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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen ein System zum Korrigieren
von Wirbelsäulenmissbildungen
von vorne. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein verbessertes
vorderes transpedikulares Fixiersystem zum Halten der Wirbel in
einer gewünschten
symmetrischen räumlichen
Beziehung.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Verschiedene
Formen von Instrumenten und Verfahren sind für die chirurgische Behandlung
von Wirbelsäulenleiden,
Berstungsbrüchen
oder Tumoren bekannt. Beispielsweise werden die Harrington-Instrumente
für den
Zugang zu der Wirbelsäule von
hinten, die Edwards-Haken und Stabhülsen, die segmentalen Luque-Wirbelsäuleninstrumente
und die Luque-Rechtecke
und die Kustuik-Harrington-Instrumente allgemein verwendet. Die
US-Patente Nr. 4,433,676 ;
4,653,481 ;
4,269,178 ;
4,409,968 und
4,648,388 offenbaren Einzelheiten
solcher Instrumente. Bei einigen der vorstehend angegebenen Systemen
werden hakenartige Elemente verwendet, die nur über die Platten oder an ausgewählten Querfortsätzen der
Wirbelsäule
verhakt werden. Bei anderen Systemen wie den segmentalen Luque-Wirbelsäulenrechtecken,
die zur Stabilisierung von Wirbelsäulenbrüchen und Versteifungen des
unteren Rückens
verwendet werden, werden Luque-Drähte verwendet, um das Rechteck
an der Wirbelsäule
zu befestigen.
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Bei
einigen der hinteren Wirbelsäulenfixiersysteme
des Standes der Technik werden Schrauben verwendet, um einen einzigen
Stab in seiner Lage zu halten. Bei anderen Systemen werden Schrauben verwendet,
um eine geschlitzte Platte in ihrer Lage zu halten. Die Schrauben
und Schlitze sind derart angeordnet, dass die Platte eingestellt
werden kann, um die Plattenöffnungen
oder Schlitze mit dem Ende der Schraube zum Fluchten zu bringen.
Typischerweise wird eine Mutter verwendet, um die Platte an der Schraube
zu halten. Die letztere Anordnung wird auch als Steffee-Platte bezeichnet,
die ein hinteres Fixiersystem mit der freikragenden Anordnung ist. Bei
einer solchen Anordnung werden die großen Momente auf die Verbindung
von Platte und Schraube zur Einwirkung gebracht, sie hat jedoch
eine geringe Hebelwirkung zwischen der Platte und der Schraube und
Mutter, da nur ein kleiner Bereich der Platte neben den Schlitzen
erfasst ist. Des weiteren sind die steifen Platten beim Anordnen
der Befestigungsmittel in den Wirbeln nicht flexibel. Die vorstehend
angegebenen rückseitigen
Ansätze
lösen selbst
bei diesem Niveau des Fortschritts das Problem der Behandlung von
thorakolumbalen Tumoren oder Berstungsbrüchen nicht.
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Anfang
der 80er Jahre wurden verschiedene vordere Fixiersysteme entwickelt,
um die optische Feststellung von Knochenfragmenten zu gestatten, die
bei Berstungsbrüchen
vorhanden waren, so dass die Aufmerksamkeit dann auf die vollständige Dekompression
des Kanals gerichtet werden konnte, um die beste Umgebung für eine neurologische
Wiederherstellung zu schaffen. Der vorderseitige Ansatz hat jedoch
aufgrund der sehr schwierigen Art des Verfahrens zu einer erhöhten chirurgischen
Morbidität
geführt.
Des weiteren weisen viele der vorderseitigen Fixierungsansätze Probleme
der möglichen Gefahr
für das
vaskuläre
Netz und der vollständigen Clearance
des Wirbelsäulenkanals
auf. Die herkömmlichen
vorderseitigen Ansätze
sind keine echte Fixierung von vorne, sondern anterolaterale Fixierungen.
Die meisten vorderseitigen Systeme verlassen sich auf die Stützung von
nur dem Wirbelkörper
aus und können
deshalb nicht bei der extrem osteoporotischen Wirbelsäule verwendet
werden, da die Festigkeit des Wirbelkörpers nicht ausreicht.
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Ein
solches System ist die Kanada-Vorrichtung, die von Acromed, Inc.,
Cleveland, Ohio, vermarktet wird. Die Kanada-Vorrichtung verwendet Wirbelkörperklammern,
durch welche Fixierungsschrauben in den Wirbelkörper verbracht werden. Stäbe werden
dann zwischen den Schrauben in den oberen und dem unteren Wirbelkörper in
Eingriff gebracht. Normalerweise werden zwei Schrauben in jedem
Körper
angeordnet. Deshalb werden zwei Stäbe zwischen den Wirbeln benötigt. Die
Stäbe sind
an ihren Enden mit einem Gewinde versehen, um eine Kompression und
Distraktion zu gestatten. Die Belastungen werden jedoch allein von
den Wirbelkörpern
getragen. Die hintere Säule
der Wirbelsäule oder
das Pedikel teilen sich keine Belastungen.
