of the model-immanent stability in prosthesis implantations in several superimposed discs.
  • the three-part intervertebral disc prosthesis has the advantage that the transversal sliding of two adjacent vertebrae is only minimal, with the resulting particularly advantageous adaptation to the biomechanics of the motion segment.
  • the three-part prosthesis also simulates the inconstant center of rotation.
  • a sagittal cut or a view in the sagittal plane permits a side view, since the underlying cut plane runs vertically from the front to the rear.
  • a “front” also “ventral” and for the indication “rear” analog “dorsal” is used, since this indicates the orientation of a prosthesis in the body.
  • a “frontal section” or the “frontal plane” is a vertical cross section from one side to the other side.
  • the term “lateral” is also used for the term “lateral”. Both sagittal and frontal sections are vertical sections, as they run along a vertical plane but are oriented 90 degrees apart.
  • a “transversal” or “transversal” view allows a view of the prosthesis as it is a horizontal incision.
  • an articulation surface is understood to mean the region of two sliding partners, which consists of the curved convex and concave parts of the surfaces which come into contact and articulate or articulate with each other or on each other Reason is synonymous for articulation area the Be ⁇ drawing sliding surface used.
  • an edge should be understood to mean a surface which is located between the outer edge of the respective sliding partner and convexities or concavity (s).
  • the concavities of the upper and lower sliding partners are each enclosed by an edge
  • the convexities of the middle sliding partner of a three-part prosthesis extend over the entire top and bottom or the convexities are each surrounded by an edge , which is designed in its entire width all around the same height or wavy, wherein the differences in height of a wavy edge flow into each other.
  • the middle sliding partner has a wave-shaped edge
  • the edges of the upper and lower sliding partners can have a constant height, since the wave shape of the edge of the middle sliding partner is sufficient to fix the maximum movement possibilities of the sliding partners relative to one another.
  • edges of the respective sliding partners preferably have a flat surface from the convexity or concavity to the outside. It is essential for the design of the surface of the edges that, in the case of a final inclination of the sliding partners relative to one another, a gap closure as large as possible occurs between the edges of the sliding partners. If the edges do not have a planar surface, they are in any case designed in such a way that, when the gap is closed, contact of the edges occurs over as large a area as possible.
  • An essential advantage of both intervertebral disc prostheses according to the invention compared to the prostheses already known from the prior art is that with large-scale central pressure transmission due to the spherical sliding surface (s), the maximum possible inclination of the sliding partner to each other in laterolateral and Dorsoventraler direction by the inventive design of affordment ⁇ Lich high edge areas whose width is the same or different around, defined set.
  • the edge areas of different heights flow into one another and it is possible only by the resulting wave-shaped edge of at least one sliding partner to allow the maximum laterolateral Be ⁇ possibility of movement only to a lesser extent than the maximum possible inclination of the sliding to each other in dorsoventraler direction.
  • the maximum possible angles of inclination of the upper and lower sliding partners are set solely by the undulating edges of the middle sliding partner. This results in the possibility of adaptation to changes in the spinal column, only to exchange the middle sliding partner against a sliding partner with differently designed edges.
  • the sliding partners connected to the vertebral bodies need not be exchanged, but may remain in the patient, thereby precluding damage to the vertebral bodies as a result of the removal.
  • transitions of the different high edge areas also angled transitions are conceivable.
  • the transition can be divided into several small stages or consist only in one stage.
  • the wavy edge configuration of at least one edge makes it possible to anteriorly project a greater inclination of the sliding partners relative to each other than towards the dorsal. This difference in the maximum possible inclination of the sliding partners to each other, corresponds to the natural situation in a healthy lumbar spine, in which a stronger forward than backward is possible.
  • Inclination angle (simultaneously opening angle) of the sliding partners to each other depending on the height of the spherical convexities with respect to the surrounding Edge and the respective height, inclination and undulating configuration of the edge surrounding the convexities and concaves.
  • the sliding partners are integrally formed or at least one sliding partner of two fixed or fixed, but reversibly interconnected parts, either the convexity (s) and / or concavity (s) Part comprising solid or solid, but reversibly ver ⁇ connected with the respective sliding, or convexity (s) and / or concavity (s) at the base suitable means for a solid or solid, but reversible compound, wherein the together connected parts consist of the same or different materials or the surfaces are the same or different coated.
  • Suitable means for a connection according to the invention adjustments to the shape of mit ⁇ interconnected parts or convexity or concavity gegen
  • th side such as areal widenings that are part of the edge or the entire edge, or recesses provided.
  • the respective sliding partner and / or convexity and / or concavity as well as the edge are provided.
  • a middle sliding partner it is also provided that this first arises from the connection of the respective parts.
  • an intervertebral disc prosthesis according to the invention consists of fixed or fixed, but reversibly interconnected parts, is preferably a groove / spring connection, a guide rail and for the connection between the sliding partner and convexity (s) or concavity (s). corresponding recess, a snap mechanism, gluing or screwing provided.
  • the upper and lower sliding partners are made of the same material! exist or are coated the same and the middle slider is made of a different material or coated differently.
  • the sliding partners are manufactured from materials proven in implant technology; For example, the upper and lower sliding partners made of stainless Me ⁇ tall and the middle sliding partner of medical polyethylene. Other material Combinations are conceivable. The use of other alloplastic materials, which may also be bioactive, is also conceivable.
  • the sliding partners are highly polished at the contact surfaces facing each other in order to minimize abrasion (Iow-friction principle).
  • a coating of the individual sliding partners is provided with suitable materials.
  • the following materials are preferably provided: titanium, titanium alloys or titanium carbide, alloys of cobalt and chromium or other suitable metals, tantalum or suitable tantalum compounds, suitable ceramic materials and suitable plastics or composite materials.
  • the spherical cap-shaped convexities on the upper and lower sides of the middle sliding partner and the corresponding concavities in the upper and lower sliding partners have identical or different radii.
  • the maximum height of the convexities on the top and bottom of the middle sliding partner is the same or different and / or the edge is flattened, if the middle sliding partner auf ⁇ a margin has.
  • the intervertebral disc endoprosthesis according to the invention makes it possible to set the maximum opening angle for one-sided gap closing of the sliding partners when extended or flexed between 6 and 10 degrees and for one-sided lateral gap closure between 0 and 6 degrees, with the 0 degree lateral tilt being more likely represents an extreme design and at least 3 degrees sideways to be made possible by the inventive prosthesis prosthesis.
  • the actual maximum movement dimensions can be adapted constructively, without wishing to provide a "separate prosthesis" for each individual intervertebral disc.
  • the opening angles correspond to the natural segment mobility and are selected by a suitable choice Convexities and concavities in connection with the design of the surrounding edges reached (see above).
  • the convexity (s) and associated (e) corresponding concavity (s) are offset by up to 4 mm from the central frontal section.
  • a dorsally offset center of rotation corresponds above all to the physiological situation between the lumbar region and the sacrum and, on the other hand, the differences between the possible angles of inclination during extension and flexion corresponding to the physiological situation are achieved in parallel.
  • the invention provides that the edges of the sliding partners are closed at right angles or curved outward.
  • a prosthesis is conceivable in which upper and lower sides of the middle sliding partner simply cut off at right angles or curved in the outer edge region and the edge width is not substantially different from that at the top ⁇ rem and lower sliding partner is configured.
  • the middle sliding partner will remain even with endgradiger inclination between the upper and lower sliding partner and thereby a very compact and space-saving design of a spinal disc prosthesis according to the invention is made possible.
  • the middle sliding partner slides out on the one hand through the heights of the convexity on the upper and lower side and the corresponding concaves starting from the edge around the articulation surfaces and on the other hand through the gap closure
  • the convexities and the wavy shape in the edge region are designed such that they "engage” the convexities deeply enough in the articulating concavities, in particular when they are bent back. Sufficient spreading of the entire prosthesis postoperatively, which would be a prerequisite for the sliding out of the middle sliding partner, is thus not possible.
  • a stopper part of the edge of the middle sliding partner is the au - Is arranged ßerraum of the upper and / or lower sliding partner, wherein the An ⁇ impact is higher at least on the upper or lower side than the edge of the middle sliding partner.
  • This stop for additional protection against slipping out, slipping or slipping out (dislocation) can also be designed according to the invention such that the stopper is part of the edge of the middle sliding partner, with this on the upper and / or lower side higher than the edge of the middle Gleitpartners and within a groove of the edge region of the upper and / or lower Gleitpart ⁇ ner with the necessary clearance for the maximum sliding movement of the sliding is performed.
  • an outward continuation of the edge of a middle sliding partner which is suitable due to the respective configuration, to prevent slipping out of the middle sliding partner from the concavities of the upper and lower sliding partner.
  • An abutment need not completely enclose the middle sliding partner, since this can lead to restrictions on the maximum mobility of all sliding partners, but may optionally be arranged at defined intervals or opposite positions of the edge, which allow the sliding out of the middle sliding partner come into question.
  • the stop on the upper and lower side is higher than the edge of the middle sliding partner, it can be configured, for example, like a tack, which has been inserted with the needle point from the outside into the edge of the middle sliding partner, so that the head of the tack above and protrudes below the edge of the middle sliding partner and prevents slipping out of the middle sliding partner at a final inclination to the position of the tack by "an ⁇ proposes" to the upper and lower sliding partner.
  • the height of the convexity depends only on the desired maximum angle of inclination to which it also has an influence (see above).
  • a stop for securing the middle sliding partner in the case of a three-part prosthesis is advantageously designed in such a way that it also participates in the gap closure of the edge in the event of a final inclination of the sliding partners.
  • the stop has a securing function, but it also serves to increase the areas subjected to pressure in the case of the end-grade inclination of the sliding partners, the advantages of which have already been described.
  • the possibility of such a design depends crucially on the outer shape of the upper and lower sliding partner and the respective edge width of convexity and concavity.
  • the outer circumference of the upper and lower sliding partner can taper in a transversal view from dorsal to ventral (lumbar spine) or from anterior to dorsal (cervical spine).
  • This taper of the outer circumference of the upper and lower sliding partners can laterally be designed as identical curvatures and is preferably part of a circle.
  • the area and shape of the outer circumference of the upper and lower sliding partners may be the same or different as needed and thus adapted to the size of the vertebral body to which they are connected.
  • the tapering shape of the upper and lower sliding partner substantially corresponds to the area of a vertebral body usable for the prosthesis plates in the transversal view and thus leads to an optimum utilization of the available surface of a vertebral body for anchoring the upper and lower sliding partner to the The aim of a large-scale load transfer.
  • an intervertebral disc endoprosthesis according to the invention can be adapted to vertebral end plates which are not parallel to one another in a frontal view or, in the sagittal view, form an optimal lordosis and sliding surface position relative to each other.
  • marginal and / or planar toothing of the outer sides of the upper and lower sliding surfaces is used for connection to an upper or lower vertebral body.
  • the outer sides themselves are flat or convex in shape and it is possible to bioactively coat the toothing or the entire outer side, even without toothing.
  • an anchoring with three ventrally arranged and two dorsally arranged anchoring teeth is vor ⁇ shares.
  • continuous lateral rows of teeth are advantageous for better guiding of upper and lower sliding partners when inserting between the vertebral bodies, since the operating forceps of the surgeon can reach into the middle gap between the rows of teeth or in guide holes in the plate area at the height of the teeth.
