DE60111766T2

DE60111766T2 - Plazierhilfe für klammer zur befestigung eines wirbels

Info

Publication number: DE60111766T2
Application number: DE60111766T
Authority: DE
Inventors: G. Scott TROMANHAUSER; M. Bret BERRY; C. Eric LANGE; F. Eddie RAY
Original assignee: SDGI Holdings Inc
Current assignee: Warsaw Orthopedic Inc
Priority date: 2000-10-24
Filing date: 2001-10-10
Publication date: 2006-05-04
Anticipated expiration: 2021-10-11
Also published as: US6669698B1; ES2243581T3; EP1337186B1; AU2002241467B2; CA2426796A1; ATE298531T1; WO2002045591A8; JP2004514528A; US20040230202A1; DE60111766D1; AU4146702A; EP1337186A2; WO2002045591A3; US7060068B2; WO2002045591A2; JP4068962B2

Description

Hintergrund der Erfindung
Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich allgemein mit Befestigungsführungen und spezieller, aber nicht ausschließlich, betrifft sie eine Vorrichtung zum Fixieren eines Teils einer Wirbelsäule mit einer Befestigung.
Auf dem Gebiet der orthopädischen Chirurgie ist es gut bekannt, Schrauben zum Fixieren der Position von Knochen zu verwenden. Auf diese Weise kann die Heilung eines gebrochenen Knochens gefördert werden und Misswuchs oder andere Verletzungen können korrigiert werden. Eine Vorrichtung zum Führen einer Befestigung ist aus US Patent Nr. 4,159,761 bekannt und bildet die Basis für den Oberbegriff des Anspruchs 1. Z.B. gibt es auf dem Gebiet der spinalen Chirurgie eine Anzahl von Gründen, einen Teil der Wirbelsäule mit Schrauben zu fixieren, einschließlich (a) eine abnormale Krümmung der Wirbelsäule zu korrigieren, einschließlich einer Wirbelsäulenverkrümmung, (b) einen geeigneten Abstand aufrechtzuerhalten und eine Unterstützung für gebrochene oder auf andere Weise verletzte Wirbel bereitzustellen und (c) andere Therapien an der Wirbelsäule durchzuführen.
Eine traditionelle chirurgische Behandlung einer Lendenwirbelstenose und Scheiben-Protrusion besteht aus einer weit gehenden Druckentlastung und einer Dissektomie. Eine Verknöcherung bzw. Osteophite ist ein Versuch des Körpers Bewegungssegmente durch Versteifung von Komponenten des Körpers zu stabilisieren. Eine Spinalverschmelzung versucht denselben Effekt zu erreichen. Eine selektive Dekompression zusammen mit einer translaminaren Schraubenfixierung wird verwendet, um benachbarte Wirbel zu fixieren und miteinander zu verbinden.
Bei der trans-laminaren Prozedur wird die Schraube durch die Gelenkflächen und Platten bzw. Laminae der benachbarten Wirbel durchgetrieben, um die benachbarten Wirbel miteinander zu fixieren. Während der Prozedur besteht immer eine Gefahr einer Verletzung der Wirbelsäule durch ein nichtkorrektes Ansetzen des Bohrers und der Schraube. Die Prozedur wird weiter verkompliziert durch den knappen Arbeitsraum. Zu dem knappen Arbeitsraum können nur eine begrenzte Anzahl von Händen Zugang haben. Komplikationen, wie eine Wirbelsäulenverletzung, können ebenso entstehen, wenn ein Bohrer mit einer ungeeigneten Länge zum Fixieren der benachbarten Wirbel miteinander verwendet wird. Daher gibt es einen lange gefühlten Bedarf an einem Gerät, welches eine präzise handfreie Führung der Schrauben durch die Wirbelsäule bereitstellt und welches es einem Chirurg erlaubt, den exakten Bewegungsablauf und die geforderte Länge einer Schraube zu sehen, bevor die Wirbel miteinander befestigt werden.
Übersicht über die Erfindung
Die vorliegende Erfindung stellt eine Vorrichtung zum Führen einer Befestigung, welche einen Wirbelknochen zusammenhält, bereit, wie in Anspruch 1 spezifiziert.
Die bevorzugten Ausführungsformen werden nun lediglich beispielhaft mit Bezug auf die Figuren beschrieben.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine perspektivische Ansicht einer Schraubenpositionierungsführung entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2 ist eine Seitenansicht der Schraubenpositionierungsführung der 1 ohne einen Griff oder einen Treiber bzw. Dreher.