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Das
US-Patent Nr. 4,289,123 offenbart
ein von Zimmer vermarktetes, weiteres vorderseitiges Wirbelsäulenfixiersystem
zur Behandlung von Tumoren oder thorakolumbalen Berstungsbrüchen. Dieses System
ist ähnlich
der Kanada-Vorrichtung, da es Stäbe
zwischen dem oberen und dem unteren Wirbel verwendet. Des weiteren
ist ein Paar großer
Platten in Übereinstimmung
mit den Wirbeln konturiert, welche dieselben, beispielsweise mittels
Schrauben, erfassen.
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Mehrere
Plattensysteme wurden für
die innere vorderseitige Fixierung der Wirbelsäule entwickelt. Unter diesen
Plattensystemen stellt die Syracuse I-Platte eine Reihe von I-förmigen Platten
unterschiedlicher Größe zur Verfügung, die über dem Berstungsbruch
in Eingriff gebracht werden. Die Syracuse I-Platte gestattet jedoch
keine Kompression oder Distraktion eines Knochentransplantats zwischen
dem oberen und dem unteren Wirbel. Das Stafix-Plattensystem, geliefert
von Duma International, Taipei, Taiwan, umfasst eine Platte mit
einer Reihe von Schraubenlöchern
und einem einzigen Schraubenschlitz. Die Stafix-Platte gestattet
die vierseitige Anordnung von Knochenschrauben, jedoch keine Kompression
oder Distraktion. Des weiteren kann die Stafix-Platte wie die vorstehend erwähnten vorderseitigen
Platten für
keine starre oder halbstarre Fixierung unter Verwendung von Knochenschrauben
oder Knochenbolzen sorgen. Des weiteren offenbart das
US-Patent Nr. 5,324,290 innere vorderseitige
Fixiersysteme zur Behandlung von Wirbelberstungsbrüchen. Das
innere vorderseitige Fixiersystem verwendet eine längliche
Platte, die integrale obere, untere und Brückenteile umfasst. Der obere
und der untere Teil sind für
die Befestigung an entsprechenden Wirbeln vorgesehen, während der
Brückenteil
zwischen den Teilen die betroffenen Wirbel überspannt.
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Das
US-Patent Nr. 5,180,381 offenbart
eine vorderseitige Wirbelsäulenfixiervorrichtung
mit einem Paar paralleler Schenkel, die geschlitzte Schraubenlöcher oder
Senkschraubenlöcher
zum Anbringen der Platte an der Wirbelsäule mittels Schrauben aufweisen.
Das
US-Patent Nr. 5,147,361 und
EP-A-0-284 530 offenbaren
jeweils eine Wirbelverbindungsplatte. Das
US-Patent 5,728,097 offenbart ein
Verfahren zum inneren Fixieren der Wirbelsäule, bei dem Knochenschrauben
und ein längliches
Fixierelement verwendet wird.
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Deshalb
ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Fixiersystem
zur Verfügung
zu stellen, das wirksam mit thorakolumbalen Berstungsbrüchen und
Tumoren fertig wird und leicht implantiert werden kann, um dadurch
die chirurgische Morbidität
zu verringern. Eine weitere Aufgabe ist es, ein System zur Verfügung zu
stellen, dass es gestattet, dass die vordere Belastung durch das
Fixiersystem und die hintere Belastung durch die hintere Wirbelstruktur
aufgenommen wird. Eine weitere Aufgabe ist es, ein Fixiersystem
zur Verfügung
zu stellen, das eine Kompressions- und/oder Distraktionsfunktion besitzt.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein vorderes transpedikulares Fixiersystem
mit längs
verlaufenden und quer verlaufenden Stützteilen. Die Stützteile
sind miteinander verbunden und an einem oder mehreren Wirbel(n)
angebracht, um die Wirbelsäule zu
stützen
und die Dreh- oder translatorische Bewegung der Stützteile
zu verhindern. Das vordere transpedikulare Wirbelsäulenfixiersystem
gestattet einem Chirurgen den vollständigen Zugang zu dem Scheibenbereich,
ergreift zwei kortikale Flächen über das
transpedikulare Einsetzen von Schrauben oder Stäben und zieht die beiden Wirbelkörper eng
zueinander, wodurch eine gute Versteifung sichergestellt wird. Deshalb
kann das vordere transpedikulare Wirbelsäulenfixiersystem die kompressiven
Belastungen auf die Stützteile,
den Wirbelkörper
und die hintere Säule
der Wirbelsäule
verteilen, die Stützteile
an einer Dreh- und translatorischen Bewegung hindern und das Verschieben
des Implantatmaterials verhindern.
