DE60010661T2

DE60010661T2 - System zur fixierung der wirbelsäule

Info

Publication number: DE60010661T2
Application number: DE60010661T
Authority: DE
Inventors: Thomas S. Mullane
Original assignee: Mullane Thomas S Fort Lauderdale
Current assignee: Mullane Thomas S Fort Lauderdale
Priority date: 1999-01-25
Filing date: 2000-01-24
Publication date: 2004-09-30
Anticipated expiration: 2020-01-25
Also published as: ATE266362T1; EP1152705B1; EP1444958A1; ES2220433T3; WO2000042930A1; EP1152705A1; DE60010661D1; CA2361117C; CA2361117A1; US6050997A

Description

Gebiet der Erfindung
Diese Erfindung bezieht sich auf Wirbelsäulen-Implantatsysteme und insbesondere auf ein einstellbares Mehrkomponenten-Implantatsystem, das in der Lage ist, eine gewünschte räumliche Beziehung zwischen den Knochen einer Wirbelsäule eines Patienten aufrechtzuerhalten.
Hintergrund der Erfindung
Diese Anmeldung stellt Verbesserungen der beweglich verbindenden Kniegelenkbolzen-Knochenschraube vor, die im U.S. Patent Nr. 5.628.740 dargestellt ist, erteilt für Mullane am 13. Mai 1997. Der Inhalt dieses Patents wird hiermit durch diese Bezugnahme eingeschlossen.
Für Personen mit Wirbelsäulenerkrankungen stellt die Entwicklung von Wirbelsäulen-Fixierungsvorrichtungen einen bedeutenden medizinischen Durchbruch dar. Chirurgisch implantierte Fixierungssysteme werden im Allgemeinen zur Korrektur einer Reihe von Rückenstruktur-Problemen verwendet, einschließlich solcher, die als eine Folge eines Traumas oder falscher Entwicklung während des Wachstums auftreten. Diese Fixierungssysteme schließen typischerweise eine oder mehrere Stabilisierungsstangen ein, die in Bezug zur Wirbelsäule eines Patienten in einer gewünschten Ausrichtung eingerichtet sind. Zusätzlich sind Verankerungsschrauben in die Wirbelsäulenknochen des Patienten eingesetzt, und eine Reihe von Verbindungsglieder wird verwendet, um die Stangen und die Ankervorrichtungen fest miteinander zu verbinden.
Es gibt eine Reihe von Ausführungen, wobei sich jede Ausführung an verschiedene Aspekte der Schwierigkeiten richtet, die sich ergeben, wenn eine Wirbelsäule einer Person umgeformt wird, um einer bevorzugten Krümmung zu folgen. Bedauerlicherweise beheben bekannte Wirbelsäulen-Implantatsysteme oft eine Reihe von Problemen, nur um neue zu erzeugen.
Wirbelsäulen-Implantatsysteme haben die Notwendigkeit zur korrekten Verankerung mit dem Knochen gemeinsam, um eine Stütze für die vorstehend genannten Bestandteile bereitzustellen. Während Knochenschrauben gewöhnlich zur Verankerung verwendet werden, sind sie infolge der Ausführung von Bestandteilen in ihrer Positionierung begrenzt. Zahlreiche Patente betreffen die Konstruktion von Bestandteilen, um die Knochenschrauben unterzubringen, doch betreffen nur wenige Patente Knochenschrauben, welche die vorhandene Konstruktion von Bestandteilen unterbringen können. In vielen Fällen hemmt die Kombination der vorhandenen Konstruktion von Bestandteilen und der Konstruktion von Knochenschrauben die Verwendung bei einer bestimmten Wirbelsäulenverletzung. Zum Beispiel weist die Knochenstruktur des Sacrum typischerweise einen weichen Zustand und bei älteren Personen oft einen osteoporotischen Zustand auf. Es kann eine senkrechte Platzierung einer Knochenschraube darin nicht möglich sein, und eine Platzierung in einem Winkel dazu kann übermäßigen Druck verursachen, der weiter auf angrenzende Knochen wirkt. Wenn eine herkömmliche Knochenschraube eingesetzt wird, wird folglich das Bestandteil-Verbindungsstück eine spezielle Konstruktion aufweisen.
Aus diesem und aus anderen Gründen verwenden Schrauben, die in der Knochenstruktur angebracht werden, typischerweise eine speziell konstruierte Klammer zum Befestigen an einem Bestandteil, so wie eine Ausrichtungsstange. Ein Problem mit speziell konstruierten Klammern besteht darin, dass die Knochenstruktur nicht vorbestimmt werden kann, bevor der Knochen des Patienten einen bloßgelegten Zustand aufweist, welches die Notwendigkeit eines großen Bestandes von Klammern unterschiedlicher Größe verursacht, die während der Operation bereitliegen müssen, und aus denen der Chirurg die richtige Kombination heraussuchen muss. Selbst wenn eine Klammern-Kombination voraussehbar ist, kann das Einsetzen der Schraube, wegen der Muskel- oder der empfindlichen Nervenstellen, dennoch ein winkliges Einsetzen erfordern. Das Ergebnis ist eine Knochenschraube, die auf die Befestigung an Bestandteil-Verbindungsstücken nicht voraussehbare Kräfte ausübt. Ferner vergrößert jede Bewegung von Muskeln oder anderem Gewebe die Schwierigkeit der Operation und kann ein schweres Trauma für eine Person darstellen.
Eine herkömmliche Knochenschraube besteht aus einem einzelnen Schaft mit einem groben Gewinde an einem Ende, zum Einführen in den Knochen, und einem Maschinengewinde an dem anderen Ende, zur Verbindung mit Bestandteilen. Ein anderer Typ von Knochenschraube weist ein U-förmiges oberes Ende auf, welches als ein Sattel zur Befestigung an einer Ausrichtungsstange dient. Wenn die Schraube aus irgendeinem Grunde falsch angebracht ist, muss die Stangen-Klammer in einer Weise hergestellt sein, um sich der Position anzupassen.
Es ist eine Anzahl von Patenten vorhanden, die das Vertrauen in die Schrauben-Stütze des Sattel-Typs demonstrieren und die verschiedene Konstruktionen darstellen, um das Problem zu beheben.
Das U.S. Patent Nr. 5.133.717 macht eine Sakralschraube mit einer Sattelstütze bekannt. Dargestellt wird die Verwendung einer winkeligen Hilfsschraube, um die notwendige Stütze bei der Unterbringung der Schraube in einer winkeligen Stellung für eine verbesserte Verankerung bereitzustellen.
Das U.S. Patent Nr. 5.129.900 macht eine Befestigungsschraube und ein Verbindungsteil bekannt, wobei Letzte es einstellbar an einer Ausrichtungsstange befestigt ist. Eine längliche Fläche, die in jedem Verbindungsteil ausgebildet ist, gestattet eine minuziöse Verschiebung der Ausrichtungsstange.
Das U.S. Patent 4.887.595 stellt eine Schraube dar, die einen ersten von außen mit einem Gewinde versehenen Abschnitt zum Eingriff mit dem Knochen und einen zweiten von außen mit einem Gewinde versehenen Abschnitt zum Eingriff mit einer Verschlussmutter aufweist. Die Offenlegung stellt die Verwendung eines einzelnen befestigten Schaftes dar.
Das U.S. Patent 4.946.458 stellt eine Schraube dar, die einen kugelförmigen Abschnitt gebraucht, der angepasst ist, um einen Haltestift aufzunehmen, um einem Abschnitt der Schraube zu gestatten, sich um den kugelförmigen Abschnitt zu drehen. Ein Problem bei dieser Schraube ist die Notwendigkeit des Haltestiftes und die Unfähigkeit der Basisschraube, einen mit einem Gewinde versehenen Verlängerungsbolzen unterzubringen.