3 ist eine Endansicht der Schraubenpositionierungsführung der 2.
4 ist eine Draufsicht der Schraubenpositionierungsführung der 2.
5 ist eine Seitenansicht eines in 1 gezeigten Elements.
6 ist eine Seitenansicht eines anderen in 1 gezeigten Elements.
7 ist eine Endansicht des ersten Elements gezeigt in 6.
8 ist eine teilweise Querschnittsansicht eines Teils des ersten in 6 gezeigten Elements, herausgenommen entlang der Linien 8-8 in 7 und gesehen in Richtung der Pfeile.
9 ist eine Seitenansicht des in 1 gezeigten Dreher.
10 ist eine perspektivische Ansicht einer Schraubenpositionierungsführung entsprechend einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
11 ist eine Seitenansicht eines in 10 gezeigten Teils.
12 ist eine Endansicht eines anderen in 10 gezeigten Teils.
13 ist eine Seitenansicht eines Führungsrohrs.
14 ist eine Endansicht des in 13 gezeigten Führungsrohrs.
15 ist eine Seitenansicht eines Trokar.
16 ist eine Seitenansicht einer Ahle.
17 ist eine Seitenansicht einer Bohrspitze bzw. eines Einsatzbohrers.
18 ist eine Seitenansicht eines Schraubendrehers.
19 ist eine vergrößerte Seitenansicht von einem Ende des in 18 gezeigten Schraubendrehers.
20 ist eine vergrößerte Seitenansicht von einem Ende eines Schraubendrehers entsprechend einer anderen Ausführungsform.
21 ist eine Draufsicht der Schraubenpositionierungsführung der 1, gespannt bzw. geklemmt an benachbarte Wirbel.
22 ist eine teilweise Querschnittsansicht eines Wirbels, zeigend die Schraubenpositionierungsführung der 1, gespannt an benachbarte Wirbel.
23 ist eine Seitenansicht der Schraubenpositionierungsführung der 1, gespannt an benachbarte Wirbel.
24 ist eine teilweise Querschnittsansicht durch einen Wirbel, zeigend die Schraubenpositionierungsführung der 1 zusammen mit einem Dreher.
25 ist eine Draufsicht auf eine Behandlungsstelle nach einer Schnittöffnung bei einem in Bauchlage befindlichen Patienten, der teilweise gezeigt ist, und zeigend die Schraubenpositionierungsführung gespannt an benachbarte Wirbel zusammen mit einem Führungsrohr und einem Trokar, welche durch eine zweite perkutane Schnittöffnung in den Patienten eingeführt sind.
26 ist eine teilweise Querschnittsansicht eines Wirbels, zeigend die Schraubenpositionierungsführung zusammen mit dem Führungsrohr und dem Trokar.
27 ist eine teilweise Querschnittsansicht eines Wirbels, zeigend eine Ahle, bereit einen Startpunkt auf dem Wirbel zu markieren.
28 ist eine teilweise Querschnittsansicht einer Bohrspitze innenseitig des Wirbels.
29 ist eine teilweise Querschnittsansicht einer Schraube, die mit einem Gewinde in den Wirbel eingebracht ist.
30 ist eine Explosionsansicht einer Schraubenpositionierungsführung entsprechend einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
31 ist eine Seitenansicht der Schraubenpositionierungsführung, gezeigt in 30, ohne einen Griff und einen Dreher.
32 ist eine Explosionsansicht der in 31 gezeigten Schraubenpositionierungsführung.
33 ist eine Explosionsansicht einer Schraubenpositionierungsführung entsprechend einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
34 ist eine Seitenansicht eines Gewindebohrers.
35 ist eine perspektivische Ansicht des Gewindebohrers der 34, eingeführt in ein Führungsrohr, welches mit der Schraubenpositionierungsführung der 30 verbunden ist.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Zum Zwecke einer Verbesserung des Verständnisses der Prinzipien der Erfindung wird nun Bezug genommen auf die Ausführungsformen, veranschaulicht in den Zeichnungen, und es wird eine spezifische Sprache verwendet werden, um diese zu beschreiben, jedoch nur in beispielhafter Form.