  • a maximum width (front view) of 14 to 48 mm, a maximum depth (sagittal cut) of 1 1 to 35 mm and a maximum height of 4 to 18 mm are provided as absolute measures. These dimensions are based on the natural conditions of the lumbar and cervical spine and thus ensure that an intervertebral disc endoprosthesis according to the invention comes as close as possible to the in vivo situation. Furthermore, in the case of an intervertebral disc prosthesis according to the invention, one or more X-ray-contrasting markings are provided, which contain non-radiopaque parts of the prosthesis in each case below their surface.
  • FIG. 2 a, b Spatial sagittal views of a functionally three-part intervertebral disc endoprosthesis according to the invention: a: saw-tooth view b: central sagittal cut
  • Figure 5 a, b Schematic representations of the arrangement of anchoring teeth on the Consei ⁇ th of the upper and lower sliding partner for the lumbar spine.
  • FIGS. 1 a - c show various spatial frontal views of an embodiment of a functionally three-part intervertebral disc prosthesis according to the invention for the lumbar spine, the middle sliding partner 13 having an edge 18 in the illustrated embodiment.
  • the middle sliding partner 13 is designed without an edge 18.
  • FIG. 1a shows a frontal view on the dorsal side 23 and FIG. 1b on the ventral side 24 of an intervertebral disc prosthesis according to the invention.
  • ventral side 24 ( Figure 1 b) is narrower than the dorsal side 23 ( Figure 1 a) due to the tapered shape of the upper and lower sliding partner 11, 12 to ventral. If the spinal disc endoprosthesis is intended for implantation into the cervical spine area, the outer circumference of the upper and lower sliding partners 11, 12 is tapered dorsally.
  • FIGS. 1 a and b the height of the edge 18 of the middle sliding partner 13 around the convexities 16 on the upper and lower sides of the middle sliding partner 13 is the same.
  • the edges 18 of the upper and lower sliding partners 11, 12 are formed laterally higher than dorsal and ventral. The transitions between the different heights of the edges 18 merge into one another, resulting in a wave shape of the edges 18. This waveform causes the desired laterolateral lower inclination possibility compared to the dorsoventral inclination of the sliding partners 11, 12, 13 to each other.
  • FIG. 1 c shows a central frontal section of the embodiment of an intervertebral disc prosthesis according to the invention shown in FIGS. 1 a and b. It can clearly be seen in this section that the lateral openings 22 on both sides of the convexity 16 of the middle sliding partner 13 and the concavity 17 of the upper and lower sliding partners 11, 12 are identical.
  • FIGS. 2 a and b show a spatial sagittal view of a functionally three-part intervertebral disc endoprosthesis according to the invention.
  • the upper sliding partner 11, the lower sliding partner 12 and the middle sliding partner 13 arranged between them are shown.
  • the middle sliding partner 13 has an edge 18, this is an optional feature.
  • FIG. 2 a shows a sagittal view of the lateral side of the prosthesis.
  • the edge 18 of the middle sliding partner 13, which has the same height, can be seen as well as the laterally higher edge 18 of the upper sliding partner 11 and of the lower sliding partner 12.
  • the transition from the laterally higher edges 18 of the upper and lower sliding partner to the dorsal and ventrally is fluid, resulting in a curved shape in this view.
  • the upper edge 18 and the lower edge 18 are given a waveform.
  • FIG. 2 b shows a central sagittal section of the intervertebral disc prosthesis according to the invention shown in FIG. 2 a with upper and lower sliding partners
  • edges 18 of the upper sliding partner 11 and lower sliding partner 12 according to the invention are not designed so dorsally and ventrally as high, the flowing transition of the edges in the central sagittal section is present 18 to be seen as a black area. Since the edge 18 of the middle sliding partner 13 in the illustrated embodiment is the same all around in the entire width, no transitions can be seen in the edge.
  • FIG. 3 a shows a transversal view of an upper or lower sliding partner of a three-part intervertebral disc prosthesis 11, 12 or the present invention
  • the concavity 17 is located in the middle, or even offset by up to 4 mm in a dorsal direction (not shown).
  • This concavity 17 is designed corresponding to the spherical cap-shaped convexity 16 (FIG. 3 b). Due to the different high edges 18, which completely surround the concavity 17, there is no circular shape in the plan view for the concavity, but a dorsally and ventrally flattened round shape.
  • FIG. 3 b shows a transverse view of an upper or lower sliding partner of a three-part intervertebral disc prosthesis 1 1, 12 according to the invention, in the concavity of which a middle sliding partner 13 with rim 18 lies. Also in this view, the tapered outer shape of the upper or lower sliding partner 11, 12 from the dorsal side 23 to the ventral side 24 (lumbar spine) to see hen. The shading of the edges 18 indicates the differently high edge regions dorsoventral to lateral. The edge 18 of the middle sliding partner 13 is equal around the convexity 16 and therefore unshaded.
  • FIGS. 4 a - c show in a plan view on upper and lower sliding partners 11, 12 schematically alternative configurations of the shape of the outer periphery.

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Bandscheibenendoprothese für den vollständigen Ersatz der Bandscheibe im Lenden- und Halswirbelsäulenbereich. Sowohl für eine zweiteilige als auch für eine dreiteilige erfindungsgemässe Bandscheibenendoprothese ergeben sich, bei erfindungsgemässer Gestaltung der Randbereiche der Gleitpartner, Ansichten für wenigstens einen Gleitpartner, bei dem eine wellenförmige Gestaltung des Randes, da die jeweils unterschiedlich hohen Randbereiche vorzugsweise fliessend ineinander übergehen, erkennbar ist. Wesentlicher Vorteil von beiden erfindungsgemässen Bandscheibenendoprothesen gegenüber den aus dem Stand der Technik bereits bekannten Prothesen ist, dass bei grossflächiger zentraler Druckübertragung infolge der sphärischen Gleitfläche(n) die maximal mögliche Neigung der Gleitpartner zueinander in dorsoventraler und laterolateraler Richtung durch die erfindungsgemässe Gestaltung der unterschiedlich hohen Randbereiche definiert eingestellt werden kann.

Description

Bandscheibenendoprothese mit bewegungsadaptiertem Rand für die Lenden- und Halswirbelsäule
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Bandscheibenendoprothese für den vollständigen Ersatz der Bandscheibe im Lenden- und Halswirbelsäulenbereich.
Die Idee des funktionserhaltenden künstlichen Bandscheibenersatzes ist zwar jün¬ ger als der endoprothetische Ersatz der Extremitätengelenke, jedoch inzwischen fast 50 Jahre alt [Büttner-Janz, Hochschuler, McAfee (Eds.): The Artificial Disc. Springer Verlag, Berlin, Heidelberg, New York 2003]. Sie resultiert aus biomechani- schen Überlegungen, nicht zufrieden stellenden Ergebnissen von Versteifungsope¬ rationen, Erkrankungen in der Nachbarschaft von Versteifungen und aus der Ent¬ wicklung neuer Materialien mit Langzeitbeständigkeit.
Mithilfe eines funktionserhaltenden Bandscheibenimplantats ist es möglich, eine Versteifungsoperation zu umgehen, d.h. die Bewegung im Zwischenwirbelraum zu erhalten bzw. wieder herzustellen. Durch die Implantation einer künstlichen Band¬ scheibe gelingt es auch, im in-vitro-Experiment die biomechanischen Eigenschaften des Bewegungssegments nach einer Nukleotomie weitgehend zu normalisieren.
Unterschieden werden Implantate zum Ersatz der gesamten Bandscheibe von sol¬ chen zum Ersatz des Nucleus pulposus. Implantate zum kompletten Bandscheiben¬ ersatz sind entsprechend voluminös; sie werden von ventral eingebracht. Eine Im¬ plantation im unmittelbaren Anschluss an eine standardmäßige Nukleotomie kann mit einer Prothese zum kompletten Bandscheibenersatz demzufolge nicht durchge- führt werden.
Die Indikation zum funktionserhaltenden Bandscheibenersatz umfasst, als Alternati¬ ve zur operativen Fusion, neben der primären schmerzhaften Diskopathie auch vor¬ operierte Patienten mit einem sogenannten Postdiskotomiesyndrom, Patienten, die einen wiederholten Bandscheibenvorfall in der gleichen Etage aufweisen und Pati- enten, die nach einer Versteifungsoperation eine Anschlusssymptomatik in einer Nachbarbandscheibe haben.
Insgesamt werden derzeit ca. 10 verschiedene Prothesen zum totalen Bandschei¬ benersatz klinisch eingesetzt. Besonders bekannt sind bei der Lendenwirbelsäule die Charite Artificial Disc, die Prodisc, die Maverick, die FlexiCore und die Mobidisc (Übersicht in Clinica Reports, PJB Publications Ltd., Juni 2004) und bei der Halswir¬ belsäule die Bryan Prothese, die Prestige LP Prothese, die Prodisc-C und die PCM Prothese, welche im Folgenden beschrieben werden.
Die Prodisc Prothese für die Lendenwirbelsäule wird seit einer Weiterentwicklung zur Prodisc Il seit 1999 implantiert. Es ist eine nach den Komponenten zwar 3- teilige, jedoch funktionell 2-teilige Bandscheibenprothese in der Gleitpaarung Metall- Polyethylen. Implantationen mit der Prodisc werden in der Lendenwirbelsäule und mit einem adaptierten Prothesenmodell, der Prodisc-C, auch in der Halswirbelsäule durchgeführt. Es stehen unterschiedliche Größen, Höhen (über den Polyethylen- kern) und Lordosewinkel (über die Metall-Abschlussplatten) zur Verfügung. Das Vor- und Rückneigen sowie Rechts- und Linksneigen sind bei der Prothese in einem gleich großen Bewegungsumfang möglich, die Axialrotation wird konstruktionsge¬ mäß nicht begrenzt.
Gleiches trifft zu für die beiden 2-teiligen Prothesen der Halswirbelsäule, die PCM Prothese in der Gleitpaarung Metall-Polyethylen und die Prestige LP Prothese in der Gleitpaarung Metall-Metall. Als Besonderheit weist die Prestige LP Prothese kon- struktionsgemäß die -Möglichkeit einer anterior-posterioren Translation auf infolge der horizontal nach ventral verlängerten Konkavität, die im Frontalschnitt den glei¬ chen Radius hat wie die Konvexität.
Die Maverick und die FlexiCore für die Lendenwirbelsäule sind funktionell 2-teilige Prothesen mit sphärischen konvex-konkaven Gleitpartnern, beide in einer Metall- Metall-Gleitpaarung. Die Mobidisc ist dagegen eine funktionell 3-teilige Prothese in der Gleitpaarung Metall-Polyethylen mit 2 Artikulationsbereichen. Der eine Bereich ist wie bei den vorgenannten 3 Prothesen ein Ausschnitt einer Kugel mit je einer konvexen und einer konkaven Fläche der artikulierenden Partner von gleichem Ra¬ dius und der andere Bereich der Mobidisc ist plan. Obwohl im planen Bereich eine Abbremsung der Axialrotation vorgesehen ist, ist diese jedoch im konvex-konkaven Artikulationsbereich nicht limitiert. Dagegen weist die FlexiCore innerhalb der sphä¬ rischen Gleitflächen über einen schmalen Bereich eines Anschlags eine Rotations¬ begrenzung auf.
Als kompakte Prothese für den kompletten Bandscheibenersatz der Halswirbelsäule ist die Bryan Prothese im klinischen Einsatz, die über konvexe Titanplatten mit po¬ röser Oberfläche an den Wirbelkörpern fixiert ist und ihre biomechanischen Eigen¬ schaften aus einem Polyurethan-Nucleus erhält.