Das U.S. Patent 5.002.542 stellt eine Schraubenklammer dar, worin zwei horizontal angeordnete Abschnitte angepasst sind, um den Kopf einer Pedikelschraube aufzunehmen, die in Verbindung mit einem Haken verwendet wird, der eine Stützstange in einer einstellbaren Entfernung hält.
Das U.S. Patent 4.854.304 stellt die Verwendung einer Schraube dar mit einem oberen Abschnitt, der zur Verwendung mit einer speziell gestalteten Ausrichtungsstange verwendbar ist, um Druck wie auch Ablenkung zuzulassen.
Das U.S. Patent 4.887.596 stellt eine Pedikelschraube dar zur Verwendung für die Verbindung einer Ausrichtungsstange mit der Wirbelsäule, worin die Schraube eine Klammer einschließt, welche die Einstellung des Winkels zwischen der Ausrichtungsstange und der Schraube zulässt.
Das U.S. Patent 4.836.196 stellt eine Schraube dar mit einer Gestaltung des oberen Abschnitts, um in eine halbkugelförmige Schale, zur Verwendung mit einer speziell gestalteten Ausrichtungsstange, einführend einzugreifen. Die Ausrichtungsstange weist mit Abstand angeordnete Abdeckungen zur Aufnahme einer Kugelscheibe auf, wodurch einer Stützstange gestattet wird, in winkeligen Positionen untergebracht zu werden.
Das U.S. Patent Nr. 5.800.435 macht einen modularen Wirbelsäulen-Platten-Aufbau zur Verwendung mit polyaxialen Pedikelschrauben-Implantatvorrichtungen bekannt. Die Vorrichtung schließt zusammendrückbare Komponenten ein, welche die Vorrichtung entlang enthaltener Schienen gemeinsam befestigen.
Das U.S. Patent 5.591.166 stellt einen orthopädischen Knochenbolzen- und Knochenplatten-Aufbau dar, der ein Knochenplatten-Teil und eine Auswahl von Befestigungsvorrichtungen einschließt. Mindestens eine der Befestigungsvorrichtungen gestattet mehrwinklige Befestigungskonfigurationen. Die Befestigungsvorrichtungen schließen auch mit einem Gewinde versehene Abschnitte ein, die gestaltet sind, um in ein Knochengewebe eines Patienten einzugreifen.
Das U.S. Patent 5.569.247 stellt eine mehrwinklige Befestigungsvorrichtung dar, verwendbar zum Verbinden des Knochens eines Patienten mit anderen chirurgischen Implantatkomponenten. Die '247-Vorrichtung schließt Befestigungsbolzen ein, die kugelförmige, mehrteilige Köpfe aufweisen, die eine Einstellung während der Einrichtung der Vorrichtung gestatten.
Das U.S. Patent 5.716.357 stellt eine Vorrichtung zur Wirbelsäulenbehandlung und zur Fixierung von großen Knochen dar. Die Vorrichtung schließt Verbindungsteile ein, die angepasst sind, um in die Wirbelsäule eines Patienten einzugreifen. Die Verbindungsteile können in einer kettenähnlichen Form befestigt werden, um Knochen in einer nicht-linearen Anordnung miteinander zu verbinden. Die Vorrichtung schließt auch mindestens ein multi-direktionales Befestigungsteil zur Verbindung der Verbindungsteile ein. Dieses gestattet die Verwendung der Vorrichtung zur Bildung eines Wirbelsäulenimplantat-Fixierungssystems.
Ein anderer Typ von Wirbelsäulen-Fixierungssystem schließt starre Schrauben ein, die in den hinteren Bereich der Wirbelsäule eines Patienten eingreifen. Diese Schrauben sind mit freien Enden für den Eingriff einer Stange eingerichtet, um eine Stützstange in Eingriff zu bringen, die in einer gewünschten, die Wirbelsäulenkrümmung regulierenden Ausrichtung gebildet wurde. Klemmglieder werden oft verwendet, um die Stange in Bezug zu den Schrauben am richtigen Platz zu befestigen. Andere Fixierungssysteme, so wie das, welches in dem U.S. Patent Nr. 5.129.900 dargestellt ist, gebrauchen statt der Klemmglieder Verbindungsstücke, die die Stützstangen und die Verankerungsschrauben verbinden. Die Verbindungsstücke schließen eine unerwünschte Relativbewegung zwischen der Stange und den Schrauben aus und halten dadurch die Wirbelsäule eines Patienten in einer berichtigten Ausrichtung.
Bedauerlicherweise können diese Fixierungssysteme des sogenannten „starre Schrauben"-Typs zwar die Krümmung der Wirbelsäule eines Patienten verändern, doch können sie auch schwierig einzurichten sein. Bei diesem System-Typ müssen die Verankerungsschrauben in einem Bereich befestigt werden, der stark/fest genug ist, um die charakteristisch großen Belastungen zu tragen, die typischerweise von den Stützstangen übertragen werden. Infolgedessen ist die Anzahl der geeigneten Verankerungsstellen begrenzt. Typischerweise werden diese Schrauben in dem hinteren Bereich der Wirbelsäule oder in einen Pedikelknochen eines Patienten verankert. Bei Systemen des „starre Schrauben"-Typs erfordert deren Einrichtung das Biegen einer Stützstange in einen Verlauf, der nicht nur die Form der Wirbelsäule eines Patienten korrigieren wird, sondern der auch jede der eingerichteten Verankerungsschrauben in Eingriff bringen wird. Das Erzielen einer richtigen Passung zwischen all den Komponenten ist oft schwierig, solange während einer Operation mit den auftretenden Zwängen gerungen werden muss. Es ist möglich, dass in schweren Fällen eine geeignete Passung nicht erzielt werden kann und die Operation erfolglos verlaufen wird.
Außerdem setzt die Art von Einrichtungsverfahren, das für die Fixierungssysteme des „starre Schrauben"-Typs erforderlich ist, die Systemkomponenten oft einer Vorbelastung aus, die die Übergangsfläche zwischen dem Knochen des Patienten und den eingesetzten Verankerungsschrauben übermäßig belastet. Wenn sich ein Patient während des täglichen Lebens bewegt, können bei diesen Ausführungen die Systemkomponenten von dem stützenden Knochen abgetrennt werden. Korrekturoperationen, um Verankerungsschrauben erneut zu befestigen, setzen einen bereits geschwächten Bereich einem zusätzlichen Trauma aus und stellen das Risiko von zusätzlichem Schaden dar.
Andere Wirbelsäulen-Fixierungssysteme setzen einstellbare Komponenten ein. Beispielsweise das U.S. Patent Nr. 5.549.608 schließt Verankerungsschrauben ein, die drehbare freie Enden aufweisen, welche mit einzelnen, die Stange in Eingriff bringenden Kupplern verbunden sind. Infolgedessen kann die verhältnismäßige Position der Verankerungsschrauben und Stangen eingestellt werden, um eine richtige Passung zu erzielen, sogar nachdem die Schraube in dem Wirbelsäulenknochen eines Patienten verankert wurde. Dieser Typ von Fixierungssystem hat Erfolg, indem das Verfahren des Verbindens von Stange und Schraube erleichtert wird. Diese Befestigungsfähigkeit gestattet den Schrauben, mehrere Stangenverläufe unterzubringen. Bedauerlicherweise lassen einige einstellbare Fixierungssysteme nur ein begrenztes Maß an gegenseitiger Einstellung zwischen Komponenten zu und funktionieren am besten, wenn sie in einer von mehreren bevorzugten Anordnungen wirken. Infolgedessen passen viele der vorgestellten einstellbaren Fixierungssysteme für nur wenige Zustände.
