DE60110148T2

DE60110148T2 - Chirurgisches Einsetzwerkzeug

Info

Publication number: DE60110148T2
Application number: DE60110148T
Authority: DE
Inventors: Robert D. Myrtle Bank Fraser; Michael J. West Barnstable O'Neil; Mark Providence Boomer
Original assignee: DePuy Spine LLC
Current assignee: DePuy Spine LLC
Priority date: 2000-05-08
Filing date: 2001-05-04
Publication date: 2006-03-02
Anticipated expiration: 2021-05-05
Also published as: AU4372501A; CA2413647C; US6755841B2; EP1153582A3; JP4245824B2; CA2346216C; USRE46410E1; AU748256B2; EP1323396A3; EP1153582A2; JP2002017761A; ATE293414T1; EP1323396A2; US20020116009A1; CA2413647A1; EP1153582B1; CA2346216A1; USRE45639E1; US6478800B1; USRE43317E1

Description

Die Erfindung betrifft ein Werkzeug zum Einsetzen von Prothesen in den Körper und genauer Werkzeuge zum Einsetzen von Prothesen, wie etwa künstlichen Bandscheiben, in einen Zwischenwirbelraum.
Die Wirbelsäulenchirurgie ist mit vielen Herausforderungen verbunden, da die Langzeitgesundheit und die Mobilität des Patienten häufig von der Technik und der Genauigkeit des Chirurgen abhängt. Eine Art der Wirbelsäulenchirurgie umfaßt die Entfernung des natürlichen Bandscheibengewebes, das zwischen benachbarten Wirbelkörpern gelegen ist. Es sind Vorgangsweisen bekannt, bei denen das natürliche, beschädigte Bandscheibengewebe durch einen Zwischenkörperkäfig oder eine Verschmelzungsvorrichtung, oder durch eine Bandscheibenprothese ersetzt wird. Das Einsetzen eines Gegenstands, wie etwa einer künstlichen Bandscheibenprothese, bietet dem Chirurgen mehrere Herausforderungen. Die benachbarten Wirbelkörper fallen aufeinander, sobald das natürliche Bandscheibengewebe entfernt ist. Diese Körper müssen bis zu einem Ausmaß separiert werden, das ausreicht, um die Anordnung der Prothese zu ermöglichen. Doch wenn die Wirbelkörper über einen bestimmten Grad hinaus separiert oder gespreizt werden, kann eine weitere Verletzung auftreten. Die Bandscheibenprothese muß auch richtig zwischen den benachbarten Wirbelkörpern angeordnet werden. Ein übermäßiges Einsetzen oder ein ungenügendes Einsetzen der Prothese kann zu Schmerzen, Haltungsproblemen und/oder begrenzter Mobilität oder Freiheit der Bewegung führen.
Spezialisierte Werkzeuge wurden entwickelt, um die Anordnung von Vorrichtungen, wie etwa einer Bandscheibenprothese, zwischen benachbarten Wirbelkörpern der Wirbelsäule eines Patienten zu erleichtern. Unter den bekannten Werkzeugen zum Durchführen derartiger Vorgänge finden sich gesonderte Wirbelsäulendistraktoren und Einsetzvorrichtungen. Die Verwendung gesonderter Werkzeuge, um die Wirbelsäule abzulenken und eine Bandscheibenprothese oder ein Transplantat einzusetzen, kann sich als beschwerlich erweisen. Ferner kann die Verwendung mancher Distraktoren eine übermäßige Spreizung der Wirbelkörper verursachen.
Beispielhafte Vorrichtungen zum Anbringen von Prothesen und/oder Transplantaten zwischen Wirbelkörpern sind in US-3,486,505, US-5,431,658 und US-5,505,732 offenbart. US-3,486,505 offenbart eine Vorrichtung, die verwendet werden kann, um ein Knochentransplantat zwischen zwei Wirbel einzusetzen, und zwei Arme umfaßt, die sich von einem senkrechten Griff erstrecken. US-5,431,658 offenbart eine Vorrichtung zur Erleichterung des Einsetzens von Knochentransplantaten zwischen zwei benachbarte Wirbel. Das offenbarte Werkzeug weist zwei flache, zangenartige Führungen auf, die die Wirbel spreizen, während ein Schraub-Inserter das Transplantat zwischen die gespreizten Wirbel zwängt. US-5,505,732 offenbart ein Instrument und ein Verfahren zum Einsetzen von Wirbelsäulenimplantaten. Der Zwischenwirbelraum wird zuerst gespreizt und dann eine hohle Manschette, die an einem Ende Zähne aufweist, in die Wirbel getrieben, die sich neben dem Bandscheibenraum befinden. Dann wird ein Bohrer durch die hohle Manschette geführt, der als Vorbereitung für das Aufnehmen des Wirbelsäulenimplantats die Bandscheibe und den Knochen entfernt, welches Implantat dann durch die Manschette eingesetzt wird.
Trotz bestehender Werkzeuge und Technologien verbleibt ein Bedarf, eine Vorrichtung bereitzustellen, um das richtige und bequeme Einsetzen eines Gegenstands, wie etwa einer Bandscheibenprothese, zwischen benachbarte Wirbelkörper zu erleichtern, während die Gefahr einer weiteren Verletzung des Patienten auf ein Mindestmaß verringert wird.