Es wird eine Ausführungsform der Erfindung ausführlich detailliert gezeigt, wobei es für einen Fachmann klar sein wird, dass einige der Merkmale, welche für die Erfindung nicht relevant sind, aus Gründen der Klarheit nicht gezeigt werden können.
1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Schraubenpositionierungsführung 100 entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Positionierungsführung 100 schließt ein erstes (Dreh)Elements 102 und ein zweites (Klemm-)Element 104 ein. Ein Klemm- bzw. Spannmechanismus 106 verbindet beweglich das erste Element 102 mit dem zweiten Element 104. Ein Treiber bzw. Dreher 108 ist beweglich verbunden mit dem Spannmechanismus 106 und ein Griff 110 ist beweglich verbunden mit einem Griffkopplungsele ment 202, welche sich von dem zweiten Element 104 (2) erstreckt. Der Dreher 108 und der Griff 110 können von der Führung 100 entfernt werden, um Behinderungen während der Operation zu reduzieren. Es sollte jedoch erkannt werden, dass der Dreher 108 und der Griff 110 auch permanent mit der Führung 100 verbunden sein können. Ein Verriegelungsmechanismus 112 wird an dem ersten Element 102 bereitgestellt. Der Dreher 108 wird verwendet, um den Spannmechanismus 106 anzutreiben, um die Elemente 102 und 104 gemeinsam zu spannen. Der Verriegelungsmechanismus 112 wird verwendet, um die relativen Positionen zwischen den Elementen 102 und 104 zu fixieren.
Das erste Element 102 besitzt einen ersten Trägerarm 114, welcher ein bogenförmiges Führungselement 116 trägt. Die bogenförmige zylindrische Form der Führung 116 hilft die Größe der Schnittöffnung zu minimieren, welche gefordert ist, die Führung 116 zu lokalisieren. Das zweite Element 104 schließt einen Trägerarm 118 und ein zylindrisches Führungselement 120 ein. Das zylindrische Führungselement 120 ist angepasst, ein Führungsrohr aufzunehmen. Die Führung 120 hat eine darin definierte Bohrung 122. Die Bohrung 122 hat eine konische Eingangsfläche 124, welche angepasst ist, ein Führungsrohr aufzunehmen.
Wie veranschaulicht in 2 sind die Führungen 116 und 120 entlang der Längsachse L in einer Linie ausgerichtet. Wie gezeigt in 3 sind die Führungen 116 und 120 ebenfalls entlang der Querachse T in einer Linie ausgerichtet. Während einer Operation wird diese Ausrichtung der Führungen 116 und 120 entlang sowohl der Längsachse L als auch der Querachse T verwendet, um die Ausrichtung einer Schraube anzuzeigen, welche durch die Schraubenpositionierungsführung 100 zu befestigen ist.
Der Spannmechanismus 106, gezeigt in 4, schließt ein Zahnrad bzw. Zahnradgetriebe 402 ein, welches innerhalb des ersten Elements 102 aufgenommen wird. Das Zahnradgetriebe 402 besitzt eine Drehereingriffsaussparung 404, welche angepasst ist, durch den Dreher 108 eingegriffen und gedreht zu werden. Der Verriegelungsmechanismus 112 schließt einen Verriegelungshebel 406, drehgelenkig befestigt an dem ersten Element 102 durch einen Stift 408, ein. Der Hebel 406 besitzt weiterhin ein Zahnstangeneingriffsteil 410, welcher angepasst ist, gegen das zweite Element 104 zu verriegeln. Der Hebel 406 ist eine Sprungfeder, vorgespannt, um die ersten und zweiten Elemente 102, 104 in Position zu fixieren. Wenn der Hebel 406 in Richtung D gedreht wird, ist das zweite Element 104 nicht verriegelt, so dass das zwei te Element 104 durch den Spannmechanismus 106 bewegt werden kann. Der Verriegelungshebels 406 kann ebenfalls eine Sprungfeder zum Vorspannen des Hebels 406 an der verriegelten Position einschließen. Das zweite Element 104 hat weiterhin Befestigungslängenmarkierungen 412, welche die Länge der erforderlichen Befestigung anzeigen.