Zusätzlich sind viele einstellbare Fixierungssysteme anfällig für ein post-operative Lockerung der Komponenten. Wenn sich ein Patient im täglichen Leben bewegt, ist seine Wirbelsäule einem scheinbar endlosen Maß an dynamischer Belastung ausgesetzt. Nahezu alle Aktivitäten erfordern eine Form von Rückenbewegung; im Laufe der Zeit neigen diese zyklischen Bewegungen dazu, die Komponenten vieler einstellbarer Fixierungssysteme zu lockern.
Einige einstellbare Wirbelsäulen-Fixierungssysteme schließen Verschlussmechanismen ein, die für eine post-operative Langzeit-Befestigung der Systemkomponenten gestaltet sind. Auch wenn diese Systeme geeignet sind, am richtigen Platz festgesetzt zu werden, sind sie oft schwierig zu befestigen, da sie ein Übermaß an Werkzeugen während des Einrichtungsvorgangs erfordern. Die Notwendigkeit an zusätzlichen Werkzeugen, so wie die, welche für das Abschaben oder das Umfalten von Schlüsselabschnitten eines Fixierungssystems erforderlich sind, erhöhen das Operationsrisiko durch das Verstärken von Komplexität und erhöhen die Anzahl von erforderlichen Schritten. Obgleich es Verschluss-Komponenten- Fixierungssysteme gibt, erhöhen viele von ihnen übermäßig die Gefahren einer Rücken-Implantatoperation auf ein unannehmbares Maß.
Kleinteil-intensive Befestigungsvorrichtungen werden in dem U.S. Patent Nr. 5.549.608 vorgestellt, in dem Verankerungsschrauben mit drehendem Flachmaterial versehen sind, die einer Verankerungsschraube gestatten, an einem Wirbelsäulenknochen eines Patienten befestigt zu sein, wobei das Flachmaterial weggeschnitten wird, sobald die Schraube an ihrem Platz angeordnet ist. Knebelmuttern werden dann verwendet, um die Verankerungsschrauben an enthaltene Stabilisierungsstangen zu befestigen.
Zusätzlich ermöglichen viele Wirbelsäulen-Fixierungssysteme nicht die Reparatur von Komponenten. Wenn beispielsweise ein mit einem Gewinde versehener Abschnitt eines Verbindungsteils überdreht wird oder das Gewinde ausreißt, muss das gesamte Verbindungsglied von der damit verbundenen Stabilisierungsstange entfernt werden. Oft erzeugen solche Entfernungsvorgänge einen unerwünschten „Domino-Effekt", der erforderlich macht, dass mehrere Verbindungsglieder entfernt werden müssen, um das Entfernen des beschädigten Verbindungsgliedes zu gestatten. Solche Voraussetzungen fügen dem ohnehin komplexen Verfahren unnötige Schwierigkeiten hinzu.
Was folglich benötigt wird, ist ein Wirbelsäulen-Fixierungssystem, das die Vorteile von bekannten Vorrichtungen einschließt, während es sich den Mängeln zuwendet, die diese aufzeigen. Das System sollte eine Komponenten-Einstellung während des Einrichtens gestatten und dabei eine zufriedenstellende Korrektur einer umfassenden Vielfalt von Wirbelsäulen-Verformungen ermöglichen. Das System sollte auch einen Komponenten-Verschlussmechanismus einschließen, der einfach und zuverlässig ist. Das System sollte zweiteilige Verbindungsglieder einschließen, die entlang einer Stützstange, zwischen zuvor befestigten Verbindungsgliedern angebracht werden können. Das System sollte auch Befestigungs-Kleinteile einschließen, die mit einem Minimum an Werkzeugen befestigen und die einen modularen Austausch von Komponenten gestatten, die während der Einrichtung beschädigt wurden.
US-A-5735851 entspricht dem Oberbegriff von Anspruch 1 und beschreibt eine Verankerungsvorrichtung, die folgendes umfasst: ein Verbindungsteil, das ein mit einem Gewinde versehenes erstes Ende und ein im Wesentlichen kugelförmiges zweites Ende aufweist, eine Sicherungsmutter, die auf dem mit einem Gewinde versehenen ersten Ende des Verbindungsteils zu befestigen ist; ein Knochen-Eingriffsteil, das ein erstes Ende aufweist, das angepasst ist, um in den Knochen einzugreifen, und ein zweites Ende, das einen Halterungshohlraum umfasst, der gestaltet und angeordnet ist, um das zweite Ende des Verbindungsteils in Eingriff zu bringen und der eine im Wesentlichen kugelförmige äußere Oberfläche aufweist; Mittel zum Halten des zweiten Endes des Verbindungsteils in dem Halterungshohlraum; einen Stützring, der angepasst ist, um an dem zweiten Ende des Knochen-Eingriffsteils angebracht zu werden, wobei der Ring eine profilierte Oberfläche aufweist, die dimensioniert und geformt ist, um in die äußere Oberfläche des Knochen-Eingriffsteils einzugreifen.
Gemäß dieser Erfindung schließen in solch einer Verankerungsvorrichtung die Mittel zum Halten des zweiten Endes des Verbindungsteils in dem Halterungshohlraum einen Rand ein, der um eine Eingangsöffnung des Hohlraums gebildet ist, und einen Haltering in dem Halterungshohlraum befestigt ist, wobei der Haltering einen Hauptkörper umfasst, der einen im Wesentlichen kreisförmigen Querschnitt und eine Mehrzahl von verkeilenden Flanschen aufweist, die sich von dem Hauptkörper erstrecken und in den Rand eingreifen, wobei der Haltering das Entfernen des zweiten Endes des Verbindungsteils aus dem Inneren des Halterungshohlraums verhindert, und wobei das Festziehen der Sicherungsmutter auf dem mit einem Gewinde versehenen ersten Ende des Verbindungsteils das zweite Ende des Verbindungsteils gegen den Ring zieht und deshalb die verkeilenden Flansche gegen den Rand zieht, um dadurch eine Bewegung des Verbindungsteils in Bezug zu dem Knochen-Eingriffsteil zu verhindern.
Die vorliegende Erfindung ist als Teil eines Wirbelsäulen-Fixierungssystems zu verwenden, das für das Umformen der Wirbelsäule eines Patienten nutzbar ist. Dieses System ist modular, wobei es eine Ansammlung von Verankerungsvorrichtungen einsetzt, die über verschiedene Verbindungsstücke mit strategisch eingerichteten Stabilisierungsstangen verbunden sind. Die Stabilisierungsstangen sind geformt und in einer Reihe angeordnet, um der Wirbelsäule eines Patienten eine bevorzugte Krümmung zu verleihen.
Während der Verwendung ist das in den Knochen eingreifende Teil an einem Wirbelsäulen-Knochen befestigt und das Verbindungsteil ist über ein entsprechendes Verbindungsglied an einer der Stabilisierungsstangen befestigt. Das in den Knochen eingreifende Teil kann grobe äußere Gewinde einschließen oder ein hakenförmiges Ende aufweisen.
Die Verbindungsglieder sind feste Anordnungen, die angepasst sind, um eine verbundene Verankerungsvorrichtung mit einer der Stabilisierungsstangen zu verbinden. In einer Ausführungsform sind die Verbindungsglieder zweiteilige Konstruktionen, die dem Verbindungsglied gestatten, eine Stabilisierungsstange in einer sandwichartigen Anordnung in Eingriff zu bringen, welches das Einrichten und Entfernen eines Verbindungsgliedes ermöglicht, ohne angrenzende Verbindungsglieder zu stören.