Die vorliegende Erfindung stellt eine Vorrichtung bereit, die zum Implantieren von Prothesen, wie etwa künstlichen Wirbelsäulenbandscheiben, in einer sicheren und leistungsfähigen Weise in einen Patienten nützlich ist. Das Einsetzwerkzeug der Erfindung umfaßt ein Paar von gegenüberliegenden Hebeln, von denen jeder einen proximalen Griffabschnitt und einen distalen Abschnitt aufweist. Ein Hebelpunkt ist zwischen den beiden Hebeln angeordnet, um den richtigen Betrieb des Werkzeugs zu ermöglichen. Das Werkzeug umfaßt ferner einen Schubblock, der zwischen den beiden Hebeln angeordnet ist. Der Schubblock ist wahlweise zwischen einer ursprünglichen Stellung distal von dem Hebelpunkt und einer endgültigen Stellung, die dem distalen Ende der Hebel benachbart ist, beweglich. Eine Schubstange, die die Bewegung eines Schubblocks erleichtert, weist ein mit dem Schubblock verbundenes distales Ende und ein proximales Griffende auf.
Jeder Hebel ist im Wesentlichen langgestreckt, und der distale Abschnitt jedes Hebels umfaßt eine auswärts gerichtete Oberfläche, die distal in einer Anschlagoberfläche endet, und eine einwärts gerichtete Oberfläche, die sich distal über die Anschlagoberfläche hinaus erstreckt. Vorzugsweise ist die auswärts gerichtete Oberfläche jedes Hebels im Wesentlichen glatt. In einer Ausführungsform legt die Anschlagoberfläche jedes Hebels eine distal ausgerichtete Wand fest, die dazu geeignet ist, gegen einen Wirbelkörper zu stoßen, um das richtige Einsetzen einer künstlichen Bandscheibe zu erleichtern.
Jeder Hebel weist gegenüberliegende Seitenwände auf, und jede Seitenwand weist eine darin festgelegte Bahn auf. Der Querschnitt jedes Hebels kann I-förmig oder T-förmig sein, und jede Bahn in den Hebelseitenwänden weist gegenüberliegende Schienen auf, die durch eine zentral angeordnete Rille getrennt sind. Der Schubblock kann mit einer oberen und einer unteren Vertiefung gestaltet sein, die in seiner oberen bzw. unteren Oberfläche gebildet ist, wobei jede Vertiefung dazu geeignet ist, einen der Hebel zu lagern. In dieser Ausführungsform weist jede der oberen und der unteren Vertiefung gegenüberliegende, im Wesentlichen vertikale Wände auf, die durch eine im Wesentlichen horizontale Basiswand getrennt sind. Jede der vertikalen Seitenwände, die die Vertiefung des Schubblocks festlegen, weist vorzugsweise an einer inneren Oberfläche davon eine vorspringende Führungssäule auf, die zur Anbringung in einer der Bahnen der Hebel geeignet ist.
In einer Ausführungsform kann der Griffabschnitt der Hebel Vorsprünge enthalten, die eine Blattextraktion unter Verwendung eines Werkzeugs wie etwa eines Schlaghammers oder einer Schlaggabel erleichtern. In einer anderen Ausführungsform kann der distale Abschnitt der Hebel dazu gestaltet sein, eine Regulierung der Blattspitzenlänge zu gestatten.
Das Einsetzwerkzeug der Erfindung kann in der folgenden Weise verwendet werden. Sobald das natürliche, beschädigte Bandscheibengewebe aus einem Patienten entfernt ist und der Bereich zum Aufnehmen einer künstlichen Bandscheibe vorbereitet ist, wird die künstliche Bandscheibe so zwischen die Hebel des Einsetzwerkzeugs geladen, daß eine Hinterseite der Scheibe gegen ein distales Ende des Schubblocks stößt. Die distale Spitze der Hebel wird dann so zwischen den Wirbelkörpern angeordnet, daß die auswärts gerichteten Oberflächen jedes Hebels mit gegenüberliegenden Wirbelkörpern in Kontakt treten. Sobald diese Stellung erreicht ist, wird die Schubstange distal vorgeschoben, wodurch verursacht wird, daß sich der Schubblock und die künstliche Bandscheibe in der gleichen Weise entlang der inneren Oberflächen der Hebel distal bewegen. Während sich die künstliche Bandscheibe und die Schubstange distal oder vorwärts bewegen, separieren sich die Hebel und verursachen sie auch eine vertikale Separation der benachbarten Wirbelkörper. In der richtigen Stellung sollten die distal gerichteten Oberflächen der beiden Hebel mit den Wirbelkörpern in Kontakt treten. Sobald ein derartiger Kontakt zwischen den distal gerichteten Oberflächen der Hebel und den Wirbelkörpern erreicht ist und die künstliche Bandscheibe damit beginnt, zwischen den beiden Wirbelkörpern positioniert zu werden, verursacht eine weitere Vorwärtsbewegung des Schubblocks, daß sich die Blattspitzen der Hebel aus dem Bereich zwischen den Wirbelkörpern zurückziehen und die künstliche Bandscheibe ausstoßen. Dieses Werkzeug ermöglicht somit die richtige Anordnung der künstlichen Bandscheibe zwischen den Wirbelkörpern ohne ein übermäßiges Einsetzen oder ein ungenügendes Einsetzen, während das Ausmaß der Spreizung der Wirbel auf ein Mindestmaß verringert wird.
Unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen werden nun beispielhaft Ausführungsformen der Erfindung beschrieben werden, wobei
1 eine perspektivische Ansicht eines Einsetzwerkzeugs nach der vorliegenden Erfindung ist;
2 eine seitliche Aufrißansicht des in 1 gezeigten Werkzeugs ist;
3 eine Draufsicht auf das in 1 gezeigte Werkzeug ist;
4 eine Schnittansicht des in 2 gezeigten Werkzeugs an der Linie 4-4 ist;
5 eine Draufsicht auf einen Abschnitt des in 2 gezeigten Werkzeugs an der Linie 5-5 ist;
6 eine auseinandergezogene Ansicht eines proximalen Abschnitts des in 1 gezeigten Werkzeugs ist;
7 eine auseinandergezogene Ansicht eines Abschnitts des in 1 gezeigten Werkzeugs ist;
8A bis 8D aufeinanderfolgend die Arbeitsweise des Einsetzwerkzeugs nach der vorliegenden Erfindung während des Einsetzens einer künstlichen Bandscheibe veranschaulichen;
9 eine seitliche Aufrißansicht einer Ausführungsform eines Einsetzwerkzeugs nach der vorliegenden Erfindung in einer ursprünglichen, nicht arretierten Stellung ist;
10 eine Seitenansicht des Einsetzwerkzeugs von 9 in einer endgültigen, arretierten Stellung ist;
11 eine Schnittansicht des in 9 gezeigten Werkzeugs an der Linie 11-11 ist; und
12 eine perspektivische Ansicht eines Schubblocks ist, der mit dem Werkzeug der vorliegenden Erfindung nützlich ist.
13 ist eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform eines Einsetzwerkzeugs nach der vorliegenden Erfindung.
14 ist eine auseinandergezogene, perspektivische Ansicht eines Abschnitts des in 13 gezeigten Einsetzwerkzeugs.
15A ist eine seitliche Aufrißansicht eines Abschnitts des distalen Endes des Einsetzwerkzeugs von 13 in einer ersten Stellung.
15B ist eine seitliche Aufrißansicht eines Abschnitts des distalen Endes des Einsetzwerkzeugs von 13 in einer zweiten Stellung.
Die vorliegende Erfindung umfaßt ein Einsetzwerkzeug, das für die leistungsfähige und wirksame Anordnung eines Gegenstands, wie etwa einer künstlichen Bandscheibe, zwischen benachbarte Wirbelkörper nützlich ist. Obwohl die Erfindung in erster Linie unter Bezugnahme auf die Verwendung zum Einsetzen einer künstlichen Bandscheibe zwischen benachbarte Wirbelkörper beschrieben wird, versteht sich, daß das Einsetzwerkzeug der Erfindung verwendet werden kann, um andere Elemente zwischen Wirbelkörpern oder an anderen Stellen im Körper eines Patienten anzuordnen. Beispielhafte Elemente, die zwischen Wirbelkörpern angeordnet werden können, enthalten, jedoch ohne Beschränkung darauf, Zwischenkörperkäfige, Verschmelzungsvorrichtungen, Distanzstücke, Transplantate, und dergleichen.
Wie in 1 bis 3 gezeigt umfaßt das Einsetzwerkzeug 10 der Erfindung gegenüberliegende Hebel 12, 14, die jeweils einen distalen Abschnitt 12A, 14A und einen proximalen Griffabschnitt 12B, 14B aufweisen. Zwischen den Hebeln 12, 14 sind ein Hebelpunkt 16 und ein Schubblock 18 angeordnet, der distal von dem Hebelpunkt 16 angeordnet ist. Der Schubblock 18 ist wahlweise von einer ursprünglichen Stellung distal von dem Hebelpunkt 16 zu einer endgültigen Stellung einem distalen Ende der Hebel benachbart beweglich. Eine Schubstange 20, die die wahlweise Bewegung des Schubblocks erleichtert, weist ein mit dem Schubblock verbundenes distales Ende 20A und ein proximales Griffende 20B auf. Obwohl dies nicht Teil der Erfindung ist, befindet sich eine Prothese, wie etwa eine künstliche Bandscheibe 24, distal von dem Schubblock 18 zwischen den Hebeln in Stellung.
Vorzugsweise sind die Hebel 12 und 14 langgestreckte Elemente, die zueinander spiegelbildlich sind. Es gibt keine absolute Oberseite oder Unterseite des Werkzeugs 10, da es möglich ist, jede der Oberflächen als eine "obere" Oberfläche zu verwenden. Zur Erleichterung der Bezugnahme werden jedoch Hebel hierin manchmal unter Bezugnahme auf eine veranschaulichte Ausrichtung beschrieben werden. Zum Beispiel können der Hebel 12 und Bestandteile davon manchmal als der obengelegene, obere oder höherliegende Hebel bezeichnet werden, während der Hebel 14 manchmal als der untengelegene, untere oder innenliegende Hebel bezeichnet werden kann.
