DE69931463T2

DE69931463T2 - Implantat zum ersatz eines wirbels

Info

Publication number: DE69931463T2
Application number: DE69931463T
Authority: DE
Inventors: Yves Crozet; Christian Baccelli
Original assignee: Stryker Spine SAS
Current assignee: Stryker Spine SAS
Priority date: 1998-01-30
Filing date: 1999-01-29
Publication date: 2006-09-21
Anticipated expiration: 2019-01-30
Also published as: CA2319675C; FR2774280A1; WO1999038462A1; EP1049431B1; HK1031991A1; EP1593356B1; DE1049431T1; DE69931463D1; EP1593356A1; EP1049431A1; AU762156B2; US6616695B1; CA2319675A1; WO1999038462B1; JP2002501783A; US6908485B2; ATE326923T1; ES2150896T1; KR20010040447A; AU2168699A

Description

Die Erfindung betrifft Implantate, die dafür bestimmt sind, zumindest teilweise einen Wirbel zu ersetzen, beispielsweise nach dessen Entfernung.
Aus der Patentschrift EP-0 567 421-A1 ist ein solches Implantat bekannt mit einem Zwischenkörper und zwei Auflagebereichen, die dafür bestimmt sind, sich auf die Wirbelplatten der angrenzenden Wirbel an der von dem entfernten Wirbel frei gelassenen Stelle aufzulegen. Jeder Auflagebereich ist gemäß einer Schrauben-Mutter-Verbindung an einem Ende des Zwischenkörpers derart befestigt, dass die Drehung jedes Auflagebereiches bezüglich des Körpers erlaubt die Gesamtlänge des Implantats variieren zu lassen. Allerdings ist der Zusammenbau der verschiedenen Elemente des Implantats relativ lang in der Durchführung. Außerdem ist aufgrund der Anzahl der zueinander beweglichen Teile das Einstellen der Länge des Implantats relativ kompliziert und langwierig durchzuführen, was die Dauer des chirurgischen Eingriffs erhöht. Schließlich erfordert die Herstellung des Implantats die Definition einer großen Anzahl von Präzisionsflächen, welche die Beweglichkeit der Teile untereinander sicherstellen. Diese Herstellung ist langwierig und kostenaufwendig.
Außerdem ist aus der Schrift FR-2 730 158 ein Implantat bekannt, das dafür bestimmt ist einen Wirbel zu ersetzen, und das aus zwei ineinander gleitenden Implantatteilen besteht. Die beiden Teile stehen in gegenseitigem Kontakt durch Verzahnungen, welche ermöglichen die Länge des Implantats durch Auseinanderziehen der beiden Teile zu vergrößern, aber verhindern diese Länge zu verkürzen. Das Einstellen der Länge des Implantats geht schnell und ist leicht durchzuführen. Jedoch lässt das Implantat kein endgültiges Einstellen dieser Länge zu.
Schließlich ist aus der Schrift US-4 554 914 ein Implantat gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bekannt.
Ein Ziel der Erfindung besteht darin, ein Implantat zu liefern, das während eines Eingriffs schnell eingesetzt werden kann und eine endgültige Einstellung seiner Länge zulässt.
Um dieses Ziel zu erreichen, wird erfindungsgemäß ein Implantat gemäß Anspruch 1 vorgesehen.
Während eines chirurgischen Eingriffs wird somit die Gesamtabmessung des Implantats nur durch Verschiebung der beiden Teile des Implantats zueinander eingestellt. Der Einstellungsvorgang ist somit einfach und schnell. Ebenso ist der Zusammenbau der zueinander beweglichen Implantatteile, der vor dem Eingriff oder während diesem stattfindet, einfach und schnell. Außerdem ist die Anzahl der Flächen, welche die relative Beweglichkeit der Teile sicherstellen, verringert. Da diese Flächen aus Flächen mit sehr hoher Genauigkeit bestehen, ist die Herstellung des Implantats einfach und ihre Kosten sind gering. Die Schrauben-Mutter-Verbindung ermöglicht eine endgültige Einstellung der Länge des Implantats. Außerdem muss die Wand zumindest eines der beiden Teile nicht unbedingt eine Öffnung zur Aufnahme eines Befestigungselementes für die beiden Teile aneinander aufweisen. Daher kann die Wand jedes Teils soviel wie erwünscht durchbrochen werden, um das Implantat während Röntgenaufnahmen sichtbar zu machen und um das Knochenwachstum im Hinblick auf seine Integration in den Knochen zu begünstigen.
Vorteilhafter Weise ist zumindest einer der Teile einstückig ausgebildet.
So wird die Anzahl der zusammenzubauenden Teile noch weiter verringert.
Vorteilhafter Weise besteht wenigstens einer der Teile aus mehreren Stücken.
So kann die Ausbildung bestimmter Formen des betreffenden Teils erleichtert werden.
Vorteilhafter Weise weist jeder Teil zumindest eine Seitenöffnung auf, wobei die Öffnungen mit Deckungsgleichheit angeordnet sein können, um ein Befestigungselement aufzunehmen.
So wird das Erreichen der Deckungsgleichheit der Öffnungen erleichtert, wenn die beiden Teile gemäß einer Schrauben-Mutter-Verbindung zueinander beweglich sind.
Vorteilhafter Weise weist zumindest die eine der Öffnungen eine längliche Form auf.
Vorteilhafter Weise weist die längliche Öffnung eine rechteckige Form auf und erstreckt sich parallel zu einer Messrichtung für die Gesamtabmessung des Implantats.
Vorteilhafter Weise weist der eine der Teile eine längliche Öffnung auf und der andere Teil weist zumindest eine kreisförmige Öffnung auf.
Vorteilhafter Weise ist der Flansch durch elastische Verformung des weiblichen Teils beweglich.
Vorteilhafter Weise weisen der Flansch und der Körper jeweils einen Aufnahmekanal für ein Element zur Positionierung des Flansches bezüglich des Körpers auf.
Vorteilhafter Weise erstrecken sich die Kanäle parallel zu einer Aufnahmerichtung des anderen Teils in dem weiblichen Teil.
Vorteilhafter Weise weist der Flansch einen durchgehenden Ring auf.
Vorteilhafter Weise erstreckt sich der Ring in einer Ebene, die senkrecht zu einer Aufnahmerichtung des anderen Teils in dem weiblichen Teil liegt.
Vorteilhafter Weise weist zumindest der eine der Teile ein gezahntes Ende auf, wobei dieses Ende ein Ende des Implantats bildet.
Weitere Eigenschaften und Vorteile der Erfindung werden noch aus der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform hervorgehen, die beispielhaft und nicht begrenzend gegeben ist. In den beigefügten Zeichnungen:

– sind die 1 und 2 Perspektivansichten jeweils vor und nach der Montage eines nicht-erfindungsgemäßen Implantats;
– ist 3 eine Seitenansicht einer Variante dieses Implantats;
– ist 4 eine Perspektivansicht vor der Montage eines Implantats gemäß einer Ausführungsform der Erfindung; und
– sind die 5 und 6 zwei Seitenansichten des Implantats aus 4 nach der Montage.

Unter Bezugnahme auf die 1 und 2 besteht das Implantat 2 aus zwei Teilen 4, 6.
Jeder Teil 4, 6 umfasst einen Körper 8, 10 aus einem Stück mit zylindrischer Röhrenform um die Achse 9. Der Körper 8 oder männlicher Körper ist dafür eingerichtet, in den Körper 10 oder weiblichen Körper entlang einer parallel zu der Achse 9 liegenden Richtung einzudringen. Der männliche Körper 8 ist äußerlich mit einem Gewinde versehen und der weibliche Körper 10 ist im Inneren mit einem Gewinde versehen, um mit dem männlichen Körper unter Ausbildung einer Schrauben-Mutter-Verbindung zusammenzuwirken. Eine Seitenwand des männlichen Körpers 8 weist Öffnungen oder Schlitzlöcher 12 mit länglicher Form auf, die rechteckig, identisch miteinander, mit konstanter Breite und parallel zueinander und zu der Achse 9 ausgebildet sind, und die sich jeweils über mehr als die Hälfte der Länge des Körpers 8 parallel zu der Achse 9 erstrecken und vollständig um diese Achse herum verteilt sind. Eine Seitenwand des weiblichen Körpers 10 weist eine Reihe von Befestigungsöffnungen oder Schlitzlöchern 14 auf, die identisch miteinander und kreisförmig ausgebildet sind, und die sich in einer gleichen, senkrecht zu der Achse 9 liegenden Ebene in der Nähe zu einer nahe liegenden Kante des weiblichen Körpers erstrecken, durch welche der männliche Körper 8 in den weiblichen Körper 10 eindringt. Die kreisförmigen Öffnungen 14 sind mit einem Gewinde versehen. Der Durchmesser dieser kreisförmigen Öffnungen 14 ist gleich der Breite der länglichen Öffnungen 12. Der weibliche Teil 6 weist eine Befestigungsschraube 16 auf, die dafür eingerichtet ist, in einer Schrauben-Mutter-Verbindung mit den kreisförmigen Öffnungen 14 zusammenzuwirken.
An einer entfernt liegenden Kante des weiblichen Körpers, welche gemäß der axialen Richtung 9 der nahe liegenden Kante gegenüberliegt, weist der weibliche Körper eine Endwand auf, welche kreisförmige Öffnungen 18 aufweist. Die entfernt liegende Kante des weiblichen Körpers weist Zähne 19 auf, die sich in die der nahe liegenden Kante entgegen gesetzte Richtung erstrecken. Zwischen dieser entfernt liegenden Kante und den Befestigungsöffnungen 14 weist die Wand des weiblichen Körpers 10 weitere kreisförmige Öffnungen ohne Gewinde 18 auf.
In der Nähe einer entfernt liegenden Kante, die der nahe liegenden Kante gegenüberliegt, welche dafür eingerichtet ist, in den weiblichen Körper einzudringen, weist die Wand des männlichen Körpers 8 ein Innengewinde auf. Der männliche Teil 4 umfasst eine Kappe 22 mit einer zylindrischen Wand, die ein Gewinde aufweist für ihre Befestigung durch Schrauben-Mutter-Verbindung an der entfernt liegenden Kante des männlichen Körpers. Diese Kappe 22 weist eine Endwand auf, die senkrecht zu der Achse 9 liegt, und die kreisförmige Öffnungen 18 und Zähne 19 aufweist, die in die dem männlichen Körper 8 entgegen gesetzte Richtung gerichtet sind. Die Gewinde der Kappe 22 und der entfernt liegenden Kante des männlichen Körpers 8 weisen eine gerade ausreichende Länge auf, um die feste Befestigung der Kappe 22 im axialen Anschlag auf dem männlichen