Die Stabilisierungsstangen sind feste Teile, die geformt sind, um einen korrigierenden Verlauf der Wirbelsäulenkrümmung zu bilden. Das Befestigen jeder Verankerungsvorrichtung über Verbindungsglieder an einer Stabilisierungsstange zwingt die Wirbelsäule eines Patienten in eine vom Chirurgen gewählte Form. Stabilisierungsstangen können einzeln oder paarweise verwendet werden, abhängig von der Art der erforderlichen Korrektur. Die Stangen variieren in der Größe, aber sie erstrecken sich typischerweise zumindest zwischen zwei Wirbeln.
Einzelne Ausführungsformen in Übereinstimmung mit dieser Erfindung werden im Folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Abbildungen beschrieben. Es zeigen:
1 eine bildliche Ansicht des Wirbelsäulen-Fixierungssystems der vorliegenden Erfindung;
2 eine perspektivische Ansicht einer Verankerungsvorrichtung, die in dem vorliegenden Wirbelsäulen-Fixierungssystem verwendet wird;
3 eine perspektivische Ansicht einer Verankerungsvorrichtung, die in dem vorliegenden Wirbelsäulen-Fixierungssystem verwendet wird, in der ein Stützring entfernt ist;
3A eine perspektivische Ansicht eines Stützrings, der in der vorliegenden Wirbelsäulen-Fixierungssystem verwendet wird;
4 eine bildliche Ansicht eines in den Knochen eingreifenden Teils einer Verankerungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung;
4A eine bildliche Ansicht eines Verbindungsteils einer Verankerungsvorrichtung der vorliegenden Erfindung;
4B eine bildliche Ansicht eines Halterings der vorliegenden Erfindung;
5 eine bildliche Ansicht eines zweiteiligen Verbindungsgliedes der vorliegenden Erfindung, dargestellt in einem zusammengesetzten Zustand;
5A eine bildliche Ansicht eines Hauptkörpers eines zweiteiligen Verbindungsgliedes;
5B eine bildliche Ansicht eines Einsatz-Steckers eines zweiteiligen Verbindungsgliedes;
5C eine bildliche Ansicht eines mit einem Gewinde versehenen Verschlusseinsatzteils der vorliegenden Erfindung;
6 eine bildliche Ansicht eines zur rechten Seite ausgerichteten geraden Verbindungsgliedes der vorliegenden Erfindung;
6A eine bildliche Ansicht der einschließenden Vorrichtung eines zur linken Seite ausgerichteten geraden Verbindungsgliedes der vorliegenden Erfindung;
7 eine bildliche Ansicht eines zur rechten Seite ausgerichteten, seitlich versetzt gebildeten Verbindungsgliedes der vorliegenden Erfindung;
8 eine bildliche Ansicht eines zur linken Seite ausgerichteten, seitlich versetzt gebildeten Verbindungsgliedes der vorliegenden Erfindung;
9 eine bildliche Ansicht der einschließenden Vorrichtung eines hakenförmigen Verbindungsteils der Verankerungsvorrichtung der vorliegenden Endung;
10 eine bildliche Ansicht eines Brücken-Verbindungsstückes der vorliegenden Erfindung;
11 eine bildliche Ansicht einer Sicherungsmutter der vorliegenden Erfindung;
12 eine bildliche Ansicht eines Verschlussbolzens der vorliegenden Erfindung; und
13 eine bildliche Ansicht eines mit einem Gewinde versehenen Verschlusseinsatzteils für den Eingriff der Stange in der vorliegenden Erfindung.
Nun bezugnehmend auf 1 ist das Wirbelsäulen-Fixierungssystem der vorliegenden Erfindung dargestellt. Mittels eines Überblicks ist zu erkennen, dass das Fixierungssystem 10 eine Auswahl an in den Knochen eingreifende Verankerungs-Vorrichtungen 12 einschließt, die über Verbindungsglieder 14, 14'' mit Stabilisierungsstangen 16, 16' verbunden sind. Die Kennzeichen des Wirbelsäulen-Fixierungssystems 10 werden nun ausführlicher besprochen.
Mit zusätzlicher Bezugnahme auf 2 ist eine der enthaltenen Verankerungsvorrichtungen 12 in einem zusammengesetzten Zustand dargestellt. Die 3 und 3A zeigen die Verankerungsvorrichtung, bei der der Stützring 18 entfernt ist. Zusätzlich zu dem Stützring 18 schließt jede Verankerungsvorrichtung 12 auch eine Pedikelschraube 20, einen Kniegelenkbolzen 22 und eine Haltering 24 ein. Wie in 4 dargestellt, schließt jede Pedikelschraube 20 ein mit einem Gewinde verse henes Ende 26 ein, das grobe Gewinde aufweist, die dimensioniert sind, um in Knochen einzugreifen. Jede Pedikelschraube 20 schließt auch ein kugelförmiges Ende 28 ein, das durch einen Hals-Abschnitt 30 mit einem Abstand zu dem mit einem Gewinde versehenen Ende 26 angeordnet ist. Das Äußere 32 des kugelförmigen Pedikelschrauben-Endes 28 weist für ein einfaches Ergreifen vorzugsweise einen profilierten Zustand auf. Das Innere des kugelförmigen Endes 28 der Pedikelschraube bildet einen Halterungshohlraum 34, der im Folgenden besprochen wird. Die Eingangsöffnung 36 zum Halterungshohlraum 34 ist durch einen Sicherungsrand 38 gekennzeichnet, der sich radial in den Halterungshohlraum 34 erstreckt.
Jeder Kniegelenkbolzen 22, wie in 4A dargestellt, schließt ein kugelförmiges Ende 40 und ein gegenüberliegendes mit einem Gewinde versehenes Ende 42 ein. Wie in 3 zu sehen ist, weist das kugelförmige Ende 40 des Kniegelenkbolzens 22 eine Form und eine Größe auf, um in den Pedikelschrauben-Halterungshohlraum 34 zu passen. Vorzugsweise weist das Innere des Halterungshohlraumes einen im Wesentlichen kugelförmigen Zustand auf und entspricht dadurch den kugelförmigen Konturen des kugelförmigen Endes 40 des Kniegelenkbolzens.
Unter Bezugnahme auf 4B schließt der Haltering 24 mehrere verkeilende Flansche 44 ein, die sich von dem Haltering-Hauptkörper 46 erstrecken. Wie aus 3 ersichtlich ist, wird der Haltering 24 als ein verankerndes Mittel verwendet, um das kugelförmige Ende 40 des Kniegelenkbolzens 22 innerhalb des Pedikelschrauben-Halterungshohlraums 34 zu sichern. Genauer gesagt wird, nachdem das kugelförmige Ende 40 des Kniegelenkbolzens in dem Pedikelschrauben-Halterungshohlraum 34 untergebracht ist, der Haltering 24 durch die Eingangsöffnung 36 des Halterungshohlraums 34 geschoben, bis sich die verkeilenden Flansche 44 hinter den Eingriffs-Rand 38 bewegen und auf diese Weise den Haltering-Hauptkörper 46 veranlassen, an dem Eingriffs-Rand anzuliegen.
Bei dieser Anordnung gestattet der Haltering 24 Drehbewegungen des Kniegelenkbolzens 22 innerhalb des Halterungshohlraums 34, während er das Entfernen des Kniegelenkbolzens aus diesem verhindert. Sobald sich der Haltering 24 und der Kniegelenkbolzen 22 an dem richtigen Platz befinden, wird das mit einem Gewinde versehene Ende 42 des Kniegelenkbolzens durch eine Durchgangsöffnung 48 des Stützrings 18 eingeführt. Dieses wird in 2 dargestellt.