Unter weiterer Bezugnahme auf 1 bis 7 enthalten die Hebel 12, 14 distale Enden 12A, 14A und proximale Enden 12B, 14B. Das proximale Ende 12B, 14B jedes Hebels kann eine Form aufweisen, die das bequeme Ergreifen und Handhaben des Werkzeugs erleichtert. Das proximale Ende jedes Hebels kann ungefähr eine Hälfte der Länge jedes Hebels umfassen. In einer Ausführungsform kennzeichnet eine Schulter 26 das Ende des proximalen Abschnitts des Werkzeugs und den Beginn des distalen Abschnitts des Werkzeugs. Wie in 1 und 3 gezeigt weist der proximale Abschnitt jedes Hebels vorzugsweise eine Breite (W_p) auf, die größer als die Breite (W_d) des distalen Abschnitts jedes Hebels ist.
Der proximale Abschnitt 12B jedes Hebels kann einen vertieften Bereich 28 zum Aufnehmen des Hebelpunkts 16 enthalten. Wie in 6 gezeigt weist der vertiefte Bereich die Form eines im Wesentlichen rechteckigen Ausschnitts auf, der an beiden Seiten der Hebel 12B, 14B gebildet ist. Dieser vertiefte Bereich 28 ermöglicht, daß die Hebel den Hebelpunkt 16, wie nachstehend beschrieben, bequem lagern können. Der vertiefte Bereich 28 ist vorzugsweise geringfügig proximal der Schulter 26 gebildet. In einer Ausführungsform beginnt ein distaler Abschnitt 26A des vertieften Bereichs 28 ungefähr 10 bis 100 mm proximal der Schulter 26. Der vertiefte Bereich 26 weist im Allgemeinen eine Länge im Bereich von etwa 10 bis 40 mm auf und ist etwa 1 bis 40 mm vertieft. Man wird verstehen, daß die optionalen Grenzen bei Bereichen, die in dieser Beschreibung als gepaarte obere und untere Grenzen geboten werden, getrennt werden können, um Bereiche mit offenem Ende bereitzustellen, und neukombiniert werden können, um unterschiedliche geschlossene Bereiche bereitzustellen.
Der proximale Bereich jedes Hebels 12B, 14B kann auch eine Bohrung 30A, 30B enthalten, die dazu geeignet ist, einen Schraubenbolzen 32 zu lagern, der eine Steuerung der Beabstandung zwischen den Hebeln ermöglicht, damit der Schubblock genau mit dem Metallabschnitt der künstlichen Bandscheibe eingreift. Wie in 6 gezeigt enthält der Bolzen bzw. Schraubenbolzen 32 einen Kopf 34 und einen Schaft 35, der einen Gewindebereich 36 aufweist. Vorzugsweise ist im Inneren der Bohrung 30A ein Innengewinde 36 ausgebildet.
Der distale Abschnitt jedes Hebels 12A, 14A zeigt auswärts gerichtete Oberflächen 38, 40 (die als obere bzw. untere Oberfläche veranschaulicht sind) und einwärts gerichtete Oberflächen 42, 44, auf denen während eines Einsetzvorgangs die künstliche Bandscheibe 24 reitet. Die auswärts und einwärts gerichteten Oberflächen des Hebels sind vorzugsweise im Wesentlichen glatt. Jeder Hebel enthält ferner Seitenflächen 46, 48.
Distale Abschnitte 12A, 14A der Hebel 12, 14 weisen auch Blattspitzen 50A, 50B auf, die an den distalen Enden der Hebel gebildet sind. Die Blattspitzen sind in der Größe bemessen und gestaltet, um ihre Anordnung zwischen Wirbelkörpern 201, 202 zu erleichtern. Die auswärts gerichteten Oberflächen 52A, 52B der Blattspitzen können so gestaltet sein, daß sie Oberflächen aufweisen, die abgeschrägt oder gerundet sind.
Die bei geschlossenem Werkzeug, wie in 1 gezeigt, an den Blattspitzen gemessene Dicke der Hebel ist beträchtlich geringer als die zwischen den auswärts gerichteten Oberflächen 38, 40 gemessene Dicke der Hebel, wenn sich das Werkzeug in der geschlossenen Stellung befindet. Vorzugsweise liegt die an den Blattspitzen gemessene Dicke im Bereich von etwa 0,5 bis 2 mm.
Ein Abschnitt jedes Hebels 12A, 12B, der einem proximalen Ende der Blattspitzen 50A, 50B benachbart angeordnet ist, enthält eine Anschlagoberfläche 54. Die Anschlagoberfläche 54, die im Wesentlichen vertikal ausgerichtet und distal gerichtet ist, ist dazu geeignet, während eines chirurgischen Vorgangs zum Einsetzen eines Elements, wie etwa einer künstlichen Bandscheibe, zwischen benachbarte Wirbelkörper gegen einen Wirbelkörper zu stoßen. Die Anschlagoberfläche 54 kann eine Vielfalt von Gestaltungen annehmen. In einer in 2 und 8A bis 9 gezeigten beispielhaften Ausführungsform weist die Anschlagoberfläche ein im Wesentlichen konkaves Profil auf, wenn sie in der vertikalen Ebene betrachtet wird. Wie in 1 bis 7 gezeigt können die Seitenflächen der distalen Abschnitte 12A, 14A der Hebel 12, 14 gegenüberliegende Schienen 56, 58 mit einer dazwischen angeordneten vertieften Bahn 60 aufweisen. Die Bildung derartiger vertiefter Bahnen 60 in den distalen Seitenwänden der Hebel 12, 14 verursacht, daß diese Elemente ein Profil aufweisen, welches wie in 4 und 7 gezeigt im Wesentlichen I-förmig oder T-förmig ist. Wie nachstehend besprochen können die Schienen 56, 58 und die Bahn 60 wirksam sein, um eine glatte und leistungsfähige Bewegung des Schubblocks zu erleichtern.