Das zweite Element 104, gezeigt in 5, besitzt einen Spannarm 502, welcher mit dem Klemmmechanismus 106 an dem ersten Element 102 verbunden ist. Der Arm 502 besitzt ein Zahnstangengetriebeteil 504, welches in das Zahnradgetriebe 402 in dem Spannmechanismus 106 eingreift. Das Zahnstangenteil 504 zusammen mit dem Zahnradgetriebe 402 bildet einen Zahnstangengetriebemechanismus, welcher verwendet wird, eine Spannbewegung zum Einklemmen eines Objekts oder von Objekten zwischen dem ersten Element 102 und dem zweiten Element 104 zu generieren. Wie gezeigt, schließt die Führung 120 weiterhin eine konische äußere Fläche 506 und eine Knocheneingriffsfläche 508 am Ende ein. Die Knocheneingriffsfläche 508 besitzt Auszackungen 510, was einen Schlupf der Knocheneingriffsfläche 508 auf dem Knochen minimiert. Die konische Form der äußeren Fläche 506 erlaubt der Führung 120, eine scharfe Knocheneingriffsfläche 508 aufzuweisen, um sich in den Knochen einzugraben.
Wie in 6 gezeigt, schließt das erste Element 102 ein Hebelbefestigungsteil 602 ein, an welchem der Verriegelungshebel 406 an dem ersten Element 102 befestigt ist. Weiterhin besitzt das erste Element 102 eine Hebelempfangsöffnung 603, durch welche das Zahnstangenteil 410 des Hebels 406 aufgenommen wird, und das Stangengetriebeteil 504 des zweiten Elements 104 eingreift. Der Trägerarm 114 ist so geformt, dass die Größe einer Einschnittöffnung in einem Patienten minimiert werden kann. Wie gezeigt, hat der Trägerarm 114 einen im Wesentlichen geraden Anteil 604, einen schrägen Anteil 606 und einen Führungsverbindungsanteil 608. Die Führung 116 hat eine semi-zylindrische Form, um es der Führung 116 zu gestatten, einen Wirbel zu erfassen, in einem engen Bereich wie beispielsweise zwischen Gelenkflächen- und Querfortsatz bzw. „Transvers process". Die Führung 116 schließt einen semi-konischen Bestandteil 610 und ein Wirbeleingriffsende 612 mit Auszackungen 614 ein. Der konische Bestandteil 610 und die Auszackungen 614 helfen, einen Schlupf der Führung 116 auf dem Knochen zu minimieren.
Das erste Element 102 in 7 schließt weiter eine Spannarmempfangsöffnung 702 ein, in welcher der Spannarm 502 des zweiten Elements 104 aufgenommen wird. Eine vergrößerte Querschnittsansicht, herausgenommen entlang der Linie 8-8 in 7, zeigend einen Teil des Spannmechanismus 106, ist in 8 gezeigt. Das erste Element 102 hat darin definiert ein Zahnradgetriebe- bzw. Zahnradaufnahmeloch 802. Das Loch 802 ist angepasst, um das Zahnradgetriebe 402 aufzunehmen. In einer Form schließt das Loch 802 einen großzügigen zylindrischen Teil 804 und einen engen zylindrischen Teil 806 ein. Ein Knarren-Verbinder (Schraube) 808 ist mit dem zylindrischen Teil 804 verbunden, um das Zahnrad 402 in dem Loch 802 zu sichern. Das Zahnrad 402 hat Zähne 810, welche in die Zähne des Stangenteils 504 des zweiten Elementes 104 eingreifen. Das erste Teil 102 hat weiterhin einen Sprungfederaufnahmeraum 812, welcher die Vorspannspulfeder 814 aufnimmt. Die Vorspannfeder 814 spannt den Hebel 406 in die verriegelte Position.
Der Dreher 108 entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird in 9 gezeigt. Der Dreher 108 schließt einen Griffbestandteil 902, einen Verbinder 904, verbunden mit dem Griffbestandteil 902, und ein Zahnradeingriffsbestandteil 906, verbunden mit dem Verbinder 904, ein. Der Zahnradeingriffsbestandteil 906 ist verbunden mit der Drehereingriffsaussparung 404 des Zahnrads 402. In einer besonderen Form hat ein Zahnradeingriffsbestandteil 906 eine hexagonale Querschnittsform. Es sollte klar verstanden sein, dass der Zahnradeingriffsbestandteil 906 andere allgemein bekannte Querschnittsformen haben kann. Um die Griffigkeit für einen Chirurgen zu verbessern, hat der Griffbestandteil 902 eine Rändelung 908. Es sollte verstanden werden, dass die vorliegende Erfindung andere Typen von Drehern einschließen kann, welche für einen Fachmann allgemein bekannt sind. Z.B. kann anstelle eines manuell betriebenen Drehers ein automatisch betriebener Dreher verwendet werden.