Körper 8 sicherzustellen, so dass die Kappe von dem Körper 8 durch eine sehr kurze Drehung um die Achse 9 herum, beispielsweise eine oder zwei Drehungen, getrennt werden kann. Wenn sich die Kappe 22 nicht im Anschlag auf der entfernt liegenden Kante befindet, ist sie mit Spiel mit dem Körper 8 verbunden. Die verschiedenen Positionen der Kappe 22 bezüglich des Körpers 8, wenn sich ihre Gewinde im Eingriff befinden, verändern nicht signifikant die Länge des männlichen Teils 4 entlang der Achse 9, da die Gewinde sehr leicht bezüglich der Achse 9 geneigt sind. Der männliche Teil und der weibliche Teil weisen parallel zu der Achse 9 jeweilige unveränderbare Längen m und f auf.
Für den Zusammenbau des Implantats 2 wird die Kappe 22 an dem Körper 8 befestigt, um den männlichen Teil 4 zu bilden. Dann wird der männliche Teil 4 in den weiblichen Teil 6 eingebracht, wobei ihre jeweiligen Gewinde in Eingriff gebracht werden. Diese Gewinde weisen jeweils eine sehr große Länge derart auf, dass die Eindringlänge des männlichen Teils 4 in den weiblichen Teil 6 wunschgemäß gewählt werden kann. Dank der Schrauben-Mutter-Verbindung ermöglicht die relative Drehung des männlichen und weiblichen Teils, die Gesamtlänge L des Implantats parallel zu der Achse 9 zu wählen und einzustellen. Diese Länge L entspricht dem Abstand, der die beiden Wirbelplatten trennt, zwischen denen das Implantat eingesetzt werden soll. Wenn die Länge L, die dem einzunehmenden Wirbelzwischenraum angepasst ist, erreicht ist, wird die Schraube 16 in die eine der Befestigungsöffnungen 14 des weiblichen Körpers 6 eingeführt, welche sich in Deckungsgleichheit mit der länglichen Öffnung 12 des männlichen Körpers 4 befindet. Falls keine Deckungsgleichheit sichtbar ist, reicht es somit aus, die beiden Teile zueinander um eine sehr kleine Teildrehung zu drehen, um diese Deckungsgleichheit zu erzielen, und zwar dank der länglichen Form der Öffnungen 12. Die Schraube 16 wird bis zu der entsprechenden länglichen Öffnung 12 eingeführt, was jede nachfolgende relative Drehung der beiden Teile blockiert. Dann wird die Schraube 16 festgezogen, um ihren Kopf in Auflage auf den weiblichen Körper 6 zu bringen. Die Einstellung des Abstandes L und das Festziehen der Schraube 16 werden zumindest teilweise mit dem Implantat 2 an Ort und Stelle durchgeführt, wobei dieses die Stelle des teilweise oder vollständig entfernten Wirbels einnimmt. Die entfernt liegenden Kanten des männlichen und weiblichen Teils befinden sich somit in Auflage auf den jeweiligen Wirbelplatten der beiden Wirbel, die angrenzend zu dem Implantat liegen. Die Zähne 19 stellen einen guten Eingriff des Implantats 2 in diese Platten sicher und erleichtern das Einwachsen des Implantats in den Knochen. Alle Öffnungen 12, 14, 18 des Implantats erleichtern eine Osteosynthese für seine Knochenintegration.
In der Variante der 3 erstrecken sich die entfernt liegenden Kanten, welche die Zähne tragen, in bezüglich der senkrechten Ebene der Achse 9 geneigten Ebenen, um der geneigten Konfiguration der Wirbelplatten bestimmter Wirbel Rechnung zu tragen.
Unter Bezugnahme auf die 4 bis 6, in der Ausführungsform der Erfindung, wobei die Bezugszahlen der entsprechenden Elemente um 100 erhöht worden sind, stellen die beiden Teile 104, 106 des Implantats wie zuvor eine männlich-weibliche Kupplung mit einer Schrauben-Mutter-Verbindung her. Dieses Mal sind jede entfernt liegende Kante und die Zähne, die sie trägt, aus einem Stück mit dem entsprechenden Körper gebildet. Das männliche Teil 104 und weibliche Teil 106 weisen keine Endwände auf, so dass die den entfernt liegenden Kanten zugeordneten Enden des Implantats offen sind.