Ein Durchschnittsfachmann wird erkennen, daß die Größe und die Form der Hebel unterschiedlich sein kann. Im Allgemeinen beträgt jedoch die Gesamtlänge der Hebel etwa 200 bis 400 mm, wobei der proximate Abschnitt 12B, 14B (von dem proximalen Ende bis zur Schulter 26) eine Länge von etwa 100 bis 300 mm und der distale Abschnitt 12A, 14A (von der Schulter 26 bis zu den Blattspitzen) eine Länge von etwa 100 bis 300 mm aufweisen kann.
In einer in 1 bis 3 und 7 veranschaulichten Ausführungsform ist der Hebelpunkt 16 im Wesentlichen ein blockartiger Gegenstand, der im Wesentlichen vertikale Seitenwände 62 aufweist. Die obere und die untere Oberfläche 64, 66 des Hebelpunkts 16 enthalten Vertiefungen oder Rillen 68, von denen jede durch eine Basiswand 70, 72 und gegenüberliegende innere Seitenwände 74 festgelegt ist. Ein Kernabschnitt 78 liegt zwischen den Basiswänden 70 und 72. Der Kernabschnitt 78 enthält vorzugsweise eine zentrale Bohrung 80, um einen Durchgang der Schubstange durch den Abschnitt zu erlauben. In einer beispielhaften Ausführungsform enthält jede Basiswand 70, 72 eine Anbringungssäule 62. Wie in 6 gezeigt kann ein vorspannendes Element 84, wie etwa eine Spiralfeder, auf jeder der Anbringungssäulen 62 angeordnet werden, und können die Anbringungssäulen wiederum in den Bohrungen 31A, 31B der Hebel 12, 14 angeordnet werden.
Der Hebelpunkt 16 kann praktisch jede beliebige Größe und Form annehmen, die fähig ist, ihn wirksam zu machen, einen im Wesentlichen dazwischenliegenden Abschnitt der Hebel zu separieren, während den proximalen Griffabschnitten 12B, 14B gestattet wird, zueinander geschlossen zu werden, was zu einer Öffnung oder Separation des distalen Abschnitts 12A, 14A führt. Im Allgemeinen liegt die Höhe der vertikalen Seitenwände 62 im Bereich von etwa 20 bis 70 mm, während die Höhe der Kernabschnitts 78 im Bereich von etwa 5 bis 30 mm liegt. Die Länge des Kernabschnitts kann etwa 5 bis 40 mm betragen.
Ein Durchschnittsfachmann wird ferner erkennen, daß der Hebelpunkt eine Vielfalt von anderen Formen, Größen und Anbringungsgestaltungen annehmen kann. Die oben beschriebene Ausführungsform soll eine beispielhafte Hebelpunktausführung und Anbringungsgestaltung darstellen.
Der wie oben erwähnte Schraubenbolzen 32 kann verwendet werden, um die Höhe/Beabstandung der Hebel zu regulieren. Eine der Bohrungen 30A, 30B weist ein Innengewinde 37 auf, das mit dem Gewindeabschnitt 36 des Schraubenbolzens 32 eingreift. Das Festziehen oder Lockern des Schaubenbolzens wird zu einem Vergrößern oder Verringern der Beabstandung/Entfernung zwischen den Hebeln führen.
Wie am besten in 7 gezeigt kann der Schubblock 18 die Form eines im Wesentlichen blockartigen Gegenstands aufweisen, der vertikale Seitenwände 84 aufweist, die eine obere und eine untere Vertiefung 86, 88 festlegen, wobei jede Vertiefung durch eine Basiswand 90 und gegenüberliegende einwärts gerichtete Seitenwände 92 festgelegt ist. Jede einwärts gerichtete Seitenwand 92 enthält vorzugsweise eine Führungssäule 94, die in vertieften Bahnen 60, welche in den distalen Abschnitt der Hebel 12A, 14A gebildet sind, eingreifen kann.
Der Kernabschnitt 91 des Schubblocks 18 ist zwischen der oberen und der unteren Basiswand 90 angeordnet. Der Kernabschnitt 91 weist eine proximal ausgerichtete Wand 96 und eine distal ausgerichtete Wand 97 auf. Wie in 7 gezeigt kann die proximal ausgerichtete Wand vorzugsweise eine Blindbohrung 98 enthalten, die ein Innengewinde 100 aufweist. Das Gewinde ist dazu geeignet, mit einem komplementären Gewinde einzugreifen, das an einem distalen Ende 20A der Schubstange 20 gebildet ist, wodurch der Schubstange 20 erlaubt wird, fest mit dem Schubblock 18 einzugreifen.