Eine Schraubenpositionierungsführung 1000 entsprechend einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird in 10 gezeigt. In der Ausführungsform, veranschaulicht in 10, ist der Griff 110 mit einem ersten Element 102a anstelle eines zweiten Elementes 104a verbunden. Ein Dreher 108a hat ein elliptisch geformten Griffteil 1002. Wie in 11 gezeigt, schließt das zweite Element 104a kein Griffverbindungselement 202 ein. Stattdessen, wie in 12 gezeigt, hat das erste Element 102a ein Griffverbindungselement 202a. Um die Ergonomie zu verbessern, ist das Griffverbindungselement 202a mit dem ersten Element 102a über einen Winkel mit Bezug zum Trägerarm 114 verbunden. Wie in den 10 und 12 gezeigt, sind das Griffverbindungselement 202 zusammen mit dem Griff 110 in einem Winkel ausgerichtet, so dass sie nicht mit der Rotation des Drehers 108a überlagern und die Anspannung in dem Handgelenk des Chirurgen vermindern.
Ein Führungsrohr 1300, wie in 13 gezeigt, hat ein Verbindungsende 1302, angepasst, um in die Führung 120 des zweiten Elementes 104 oder 104a eingekoppelt zu werden. Das Führungsrohr 1300 hat ein Loch 1402, welches angepasst ist, Instrumente aufzunehmen. Ein solcher Typ von Instrument ist ein Trokar 1500, welcher in 15 gezeigt wird. Der Trokar 1500 hat ein zugespitztes Ende 1502, welches während des Einsetzens hilft. Der Trokar 1500 schließt daneben ein Verbindungsende 1504 ein, angepasst, um an einen Griff und/oder andere Typen von allgemein bekannten Mechanismen verbunden zu werden.
Andere Typen von Instrumenten, welche ebenso in das Führungsrohr 1300 eingeführt werden können, werden in den 16–20 gezeigt. Eine Ahle 1600 schließt ein zugespitztes Ende 1602 und ein Verbindungsende 1604 ein, welches angepasst ist, an einen Griff und/oder andere Typen von allgemein bekannten Mechanismen zu verbinden. Wie in 17 veranschaulicht, schließt eine Bohrspitze 1700 einen Schneideabschnitt 1702, einen Bohreingriffsabschnitt 1704 und Tiefenmarkierungen 1706 ein. Ein Schraubendreher 1800, entsprechend einer Ausführungsform wird in 18 gezeigt. Der Schraubendreher 1800 hat einen Schraubeneingriffsabschnitt 1802, welcher zum Verbinden mit einer Schraube angepasst ist. Eine vergrößerte Ansicht des Schraubenverbindungsbestandteils 1802 wird in 19 gezeigt. Wie gezeigt, hat der Schraubenverbindungsabschnitt 1802 in einer Ausführungsform eine "selbst festhaltende Konfiguration", welche einen Schlupf bzw. ein Abgleiten des Schraubendrehers von der Schraube verhindert. Ein Kopplungsbestandteil 2002 entsprechend einer anderen Ausführungsform hat eine hexagonale Querschnittsform mit geraden Wänden, welche mit der Schraube koppeln.
Ein Verfahren zum Fixieren benachbarter Wirbel entsprechend einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nun mit Bezug auf die 21 bis 29 beschrieben. Obwohl das Verfahren in Bezug auf ein Fixieren getrennter Wirbel miteinander beschrieben wird, sollte es klar verstanden sein, dass die Schraubenpositionierungsführung 100 verwendet werden kann, zum Befestigen von Teilen miteinander eines einzelnen gebrochenen Wirbels. Es sollte ebenso verstanden sein, dass andere Typen von allgemein bekannten Befestigungen, neben Schrauben, in Verbindung mit den Positionierungsführungen 100 und 1000 verwendet werden können, um Wirbelknochenbestandteile miteinander zu befestigen bzw. zu verbinden.