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Insbesondere
ist die Erfindung in den Ansprüchen
1 und 10 definiert, wobei die abhängigen Ansprüche die
bevorzugten Ausführungsformen
definieren.
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Obgleich
dies kein Teil der beanspruchten Erfindung ist, betrifft die vorliegende
Anmeldung auch ein Verfahren zum Halten der Wirbel in einer gewünschten
Beziehung. Das chirurgische Verfahren umfasst das Entfernen der
intervertebralen Scheibe oder des Wirbelkörpers des Patienten, das Einsetzen von
Knochenimplantatmaterial, um die extrahierte vordere Säule zu ersetzen,
das Vorbohren von Führungschraubenlöchern an
beiden Kortizes des Pedikels und des Wirbelkörpers und das Anbringen eines Stützteils
an dem Wirbelkörper,
um seine mechanische Stabilität
zu erhöhen
und die Dreh- und translatorischen Belastungen an die Stützteile,
den Wirbelkörper
und die hintere Säule
der Wirbelsäule
zu verteilen.
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Diese
und andere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung sind
aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung der Erfindung leicht
ersichtlich, wobei der Umfang der Erfindung in den beigefügten Ansprüchen dargelegt
ist.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die
detaillierte Beschreibung der vorliegenden Erfindung ist besser
in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen verständlich,
in denen gleiche Bezugszeichen gleiche Teile bezeichnen und in denen
zeigen:
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1 eine
seitliche schematische Ansicht einer Ausführungsform des vorderen Wirbelsäulenfixiersystems
der vorliegenden Erfindung, das an einem Abschnitt der Wirbelsäule angebracht
ist;
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2 eine
Draufsicht auf das Wirbelsäulenfixiersystem
der Ausführungsform
von 1, das dem Transpedikular der Wirbelsäule angepasst
ist;
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3 eine
schematische vordere Ansicht des Wirbelsäulenfixiersystems, wie in 1 und 2 gezeigt,
das in einer gewünschten
Stellung gehalten ist;
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4 eine
Aufrissansicht der Stützplatten des
Wirbelsäulenfixiersystems
von 1 bis 3, wobei die Stützplatten
mittels eines Klemmelements verbunden sind;
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5 eine
Aufrissansicht, die eine Ausführungsform
einer Stützplatte
von 4 zeigt;
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6 eine
Aufrissansicht einer Ausführungsform
einer transpedikularen Schraube von 1 bis 3;
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7a und 7b quer
verlaufende Schnitt- und Aufrissansichten eines Befestigungselements
von 3 und 4;
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8a und 8b Längsteilschnitt-
und Aufrissansichten eines Klemmelements des Fixiersystems von 4;
und
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9 eine
schematische Vorderansicht einer alternativen Ausführungsform
des vorderen Wirbelsäulenfixiersystems
der vorliegenden Erfindung, bei dem die Stützplatten und das Klemmelements
zu einem unitären
Teil integriert sind.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Beispielhafte
vordere transpedikulare Fixiersysteme, bei denen die Prinzipien
der vorliegenden Erfindung realisisert sind, sind in den gesamten Zeichnungen
gezeigt. Das erfindungsgemäße vordere
transpedikulare Fixiersystem ist dazu geeignet, an einem oder mehreren
Wirbel(n) angebracht zu werden, um die Wirbelsäule zu stützen und sie an einer Dreh-
oder translatorischen Bewegung zu hindern. Bei der nachfolgenden
Beschreibung der verschiedenen Ausführungsformen der vorderen transpedikularen
Fixiersysteme, sind ähnliche
Elemente oder Komponenten davon mit den Bezugszeichen bezeichnet,
die die gleichen zwei letzten Zahlen aufweisen und eine redundante
Beschreibung wird weggelassen.
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1 bis 8 zeigen eine erste Ausführungsform
des vorderen transpedikularen Fixiersystems 1, das gemäß der vorliegenden
Erfindung ausgebildet ist. Das vordere transpedikulare Fixiersystem 1 weist einen
Stützteil 10 auf,
der mindestens einen Wirbel überspannen
und daran angebracht werden kann. Bei einer in 1 gezeigten,
beispielhaften Ausführungsform
umfasst das Fixiersystem 1 ein Paar Stützplatten 10a und 10b,
die einen oder mehrere Wirbel überspannen
können.