Die distal ausgerichtete Wand 97 des Schubblocks kann einen vertieften Bereich 104 enthalten, der dazu geeignet ist, eine künstliche Bandscheibe 24 unterzubringen. Wie veranschaulicht weist der vertiefte Bereich 104 Abmessungen auf, die der künstlichen Bandscheibe ermöglichen, locker darin zu sitzen. Ein Durchschnittsfachmann wird erkennen, daß der vertiefte Bereich Abmessungen aufweisen sollte, die geringfügig größer als die Abmessungen der Scheibe sind, um einen reibenden Sitz, der ein freies Lösen der Scheibe von dem Werkzeug verhindern kann, zu vermeiden.
In einer in 12 veranschaulichten Ausführungsform weist der Schubblock 18 einen vertieften Abschnitt 104 mit einer Kontaktwand 106 auf, die eine im Allgemeinen bogenförmige Form aufweist. Vorzugsweise ist die Kontaktwand im Wesentlichen konkav und gut geeignet, um einen Kontakt über einen wesentlichen Oberflächenbereich einer im Allgemeinen gekümmten (konvexen) Hinterfläche einer künstlichen Bandscheibe 24 aufrechtzuerhalten.
Wie oben erwähnt kann eine Schubstange 20 benutzt werden, um den Schubblock 18 zu betätigen. Die Schubstange 20 ist vorzugsweise ein langgestrecktes zylinderförmiges Element, das ein proximales Ende 20B und ein distales Ende 20A aufweist. Vorzugsweise enthält das äußerste distale Ende der Schubstange einen Gewindebereich 102. Die Stange ist dazu geeignet, zwischen den proximalen Enden 12B, 14B der Hebel 12, 14 angeordnet zu werden, so daß sie sich durch die Bohrung 80 im Hebelpunkt 16 erstreckt. Der Gewindebereich 102 der Stange 20 greift mit dem in der Bohrung 98 des Schubblocks 18 gebildeten Gewinde 100 ein. Auf diese Weise greift die Stange fest mit dem Schubblock ein, so daß eine Vorwärts- und Rückwärts-Bewegung der Schubstange direkt den Schubblock bewegen wird.
9 und 10 veranschaulichen eine alternative Ausführungsform, wobei ein Einsetzwerkzeug 10' im proximalen Griffabschnitt 12B', 14B' von Hebeln 12', 14' einen Arretiermechanismus 108 enthält. Der Arretiermechanismus 108, der eine Sperrklinke und eine Nut umfassen kann, befestigt einfach den proximalen Griffabschnitt der Hebel in einer gewünschten Stellung und verhindert eine vollständige Trennung dieser Elemente. 9 veranschaulicht das Werkzeug 10' in einer Stellung, in der der proximale Abschnitt 12B', 14B' der Hebel offen oder unbetätigt ist. Der Arretiermechanismus 108 verhindert eine weitere Öffnung oder Trennung der proximalen Abschnitte 12B', 14B' der Hebel. Doch wie in 10 gezeigt erlaubt der Arretiermechanismus 108 nach wie vor, daß die Griffe 12B', 14B' betätigt oder zueinander geschlossen werden, um das Werkzeug zu betätigen und eine Prothese, wie etwa eine künstliche Bandscheibe 24, einzusetzen. Ein Vorteil des Arretiermechanismus 108 ist, daß es weniger wahrscheinlich ist, daß die Scheibe während der Handhabung des Werkzeugs vor dem chirurgische Einsetzen unabsichtlich von dem Werkzeug entfernt wird.
13 veranschaulicht eine Ausführungsform der Erfindung, wobei ein Einsetzwerkzeug 300 mehrere Vorsprünge 302, 304 enthält, die an proximalen oder Griffabschnitten 312B, 314B von Hebeln 312, 314 ausgebildet sind. Vorzugsweise sind die Vorsprünge 302, 304 an lateralen Oberflächen der Griffabschnitte ausgebildet. In einer beispielhaften Ausführungsform sind sowohl am oberen als auch am unteren Hebel 312, 314 zwei Vorsprünge ausgebildet. Obwohl sie als im Wesentlichen zylinderförmig veranschaulicht sind, versteht sich, daß die Vorsprünge 302, 304 praktisch jede beliebige Form annehmen können. Die Vorsprünge können nützlich sein, um die Extraktion der Blattspitzen 350A, 350B unter Verwendung eines Werkzeugs wie etwa eines Schlaghammers oder einer Schlaggabel (nicht gezeigt) in einer einem Durchschnittsfachmann bekannten Weise zu erleichtern. Die Abmessungen der Vorsprünge 302, 304 können innerhalb eines weiten Bereichs schwanken. Im Allgemeinen erstrecken sich die Vorsprünge 302, 304 jedoch um eine Entfernung von etwa 3 mm bis 50 mm von den lateralen Oberflächen der Hebel 312, 314.