Sobald der Kniegelenkbolzen 22 durch die Stützring-Durchgangsöffnung 48 hindurchgeführt ist, nimmt der Stützring 18 den Zustand ein, an dem kugelförmigen Ende 28 der Pedikelschraube anzuliegen. Auch wenn verschiedene Formen möglich sind, weist das Innere des Stützrings 18 vorzugsweise eine kugelförmige Kontur auf, die dem Äußeren 32 des kugelförmigen Endes 28 der Pedikelschraube entspricht. Diese Anordnung begrenzt die Relativbewegung, die zwischen dem Stützring 18 und dem Kniegelenkbolzen 22 möglich ist, während es dem kugelförmigen Ende 40 des Kniegelenkbolzens gestattet, innerhalb des Pedikelschrauben-Halterungshohlraums 34 frei zu rotieren. Obwohl vorstehend ein Aufbauvorgang beschrieben wurde, werden die Verankerungsvorrichtungen 12 dem endverbrauchenden Chirurgen typischerweise als eine fertige Einheit geliefert.
In einer alternativen Ausführungsform kann das mit einem Gewinde versehene Ende 26 der Pedikelschraube 20 durch ein hakenförmiges Teil 50 ausgetauscht werden. Dieses hakenförmige Teil 50 gestattet der Verankerungsvorrichtung 12 bei Einstellungen verwendet zu werden, bei denen eine schraubenähnliche Befestigung nicht geeignet ist, so wie bei der Fixierung von Brücken-Verbindungsstücken 126, die im folgenden besprochen werden. Dieses hakenförmige Teil 50 ist am besten in 9 dargestellt.
Das Wirbelsäulen-Fixierungssystem 10 der vorliegenden Erfindung schließt verschiedene Typen von Verbindungsgliedern 14 ein. Genauer gesagt können diese Verbindungsglieder eine von mehreren Formen aufweisen: ein zur rechten Seite ausgerichtetes gerades Verbindungsglied 52, dargestellt in 6; ein zur rechten Seite ausgerichtetes, seitlich versetzt gebildetes Verbindungsglied 54, dargestellt in 7; ein zur linken Seite ausgerichtetes, seitlich versetzt gebildetes Verbindungsglied 56, dargestellt in 8; und ein zur linken Seite ausgerichtetes gerades Verbindungsglied 58, dargestellt in 6A. Jedes der verschiedenen Verbin dungsglieder 14 weist eine bevorzugte Verwendung auf, wie in 1 dargestellt. Beispielsweise werden die zur rechten Seite ausgerichteten Verbindungsglieder 52, 54 verwendet, um Verankerungsvorrichtungen 12 mit einer zur rechten Seite ausgerichteten Stabilisierungsstange 16' zu sichern. Die zur linken Seite ausgerichteten Verbindungsglieder 56, 58 werden im Gegensatz dazu verwendet, um Verankerungsvorrichtungen 12 mit einer zur linken Seite ausgerichteten Stabilisierungsstange 16 zu befestigen.
Zusätzlich kann jedes Verbindungsglied 14' als eine zweiteilige Einheit gebildet sein. Unter Bezugnahme auf 5 ist ein typisches zur rechten Seite ausgerichtetes gerades Verbindungsglied 52' als eine zweiteilige Einheit dargestellt. Die zweiteiligen Verbindungsglieder 14' schließen alle einen Hauptkörper 60 ein, der in 5A dargestellt ist, und einen abnehmbaren Verschluss-Stecker 62, der verschiebbar mit diesem verbunden ist. Genauer gesagt weist der zweiteilige Verbindungsglied-Hauptkörper 60 ein Paar räumlich versetzt angeordnete Eingriffsarme 64 auf. Die Arme 64 passen gemeinsam in Eingriffsaussparungen 66, die entlang gegenüberliegender Seiten des Verschluss-Steckers 62 angeordnet sind. Weil der Verschluss-Stecker 62 des zweiteiligen Verbindungsgliedes 14' einen abnehmbaren Zustand aufweist, ist das zweiteilige Verbindungsglied sehr benutzerfreundlich. Wenn beispielsweise die Gewinde innerhalb der Verschlusseinsatzteil-Öffnung 70 während des Einsetzens eines entsprechenden mit einem Gewinde versehenen Verschluss-Einsatzteils 68 einen überdrehten oder ausgerissenen Zustand einnehmen, kann der Verschluss-Stecker 62 ausgetauscht werden, indem lediglich der Verschluss-Stecker seitlich zwischen den Befestigungs-Flanschen 72 herausgeschoben wird, die mit dem Verbindungsglied-Hauptkörper 60 verbunden sind. Infolgedessen braucht nicht das ganze Verbindungsglied 14' ausgetauscht zu werden. Diese Tatsache reduziert mögliche zusätzliche Trauma, die andernfalls hervorgerufen werden können, wenn das ganze Verbindungsglied ausgetauscht werden müsste. Ein mit einem Gewinde versehenes Verschlusseinsatzteil 68 ist in 5C dargestellt.
Das zweiteilige Verbindungsglied 14' ist besonders nützlich als ein Verbindungsglied, das eingesetzt werden kann, wenn andere Verbindungsglieder 14 bereits an ihren Plätzen befestigt wurden. Die abnehmbare Beschaffenheit des Verschluss- Steckers 62 gestattet dem Verbindungsglied-Hauptkörper 60, an einer Stabilisierungsstange 16, 16' befestigt werden zu können, ohne die Notwendigkeit, dass das Verbindungsglied 14' der Länge der Stange entlang verschoben werden muss. Stattdessen ist der Hauptkörper 60 an einer entsprechenden Verankerungsvorrichtung 12 gesichert, und die Eingriffsarme 64 sind angeordnet, um eine bestimmte Befestigungsstelle entlang der Stange 16, 16' zu überspannen. Der Verschluss-Stecker 62 wird dann an seinen Platz zwischen den Eingriffsarmen 64 geschoben. Wie bei den einteiligen Verbindungsgliedern 14, werden die zweiteiligen Verbindungsglieder 14' über ein mit einem Gewinde versehenes Verschlusseinsatzteil 68 an dem richtigen Platz in Bezug zu einer Stabilisierungsstange 16, 16' befestigt, in eine Verschlusseinsatzteil-Öffnung 70 geschraubt und gegen die entsprechende Stabilisierungsstange 16, 16' festgezogen.
Die zweiteiligen Verbindungsglieder 14' schließen jedes einen Befestigungsflansch 72 ein, der sich von dem Hauptkörper 60 erstreckt. Der Befestigungsflansch 72 des zweiteiligen Verbindungsgliedes schließt eine Durchgangsöffnung 74 ein, die dimensioniert ist, um das mit einem Gewinde versehene Ende 42 des Kniegelenkbolzens 22 unterzubringen, der mit einer entsprechenden Verankerungsvorrichtung 12 verbunden ist.