Die längsten Erfahrungen mit totalem Bandscheibenersatz liegen mit der Charite Prothese vor, welche Gegenstand der DE 35 29 761 C2 und der US 5,401 ,269 ist. Diese Prothese wurde im Jahr 1982 von Dr. Schellnack und Dr. Büttner-Janz an der Berliner Charite entwickelt und später als SB Charite Prothese benannt. 1984 erfolg¬ te die erste Operation. Die Bandscheibenprothese wurde weiterentwickelt und seit 1987 wird der aktuelle Typ dieser Prothese, Modell III, implantiert; inzwischen welt- weit über 6000mal (DE 35 29 761 C2, US 5,401 ,269). Die Prothese ist funktionell 3- teilig in der Gleitpaarung Metall-Polyethylen in 2 gleichen sphärischen Gleitflächen, die zum einen der transversal sich bewegende Polyethylenkern aufweist, und zum anderen die entsprechend adaptierten konkaven Pfannen in den beiden Metall- Abschlussplatten. Für die Anpassung an die Anatomie des Zwischenwirbelraums stehen in der Fläche unterschiedliche Größen der Metallplatten der Charite Prothe¬ se und verschiedene Höhen der größenadaptierten Gleitkerne sowie winklige Pro¬ thesen-Abschlussplatten zur Verfügung, die, in saggitaler Richtung umgekehrt im¬ plantiert, auch als Wirbelkörperersatz dienen können. Die Primärverankerung der Charite Prothese erfolgt über 6 Zähnchen, die sich zu dritt leicht zur Mitte versetzt neben dem vorderen und hinteren konvexen Rand jeder Prothesenplatte befinden.
Die anderen Prothesen weisen bei den wirbelkörperseitigen Metallplatten andere Primärverankerungen auf, z.B. einen Kiel, der saggital verläuft, eine strukturierte Oberfläche, eine konvexe Form mit z.B. quer verlaufenden Rillen und Kombinatio¬ nen inkl. mit unterschiedlich lokalisierten Zähnchen. Darüber hinaus können Ver- schraubungen zur Anwendung kommen, entweder von ventral oder von intern im Zwischenwirbelraum in den Wirbelkörper hinein. - A -
Um die Verankerung der Prothesen-Abschlussplatten an den Wirbelkörpern langfris¬ tig zusätzlich zu gewährleisten, somit eine feste Verbindung mit dem Knochen zu erzeugen, wurde, analog zu zementfreien Hüft- und Knieprothesen, eine Oberfläche geschaffen, die Chrom-Kobalt, Titan und Kalziumphosphat so miteinander verbin- det, dass Knochen direkt an die Abschlussplatten heranwachsen kann. Diese Ver¬ bindung zwischen Prothese und Knochen, ohne Ausbildung von Bindegewebe, er¬ möglicht eine lang andauernde Fixierung der künstlichen Bandscheibe und reduziert die Gefahr von Prothesenlockerungen, Verschiebungen der Prothese und Material¬ brüchen.
Ein Hauptziel beim funktionserhaltenden Bandscheibenersatz besteht darin, die Bewegungsabläufe der Prothese weitgehend dem Bewegungsmuster einer gesun¬ den Bandscheibe anzupassen. Im unmittelbaren Zusammenhang damit steht die Bewegung und Belastung in den Wirbelbogengelenken, die bei einer Fehlbeanspru¬ chung ein eigenes Krankheitspotential haben. Es kann zu einer Abnutzung der Wir- belbogengelenke kommen (Arthrose, Spondylarthrose), im Vollbild mit der Ausbil¬ dung von Osteophyten. Durch diese Osteophyten und auch bei einem pathologi¬ schen Bewegungsmuster der Bandscheibe allein ist die Reizung von Nervenstruktu¬ ren möglich.
Die gesunde Bandscheibe ist im Zusammenwirken mit den anderen Elementen des Bewegungssegments so aufgebaut, dass nur bestimmte Bewegungsumfänge mög¬ lich sind. So werden in der Bandscheibe zum Beispiel Vor- und Rückwärtsbewe¬ gungen des Rumpfes mit Drehbewegungen verbunden und auch Seitbewegungen kombiniert mit anderen Bewegungen ausgeführt. Die Bewegungsausschläge sind, bezogen auf die Extension (Rückneigen) und Flexion (Vorneigen) sowie das Seit- neigen nach rechts und links und auch bezogen auf die Rotation, bei einer gesun¬ den Bandscheibe im Ausmaß sehr unterschiedlich. Trotz übereinstimmender Grundmerkmale bestehen darüber hinaus Unterschiede in den Bewegungsaus¬ schlägen zwischen der Lenden- und Halswirbelsäule.
Bei Bewegungen in der Bandscheibe kommt es zu Veränderungen des Drehzent- rums, d.h., die Bewegungen in der Bandscheibe erfolgen nicht um ein starres Zent¬ rum, sondern infolge einer simultanen Translationsbewegung der benachbarten Wirbel verändert das Zentrum stetig seine Lage (inkonstantes Rotationszentrum). Die Prothese nach der DE 35 29 761 C2 zeigt hierzu einen Aufbau, der sie von an¬ deren verfügbaren Prothesentypen unterscheidet. Diese sind wie ein Kugelgelenk aufgebaut und bewegen sich demzufolge nur um einen Drehpunkt. Durch den drei¬ teiligen Aufbau der Prothese nach der DE 35 29 761 C2 aus zwei metallischen Ab- schlussplatten und dem dazwischen liegenden, frei beweglichen Gleitkern aus PoIy- ethylen wird der Bewegungsablauf der gesunden Bandscheibe in der humanen Wir¬ belsäule weitgehend nachempfunden, ausgenommen insbesondere die exakten Bewegungsausschläge in die einzelnen Bewegungsrichtungen.
Ein weiteres wichtiges Merkmal der gesunden lumbalen Bandscheiben ist deren Trapezform, die für die Lordose der Lenden- und Halswirbelsäule hauptverantwort¬ lich ist. Die Wirbelkörper selbst sind an der Lordose nur in geringem Ausmaß betei¬ ligt. Bei einem endoprothetischen Ersatz der Bandscheiben sollte die Lordose mög¬ lichst erhalten bleiben bzw. rekonstruiert werden. Bei der Charite Bandscheibenpro¬ these gibt es dafür vier verschieden gewinkelte Abschlussplatten, die zudem unter- einander kombiniert werden können. Jedoch bedeutet es intraoperativ einen gewis¬ sen Aufwand und die Gefahr einer Schädigung der Wirbelkörperendplatten mit er¬ höhter Gefahr für ein Einsinken der Prothese in die Wirbelkörper, wenn nach der Implantation der Prothese diese komplett wieder entnommen werden muss, weil eine gute Lordoseeinstellung und Belastung des Polyethylenkernzentrums nicht erzielt werden konnten.
Um ein Abgleiten bzw. Herausrutschen des mittleren Gleitpartners aus den beiden Abschlussplatten zu verhindern, ist aus der DE 35 29 761 C2 ein Gleitkern mit einer zweiseitigen teilsphärischen Oberfläche (linsenförmig) mit einem planen Führungs¬ rand und außen mit einer Ringwulst versehen bekannt, der sich bei Extrembewe- gungen zwischen den beiden formadaptierten Abschlussplatten verklemmt. Auch aus der DE 102 42 329 A1 ist eine ähnliche Bandscheibenprothese bekannt, die um die Kontaktflächen herum eine Rille aufweist, in der ein mit der gegenüberliegenden Kontaktfläche in Kontakt befindlicher elastischer erster Ring zur besseren Führung eingebettet ist.
Die EP 0 560 141 B1 beschreibt eine 3-teilige Bandscheibenendoprothese, welche ebenfalls aus zwei Abschlussplatten und einem dazwischen lokalisierten Prothesen¬ kern besteht. Die in dieser Druckschrift beschriebene Bandscheibenendoprothese setzt bei Drehung ihrer Abschlusslatten in entgegengesetzte Richtungen um eine vertikale Hochachse der Rotation ohne Anschläge an den Prothesenplatten einen Widerstand entgegen. Dies wird durch ein Aufgleiten der Abschlussplatten bei der Rotation auf den Prothesenkern durch das Gewicht, welches auf die Platten infolge der biomechanischen Lastübertragung in der Wirbelsäule einwirkt, erreicht, da sich im mittigen Sagittal- und Frontalschnitt die jeweiligen Krümmungsbögen voneinan¬ der unterscheiden.
Die vorstehenden Modelle sind als Implantate dauerhaft in den Bandscheibenräu¬ men verankert. Es kann jedoch insbesondere bei zu kleinflächiger Lastübertragung mittel- bis langfristig zu einer Migration (Verschiebung) der Abschlussplatten in die Wirbelkörper hinein und somit zur Dislokation des gesamten Implantats kommen, wodurch artifizielle Belastungen der Wirbelkörper und der umgebenden Nerven und letztendlich des gesamten Bewegungssegments auftreten können, verbunden mit erneuten Beschwerden des Patienten. Zu diskutieren sind auch die Langzeitbestän- digkeit des Polyethylens und bei nicht optimaler Belastung des Polyethylens im Zwi¬ schenwirbelraum die eingeschränkte Beweglichkeit der Bandscheibenprothese. Un¬ genügend adaptierte Bewegungsumfänge und ungünstige biomechanische Belas¬ tungen im Bewegungssegment können unter Umständen zur Beschwerdepersistenz oder später erneut zu Beschwerden des Patienten führen.
Die US 6,706,068 B2 beschreibt hingegen eine Bandscheibenprothese, bestehend aus einem oberen und unteren Teil, wobei die Teile korrespondierend zueinander ausgebildet sind, und kein Zwischenteil als mittlerer Gleitpartner vorhanden ist. An den ineinander greifenden, miteinander artikulierenden Partnern sind unterschiedli¬ che Formgebungen realisiert, so dass es sich um eine zweiteilige Bandscheibenpro- these handelt. Diese Formgebung ist allerdings beschränkt auf Strukturen, die ent¬ weder Kanten und Ecken aufweisen, so dass auf diese Weise die beiden Prothe¬ senteile miteinander artikulieren; in diesem Fall kann man jedoch nicht mehr von Gleitpartnern sprechen. Oder aber es sind zwei Gleitpartner gezeigt, bei denen der eine Teil konvex ausgebildet ist zur Innenseite der Prothese hin und der andere Gleitpartner entsprechend konkav ausgestaltet ist. Bei dieser Art der Prothese wer¬ den jedoch nur eingeschränkt Bewegungen der künstlichen Bandscheibe ermög¬ licht. Die konkave Ausstülpung entspricht dem Teil einer Kugel mit entsprechendem Krümmungsradius. Die US 6,706,068 B2 zeigt ferner eine zweiteilige Bandschei- benprothese, die auf jedem Gleitpartner konkave und konvexe Teilflächen aufweist, die mit einer entsprechenden konkaven und konvexen Teilfläche des anderen Gleit¬ partners korrespondieren. Hier entstehen entsprechend der Offenbarung der US 6,706,068 B2 mehrere, fixe Rotationspunkte.