Wie in den 21 bis 23 gezeigt, ist die Schraubenpositionierungsführung 100 entlang der benachbarten Wirbel V1 und V2 ausgerichtet. Die bogenförmige Führung 116 erlaubt der Führung 100 mit unregelmäßig geformten Teilen des Wirbels V2 zu koppeln, wie z.B. zwischen Fassetten- und Querfortsatz bzw. „Transvers process". Daneben reduziert die bogenförmige Form der Führung 116 die Menge des Gewebes, welches geschnitten und entfernt werden muss. Die bogenförmige Führung 116 wird an dem Wirbel V2 an einem gewünschten Befestigungsausgangspunkt positioniert. Die Führung 120 wird dann an einem gewünschten Befestigungseingangspunkt an dem Wirbel V1 positioniert. Der Dreher 108 in 24 wird mit der Fassung des Zahnrads bzw. Zahnradgetriebes 402 des Spannmechanismus 106 verbunden, um die Führungen 116 und 120 an die Wirbel V1 und V2 zu klemmen bzw. zu spannen. Wenn die Schraubenpositionierungsführung 100 einmal richtig positioniert ist, wird der Dreher 108 gedreht und betreibt den Spannmechanismus 106, um die Spannführungen 116 und 120 der Schraubenpositionierungsführung 100 jeweils an die Wirbel V2 und V1 zu klemmen. Der Verriegelungsmechanismus 112 fixiert die Elemente 102 und 104 in einer Position relativ zueinander. Die Führungen 116 und 120 der Schraubenpositionierungsführung 100 erlauben dem Chirurg die Ausrichtung der Schraube vor dem festen Spannen und anschließenden Befestigen der zwei Wirbel V1 und V2 miteinander zu sehen. Ein Chirurg kann die Schraubenpositionierungsführung 100 entspannen und neu positionieren, bevor die Schrauben installiert werden, um eine Beschädigung der Wirbelsäule zu vermeiden. Da die Schraubenpositionierungsführung 100 bei verschiedenen Längen gespannt und entspannt werden kann, kann die Schraubenpositionierungsführung 100 eingestellt werden, um sie an verschiedenen Typen der Anatomie anzupassen. Z.B. kann die Schraubenpositionierungsführung 100 eingestellt werden, um verschiedene spinöse Fortsatzhöhen zu beherbergen.
Da die Schraubenpositionierungsführung 100 an die Wirbel V1 und V2 gespannt ist, stellt die Schraubenpositionierungsführung 100 eine freihändige Führung bereit. Zusätzlich sichert das Spannen bzw. Klemmen, dass die Wirbel V1 und V2 dicht gegeneinander zusammengepresst werden, um die Befestigung zu verbessern. Nachdem die Schraubenpositionierungsführung 100 an die Wirbel V1 und V2 geklemmt ist, kann der Dreher 108 entfernt werden, um die Anzahl der Behinderungen im Arbeitsfeld zu reduzieren. Der Chirurg wählt eine geeignete Schraubenlänge zum Verbinden der benachbarten Gelenkflächen der Wirbel V1 und V2 durch Ablesen des Längenindikators 410 aus.
Speziell auf 25 Bezug nehmend, wird der erste Schnitt 2501 zu Beginn der Prozedur anfänglich über dem betroffenen Teil der Wirbelsäule gemacht. Wie oben beschrieben, wird die Schraubenpositionierungsführung 100 dann positioniert und an die benachbarten Wirbel V1 und V2 geklemmt. Die geklemmte Ausrichtung der Führung 100 zeigt dem Chirurgen, wo der zweite perkutane Schnitt 2502 gemacht werden sollte. Nachdem der zweite perkutane Schnitt 2502 gemacht wurde, wie in 25 gezeigt, wird das Führungsrohr 1300 zusammen mit dem Trokar 1500 in den zweiten Schnitt 2502 eingeführt. Ein Griff 2504 wird entfernbar verbunden mit dem Verbindungsbestandteil 1504 des Trokars 1500 zum Führen des Trokar und der Führungsanordnung 2506. Das zugespitzte Ende 1502 des Trokars 1500 hilft der Führung 1300 sich von dem zweiten Schnitt 2502 zu dem ersten Schnitt 2501 zu bewegen. Die Trokarführungsanordnung 2506 wird dann in das Loch 122 der Führung 120 eingeführt. Die konischen Wände 124 helfen bei der Einführung der Führung 1300 in die Führung 120 (26).