Die nahe liegende Kante des weiblichen Teils 106 weist einen Spalt 130 auf, der sich in einer insbesondere senkrecht zu der Achse 109 liegenden Ebene über einen Kreisbogen entsprechend einem Winkel um die Achse von größer als 180°, beispielsweise gleich 200°, erstreckt. Dieser Spalt 130 begrenzt so einen Flansch 132, der die nahe liegende Kante trägt und einen durchgehenden, kreisförmigen Ring bildet, der bezüglich des Restes des Körpers beweglich ist durch elastische Verformung eines Verbindungsteils 133, das diesen Rest mit dem Flansch verbindet. Beidseits des Spaltes 130 und dem Verbindungsteil gegenüberliegend weisen der Flansch und der Körper zwei jeweilige Zipfel 134 auf, die sich von der Außenfläche des weiblichen Körpers 106 vorspringend einander gegenüberliegend erstrecken. Diese Zipfel 134 weisen zwei jeweilige Kanäle mit einer gemeinsamen Achse 136 auf, die insbesondere parallel zu der Achse 109 liegt. Der weibliche Teil weist eine Schraube 116 auf, die dafür eingerichtet ist, von dem Flansch 132 aus in die beiden Kanäle eingedreht zu werden, um mit einem Gewinde des Kanals des Körpers 110 in Eingriff zu kommen, wobei sich ein Kopf der Schraube in Anschlag auf dem Zipfel des Flansches befindet.
Die Seitenwände des männlichen und weiblichen Körpers weisen Aussparungen 138 von dreieckiger Form auf, die sich jeweils von einer zur anderen der entsprechenden nahe liegenden und entfernt liegenden Kante erstrecken. An jedem männlichen und weiblichen Teil sind die dreieckigen Aussparungern abwechselnd um die Achse 109 herum umgedreht, um zwischen ihnen Arme 140 zu definieren, welche die entfernt liegende Kante mit der nahe liegenden Kante verbinden, die beide durchgehend kreisförmig ausgebildet sind. Diese sehr großen Aussparungen 138 stellen eine gute Sicht auf das Implantat 102 bei Röntgenaufnahmen sicher und begünstigen seine Integration in den Knochen.
Die Länge L des Implantats wird durch relative Drehung der beiden Teile 104, 106 wie zuvor gewählt. Wenn die gewünschte Länge L erreicht ist, wird die Schraube 116 im Hinblick darauf festgezogen, den Flansch 132 des Körpers 106 näher zu bringen, wobei das Verbindungsteil 133 elastisch verformt wird. Unter Berücksichtigung der gewindeten Verbindung zwischen dem Flansch 132 und dem männlichen Körper 104 und der gewindeten Verbindung zwischen dem männlichen Körper 104 und dem weiblichen Körper 106 erzeugt diese Verschiebung über eine sehr kurze Strecke eine feste Verklemmung der beiden männlichen und weiblichen Teile miteinander. Alternativ kann die Befestigung durch die Schraube 116 derart vorgesehen werden, dass diese Verklemmung durch Beabstandung des Flansches 132 von dem weiblichen Körper 106 erreicht wird.
Das erfindungsgemäße Implantat 2, 102 ermöglicht die Anordnung eines Knochentransplantats zwischen zwei Wirbelplatten in dem Fall, wo eine vollständige oder teilweise Korporektomie sowie die Entfernung der darüber und darunter liegenden Zwischenwirbelscheiben vorgenommen wurden. Wenn das Implantat 2, 102 einmal durch die Wahl seiner Länge L an die Größe des einzunehmenden Platzes angepasst ist, wird es mit allgemein dem Patienten entnommenen Knochen gefüllt. So wird eine Transplantation und Abstützung der Wirbelsäule durchgeführt.