Die US 5,258,031 offenbart eine zweiteilige Bandscheibenendoprothese, wobei die beiden Abschlussplatten über eine kugelige Gelenkverbindung miteinander artikulie¬ ren. Das Gelenk ist in Frontalansicht zentral in der Prothese angeordnet. In Seitan¬ sicht befindet sich der flächig kleine Artikulationsbereich weit außerhalb der Mitte. Die Artikulationsflächen sind im Saggitalschnitt sphärisch und im Frontalschnitt plan gestreckt, an den Enden kleinflächig teilsphärisch und anschließend plan schräg, hier jedoch kontaktfrei bei Kontakt der anderen Gelenkbereiche. Beim Seitneigen mit einer Prothese der US 5,258,031 findet daher ein Neigen über die teilsphärische Kante der Artikulationsflächen statt, bis ein Kontakt der seitlichen Innenflächen der Abschlussplatten entsteht. Die nach außen geöffneten Flächen im beidseits seitli- chen Artikulationsbereich, kommen wenigstens bei einer seitlichen Bewegung nicht miteinander in Kontakt. Somit lastet bei einer seitlichen Neigung von Abschlussplat¬ ten gemäß der US 5,258,031 der auf den Platten lastende Druck zeitweilig nur auf den teilsphärischen Kanten der Artikulationsflächen. Aufgrund der punkt- bzw. klein¬ flächigen Druckverteilung beim Seitneigen, sind die Randbereiche der Konvexi- tät/Konkavität einem höheren Verschleiß ausgesetzt. Die Ränder der Prothese nehmen bei den verschiedenen Bewegungen ebenfalls keinen großflächigen Kon¬ takt miteinander auf. Sofern mit einer Prothese nach der US 5,258,031 eine Rotati¬ on in einer vertikalen Achse ermöglicht wird, ist nur noch eine streifenförmige beid¬ seits laterale punktuelle Kontaktregion zwischen oberer und untere Abschlussplatte vorhanden.
Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfin¬ dung, eine Bandscheibenendoprothese für den totalen Bandscheibenersatz zur Ver¬ fügung zu stellen, bei der das maximal mögliche Ausmaß der Bewegung an die A- natomie und Biomechanik der Bandscheibenräume der Lenden- und Halswirbelsäu- Ie, in welche sie implantiert wird, gezielt angepasst werden kann, so dass eine phy¬ siologische Bewegung und zugleich ein großer Kontaktbereich der Gleitpartner ge¬ währleistet wird. Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale der selbstständigen Ansprüche 1 und 2. Die Erfindung sieht zwei unterschiedliche Arten einer Bandscheibenen- doprothese vor, nämlich eine funktionell zweiteilige und eine funktionell dreiteilige Prothese.
Eine erfindungsgemäße funktionell zweiteilige Prothese nach Anspruch 1 zeichnet sich dadurch aus, dass
a) ein erster Gleitpartner derart ausgebildet ist, dass die zur Verbindung mit ei¬ nem Wirbelkörper entgegengesetzte Seite eine konvexe Krümmung (Konve¬ xität) aufweist und die Geometrie dieser Konvexität einer Kugelkappe ent- spricht, wobei die Konvexität vollständig von einem Rand umschlossen wird, und b) ein zweiter Gleitpartner auf der zur Verbindung mit einem Wirbelkörper ent¬ gegengesetzten Seite eine konkave Artikulationsfläche (Konkavität) aufweist und die Geometrie der Konkavität durch eine zur kugelförmigen Konvexität des ersten Gleitpartners korrespondierende Ausnehmung definiert ist, wobei diese vollständig von einem Rand umschlossen wird, und c) wenigstens ein Gleitpartner einen von der Konvexität oder Konkavität zur Außenseite hin zirkulären, in seiner gesamten Breite unterschiedlich hohen Rand (Wellenform) aufweist und der andere Gleitpartner einen von der Kon- vexität oder Konkavität zur Außenseite hin zirkulären jedoch in seiner ge¬ samten Breite gleich hohen oder wellenförmigen Rand aufweist, wobei die Höhenunterschiede eines wellenförmigen Randes fließend ineinander über¬ gehen, und d) es bei endgradiger Neigung der Gleitpartner zueinander zum Lückenschluss der Ränder kommt.
Die funktionell dreiteilige erfindungsgemäße Bandscheibenendoprothese nach An¬ spruch 2 zeichnet sich dadurch aus, dass
a) der mittlerer Gleitpartner auf Ober- und Unterseite konvexe Krümmungen (Konvexitäten) aufweist und die Geometrie dieser Konvexitäten jeweils einer Kugelkappe entspricht, und b) oberer und unterer Gleitpartner mit einer konkaven inneren Artikulationsflä¬ che (Konkavität) ausgebildet sind und die Geometrie dieser Konkavitäten durch eine zur Konvexität der Ober- und Unterseite des mittleren Gleitpart¬ ners korrespondierende Ausnehmung definiert ist, welche jeweils vollständig von einem Rand umschlossen wird, und
c) wenigstens ein Gleitpartner einen von der Konvexität oder Konkavität zur Außenseite hin planen, jedoch zirkulär in seiner gesamten Breite unter¬ schiedlich hohen Rand (Wellenform) aufweist und die anderen Gleitpartner jeweils einen in ihrer gesamten Breite rundum gleich hohen oder wellenför- migen Rand aufweisen, wobei die Höhenunterschiede eines wellenförmigen
Randes fließend ineinander übergehen, und
d) es bei endgradiger Neigung der Gleitpartner zueinander zum Lückenschluss der Ränder kommt.
Beiden Prothesen ist gemeinsam, dass sie aus artikulierenden Gleitpartnern beste- hen, von denen der jeweils obere Gleitpartner fest mit einem oberen Wirbelkörper und der jeweils untere Gleitpartner fest mit einem unteren Wirbelkörper verbunden ist, und wobei die Gleitpartner auf ihren zueinander gerichteten Innenseiten mit inei¬ nandergreifenden Artikulationsflächen ausgebildet sind. Oberer und unterer Gleit¬ partner einer dreiteiligen Prothese sowie die beiden Gleitpartner einer zweiteiligen Prothese fungieren gleichzeitig als Abschlussplatten, welche Mittel aufweisen, die zur Verbindung mit einem oberen bzw. unteren Wirbelkörpern dienen.
Wegen der engen anatomischen Raumverhältnisse ist die zweiteilige Bandscheibe- nendoprothese in erster Linie für die Halswirbelsäule vorgesehen. Die zweiteilige Prothese kann aber auch für die Lendenwirbelsäule vorteilhaft sein wegen der mo- dellimmanenten Stabilität bei Prothesenimplantationen in mehrere übereinander befindliche Bandscheiben. Die dreiteilige Bandscheibenendoprothese hat den Vor¬ teil, dass das Transversalgleiten zweier benachbarter Wirbel nur minimal ist, mit dadurch hervorgerufener besonders vorteilhafter Adaptation an die Biomechanik des Bewegungssegments. Mit der dreiteiligen Prothese kann zudem das inkonstan- te Rotationszentrum simuliert werden. Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung werden die drei Körperachsen durch die folgenden Begriffe bezeichnet: Ein Saggitalschnitt oder eine Ansicht in der saggitalen Ebene erlaubt eine Seitenansicht, da die zugrunde liegende Schnitt¬ ebene senkrecht von vorn nach hinten verläuft. Für die Angabe „vorn" wird auch „ventral" und für die Angabe „hinten" analog „dorsal" verwendet, da dies die Orien¬ tierung einer Prothese im Körper anzeigt. Ein „Frontalschnitt" oder die „frontale Ebe¬ ne," ist ein senkrechter Querschnitt von einer Seite zur anderen Seite. Für die An¬ gabe „seitlich" wird auch der Begriff „lateral" verwendet. Sowohl Saggital- als auch Frontalschnitt sind Vertikalschnitte, da sie entlang einer vertikalen Ebene verlaufen, jedoch um 90 Grad versetzt zueinander orientiert sind. Eine Ansicht in „transversaler Ebene" oder ein „Transversalschnitt" erlaubt eine Aufsicht auf die Prothese, da es sich um einen Horizontalschnitt handelt.
In Verbindung mit der Beschreibung und Darstellung der vorliegenden Erfindung wird unter einer Artikulationsfläche der Bereich von zwei Gleitpartnern verstanden, der aus den gekrümmten konvexen und konkaven Teilen der Oberflächen besteht, welche in Kontakt kommen und miteinander oder aufeinander gleiten bzw. artikulie¬ ren. Aus diesem Grund wird für Artikulationsfläche auch gleichbedeutend die Be¬ zeichnung Gleitfläche verwendet.
Der Begriff korrespondierend bezeichnet im Zusammenhang mit artikulierenden Gleitflächen nicht ausschließlich kongruente konvexe und konkave Flächen, die miteinander artikulieren. Vielmehr werden damit auch miteinander artikulierende Gleitflächen bezeichnet, deren Oberflächen nicht vollständig kongruent sind. Derar¬ tige „Abweichungen" bzw. Toleranzen bezüglich der Gleitflächen artikulierender Gleitpartner können zum Einen durch die gewählten Materialien und Formen be- dingt sein. Andererseits kann es aber auch beabsichtigt sein, dass Konvexität und damit artikulierende Konkavität nicht vollständig kongruent sind, um beispielsweise die zueinander gewünschten Bewegungsmöglichkeiten der Artikulationspartner ge¬ zielt vorgeben zu können.
Unter einem Rand soll im Sinne der vorliegenden Erfindung eine Fläche verstanden werden, welche sich zwischen Außenkante des jeweiligen Gleitpartners und Konve¬ xitäten) bzw. Konkavität(en) befindet. Bei einer zwei- und dreiteiligen erfindungsgemäßen Bandscheibenendoprothese sind die Konkavitäten von oberem und unterem Gleitpartner jeweils von einem Rand umschlossen, wohingegen sich die Konvexitäten des mittleren Gleitpartners einer dreiteiligen Prothese jeweils über die gesamte Ober- und Unterseite erstrecken oder die Konvexitäten jeweils von einem Rand umgeben sind, der jeweils in seiner ge¬ samten Breite rundum gleich hoch oder wellenförmigen ausgestaltet ist, wobei die Höhenunterschiede eines wellenförmigen Randes fließend ineinander übergehen. Weist bei einer dreiteiligen Bandscheibenendoprothese der mittlere Gleitpartner einen wellenförmigen Rand auf, so können die Ränder von oberem und unterem Gleitpartner eine konstante Höhe aufweisen, da die Wellenform des Randes des mittleren Gleitpartners ausreicht, um die maximalen Bewegungsmöglichkeiten der Gleitpartner zueinander festzulegen.
Die Ränder der jeweiligen Gleitpartner weisen vorzugsweise eine plane Oberfläche von der Konvexität bzw. Konkavität zur Außenseite hin auf. Wesentlich für die Ges- taltung der Oberfläche der Ränder ist es, dass es bei einer endgradigen Neigung der Gleitpartner zueinander, zu einem möglichst großflächigen Lückenschluss zwi¬ schen den Rändern der Gleitpartner kommt. Sofern die Ränder keine plane Oberflä¬ che aufweisen, sind diese jedenfalls so gestaltet, das es bei einem Lückenschluss zu einem möglichst großflächigen Kontakt der Ränder kommt.
Sowohl für eine zweiteilige als auch für eine dreiteilige erfindungsgemäße Band¬ scheibenendoprothese ergeben sich, bei erfindungsgemäßer Gestaltung der Rand¬ bereiche der Gleitpartner, Ansichten für wenigstens einen Gleitpartner, bei dem eine wellenförmige Gestaltung des Randes erkennbar ist, da die jeweils unterschiedlich hohen Randbereiche fließend ineinander übergehen. Erfindungsgemäße ist für bei- de Prothesen bevorzugt vorgesehen, dass durch die wellenförmige Ausgestaltung von wenigstens einem Randes eines Gleitpartner die maximal mögliche Bewegung der Gleitpartner zueinander in dorsoventraler Richtung immer größer ist, als in late- rolateraler Richtung.