Wie in 6 zu sehen ist, schließt jedes zur rechten Seite ausgerichtete gerade Verbindungsglied 52 einen Hauptkörper 76 ein, der durch eine Stangen-Bohrung 78 und eine mit einem Gewinde versehene Verschlusseinsatzteil-Öffnung 80 gekennzeichnet ist. Ein Befestigungsflansch 82 erstreckt sich rechtwinklig von dem Hauptkörper 76 von jedem der zur rechten Seite ausgerichteten geraden Verbindungsglieder 52. Der Befestigungsflansch 82 schließt eine Durchgangsöffnung 84 ein. Vorzugsweise weist die Durchgangsöffnung 84 einen länglichen Zustand auf und ist dimensioniert, um das mit einem Gewinde versehene Ende 42 des Kniegelenkbolzens 22 unterzubringen, der mit einer entsprechenden Verankerungsvorrichtung 12 verbunden ist. Wie in 1 zu sehen ist, ist die Stangen-Bohrung 78 dimensioniert, um den Durchgang der zur rechten Seite ausgerichteten Stabilisierungsstange 16' durch diese hindurch zu gestatten. Ein mit einem Gewinde versehenes Verschlusseinsatzteil 68 wird verwendet, um das zur rechten Seite ausgerichtete gerade Verbindungsglied 52 an der Stange 16' zu sichern. Genauer gesagt ist das Äu ßere des Verschlusseinsatzteils 68 mit einem Gewinde versehen, um in die Verschlusseinsatzteil-Öffnung 80 einzugreifen, die innerhalb des zur rechten Seite ausgerichteten geraden Verbindungsglied-Hauptkörpers 76 eingerichtet ist.
Wie in 7 zu sehen ist, schließt jedes der zur rechten Seite ausgerichteten, seitlich versetzt gebildeten Verbindungsglieder 54 einen Hauptkörper 86 ein, gekennzeichnet durch eine Stangen-Bohrung 88 und eine mit einem Gewinde versehene Verschlusseinsatzteil-Öffnung 90. Ein Befestigungsflansch 92 erstreckt sich senkrecht von dem Hauptkörper 86 von jedem der zur rechten Seite ausgerichteten, seitlich versetzt gebildeten Verbindungsglieder 54. Der Befestigungsflansch 92 schließt eine Durchgangsöffnung 94 ein. Vorzugsweise weist die Durchgangsöffnung 94 einen länglichen Zustand auf und ist dimensioniert, um das mit einem Gewinde versehene Ende 42 des Kniegelenkbolzens 22 unterzubringen, der mit einer entsprechenden Verankerungsvorrichtung 12 verbunden ist. Wie in 1 zu sehen ist, weist die Stangenbohrung 88 eine Größe auf, um den Durchgang der zur rechten Seite ausgerichteten Stabilisierungsstange 16' durch diese hindurch zu gestatten. Ein mit einem Gewinde versehenes Verschluss-Einsatzteil 78 wird verwendet, um das zur rechten Seite ausgerichtete, seitlich versetzt gebildete Verbindungsglied 54 an der Stange 16' zu sichern. Genauer gesagt ist das Äußere des Verschlusseinsatzteils 78 mit einem Gewinde versehen, um in die Verschlusseinsatzteil-Öffnung 90 zu greifen, die innerhalb des zur rechten Seite ausgerichteten, seitlich versetzt gebildeten Verbindungsglied-Hauptkörpers 86 eingerichtet ist.
Wie in 8 zu sehen ist, schließt jedes der zur linken Seite ausgerichteten, seitlich versetzt gebildeten Verbindungsglieder 56 einen Hauptkörper 96 ein, gekennzeichnet durch eine Stangen-Bohrung 98 und eine mit einem Gewinde versehene Verschlusseinsatzteil-Öffnung 100. Ein Befestigungsflansch 102 erstreckt sich senkrecht von dem Hauptkörper 96 von jedem der zur linken Seite ausgerichteten, seitlich versetzt gebildeten Verbindungsglieder 56. Der Befestigungsflansch 102 schließt eine Durchgangsöffnung 104 ein. Vorzugsweise weist die Durchgangsöffnung 104 einen länglichen Zustand auf und ist dimensioniert, um das mit einem Gewinde versehene Ende 42 des Kniegelenkbolzens 22 unterzubringen, der mit einer entsprechenden Verankerungsvorrichtung 12 verbunden ist. Wie in 1 zu sehen ist, weist die Stangenbohrung 98 eine Größe auf, um den Durchgang der zur linken Seite ausgerichteten Stabilisierungsstange 16 durch diese hindurch zu gestatten. Ein mit einem Gewinde versehenes Verschluss-Einsatzteil 68 wird verwendet, um das zur linken Seite ausgerichtete, seitlich versetzt gebildete Verbindungsglied 56 an der Stange 16 zu sichern. Genauer gesagt ist das Äußere des Verschlusseinsatzteils 68 mit einem Gewinde versehen, um in die Verschlusseinsatzteil-Öffnung 100 zu greifen, die innerhalb des zur linken Seite ausgerichteten, seitlich versetzt gebildeten Verbindungsglied-Hauptkörpers 96 eingerichtet ist.
Wie in 6A zu sehen ist, schließt jedes der zur linken Seite ausgerichteten. geraden Verbindungsglieder 58 einen Hauptkörper 106 ein, gekennzeichnet durch eine Stangen-Bohrung 108 und eine mit einem Gewinde versehene Verschlusseinsatzteil-Öffnung 110. Ein Befestigungsflansch 112 erstreckt sich senkrecht von dem Hauptkörper 106 von jedem der zur linken Seite ausgerichteten geraden Verbindungsglieder 58. Der Befestigungsflansch 112 schließt eine Durchgangsöffnung 114 ein. Vorzugsweise weist die Durchgangsöffnung 114 einen länglichen Zustand auf und ist dimensioniert, um das mit einem Gewinde versehene Ende 42 eines Kniegelenkbolzens 22 unterzubringen, der mit einer entsprechenden Verankerungsvorrichtung 12 verbunden ist. Wie in 1 zu sehen ist, weist die Stangenbohrung 108 eine Größe auf, um den Durchgang der zur linken Seite ausgerichteten Stabilisierungsstange 16 durch diese hindurch zu gestatten. Ein mit einem Gewinde versehenes Verschluss-Einsatzteil 68 wird verwendet, um das zur linken Seite ausgerichtete gerade Verbindungsglied 56 an der Stange 16 zu sichern. Genauer gesagt ist das Äußere des Verschlusseinsatzteils 68 mit einem Gewinde versehen, um in die Verschlusseinsatzteil-Öffnung 110 zu greifen, die innerhalb des zur linken Seite ausgerichteten geraden Verbindungsglied-Hauptkörpers 96 eingerichtet ist.
Jedes der einteiligen Verbindungsglieder 14 und zweiteiligen Verbindungsglieder 14' ist mit einem der Verankerungsvorrichtungen 12 über eine Sicherungsmutter 116 und einen Verschlussbolzen 118 verbunden. Unter Bezugnahme auf 4A weist das mit einem Gewinde versehene Ende des Kniegelenkbolzens 42 äußere Gewinde 120 auf und eine mit einem Gewinde versehene innere Bohrung oder einen Verschlussbolzen-Hohlraum 122. Die äußeren Gewinde 120 folgen einem zur rechten Seite verlaufendem Gewindemuster und entsprechen den Gewinden der Sicherungsmutter 116. Die mit einem Gewinde versehene innere Bohrung 122 des mit einem Gewinde versehenen Endes des Kniegelenkbolzens 42 weisen jedoch Gewinde auf, die einem zur linken Seite verlaufenden Gewindemuster folgen. Der Verschlussbolzen 118, der ebenfalls ein zur linken Seite verlaufendes Gewindemuster aufweist, dreht sich in den mit einem Gewinde versehenen Bolzen-Hohlraum 122.