Nachdem das Führungsrohr 1300 sanft in die Führung 120 eingepasst ist, wird der Trokar 1500 aus dem Führungsrohr 1300 entfernt. Dann wird die Ahle 1600 in das Führungsrohr eingeführt und der zugespitzte Teil 1602 wird gegen den Wirbel V1 gepresst, um eine Startmarkierung, wie in 27 gezeigt, zu machen. Die Startmarkierung, geätzt durch die Ahle 1600, hilft den Bohrspitzenschnittanteil 1702-Schlupf zu minimieren, wenn das Bohren gestattet wird. An der Stelle 2800, gezeigt in 28, wird die Ahle 1600 entfernt und die Bohrspitze 1700 wird dann in das Führungsrohr 1300 eingeführt. Die Bohrspitze 1700 erzeugt ein Loch 2802, durch welches die Schraube 2902 in die Stellung 2900 eingesetzt wird, nachdem das Loch 2802 gebohrt wurde. Der Schraubendreher 1800 dreht die Schraube 2902 in V1 und V2, um die benachbarten Wirbel V1 und V2 miteinander zu befestigen (29).
Eine Schraubenpositionierungsführung 3000 entsprechend einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird in den 30 bis 32 veranschaulicht. Ein Dreher 108b mit einem Zahnradeingriffsteil 906 wird entfernbar verbunden mit dem Zahngetriebe bzw. Zahnrad 402. Der Dreher 108b schließt ein Paar von Griffelementen 3002 ein, welche sich davon ausgehend erstrecken. Ein Griff 110a wird entfernbar verbunden mit einem Griffverbindungselement 202b. Das Griffverbindungselement 202b ist an einem zweiten Element 102b befes tigt und das zweite Element 102b ist beweglich mit einem ersten Element 104b verbunden. Wie veranschaulicht in den 31 bis 32 ist das Griffverbindungselement 202b in einem Winkel ausgerichtet mit Bezug sowohl auf die Querachse T und eine Ebene, enthaltend die Achsen T und L, um die Ergonomie des Griffs 202b zu verbessern. Wie durch die Bilder klar erkannt werden kann, erhöht die Winkelstellung die Entfernung zwischen 110a und dem Dreher 108b, dadurch erhöht sich die Leichtigkeit der Verwendung.
Daneben positioniert die Winkelstellung des Griffverbindungselementes 202b den Griff 110a außerhalb des Operationsfeldes und verbessert die Sicht des Chirurgen. Da der chirurgische Eingang zur Wirbelsäule relativ klein in der Größe sein kann, wird es bevorzugt, ein im Wesentlichen ungehinderten Zugang zum Blick auf die Operationsstelle zu haben. Dieses kann im Besonderen relevant sein, wenn es notwendig ist, die Führungsrohrpositionierung oder Tiefenmarkierungen auf den Schneideinstrumenten zu sehen.
Ein zweites Element 102b hat einen Verriegelungsmechanismus 112 und einen zweiten Trägerarm 114a, welcher ein zylindrisches Führungselement 120a trägt. Ein erstes Element 104b hat einen ersten Trägerarm 118a, welcher ein bogenförmiges Führungselement 116a trägt. Der erste Trägerarm 118a hat einen gewinkelten Teil 606a und einen Führungsverbindungsteil 608a. Wie in 31 gezeigt, werden der zweite Trägerarm 114a und der gewinkelte Teil 606a des ersten Trägerarms 118a parallel ausgerichtet mit Bezug zueinander und auf einen Winkel mit Bezug zur Querachse T. In einer bevorzugten Ausführungsform kann dieser Winkel zwischen 15° und 55° sein. In der veranschaulichten Ausführungsform ist der Winkel im Wesentlichen 35°. Daneben wurden der zweite Trägerarm 114a und der gewinkelte Teil 606a verlängert, um zumindest zwei Vorteile bereitzustellen. Erstens, die Winkelstellung und die Verlängerung, erlaubt dem Verriegelungsmechanismus 112 und dem Griffverbindungselement 202b sich außerhalb der Operationsstelle zu erstrecken. Dies stellt einen einfacheren Zugang zu diesen Komponenten für den Chirurgen bereit. Zweitens stellt die größere Länge der Arme mehr Freiraum für den spinösen Fortsatz bereit. Das erste Element 104b hat daneben darauf definierte Längenmarkierungen 412 und einen Stangenanteil 504, welcher die Zähne 810 an dem Zahnrad bzw. dem Zahnradgetriebe 402 eingreift.