Wesentlicher Vorteil von beiden erfindungsgemäßen Bandscheibenendoprothesen gegenüber den aus dem Stand der Technik bereits bekannten Prothesen ist, dass bei großflächiger zentraler Druckübertragung infolge der sphärischen Gleitfläche(n), die maximal mögliche Neigung der Gleitpartner zueinander in laterolateraler und dorsoventraler Richtung durch die erfindungsgemäße Gestaltung der unterschied¬ lich hohen Randbereiche, deren Breite ringsherum gleich oder unterschiedlich ist, definiert eingestellt wird. Die unterschiedlich hohen Randbereiche gehen fließend ineinander über und es ist allein durch den sich daraus ergebenden wellenförmigen Rand von wenigstens einem Gleitpartner möglich, die maximale laterolaterale Be¬ wegungsmöglichkeit nur in einem geringeren Umfang zuzulassen, als die maximal mögliche Neigung der Gleitpartner zueinander in dorsoventraler Richtung. Dies ent¬ spricht der natürlichen Situation eines intakten Bewegungssegmentes einer gesun¬ den Wirbelsäule, bei der das Vor-/Rückneigen immer in einem deutlich stärkeren Ausmaß möglich ist, als das Seitneigen. Somit wird durch die erfindungsgemäßen Prothesen in einem Bewegungssegment eine Situation hinsichtlich der maximal möglichen Neigungswinkel in den verschiedenen Richtungen geschaffen, welche den physiologischen Bewegungsmöglichkeiten sehr nahe kommt. Es ist auch denk¬ bar, dass durch die Gestaltung der Randbereiche einer erfindungsgemäßen Band- scheibenendoprothese die Neigungswinkel gezielt an die Notwendigkeiten ange- passt werden, die bei einem Patienten zu beachten sind, dem die Prothese implan¬ tiert werden soll. So könnte durch die erfindungsgemäße Gestaltung der Randberei¬ che im Extremfall auch ein lateraler Neigungswinkel von 0 Grad eingestellt werden. Da die erfindungsgemäße Prothese jedoch eine möglichst physiologische Beweg- lichkeit haben soll und eine nicht mehr mögliche Seitneigung nicht physiologisch ist, stellt die O°-Beweglichkeit also nur eine extreme Ausnahme einer Randgestaltung dar.
Bei einer dreiteiligen erfindungsgemäßen Prothese ist es vorgesehen, dass die ma¬ ximal möglichen Neigungswinkel von oberem und unterem Gleitpartner allein durch die wellenförmigen Ränder des mittleren Gleitpartners eingestellt werden. Daraus ergibt sich die Möglichkeit zur Anpassung an Veränderungen der Wirbelsäule, ledig¬ lich den mittleren Gleitpartner gegen einen Gleitpartner mit anders ausgestalteten Rändern auszutauschen. Die mit den Wirbelkörpern verbundenen Gleitpartner müs¬ sen nicht ausgetauscht werden, sondern können im Patienten verbleiben, wodurch eine Schädigung der Wirbelkörper durch die Entfernung ausgeschlossen wird.
Durch die jeweilige erfindungsgemäße Begrenzung der Bewegungsmöglichkeit durch die Ränder wird vorteilhafterweise eine besondere Schonung der Wirbelbo- gengelenke erreicht, da diese eine überproportionale Beweglichkeit im Zwischen- wirbelraum, wie dies bei Prothesen mit sphärischen Gleitflächen und stets gleich hohem Rand der Gleitpartner der Fall ist, nicht mehr ausgleichend begrenzen müs¬ sen. Demzufolge kann eine Über- bzw. Fehlbeanspruchung der Wirbelbogengelen- ke weitgehend vermieden werden.
Bezüglich der Rotation der Gleitpartner zueinander um eine gedachte vertikale Ach¬ se, kann je nach Gestaltung der Randbereiche bzw. der Ausgestaltung der wellen¬ förmigen Bereiche und der Lage der jeweiligen Maxima dieser „Wellen", theoretisch eine freie Rotation der Gleitpartner zueinander möglich sein, wenn beispielsweise nur ein Gleitpartner einen wellenförmigen Rand aufweist. Sind jedoch die Randbe- reiche beider Gleitpartner einer Gleitfläche wellenförmig gestaltet, so ist es möglich, dass eine bestimmte Bewegung zugelassen wird und dann eine sanfte Begrenzung der Rotation stattfindet, da die Erhebungen oder Vertiefungen der Ränder gegen¬ einander verdreht werden und die Prothese gegen den auf den Gleitpartnern las¬ tenden Druck „aufgedreht" wird, vergleichbar mit der Führung eines Schraubver- Schlusses, bei dem auch Steigungen gegeneinander verdreht werden. Die Begren¬ zung der Rotation führt zu einer verbesserten physiologischen Situation im Bewe¬ gungssegment, denn in vivo ist eine Axialrotation in nur sehr geringem Ausmaß möglich.
Neben den fließenden Übergängen der unterschiedlich hohen Randbereiche sind auch gewinkelte Übergänge denkbar. Dabei kann der Übergang in mehrere kleine Stufen unterteilt sein oder nur in einer Stufe bestehen.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Band- scheibenendoprothese ist, durch die wellenförmige Randgestaltung wenigstens ei¬ nes Randes, nach ventral eine größere Neigung der Gleitpartner zueinander mög- lieh als nach dorsal. Dieser Unterschied in der maximal möglichen Neigung der Gleitpartner zueinander, entspricht der natürlichen Situation bei einer gesunden Lendenwirbelsäule, bei der ein stärkeres Vor- als Rückneigen möglich ist.
Bei einer erfindungsgemäßen Bandscheibenendoprothese ist der maximal mögliche
Neigungswinkel (gleichzeitig Öffnungswinkel) der Gleitpartner zueinander abhängig von der Höhe der sphärischen Konvexitäten in Bezug auf den sie umgebenden Rand sowie der jeweiligen Höhe, Neigung und wellenförmigen Ausgestaltung des die Konvexitäten und Konkavitäten umgebenden Randes.
Bezüglich des Materials ist bei einer erfindungsgemäßen Bandscheibenendoprothe- se vorgesehen, dass die Gleitpartner einstückig ausgebildet sind oder wenigstens ein Gleitpartner aus zwei fest oder fest, aber reversibel miteinander verbundenen Teilen besteht, wobei entweder die Konvexität(en) und/oder Konkavität(en) den Teil ausmachen, der fest oder fest, aber reversibel mit dem jeweiligen Gleitpartner ver¬ bunden ist, oder Konvexität(en) und/oder Konkavität(en) an der Basis geeignete Mittel für eine feste oder feste, aber reversible Verbindung aufweisen, wobei die miteinander verbundenen Teile aus gleichen oder verschiedenen Materialien beste¬ hen oder die Oberflächen gleich oder verschieden beschichtet sind. Als geeignete Mittel für eine Verbindung sind erfindungsgemäß Anpassungen der Form der mit¬ einander verbundenen Teile oder der Konvexität oder Konkavität entgegengesetz¬ ten Seite, wie beispielsweise flächige Verbreiterungen, die Teil des Randes oder der gesamte Rand sind, oder Ausnehmungen, vorgesehen. Als Teile, die abhängig von der jeweiligen Ausführungsform miteinander verbunden sein können, sind der jewei¬ lige Gleitpartner und/oder Konvexität und/oder Konkavität sowie der Rand vorgese¬ hen. Bei einem mittleren Gleitpartner ist zudem vorgesehen, dass dieser erst aus der Verbindung der jeweiligen Teile entsteht.
Sofern eine erfindungsgemäße Bandscheibenendoprothese aus fest oder fest, aber reversibel miteinander verbundenen Teilen besteht, ist für die Verbindung zwischen Gleitpartner und Konvexität(en) oder Konkavität(en) vorzugsweise eine Nut/Feder- Verbindung, eine Führungsschiene und . korrespondierende Ausnehmung, ein Schnappmechanismus, Kleben oder Verschrauben vorgesehen.
Bei einer dreiteiligen erfindungsgemäßen Bandscheibenendoprothese ist erfin¬ dungsgemäß auch vorgesehen, dass oberer und unterer Gleitpartner aus dem glei¬ chen Materia! bestehen oder gleich beschichtet sind und der mittlere Gleitkörper aus einem anderen Material gefertigt oder anders beschichtet ist.
Die Gleitpartner werden aus in der Implantattechnik bewährten Materialien gefertigt; beispielsweise bestehen der obere und untere Gleitpartner aus nichtrostendem Me¬ tall und der mittlere Gleitpartner aus medizinischem Polyäthylen. Andere Material- kombinationen sind denkbar. Die Verwendung anderer alloplastischer Materialien, die auch bioaktiv sein können, ist ebenfalls denkbar. Die Gleitpartner sind an den zueinander gerichteten Berührungsflächen hochglanzpoliert, um den Abrieb zu mi¬ nimieren (Iow-friction-Prinzip). Im übrigen ist auch eine Beschichtung der einzelnen Gleitpartner mit geeigneten Materialen vorgesehen. Bevorzugt sind folgende Mate¬ rialien vorgesehen: Titan, Titanlegierungen oder Titancarbid, Legierungen aus Ko¬ balt und Chrom oder anderen geeigneten Metallen, Tantal oder geeignete Tantal¬ verbindungen, geeignete keramische Materialien sowie geeignete Kunststoffe oder Verbundwerkstoffe.
In einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen dreiteiligen Band- scheibenendoprothese weisen die kugelkappenförmigen Konvexitäten auf Ober- und Unterseite des mittleren Gleitpartners sowie die korrespondierenden Konkavitä¬ ten in oberem und unterem Gleitpartner identische oder jeweils verschiedene Ra¬ dien auf. Dadurch wird die Adaptation der Bewegungsradien einer erfindungsgemä- ßen Bandscheibenendoprothese an die physiologischen Bewegungsradien erwei¬ tert.
Sowohl bei identischen als auch bei jeweils verschiedenen Radien auf Ober- und Unterseite eines mittleren Gleitpartners ist die maximale Höhe der Konvexitäten auf Ober- und Unterseite des mittleren Gleitpartners gleich oder unterschiedlich und/oder der Rand ist abgeflacht, sofern der mittlere Gleitpartner einen Rand auf¬ weist. Durch diese erfindungsgemäße Maßnahme wird es möglich, dass die Höhe der gesamten Prothese deutlich verringert wird. Eine derart flachere Prothese ist insbesondere für die Implantation im Halswirbelbereich vorgesehen. Es ist aber auch denkbar, dass eine derart flache Prothese auch im Lendenwirbelbereich ein- gesetzt wird, falls die dort vorhandenen Bandscheibenräume nur eine geringe Höhe aufweisen. Insgesamt wird durch diese erfindungsgemäße Maßnahme auch die Möglichkeit eröffnet, die Prothese durch die Wahl eines entsprechend hohen mittle¬ ren Gleitpartners an die Höhe eines Bandscheibenraumes anzupassen.
Durch die erfindungsgemäße Bandscheibenendoprothese ist ein Einstellen der ma- ximalen Öffnungswinkel bei einseitigem Lückenschluss der Gleitpartner bei Extensi¬ on oder Flexion zwischen 6 und 10 Grad und bei einseitigem lateralen Lücken¬ schluss zwischen 0 und 6 Grad vorgesehen, wobei die 0 Grad Seitneigung eher eine Extremgestaltung darstellt und wenigstens 3 Grad Seitneigung durch die erfin¬ dungsgemäße Prothese ermöglicht werden sollen. Adaptiert an die Lenden- bzw. Halswirbelsäule können die konkreten maximalen Bewegungsmaße konstruktiv an- gepasst werden, ohne für jede einzelne Bandscheibe eine „eigene Prothese" vorse- hen zu wollen. Die Öffnungswinkel entsprechen der natürlichen Segmentbeweglich¬ keit und werden durch eine geeignete Wahl der Konvexitäten und Konkavitäten in Zusammenhang mit der Ausgestaltung der diese umgebenden Ränder erreicht (s.o.).