Bei dieser Anordnung kann eine Verankerungsvorrichtung 12 beispielsweise mit einem zur rechten Seite ausgerichteten geraden Verbindungsglied 52 verbunden werden, wie im Folgenden dargestellt: Ein entsprechendes mit einem Gewinde versehenes Ende 42 eines Kniegelenkbolzens ist durch die Durchgangsöffnung 84 des Verbindungsstück-Befestigungsflansches 82 eingeführt. Der Kniegelenkbolzen 22 wird an seinem Platz gehalten durch das Festziehen einer Sicherungsmutter 116 in nach unten gerichteter Richtung, entlang der äußeren Gewinde des Kniegelenkbolzens 120.
Unter zusätzlicher Bezugnahme auf 3 weist die mit einem Gewinde versehene innere Bohrung 122 des mit einem Gewinde versehenen Endes 42 des Kniegelenkbolzens einen sechseckigen Querschnitt auf. Dieses gestattet das Einfügen eines Inbusschlüssels, nicht dargestellt, in die innere Bohrung 122, um eine Relativbewegung zwischen dem kugelförmigen Ende 40 der Kniegelenkbolzen 22 und dem kugelförmigen Halterungshohlraum 34 der Pedikelschraube 20 zu verhindern. Der eingeführte Inbusschlüssel verhindert dabei unerwünschtes schnelles Drehen des Kniegelenkbolzens 22 innerhalb des Halterungshohlraums 34, während die Sicherungsmutter 116 auf den äußeren Gewinden 120 festgezogen wird.
Das Festziehen der Sicherungsmutter 116 zwingt das mit einem Gewinde versehene Ende 42 des Kniegelenkbolzens, sich der Länge nach durch die Durchgangsöffnung 84 zu bewegen und veranlasst auch, dass das kugelförmige Ende 40 des Kniegelenkbolzens gegen die verkeilenden Flansche 44 des Halterings gedrückt wird. Ferner bildet das Festziehen der Sicherungsmutter 116 einen im Wesentlichen festen Sitz zwischen dem Kniegelenkbolzen 22 und der Pedikelschraube 20. Indem die Sicherungsmutter 116 entsprechend festgezogen wird, wird das mit einem Gewinde versehene Ende 42 des Kniegelenkbolzens in Bezug zu dem Befestigungs flansch 82 des zur rechten Seite ausgerichteten geraden Verbindungsstücks an seinem Platz befestigt, und das kugelförmige Ende 40 des Kniegelenkbolzens wird innerhalb des Pedikelschrauben-Halterungshohlraums 34 an seinem Platz befestigt. In diesem Zustand sind die verkeilenden Flansche 44 des Halterings zwischen dem Äußeren des kugelförmigen Endes 40 des Kniegelenkbolzens und dem Inneren des Halterungshohlraums 34 eingeklemmt. Da der Haltering 34 innerhalb des Halterungshohlraums 34 durch den Halterungshohlraum-Eingriffrand 38 befestigt ist, wird eine Relativbewegung zwischen dem kugelförmigen Ende des Kniegelenkbolzens und der Pedikelschraube 20 verhindert, sobald das mit einem Gewinde versehene Ende 42 des Kniegelenkbolzens an seinem Platz durch die festgezogene Sicherungsmutter 116 befestigt ist. Dieses führt zu einer festen Verbindung zwischen dem zur rechten Seite ausgerichteten geraden Verbindungsglied 52 und der Verankerungsvorrichtung 12.
Obwohl sich die vorstehende Beschreibung auf das Verbinden einer Verankerungsvorrichtung 12 speziell an einem zur rechten Seite ausgerichteten geraden Verbindungsglied 52 bezieht, kann jedes der einteiligen Verbindungsglieder 14 und zweiteiligen Verbindungsglieder 14' in einer gleichen Weise an einer Verankerungsvorrichtung befestigt werden. Das heißt, zur rechten Seite ausgerichtete, seitlich versetzt gebildete Verbindungsglieder 54 sind durch das Einfügen eines mit einem Gewinde versehenen Endes 42 eines Kniegelenkbolzens durch die verbundene Durchgangsöffnung 94 befestigt; zur linken Seite ausgerichtete, seitlich versetzt gebildete Verbindungsglieder 56 sind durch das Einfügen eines mit einem Gewinde versehenen Endes eines Kniegelenkbolzens durch eine verbundene Durchgangsöffnung 104 mit einer Verankerungsvorrichtung verbunden; und zur linken Seite ausgerichtete gerade Verbindungsglieder 58 sind durch das Einfügen eines mit einem Gewinde versehenen Endes eines Kniegelenkbolzens durch eine verbundene Durchgangsöffnung 114 mit Verankerungsvorrichtungen verbunden. In jedem Falle werden die äußeren Gewinde 120 des eingeführten mit einem Gewinde versehenen Endes 42 des Kniegelenkbolzens durch eine festgezogene Sicherungsmutter 116 an ihrem Platz gehalten, wie vorstehend beschrieben.
Um unerwünschtes Lösen einer Verbindung zwischen einem Verbindungsglied 14, 14' und einer Verankerungsvorrichtung 12 zu verhindern, ist ein Verschlussbol zen 118 in die mit einem Gewinde versehene innere Bohrung 122 des Kniegelenkbolzens 22 eingeführt, entsprechend jeder Verankerungsvorrichtung, die an ihrem Platz gesichert wurde. Wie vorstehend angemerkt, weist jeder Verschlussbolzen 118 ein zur linken Seite ausgerichtetes Gewindemuster auf, und passt dadurch zu dem zur linken Seite ausgerichteten Gewindemuster von jeder mit einem Gewinde versehenen inneren Bohrung 122 eines Kniegelenkbolzens. Der Verschlussbolzen 118 ist in eine verbundene mit einem Gewinde versehene innere Bohrung 122 eines Kniegelenkbolzens eingeschraubt, bis die Kopfplatte 124 des Verschlussbolzens den Zustand einnimmt, an der Sicherungsmutter 116 anzuliegen, welche die entsprechende Verankerungsvorrichtung 12 in Bezug zu dem verbundenen Verbindungsglied 14, 14' an ihrem Platz hält. Der Einbau dieses Verschlussbolzens 118 stellt sicher, dass Verankerungsvorrichtungen 12 und Verbindungsglieder 14, 14' in gesichertem Zustand an ihrem Platz bleiben, und verhindern auf diese Weise eine unerwünschte Relativbewegung innerhalb des Wirbelsäulen-Fixierungssystems 10.
Das Wirbelsäulen-Fixierungssystem 10 ist vorzugsweise aus festen, biologisch verträglichen Materialien gebildet. Eines solcher bevorzugten Materialien ist Titan, jedoch können ebenso andere Materialien verwendet werden.
Das Brücken-Verbindungsstück 126, das in 10 dargestellt ist, wird verwendet, um zusätzlichen Halt entlang der Stabilisierungsstangen 16, 16'' vorzusehen, wie in 1 dargestellt. Unter Bezugnahme auf 10 schließt das Brücken-Verbindungsstück 126 Durchgangsöffnungen 128 ein, die an gegenüberliegenden Enden 130, 132 des Verbindungsgliedes eingerichtet sind.
Die Brücken-Verbindungsstücke 126 selbst sind über ein Brücken-Befestigungsteil 127 an Stabilisierungsstangen 16, 16' befestigt, wie in 13 dargestellt. Jedes Brücken-Befestigungsteil 127 schließt einen Eingriff-Hals 129 ein, der zum Einfügen in eine Durchgangsöffnung 129 eines Brücken-Verbindungsstückes dimensioniert ist. Der Eingriff-Hals 129 schließt äußere Gewinde 131 und innere Gewinde 133 ein, wobei die Gewinde abgestimmt sind, um die vorstehend beschriebenen Sicherungsmuttern 116 und Verschlussbolzen 118 unterzubringen. Jedes Brücken-Befestigungsteil 127 ist ferner durch einen Hohlraum 134 für den Stangeneingriff gekennzeichnet, der geformt ist, um die äußeren Konturen einer entsprechenden Stabilisierungsstange 16, 16' in Eingriff zu bringen.