Claims

Implantat (102), um wenigstens teilweise einen Wirbel zu ersetzen, wobei das Implantat aus zwei Teilen (104, 106) gebildet ist, welche dafür eingerichtet sind miteinander verbunden zu werden, wodurch sie ermöglichen, eine Gesamtabmessung (L) des Implantats einzustellen, wobei jeder Teil eine unveränderbare, mit der Gesamtabmessung (L) des Implantats homologe Abmessung (m, f) aufweist, wobei die Teile (104, 106) eine Schrauben-Mutter-Verbindung miteinander bilden, wobei der eine der Teile (106) ein weiblicher Teil ist, der dafür eingerichtet ist den anderen Teil (104) aufzunehmen, dadurch gekennzeichnet, dass der weibliche Teil einen Körper (110) und einen bezüglich des Körpers beweglichen Flansch (132) aufweist, um den anderen Teil (104) durch Verklemmung zu befestigen.
Implantat gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens der eine (104) der Teile aus einem Stück ist.
Implantat gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest der eine (106) der Teile aus mehreren Stücken besteht.
Implantat gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Teil wenigstens eine Seitenöffnung aufweist, wobei die Öffnungen mit Deckungsgleichheit angeordnet sein können, um ein Befestigungselement aufzunehmen.
Implantat gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die eine der Öffnungen eine längliche Form aufweist.
Implantat gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die längliche Öffnung eine rechteckige Form aufweist und sich parallel zu einer Messrichtung der Gesamtabmessung (L) des Implantats erstreckt.
Implantat gemäß irgendeinem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der eine der Teile eine längliche Öffnung aufweist und der andere Teil wenigstens eine kreisförmige Öffnung (14) aufweist.
Implantat gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Flansch (132) durch elastische Verformung des weiblichen Teils (106) beweglich ist.
Implantat gemäß irgendeinem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Flansch (132) und der Körper (110) jeweils einen Aufnahmenkanal für ein Element zur Positionierung (116) des Flansches bezüglich des Körpers aufweisen.
Implantat gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Kanäle parallel zu einer Aufnahmerichtung (109) des anderen Teils (104) in dem weiblichen Teil (106) erstrecken.
Implantat gemäß irgendeinem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Flansch (132) einen durchgehenden Ring aufweist.
Implantat gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Ring (132) in einer Ebene erstreckt, die senkrecht zu einer Aufnahmerichtung (109) des anderen Teils (104) in dem weiblichen Teil (106) liegt.
Implantat gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens der eine der Teile (104, 106) ein gezahntes Ende aufweist, wobei dieses Ende ein Ende des Implantats (102) bildet.
Implantat gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Aushöhlung und Öffnungen aufweist, welche die Aushöhlung mit dem Außenbereich des Implantats verbinden.