Sowohl bei einer erfindungsgemäß funktionell zwei- als auch bei einer funktionell dreiteiligen Bandscheibenendoprothese ist durch die erfindungsgemäße Ausgestal¬ tung der Ränder eine begrenzte Rotationsbewegung der Gleitpartner zueinander um eine gedachte zentrale Vertikalachse von bis zu 3 Grad für die Lendenwirbel¬ säule und um 6 Grad für die Halswirbelsäule nach jeder Seite vorgesehen.
Femer ist bei einer zwei- und dreiteiligen erfindungsgemäßen Bandscheibenen- doprothese vorgesehen, dass die Konvexität(en) und zugehörige(n) korrespondie¬ rende^) Konkavität(en) um bis zu 4 mm vom mittigen Frontalschnitt nach dorsal versetzt sind. Ein nach dorsal versetztes Rotationszentrum entspricht vor allem der physiologischen Situation zwischen Lendenwirbelbereich und Kreuzbein und ande¬ rerseits werden so parallel die der physiologischen Situation entsprechenden Unter- schiede zwischen den möglichen Neigungswinkeln bei der Extension und Flexion erreicht.
Des weiteren ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Ränder der Gleitpartner nach außen rechtwinklig oder gekrümmt abgeschlossen sind. Insbesondere bei ei¬ ner dreiteiligen Prothese mit Rand des mittleren Gleitkörpers ist in einer derartigen Ausführungsform eine Prothese denkbar, bei welcher Ober- und Unterseite des mitt¬ leren Gleitpartners im äußeren Randbereich einfach rechtwinklig oder gekrümmt miteinander abschneiden und die Randbreite nicht wesentlich anders als bei obe¬ rem und unterem Gleitpartner ausgestaltet ist. Somit wird der mittlere Gleitpartner auch bei endgradiger Neigung noch zwischen dem oberen und unteren Gleitpartner verbleiben und dadurch wird eine sehr kompakte und platzsparende Bauweise einer erfindungsgemäßen Bandscheibenendoprothese ermöglicht. Bei dieser „kompakten" Ausführungsform einer erfindungsgemäßen dreiteiligen Bandscheibenendoprothese wird ein Herausgleiten des mittleren Gleitpartners ei¬ nerseits durch die Höhen der Konvexität auf Ober- und Unterseite und der korres¬ pondierenden Konkavitäten ab dem Rand rund um die Artikulationsflächen und an- dererseits durch den Lückenschluss der Ränder der Gleitpartner bei endgradiger Neigung verhindert. Die Konvexitäten und die Wellenform im Randbereich sind der¬ art gestaltet, dass sie die Konvexitäten tief genug in die artikulierenden Konkavitäten „eingreifen", insbesondere beim Rückneigen. Ein ausreichendes Aufspreizen der gesamten Prothese postoperativ, welches für das Herausgleiten des mittleren Gleit- partners Voraussetzung wäre, ist somit nicht möglich.
Weiterhin ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass bei einer dreiteiligen Prothese mit Rand des mittleren Gleitpartners zur zusätzlichen Sicherung gegen ein Heraus¬ gleiten, Abgleiten bzw. Herausrutschen (Luxation) bei Lückenschluss aller drei Gleitpartner, ein Anschlag Teil des Randes des mittleren Gleitpartners ist, der au- ßerhalb des oberen und/oder unteren Gleitpartners angeordnet ist, wobei der An¬ schlag wenigstens auf Ober- oder Unterseite höher ist als der Rand des mittleren Gleitpartners ist.
Dieser Anschlag zur zusätzlichen Sicherung gegen ein Herausgleiten, Abgleiten bzw. Herausrutschen (Luxation) kann erfindungsgemäß auch derart ausgestaltet sein, dass der Anschlag Teil des Randes des mittleren Gleitpartners ist, wobei die¬ ser auf Ober- und/oder Unterseite höher als der Rand des mittleren Gleitpartners ist und innerhalb einer Nut des Randbereichs vom oberen und/oder unteren Gleitpart¬ ner mit dem nötwendigen Spiel für die maximale Gleitbewegung der Gleitpartner geführt wird.
Unter einem Anschlag soll im Sinne der vorliegenden Erfindung eine nach außen gerichtete Fortführung des Randes eines mittleren Gleitpartners verstanden werden, welche aufgrund der jeweiligen Ausgestaltung geeignet ist, ein Herausgleiten des mittleren Gleitpartners aus den Konkavitäten des oberen und unteren Gleitpartners zu verhindern. Ein Anschlag muss den mittleren Gleitpartner dazu nicht vollständig umschließen, da dies zu Einschränkungen der maximalen Beweglichkeit aller Gleit¬ partner führen kann, sondern gegebenenfalls in definierten Abständen oder gegen¬ über von Positionen des Randes angeordnet sein, welche für ein Herausgleiten des mittleren Gleitpartners in Frage kommen. Sofern der Anschlag auf Ober- und Unter¬ seite höher als der Rand des mittleren Gleitpartners ist, kann er beispielsweise wie eine Heftzwecke ausgestaltet sein, die mit der Nadelspitze von außen in den Rand des mittleren Gleitpartners gesteckt wurde, so dass der Kopf der Heftzwecke oben und unten über den Rand des mittleren Gleitpartners übersteht und bei einer endgradigen Neigung zur Position der Heftzwecke das Herausgleiten des mittleren Gleitpartners verhindert, indem er an dem oberen und unteren Gleitpartner „an¬ schlägt".
Ist ein Anschlag zur Sicherung gegen ein Herausgleiten Teil des Randes eines Gleitpartner, so ist die Höhe der Konvexität unter Beachtung der Anatomie und Ma¬ terialeigenschaften lediglich abhängig von den gewünschten maximalen Neigungs¬ winkeln, auf weiche diese auch Einfluss hat (s.o.).
Ein Anschlag zur Sicherung des mittleren Gleitpartners bei einer dreiteiligen Prothe¬ se ist vorteilhafterweise derart gestaltet, dass er bei einer endgradigen Neigung der Gleitpartner ebenfalls an dem Lückenschluss des Randes beteiligt ist. Dadurch kommt dem Anschlag nicht nur eine Sicherungsfunktion zu, sondern er dient zusätz¬ lich der Vergrößerung der mit Druck belasteten Flächen im Falle der endgradigen Neigung der Gleitpartner, deren Vorteile bereits beschrieben wurden. Die Möglich¬ keit einer derartigen Gestaltung hängt aber entscheidend von der Außenform des oberen und unteren Gleitpartners und der jeweiligen Randbreite von Konvexität und Konkavität ab.
Ferner ist bei der erfindungsgemäßen Bandscheibenendoprothese vorgesehen, dass sich der Außenumfang des oberen und unteren Gleitpartners in transversaler Ansicht von dorsal nach ventral (Lendenwirbelsäule) oder von ventral nach dorsal (Halswirbelsäule) verjüngen kann. Diese Verjüngung des Außenumfangs des obe¬ ren und unteren Gleitpartners kann lateral jeweils als identische Krümmung ausge¬ bildet sein und ist bevorzugt Teilausschnitt eines Kreises. Fläche und Form des Au- ßenumfanges des oberen und unteren Gleitpartners können je nach Bedarf gleich oder ungleich sein und so an die jeweilige Größe des Wirbelkörpers, mit dem sie verbunden werden, angepasst werden. Die sich verjüngende Form von oberem und unterem Gleitpartner entspricht im we¬ sentlichen der für die Prothesenplatten nutzbaren Fläche eines Wirbelkörpers in der Transversalansicht und führt so zu einer optimalen Nutzung der zur Verfügung ste¬ henden Fläche eines Wirbelkörpers zur Verankerung von oberem und unterem Gleitpartner mit dem Ziel einer großflächigen Lastübertragung.
Ferner sind bei einer erfindungsgemäßen Bandscheibenendoprothese Gleitpartner¬ anpassungen vorgesehen, wobei oberer und/oder unterer Gleitpartner im Frontal¬ schnitt und/oder Saggitalschnitt derart ausgebildet sind, dass die Außen- und Innen¬ seiten von oberem und/oder unterem Gleitpartner parallel oder eben nicht parallel zueinander verlaufen. Durch diese erfindungsgemäße Maßnahme kann eine erfin¬ dungsgemäße Bandscheibenendoprothese an Wirbelkörperendplatten angepasst werden, welche in Frontalansicht nicht parallel zueinander stehen bzw. in der Saggi- talansicht eine optimale Lordose und Gleitflächenstellung zueinander ausbilden sol¬ len.
Zur sicheren Implantatverankerung im Zwischenwirbelraum dient eine randständige und/oder flächenhafte Verzahnung der Außenseiten von oberem und unterem Gleit¬ partner zur Verbindung mit einem oberen bzw. unteren Wirbelkörper. Die Außensei¬ ten selbst sind plan oder konvex geformt und es ist möglich, die Verzahnung oder die gesamte Außenseite, auch ohne Verzahnung, bioaktiv zu beschichten. Um das Risiko einer Fraktur des Wirbelkörpers zu minimieren, ist eine Verankerung mit drei ventral angeordneten und zwei dorsal angeordneten Verankerungszähnen bevor¬ teilt. Alternativ sind durchgehende laterale Zahnreihen bevorteilt zur besseren Füh¬ rung von oberem und unterem Gleitpartner beim Einsetzen zwischen den Wirbel¬ körpern, da die Arbeitszange des Operateurs in die mittlere Lücke zwischen den Zahnreihen greifen kann oder in Führungslöcher im Plattenbereich auf Höhe der Zähne.
Bei einer erfindungsgemäßen Bandscheibenendoprothese sind des weiteren als absolute Maße eine maximale Breite (Frontalansicht) von 14 bis 48 mm, eine maxi¬ male Tiefe (Saggitalschnitt) von 1 1 bis 35 mm und eine maximale Höhe von 4 bis 18 mm vorgesehenen. Diese Maße orientieren sich an den natürlichen Gegebenheiten der Lenden- und Halswirbelsäule und gewährleisten so, dass eine erfindungsgemä¬ ße Bandscheibenendoprothese der in vivo Situation möglichst nahe kommt. Ferner sind bei einer erfindungsgemäßen Bandscheibenendoprothese ein oder mehrere röntgenkontrastgebende Markierungen vorgesehen, welche nicht röntgen- kontrastgebende Teile der Prothese jeweils unterhalb ihrer Oberfläche enthalten. Dadurch ist es möglich, die Lage dieser Teile einer Bandscheibenendoprothese direkt nach der Implantation auf eine exakte Lage hin zu kontrollieren. Des weiteren ist es möglich, in definierten Zeitabständen durch Röntgen zu überprüfen, ob diese Teile der Prothese sich in ihrer Lage verändert haben bzw. immer noch exakt positi¬ oniert sind.