Obwohl nur bei der in 13 gezeigten Ausführungsform des Einsetzwerkzeugs Vorsprünge 302, 304 veranschaulicht sind, wird ein Durchschnittsfachmann leicht erkennen, daß die Vorsprünge an den Griffabschnitten von Einsetzwerkzeugen, die gemäß anderen Ausführungsformen der Erfindung aufgebaut sind, vorhanden sein können.
Unter Bezugnahme auf 13 bis 15B kann das Einsetzwerkzeug 300 auch ein Merkmal enthalten, das eine selektive Regulierung der Blattspitzenlänge (d.h., der Entfernung zwischen dem distalen Ende 306 der Blattspitzen 350A, B und der Anschlagoberfläche) erlaubt.
In einer derartigen Ausführungsform weist der distale Abschnitt eines jeden der Hebel 312A, 314A eine Anschlagelementkomponente 307 und eine Blattelementkomponente 308 auf, die in der Längsrichtung in bezug zueinander trennbar sind. Die Trennbarkeit der Komponenten 307 und 308 erlaubt, daß die Blattspitzenlänge durch Verändern der relativen Positionen der Komponenten 307, 308 reguliert wird.
Wie in 13 und 14 gezeigt, enthält das Werkzeug 300 einen Verbindungskasten 309, der die Komponenten 307, 308 unterbringt und befestigt. Ein Abschnitt 307A der Anschlagelementkomponente 307, der mit der inneren Oberfläche der Abdeckung 320 des Verbindungskastens 309 eingreift, enthält eine Reihe von Rillen 310, die durch erhöhte Wülste 311 getrennt sind. In der gleichen Weise enthält die auftreffende innere Oberfläche der Abdeckung 320 des Verbindungskastens 309 ebenfalls Rillen und Wülste 310, 311. Wie ferner veranschaulicht ist die Abdeckung 320 durch passende Befestigungsmittel, wie etwa Schrauben 322, an den Hebeln 312, 314 befestigt. Vorspannende Elemente, wie etwa Druckfedern (nicht gezeigt), werden vorzugsweise verwendet, um den Verbindungskasten in eine solche Stellung vorzuspannen, daß die Rillen und Wülste 310, 311 der Abdeckung 320 und der Anschlagelementkomponente 307 miteinander eingreifen und fest miteinander verbunden bleiben. Wie in 14 gezeigt können an der Anschlagelementkomponente 307 passende Anzeiger 325 vorhanden sein, um die Position der Anschlagelementkomponente 307 in bezug auf die Blattelementkomponente anzuzeigen. Obwohl 14 nur die Gestaltung des Hebels 12 ausführlich veranschaulicht, versteht sich, daß für den Hebel 14 der gleiche Aufbau verwendet wird.
Das Ergebnis dieser selektiven Regulierbarkeit ist in 15A und 15B gezeigt, wobei die Blattspitzenlänge in 15A größer als in 15B ist.
1 und 8A bis 8D veranschaulichen aufeinanderfolgend die Verwendung des Werkzeugs 10 zum Einsetzen einer künstlichen Bandscheibe 24. Das Werkzeug wird zuerst wie in 1 gezeigt zusammengesetzt, und die hintere Oberfläche 27 der Scheibe wird gegen die distal ausgerichtete Wand 97 des Schubblocks angeordnet, während der Schubblock 18 in seiner ursprünglichen Stellung angeordnet ist, so daß seine proximal ausgerichtete Wand 96 gegen die Schulter 26 stößt. Mit den Griffen 12B, 14B in der offenen Stellung und den Blattspitzen 50A, B geschlossen werden die Blattspitzen zwischen benachbarten Wirbelkörpern 201, 202 eingekeilt, um eine geringfügige Separation zwischen zumindest den hinteren Abschnitten der Wirbelkörper auszuführen. Die Blattspitzen 50A, B sollten wie in 8A gezeigt vollständig zwischen die Wirbelkörper eingesetzt sein, um der Wirbelanschlagoberfläche 54 zu ermöglichen, gegen die Hinterseite 204 der Wirbelkörper 201, 202 zu stoßen. Dann wird die Schubstange 20 vorwärts geschoben, wodurch eine distale Bewegung des Schubblocks 18 und der künstlichen Bandscheibe 24 verursacht wird. Die Vorwärts- oder distale Bewegung des Schubblocks 18 und der künstlichen Bandscheibe 24 verursacht wie in 8B gezeigt auch eine weitere Separation der Blattspitzen 50A, B und somit eine weitere Separation der Wirbelkörper 201, 202. Das Vorschieben des Schubblocks 18 und der künstlichen Bandscheibe 24 dauert an, bis, wie in 8C gezeigt, die Scheibe richtig zwischen benachbarte Wirbelkörper eingesetzt ist. 8B und 8C veranschaulichen, daß die Separation der Wirbelkörper stets nur in dem Ausmaß ausgeführt wird, das nötig ist, um die Scheibe einzusetzen. Eine übermäßige Spreizung oder Separation der Wirbelkörper tritt nicht auf, da die Separation der Wirbelkörper durch die künstliche Bandscheibe verursacht wird und durch die Dickenabmessungen der künstlichen Bandscheibe gesteuert wird. Während die Schubstange 20 nach dem Einsetzen der Scheibe weiter vorwärts geschoben wird, wird verursacht, daß die Blattspitzen 50A, B wie in 8D gezeigt aus dem Bereich zwischen den Wirbelkörpern zurückgezogen werden.