Das zylindrische Führungselement 120a hat einen oberen gekrümmten Knocheneingriffsteil 3004 und einen unteren gekrümmten Knocheneingriffsteil 3006. Sowohl der gekrümmte Teil 3004 als auch 3006 überschneiden sich, um ein Paar von zugespitzten Knocheneingriffsteilen 3008 zu bilden. In gleicher Weise hat das gebogene Führungselement 116a ein Paar von zugespitzten Knocheneingriffsteilen 3010. Diese Konfiguration verbessert den Kontakt zwischen der Führung 3000 und dem Wirbelsäulenknochen.
Eine Schraubenpositionierungsführung 3300 entsprechend noch einer anderen Ausführungsform wird in 33 dargestellt. In dieser besonderen Ausführungsform hat die Führung 3300 ein Zahnrad bzw. ein Zahnradgetriebe 402a mit einem sich davon erstreckenden Paar von Hebelelementen 3302. Das Zahnrad bzw. das Zahnradgetriebe 402a hat daneben eine hierin definierte Drehereingriffsaussparung 404. Das Zahnrad 402a kann mit den Hebelelementen 3302 und/oder mit einem Dreher 108, in Eingriff mit der Drehereingriffsaussparung 404, gedreht werden.
Ein Gewindebohrer 3400, welcher in Verbindung mit den oben beschriebenen Schraubenpositionierungsführungen verwendet werden kann, ist in den 34–35 dargestellt. Der Gewindebohrer 3400 schließt einen Gewindeschnittteil 3402 und ein Verbindungsende 3404 ein, welches angepasst ist, um mit einem Griff und/oder anderen Typen von allgemein bekannten Bewegungsmechanismen eingekoppelt zu werden. Der Gewindebohrer 3400 schließt daneben Tiefenmarkierungen 3406 ein, welche die Tiefe des Gewindebohrers 3400 anzeigen. Wie in 35 gezeigt, wird der Gewindebohrer 3400 in ein Führungsrohr 1300a eingeführt, welches mit der Schraubenpositionierungsführung 3000 verbunden ist. Der Gewindebohrer 3400 wird verwendet, um Gewinde in das Loch 2802 zu schneiden, nachdem das Loch 2802 in die Wirbel V1 und V2 gebohrt wurde (28). Anschließend wird die Schraube 2902 in das Gewinde, geschnitten in das Loch 2802, geschraubt.

Claims

Vorrichtung (100, 3000, 3200) zum Führen einer Befestigung (2902) welche einen Wirbelknochen zusammen hält, umfassend: ein erstes Bauteil (102, 104b) mit einer ersten Führung (116a); ein zweites Bauteil (104, 102b) mit einer zweiten Führung (120a), angepasst, ein Führungsrohr (1300, 1300a) aufzunehmen; wobei die zweite Führung (120, 120a) mit der ersten Führung (116, 116a) ausgerichtet ist um die Befestigungsausrichtung anzuzeigen; und einen Klammermechanismus (106), bereitgestellt zwischen den ersten (102, 104b) und zweiten (104, 102b) Bauteilen, um die erste Führung (116, 116a) und die zweite Führung (120, 120a) an den Wirbelknochen zu klammern, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Führungsrohr (116, 116a) eine semizylindrische Form hat, um einen Eingriff der ersten Führung (116, 116a) am Wirbelknochen in engem Raum zu ermöglichen.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die zweite Führung (120, 120a) eine zylindrische Form aufweist, um das Führungsrohr (1300, 1300a) aufzunehmen.
Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die erste Führung (116, 116a) ein Paar von zugespitzten Knocheneingriffabschnitten (3010) beinhaltet.
Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei die zweite Führung (120a) einen ersten gekrümmten Knocheneingriffabschnitt und einen zweiten gekrümmten Knocheneingriffabschnitt aufweist, welche zusammen ein Paar von zugespitzten Knocheneingriffabschnitten definieren für das Verbessern des Kontakts zwischen der ersten Führung und dem Wirbelknochen.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die erste Führung (116, 116a) einen ersten gekrümmten Knocheneingriffabschnitt und einen zweiten gekrümmten Knocheneingriffabschnitt aufweißt, welche zusammen ein Paar von zugespitzten Knocheneingriffabschnitten definieren.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die zweite Führung (120, 120a) eine gezackte Kontaktoberfläche für das Eingreifen des Wirbelknochens aufweist.