Weitere vorteilhafte Maßnahmen sind in den übrigen Unteransprüchen beschrieben; die Erfindung wird anhand von Ausführungsbeispielen und der nachfolgenden Figu¬ ren näher beschrieben; es zeigt:
Figur 1 a - c Räumliche Frontalansichten einer funktionell dreiteiligen erfindungsgemäßen Bandscheibe¬ nendoprothese für die Lendenwirbelsäule: a: Frontalansicht von dorsal b: Frontalansicht von ventral c: Mittiger Frontalschnitt
Figur 2 a, b Räumliche Saggitalansichten einer funktionell dreiteiligen erfindungsgemäßen Bandscheibe- nendoprothese: a: Säggitalänsicht b: mittiger Saggitalschnitt
Figur 3a, b Räumliche Transversalansichten: a: Innenseite von oberem oder unterem Gleit- partner b: Innenseite von oberem oder unterem Gleit¬ partner mit aufliegendem mittleren Gleitpart¬ ner Figur 4 a - c Schematische Darstellung verschiedener For¬ men des oberen und unteren Gleitpartners für die Lendenwirbelsäule;
Figur 5 a, b Schematische Darstellungen der Anordnung von Verankerungszähnchen auf den Außensei¬ ten des oberen und unteren Gleitpartners für die Lendenwirbelsäule.
In den Figuren 1 a - c sind verschieden räumliche Frontalansichten einer Ausfüh¬ rungsform einer funktionell dreiteiligen erfindungsgemäßen Bandscheibenen- doprothese für die Lendenwirbelsäule dargestellt, wobei in der dargestellten Ausfüh¬ rungsform der mittlere Gleitpartner 13 einen Rand 18 aufweist. Es sind erfindungs¬ gemäß aber auch Ausführungsformen einer dreiteiligen Bandscheibenendoprothese vorgesehen, bei denen der mittlere Gleitpartner 13 ohne Rand 18 ausgebildet ist.
Die Figur 1 a zeigt eine Frontalansicht auf die dorsale Seite 23 und Figur 1 b auf die ventrale Seite 24 einer erfindungsgemäßen Bandscheibenendoprothese. Bei einer erfindungsgemäßen Bandscheibenendoprothese, welche für die Implantation in den
Lendenwirbelsäulenbereich vorgesehen ist, ist die ventrale Seite 24 (Figur 1 b) schmaler als die dorsale Seite 23 (Figur 1 a) aufgrund der sich verjüngenden Form von oberem und unterem Gleitpartner 11 , 12 nach ventral. Sofern die Bandscheibe- nendoprothese für eine Implantation in den Halswirbelsäulenbereich vorgesehen ist, verjüngt sich der Außenumfang von oberem und unterem Gleitpartner 1 1 , 12 nach dorsal.
Bei der in Figur 1 a und b dargestellten Ausführungsform ist die Höhe des Randes 18 des mittleren Gleitpartners 13 rund um die Konvexitäten 16 auf Ober- und Unter- seite des mittleren Gleitpartners 13 gleich. Die Ränder 18 von oberem und unterem Gleitpartner 11 , 12 sind lateral höher ausgebildet als dorsal und ventral. Die Über¬ gänge zwischen den unterschiedlichen Höhen der Ränder 18 gehen fließend inein¬ ander über, wodurch sich eine Wellenform der Ränder 18 ergibt. Diese Wellenform bedingt die gewünschte laterolateral geringere Neigungsmöglichkeit im Vergleich zur dorsoventralen Neigung der Gleitpartner 11 , 12, 13 zueinander. Figur 1 c zeigt einen mittigen Frontalschnitt der in den Figuren 1 a und b dargestell¬ ten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Bandscheibenendoprothese. In die¬ sem Schnitt ist deutlich zu erkennen, dass die lateralen Öffnungen 22 beidseits von Konvexität 16 des mittleren Gleitpartners 13 und Konkavität 17 von oberem und unterem Gleitpartner 11, 12 identisch sind.
In den Figuren 2 a und b ist eine räumliche Saggitalansicht einer funktionell dreiteili¬ gen erfindungsgemäßen Bandscheibenendoprothese zu sehen. In beiden Abbildun¬ gen ist jeweils der obere Gleitpartner 11 , der untere Gleitpartner 12 sowie der da¬ zwischen angeordnete mittlere Gleitpartner 13 dargestellt. In der dargestellten Aus- führungsform weist der mittlere Gleitpartner 13 einen Rand 18 auf, hierbei handelt es sich um ein optionales Merkmal.
Figur 2 a zeigt eine saggitale Aufsicht auf die Lateralseite der Prothese. Der gleich hoch ausgestaltete Rand 18 des mittleren Gleitpartners 13 ist ebenso gut zu erken¬ nen, wie der lateral jeweils höhere Rand 18 des oberen Gleitpartners 11 und des unteren Gleitpartners 12. Der Übergang von den lateral höheren Rändern 18 des oberen und unteren Gleitpartners nach dorsal und ventral ist fließend und ergibt in dieser Ansicht eine Bogenform. Sobald die Prothese jedoch Richtung dorsal oder ventral gedreht wird, ergibt sich für den oberen Rand 18 und den unteren Rand 18 eine Wellenform.
Figur 2 b zeigt einen mittigen Saggitalschnitt der in Figur 2 a dargestellten erfin¬ dungsgemäßen Bandscheibenendoprothese mit oberem und unterem Gleitpartner
11 , 12 und dazwischen angeordnetem mittleren Gleitpartner 13. Die Gleitpartner 11 ,
12, 13 artikulieren über die Konvexitäten 16 und die Konkavitäten 17. Da die Ränder 18 des oberen Gleitpartners 11 und unteren Gleitpartners 12 erfindungsgemäß dor- sal und ventral nicht so hoch ausgestaltet sind wie lateral, ist im mittigen Saggi¬ talschnitt der fließende Übergang der Ränder 18 als schwarze Fläche zu sehen. Da der Rand 18 des mittleren Gleitpartners 13 in der dargestellten Ausführungsform rundum in ganzer Breite gleich hoch ist, sind keine Übergänge im Rand zu sehen.
Figur 3 a zeigt eine Transversalansicht eines oberen oder unteren Gleitpartners einer erfindungsgemäß dreiteiligen Bandscheibenendoprothese 11 , 12 oder den
Gleitpartner mit Konkavität 17 einer erfindungsgemäß zweiteiligen Bandscheibe- nendoprothese. Die Außenform des Gleitpartners 1 1 , 12 verjüngt sich bei der Len¬ denwirbelsäule von der dorsalen Seite 23 zur ventralen Seite 24, bei der Halswirbel¬ säule ist es umgekehrt. Es ist gut zu erkennen, dass es sich bei der Verjüngung der dargestellten Ausführungsform um Kreisabschnitte handelt. Die Unterschiede in der Höhe der Ränder 18 eines Gleitpartners 11 , 12, welche dorsal und ventral nicht so hoch ausgestaltet sind wie lateral, sind in der Abbildung durch die Schattierung an¬ gedeutet.
In der Mitte, oder auch um bis zu 4 mm nach dorsal versetzt (nicht abgebildet), be¬ findet sich die Konkavität 17. Diese ist korrespondierend zur kugelkappenförmigen Konvexität 16 (Figur 3 b) ausgestaltet. Aufgrund der unterschiedliche hohen Ränder 18, welche die Konkavität 17 vollständig umschließen, ergibt sich in der Aufsicht für die Konkavität keine kreisrunde Form, sondern eine dorsal und ventral abgeflacht runde Form.
In Figur 3 b ist eine Transversalansicht eines oberen oder unteren Gleitpartners einer erfindungsgemäß dreiteiligen Bandscheibenendoprothese 1 1 , 12 dargestellt, in dessen Konkavität ein mittlerer Gleitpartner 13 mit Rand 18 liegt. Auch in dieser Ansicht ist die sich verjüngende Außenform des oberen oder unteren Gleitpartners 11 , 12 von der dorsalen Seite 23 zur ventralen Seite 24 (Lendenwirbelsäule) zu se¬ hen. Durch die Schattierung der Ränder 18 sind die unterschiedlich hohen Randbe- reiche dorsoventral zu lateral angedeutet. Der Rand 18 des mittleren Gleitpartners 13 ist rund um die Konvexität 16 gleich hoch und aus diesem Grund unschattiert.
Die Figuren 4 a - c zeigen jeweils in einer Aufsicht auf oberen und unteren Gleit¬ partner 11 , 12 schematisch alternative Gestaltungen der Form des Außenumfanges. Dabei ist mit den kleinen Buchstaben jeweils die Orientierung hinsichtlich der dorso- ventralen Ausrichtung der Platten für die Lendenwirbelsäule angegeben (d = dorsal; v = ventral), die jedoch bei der Halswirbelsäule umgekehrt ist (v dann dorsal und d dann ventral).
In den Figuren 5 a und 5 b sind für die Lendenwirbelsäule alternative Anordnungen von Verankerungszähnchen 25 auf der Außenseite des oberen und unteren Gleit- partners 11 , 12 dargestellt. Auch in dieser Zeichnung ist die Orientierung der Gleit¬ partner hinsichtlich der dorsoventralen Ausrichtung durch die kleinen Buchstaben kenntlich gemacht (d = dorsal; v = ventral). Dorsal ist in der Mitte jeweils kein Ver- ankerungszähnchen 25 vorgesehen, da dies einerseits eine Schonung der Wirbel¬ körper bewirkt und andererseits die Implantation erleichtert. Für die Halswirbelsäule gilt wieder die entgegengesetzte Orientierung, ebenfalls ohne mittleres dorsales Verankerungszähnchen 25.
Bezugszeichenliste
oberer Gleitpartner unterer Gleitpartner mittlerer Gleitpartner
Konvexität
Konkavität
Rand
Öffnung dorsale Seite eines Gleitpartners ventrale Seite eines Gleitpartners
Verankerungszähnchen

Claims

Patentansprüche
1. Bandscheibenendoprothese für den vollständigen Ersatz der Bandscheibe im Lenden- und Halswirbelsäulenbereich, bestehend aus artikulierenden
Gleitpartnern, wobei der obere Gleitpartner eine obere Außenseite mit Mit¬ teln für eine Verbindung mit einem oberen Wirbelkörper und der untere Gleitpartner eine untere Außenseite mit Mitteln für eine Verbindung mit ei¬ nem unteren Wirbelkörper aufweist, und zwischen den Innenseiten der Gleitpartner eine Gleitfläche angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass
a) ein erster Gleitpartner (11 , 12) derart ausgebildet ist, dass die zur Ver¬ bindung mit einem Wirbelkörper entgegengesetzte Seite eine konvexe Krümmung (Konvexität, 16) aufweist und die Geometrie dieser Konvexi- tat (16) einer Kugelkappe entspricht, wobei die Konvexität (16) vollstän¬ dig von einem Rand (18) umschlossen wird, und b) ein zweiter Gleitpartner (11 oder 12) auf der zur Verbindung mit einem Wirbelkörper entgegengesetzten Seite eine konkave Artikulationsfläche (Konkavität, 17) aufweist und die Geometrie der Konkavität (17) durch eine zur kugelförmigen Konvexität (16) des ersten Gleitpartners (11 , 12) korrespondierende Ausnehmung definiert ist, wobei diese vollständig von einem Rand (18) umschlossen wird, und c) wenigstens ein Gleitpartner (11 , 12) einen von der Konvexität (16) oder Konkavität (17) zur Außenseite hin zirkulären, in seiner gesamten Breite unterschiedlich hohen, wellenförmigen Rand (18) aufweist, und der an¬ dere Gleitpartner (11 , 12) einen von der Konvexität (16) oder Konkavität (17) zur Außenseite hin zirkulären, jedoch in seiner gesamten Breite gleich hohen oder wellenförmigen Rand (18) aufweist, wobei die Höhen¬ unterschiede eines wellenförmigen Randes (18) fließend und/oder in ein oder mehreren Stufen ineinander übergehen, und d) es bei endgradiger Neigung der Gleitpartner (11 , 12) zueinander zum Lückenschluss der Ränder (18) kommt.