Claims

Einsetzwerkzeug (10) für medizinische Vorrichtungen, umfassend ein Paar von gegenüberliegenden Hebeln (12, 14), die jeweils einen proximalen Griffabschnitt (12B, 14B) und einen distalen Abschnitt (12A, 14A) aufweisen; einen Hebelpunkt (16), der zwischen den beiden Hebeln an einem Punkt angeordnet ist, der zwischen den Griffabschnitten und den distalen Abschnitten liegt; einen Schubblock (18), der zwischen den beiden Hebeln angeordnet ist und wahlweise zwischen einer ursprünglichen Stellung distal von dem Hebelpunkt und einer endgültigen Stellung, die sich distal von dem Hebelpunkt und zu einem distalen Ende der Hebel benachbart, weiter von dem Hebelpunkt entfernt als die ursprüngliche Stellung, befindet, beweglich ist; und eine Schubstange (20), die ein mit dem Schubblock verbundenes distales Ende (20A) und ein proximales Griffende (20B) aufweist; dadurch gekennzeichnet, daß der Hebelpunkt es den Griffabschnitten der Hebel erlaubt, geschlossen zu werden, so daß sich die distalen Abschnitte der Hebel separieren, wodurch die Bewegung des Schubblocks aus der ursprünglichen Stellung in die endgültige Stellung erleichtert wird.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Hebel im wesentlichen langgestreckt ist und der distale Abschnitt (12A, 14A) jedes Hebels eine auswärts gerichtete Oberfläche umfaßt, die distal in einer Anschlagoberfläche (54) endet, und eine einwärts gerichtete Oberfläche umfaßt, die sich distal über die Anschlagoberfläche hinaus erstreckt und eine Blattspitze (50A, 50B) bildet.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Blattspitze (50A, 50B) eine sich von der Anschlagoberfläche (54) zu einem distalen Ende der Blattspitze erstreckende Länge im Bereich von etwa 5 bis 50 mm und eine Dicke im Bereich von etwa 0,5 bis 10 mm aufweist.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine auswärts gerichtete Oberfläche jeder Blattspitze (50A, 50B) eine Gestaltung aufweist, die aus der Gruppe gewählt wird, welche aus abgeschrägten und gerundeten Gestaltungen besteht.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagoberfläche (54) jedes Hebels eine distal ausgerichtete Anschlagwand festlegt.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die nach innen gerichtete Wand jedes Hebels, die sich zu einem abschließenden Ende jeder Blattspitze (50A, 50B) erstreckt, im wesentlichen glatt ist.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schubblock (18) eine obere und eine untere Vertiefung (86, 88) aufweist, die jeweils dazu geeignet ist, einen der Hebel zu lagern, wobei jede der oberen und der unteren Vertiefung gegenüberliegende, im wesentlichen vertikale Wände aufweist, die durch eine im wesentlichen horizontale Basiswand getrennt sind.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe jeder Vertiefung (86, 88) des Schubblocks (18) im Bereich von etwa 0,5 bis 10 mm liegt, und die Höhe des Schubblocks zwischen der oberen und der unteren Vertiefung im Bereich von etwa 2 bis 25 mm liegt.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine distal gerichtete Oberfläche des Schubblocks (18) einen Implantatsitzbereich (104) enthält.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Schubblock (18) wirksam ist, um die Hebel und die Blattspitzen (50A, 50B) zu separieren, während er aus der ursprünglichen Position in die endgültige Position vorgeschoben wird.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Griffabschnitt (12B, 14B) der gegenüberliegenden Hebel (12, 14) einen Arretiermechanismus (108) beinhaltet, der wirksam ist, um eine unbeabsichtigte vollständige Trennung der Hebel zu verhindern.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebelpunkt (16) eine obere Vertiefung (68) und eine untere Vertiefung (68) aufweist, die jeweils durch einen Zwischenabschnitt getrennt sind, welcher eine obere und eine untere Basiswand aufweist, wobei der Zwischenabschnitt eine Bohrung aufweist, die sich von einer proximalen Oberfläche zu einer distalen Oberfläche der Zwischenwand hindurch erstreckt.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die obere und die untere Wand jeweils einen vorspringenden Stift umfaßt.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Hebel eine Bohrung enthält, die in der einwärts gerichteten Oberfläche seines proximalen Abschnitts gebildet ist, wobei jede Bohrung dazu geeignet ist, einen der vorspringenden Stifte des Hebelpunkts (16) aufzunehmen.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (10) ferner ein Paar von Spiralfedern enthält, von denen jede dazu geeignet ist, an einem der vorspringenden Stifte des Hebelpunkts (16) gelagert zu werden.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenabschnitt des Hebelpunkts (16) eine Höhe aufweist, die die Höhe eines Bereichs des Schubblocks (18) zwischen der oberen und der unteren Vertiefung des Schubblocks um eine Entfernung im Bereich von etwa 1 bis 20 mm übersteigt.
Vorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an einer lateralen Oberfläche des proximalen Griffabschnitts (12B, 14B) jedes Hebels ein oder mehrere Vorsprünge ausgebildet ist bzw. sind.