Claims

Verankerungsvorrichtung (12), die folgendes umfasst: ein Verbindungsteil (22), das ein mit einem Gewinde versehenes erstes Ende (42) und ein im Wesentlichen kugelförmiges zweites Ende (40) aufweist, eine Sicherungsmutter (116), die auf dem mit einem Gewinde versehenen ersten Ende (42) des Verbindungsteils (22) zu befestigen ist; ein Knochen-Eingriffsteil (20), das ein erstes Ende (26, 50) aufweist, das angepasst ist, um in den Knochen einzugreifen, und ein zweites Ende (32), das einen Halterungshohlraum (34) umfasst, der gestaltet und angeordnet ist, um das zweite Ende (40) des Verbindungsteils (22) in Eingriff zu bringen und der eine im Wesentlichen kugelförmige äußere Oberfläche (32) aufweist; Mittel zum Halten des zweiten Endes (40) des Verbindungsteils (22) in dem Halterungshohlraum (34); einen Stützring (18), der angepasst ist, um an dem zweiten Ende (32) des Knochen-Eingriffsteils (20) angebracht zu werden, wobei der Ring (18) eine profilierte Oberfläche aufweist, die dimensioniert und geformt ist, um in die äußere Oberfläche (32) des Knochen-Eingriffsteils (20) einzugreifen; dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Halten des zweiten Endes (40) des Verbindungsteils (22) in dem Halterungshohlraum (34) einen Rand (38) einschließen, der um eine Eingangsöffnung (36) des Hohlraums (34) gebildet ist, und ein Haltering (24) in dem Halterungshohlraum (34) befestigt ist, wobei der Haltering (24) einen Hauptkörper (46) umfasst, der einen im Wesentlichen kreisförmigen Querschnitt und eine Mehrzahl von verkeilenden Flanschen (44) aufweist, die sich von dem Hauptkörper (46) erstrecken und in den Rand (38) eingreifen, wobei der Haltering (24) das Entfernen des zweiten Endes (40) des Verbindungsteils aus dem Inneren des Halterungshohlraums (34) verhindert, und wobei das Festziehen der Sicherungsmutter (116) auf dem mit einem Gewinde versehenen ersten Ende (42) des Verbindungsteils (22) das zweite Ende (40) des Verbindungsteils (22) gegen den Ring (24) zieht und deshalb die verkeilenden Flansche (44) gegen den Rand (38) zieht, um dadurch eine Bewegung des Verbindungsteils (22) in Bezug zu dem Knochen-Eingriffsteil (20) zu verhindern.
Verankerungsvorrichtung nach Anspruch 1, die ferner folgendes umfasst: ein Verschlussmittel zum Festsetzen der Sicherungsmutter (116) auf dem ersten Ende (42) des Verbindungsteils (22), wobei das Verschlussmittel einen Verschlussbolzen (118) umfasst, der angepasst ist, um in innere Gewinde einzugreifen, die innerhalb eines Bolzen-Hohlraums (122) in Längsrichtung angeordnet sind, wobei der Bolzen-Hohlraum (122) innerhalb des ersten Endes (42) des Verbindungsteils (22) eingerichtet ist; wobei der Verschlussbolzen (118) eine unerwünschte Relativbewegung zwischen der Sicherungsmutter (116) und dem Verbindungsteil (22) verhindert.
Verankerungsvorrichtung nach Anspruch 2, worin: das Schraubengewinde auf der Außenseite des ersten Endes (42) des Verbindungsteils (22) auf der einen Seite und das innere Schraubengewinde innerhalb des Bolzen-Hohlraums (122) auf der gegenüberliegenden Seite angeordnet ist.
Verankerungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin ein Hohlraum (122) in dem ersten Ende (42) des Verbindungsteils (22) einen im Wesentlichen sechseckigen Querschnitt aufweist.
Verankerungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin das Knochen-Eingriffsteil (26) eine Schraube ist, die Gewinde aufweist, die angepasst sind, um in einen Wirbelsäulenknochen des Patienten einzugreifen.
Verankerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, worin das Knochen-Eingriffsteil einen hakenförmigen Zustand (50) aufweist.
Wirbelsäulen-Fixierungssystem, das folgendes umfasst: mindestens eine Stabilisierungsstange (16); eine Mehrzahl von Verbindungsgliedern (10), die angepasst sind, um die mindestens eine Stabilisierungsstange (16) selektiv in Eingriff zu bringen; und eine Mehrzahl von Verankerungs-Vorrichtungen (12) in Übereinstimmung mit irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche.
Wirbelsäulen-Fixierungssystem nach Anspruch 7, worin jedes der Verbindungsglieder (10) folgendes umfasst: eine Bohrung für den Eingriff der Stange (78, 88, 98, 108), die angepasst ist, um eine der Stabilisierungsstangen (16) aufzunehmen; eine Durchgangsöffnung (78, 88, 98, 108), die dimensioniert ist, um das erste Ende (42) des Verbindungsteils (22) unterzubringen; und ein mit einem Gewinde versehenes Einsatzteil (68), das innerhalb einer Verschlusseinsatzteil-Öffnung (70, 80, 90, 100, 110), die sich zwischen einer äußeren Oberfläche des Verbindungsgliedes (10) und der Bohrung für den Eingriff der Stange (78, 88, 98, 108) erstreckt, einstellbar angeordnet ist, wobei das mit einem Gewinde versehene Einsatzteil (68) das Verbindungsglied (10) an einer der Stabilisierungsstangen (16) einstellbar befestigt, die einen durch die Bohrung für den Eingriff der Stange (78, 88, 98, 108) eingeführten Zustand aufweist.
Wirbelsäulen-Fixierungssystem nach Anspruch 7 oder 8, worin zumindest eines der Verbindungsglieder (10) eine zweiteilige Vorrichtung (14') ist, die einen Hauptkörper (60) umfasst und einen Verschluss-Stecker (62), der an diesem abnehmbar befestigt ist, wobei die Verschlusseinsatzteil-Öffnung (70) innerhalb des Verschluss-Steckers (62)' angeordnet ist und die Durchgangsöffnung an der Verbindungsstelle zwischen dem Verschluss-Stecker (62) und dem Hauptkörper (60) angeordnet ist.
Wirbelsäulen-Fixierungssystem nach Anspruch 7, 8 oder 9, das ferner folgendes einschließt: ein Brücken-Verbindungsstück (126), das angepasst ist, um sich zwischen zwei der Stabilisierungsstangen (16) zu erstrecken; und eine Mehrzahl von Verbindungsstück-Befestigungsteilen (127), wobei jedes angepasst ist, selektiv ein Ende des Brücken-Verbindungsstückes (126) an einer entsprechenden der Stangen (16) zu befestigen, wobei die Verbindungsstück-Befestigungsteile (127) einen Eingriff-Hals (131) aufweisen, der angepasst ist, um eine Sicherungsmutter (116) in Eingriff zu bringen, und die Brücken-Verbindungsstücke (126) einen Hohlraum für den Eingriff der Stange aufweisen, der angepasst ist, um das Äußere einer entsprechenden der Stangen (16) in Eingriff zu bringen; wobei das Brücken-Verbindungsstück (126) und die Verbindungsstück-Befestigungsteile (127) die Stangen (16) zusammenwirkend in einer mit Zwischenräumen voneinander getrennt angeordneten Beziehung halten.