2. Bandscheibenendoprothese für den vollständigen Ersatz der Bandscheibe im Lenden- und Halswirbelsäulenbereich, bestehend aus artikulierenden Gleitpartnern, von denen der obere Gleitpartner eine obere Außenseite mit Mitteln zur Verbindung mit einem oberen Wirbelkörper und der untere Gleit- partner eine untere Außenseite mit Mitteln zur Verbindung mit einem unteren
Wirbelkörper aufweist, und zwischen dem oberen und unteren Gleitpartner ein weiterer, mittlerer Gleitpartner angeordnet ist, der mit den Innenseiten des oberen und unteren Gleitpartners derart korrespondiert, dass eine obere und eine untere Gleitfläche entsteht, dadurch gekennzeichnet, dass
a) der mittlere Gleitpartner (13) auf Ober- und Unterseite konvexe Krüm¬ mungen (Konvexitäten, 16) aufweist und die Geometrie dieser Konvexi¬ täten (16) jeweils einer Kugelkappe entspricht, und
b) oberer und unterer Gleitpartner (11 , 12) mit einer konkaven inneren Arti¬ kulationsfläche (Konkavität, 17) ausgebildet sind und die Geometrie die- ser Konkavitäten (17) durch eine zur Konvexität (16) der Ober- und Un¬ terseite des mittleren Gleitpartners (13) korrespondierende Ausnehmung definiert ist, welche jeweils vollständig von einem Rand (18) umschlos¬ sen wird, und
c) wenigstens ein Gleitpartner (11 , 12) einen von der Konvexität (16) oder Konkavität (17) zur Außenseite hin zirkulären in seiner gesamten Breite unterschiedlich hohen, wellenförmigen Rand (18) aufweist und die ande¬ ren Gleitpartner (11 , 12) jeweils einen zirkulären in ihrer gesamten Breite rundum gleich hohen oder wellenförmigen Rand (18) aufweisen, wobei die Höhenunterschiede eines wellenförmigen Randes (18) fließend und/oder in ein oder mehreren Stufen ineinander übergehen, und
d) es bei endgradiger Neigung der Gleitpartner (11 , 12, 13) zueinander zum Lückenschluss der Ränder (18) kommt.
3. Bandscheibenendoprothese nach Anspruch 2, wobei sich die Konvexitäten (16) des mittleren Gleitpartners (13) jeweils über dessen gesamte Ober- und Unterseite erstrecken oder die Konvexitäten von einem Rand (18) umgeben sind, der jeweils in seiner gesamten Breite rundum gleich hoch oder wellen- förmig ausgestaltet ist, wobei die Höhenunterschiede eines wellenförmigen Randes (18) fließend ineinander übergehen.
4. Bandscheibenendoprothese nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei durch die wellenförmige Ausgestaltung von wenigstens einem Rand (18) eines Gleitpartners (11 , 12 und 13) die maximal mögliche
Bewegung der Gleitpartner (11 , 12 und 13) zueinander in dorsoventraler Richtung immer größer ist, als in laterolateraler Richtung.
5. Bandscheibenendoprothese nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei durch die wellenförmige Randgestaltung wenigstens eines Randes (18), nach ventral eine größere Neigung der Gleitpartner (11 , 12 und
13) zueinander möglich ist als nach dorsal.
6. Bandscheibenendoprothese nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der maximal mögliche Neigungswinkel (Öffnungswinkel) der Gleitpartner (11 , 12, und 13) zueinander abhängig ist von
a) der Höhe der sphärischen Konvexität(en) (16), bei vorhandenem Rand in
Bezug auf den sie umgebenden Rand (18), sowie
b) der jeweiligen Höhe, Neigung und wellenförmigen Ausgestaltung des die Konvexität(en) (16) und Konkavität(en) (17) umgebenden Randes (18).
7. Bandscheibenendoprothese nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Gleitpartner (11 , 12 und 13) einstückig ausgebildet sind. - - -
8. Bandscheibenendoprothese nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei wenigstens ein Gleitpartner (11 , 12 und 13) aus wenigstens zwei fest oder fest, aber reversibel miteinander verbundenen Teilen besteht, wobei entweder die Konvexität(en) (16) und/oder Konkavität(en) (17) den Teil aus¬ machen, der fest oder fest, aber reversibel mit dem jeweiligen Gleitpartner (11 , 12 und 13) verbunden ist, oder Konvexitäten ) (16) und/oder Konkavi¬ täten) (17) an der Basis geeignete Mittel für eine feste oder feste, aber re¬ versible Verbindung aufweisen.
9. Bandscheibenendoprothese nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Gleitpartner (11 , 12 und 13) und/oder miteinander ver¬ bundene Teile aus gleichen oder verschiedenen Materialien bestehen
10. Bandscheibenendoprothese nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Oberflächen der Gleitpartner (11 , 12 und 13) und/oder miteinander verbundenen Teile gleich oder verschieden beschichtet sind.
11. Bandscheibenendoprothese nach wenigstens einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei eine feste oder fest, aber reversible Verbindung durch eine Nut/Feder- Verbindung, eine Führungsschiene und korrespondierende Ausnehmung, einen Schnappmechanismus, Kleben oder Verschrauben hergestellt ist.
12. Bandscheibenendoprothese nach wenigstens einem der Ansprüche 2 bis 1 1 , wobei oberer und unterer Gleitpartner (1 1 , 12) aus dem gleichen Material bestehen oder gleich beschichtet sind und der mittlere Gleitpartner (13) aus einem anderen Material gefertigt ist oder anders beschichtet ist.
13. Bandscheibenendoprothese nach Anspruch 2 oder wenigstens einem darauf rückbezogenen vorhergehenden Anspruch, wobei die kugelkappenförmigen Konvexitäten (16) auf Ober- und Unterseite des mittleren Gleitpartners (13) sowie die korrespondierenden Konkavitäten (17) des oberen und unteren Gleitpartners (11 , 12) identische oder unterschiedliche Radien aufweisen.
14. Bandscheibenendoprothese nach Anspruch 2 oder wenigstens einem darauf rückbezogenen vorhergehenden Anspruch, wobei die maximale Höhe der Konvexitäten (16) des mittleren Gleitpartners (13) auf Ober- und Unterseite gleich oder unterschiedlich ist.
15. Bandscheibenendoprothese nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die maximale Höhe einer Konvexität (16) geringer ist als eine Halbkugel und/oder bei vorhandenem Rand die Höhe des Randes (14) verringert ist, wobei bei einer dreiteiligen Bandscheibenendoprothese die Höhe der Konvexitäten (16) auf Ober- und Unterseite gleich oder unter¬ schiedlich ist.
16. Bandscheibenendoprothese nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der maximale Öffnungswinkel bei einseitigem Lücken- schluss der Gleitpartner (11 , 12 und 13) aus der Extension oder Flexion zwi¬ schen 6 und 10 Grad und bei lateralem Lückenschluss zwischen 0 und 6 Grad beträgt.
17. Bandscheibenendoprothese nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Ausgestaltung der Ränder (18) eine begrenzte Rotati¬ onsbewegung der Gleitpartner (11 , 12 und 13) im Bezug auf eine gedachte zentrale Vertikalachse um bis zu 3° für die Lendenwirbelsäule und um 6° für die Halswirbelsäule nach jeder Seite ermöglicht.
18. Bandscheibenendoprothese nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei Konvexität(en) (16) und zugehörige korrespondierende Konkavität(en) (17) um bis zu 4 mm vom mittigen Frontalschnitt nach dorsal versetzt sind.
19. Bandscheibenendoprothese nach wenigstens einem der vorhergehenden
Ansprüche, wobei die Ränder (18) der Gleitpartner (11 , 12, und 13) nach außen rechtwinklig oder gekrümmt abgeschlossen sind.
20. Bandscheibenendoprothese nach Anspruch 2 oder wenigstens einem darauf rückbezogenen vorhergehenden Anspruch, wobei zur zusätzlichen Siche- rung eines mittleren Gleitpartners (13) mit Rand (18) gegen ein Herausglei¬ ten aus der Prothese, beim Lückenschluss aller drei Gleitpartner (11 , 12, 13) ein Anschlag Teil des Randes (18) des mittleren Gleitpartners (13) ist, der außerhalb des oberen und/oder unteren Gleitpartners (11, 12) angeordnet ist, wobei der Anschlag wenigstens auf Ober- oder Unterseite höher ist als der Rand (18) mittleren Gleitpartners (13) ist.
21. Bandscheibenendoprothese nach Anspruch 2 oder wenigstens einem darauf rückbezogenen Anspruch, wobei zur zusätzlichen Sicherung eines mittleren Gleitpartners (13) mit Rand (18) gegen ein Herausgleiten aus der Prothese, beim Lückenschluss aller drei Gleitpartner (11 , 12, 13), ein Anschlag Teil des Randes (18) des mittleren Gleitpartners (!3) ist, der auf Ober- und/oder Un- terseite höher als der Rand (18) des mittleren Gleitpartners (13) ist und in¬ nerhalb einer Nut des Randbereichs vom oberen und/oder unteren Gleitpart¬ ner (11 , 12) mit dem notwendigen Spiel für die maximale Gleitbewegung der Gleitpartner (11 , 12, 13) geführt wird.
22. Bandscheibenendoprothese nach wenigstens einem der vorhergehenden
Ansprüche, wobei Fläche und Form des Außenumfanges des oberen und unteren Gleitpartners (11 , 12) gleich oder ungleich sind und so an die jewei¬ lige Größe des Wirbelkörpers, mit dem sie verbunden werden, angepasst sind.
23. Bandscheibenendoprothese nach wenigstens einem der vorhergehenden
Ansprüche, wobei oberer und/oder unterer Gleitpartner (11 , 12) im Frontal- und/oder Saggitalschnitt derart ausgebildet sind, dass die Außen- und In¬ nenseite von oberem und/oder unterem Gleitpartner (11 , 12) parallel oder nicht parallel zueinander verlaufen.
24. Bandscheibenendoprothese nach wenigstens einem der vorhergehenden
Ansprüche, wobei der obere und untere Gleitpartner (11 , 12) auf der Außen¬ seite plan oder konvex und bioaktiv beschichtet sind und zu deren Primär¬ verankerung mit den Wirbelkörpern Reihen von Verankerungszähnchen (25) aufweisen, welche entweder von dorsal nach ventral seitlich gerade oder schräg angeordnet sind oder in lateraler Ausrichtung angeordnet sind, wobei sich in der dorsalen Reihe nur an den Seiten Verankerungszähnchen (25) befinden.
25. Bandscheibenendoprothese nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei diese eine maximale Breite (Frontalansicht) von 14 bis 48 mm, eine maximale Tiefe (Saggitalschnitt) von 11 bis 35 mm und eine ma¬ ximale Höhe von 4 bis 18 mm aufweist.
26. Bandscheibenendoprothese nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei sich der Außenumfang des oberen und unteren Gleitpart¬ ners (11 , 12) in transversaler Ansicht nach ventral verjüngt.
27. Bandscheibenendoprothese nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 25, wobei sich der Außenumfang des oberen und unteren Gleitpartners (11 , 12) in transversaler Ansicht nach dorsal verjüngt.
28. Bandscheibenendoprothese nach Anspruch 26 oder 27, wobei die Verjün- gung des Außenumfangs der Gleitpartner (11 , 12) lateral jeweils als identi¬ sche Krümmungen ausgebildet sind.
29. Bandscheibenendoprothese nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die nicht röntgenkontrastgebenden Teile der Prothese jeweils unter¬ halb der Oberfläche ein oder mehrere röntgenkontrastgebende Markierun- gen enthalten.
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