Beispielsweise können die
Stützplatten 10a und 10b einen
Wirbel S2 überspannen,
der einen Berstungsbruch oder Tumore aufweisen kann und einer Wirbelkörper-Korpektomie unterzogen
worden sein kann. Zusätzlich
oder alternativ kann das Fixiersystem 1 bei Situationen
anwendbar sein, bei denen ein Wirbelknochenimplantat zwischen einem
ersten und einem zweiten Wirbel, wie dem oberen und unteren Wirbel
S1 und S3, eingesetzt worden ist (siehe 1). Die
Stützplatten 10a und 10b können durch
ein Verbindungselement 80 miteinander verbunden und an
dem ersten bzw. dem zweiten Wirbel mittels Fixierelementen 24 und 34 angebracht
werden. Vorzugsweise bestehen die verschiedenen Komponenten der
vorliegenden Erfindung aus einem steifen Material. Als Ergebnis
kann das vordere transpedikulare Fixiersystem 1 der vorliegenden
Erfindung für
eine Stützung
der Wirbelsäule
sorgen. Da die Stützplatten 10a und 10b in ähnlicher
Weise ausgebildet sein können,
wird nachstehend nur eine von ihnen sehr detailliert beschrieben.
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Die
Stützplatte 10a kann
einen ersten und einen zweiten Angriffsteil 20 und 30,
die an gegenüberliegenden
Enden der Stützplatte 10a vorgesehen sind,
und einen Brückenteil 40,
der den ersten und zweiten Angriffsteil 20 und 30 verbindet,
umfassen. Der erste Angriffsteil 20, beispielsweise der
obere Angriffsteil, kann einen ersten Aufnahmeteil 22 zur Aufnahme
eines ersten Fixierelements 24 umfassen. Der erste Aufnahmeteil 22 kann
auf verschiedene Weise gebildet werden, wie nachstehend beschrieben
wird. Das erste Fixierelement 24 kann dazu bestimmt sein,
mit einem ersten Wirbel S1 in Eingriff zu kommen, um so den ersten
Angriffsteil 20 der Stützplatte 10a an
dem ersten Wirbel S1 anzubringen, wie nachstehend beschrieben wird.
In gleicher Weise kann der zweite Angriffsteil 30, beispielsweise
der untere Angriffsteil, einen zweiten Aufnahmeteil 32 zur Aufnahme
eines zweiten Fixierelements 34 umfassen. Der zweite Aufnahmeteil 32 kann
auf verschiedene Weise gebildet werden, wie nachstehend beschrieben
wird. Das zweite Fixierelement 34 kann dazu bestimmt sein,
mit dem zweiten Wirbel S3 in Eingriff zu kommen, um so den zweiten
Angriffsteil 30 der Stützplatte 30 an
dem zweiten Wirbel S3 anzubringen, wie nachstehend beschrieben wird.
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Der
erste und der zweite Aufnahmeteil 22 und 32 können auf
verschiedene Weise gebildet werden, um ihren Eingriff mit den Fixierelementen 24 bzw. 34 zu
erleichtern. Beispielsweise können
die Aufnahmeteile 22 und 32 durch Öffnungen
geschraubt werden, die dazu bestimmt sind, mit den Plattengewindeabschnitten 28 an
den Fixierelementen 24 und 34 in Eingriff zu kommen.
Es ist ersichtlich, dass auch andere Ausführungsformen zum Eingriff der
Aufnahmeteile 22 und 32 mit den Fixierelementen 24 und 34 innerhalb
des Umfangs der vorliegenden Erfindung liegen.
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Die
Stützplatte 10a kann
so ausgebildet sein, dass sie bei verschiedenen Wirbelsäulenanatomiesituationen
verwendet werden kann und/oder eine unterschiedliche Anzahl von
Wirbeln überspannen kann.
Bei einer Ausführungsform,
die in 4 und 5 gezeigt ist, kann der zweite
Aufnahmeteil 32 der Abstützplatte 10a als länglicher
Schlitz ausgebildet sein. Das zweite Fixierelement 34 kann
sich durch den zweiten Aufnahmeteil 32 erstrecken und entlang
desselben zu einer gewünschten
Stellung in Abhängigkeit
von den Wirbelsäulenanatomiesituationen
und/oder der Anzahl der Wirbel, die die Stützplatte 10a überspannt,
bewegen. Das zweite Fixierelement 34 kann dann an dem zweiten
Aufnahmeteil 32 an der gewünschten Stellung mittels des
nachstehend erörterten
Mechanismus befestigt werden. Folglich kann der längliche
Schlitz 32 der Stützplatte 10a gestatten,
eine gewünschte
Anzahl von Wirbeln zu überspannen
und so für
verschiedene Wirbelsäuleanatomiesituationen
geeignet zu sein.
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Der
längliche
Schlitz 32 der Stützplatte 10a kann
auf verschiedene Weise ausgebildet sein. Bei einer Ausführungsform,
die in 3 bis 5 gezeigt ist, erstreckt sich
die Längsachse
des länglichen
Schlitzes 32 parallel zu derjenigen der Stützplatte 10a.
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Bei
einer Ausführungsform
kann der längliche
Schlitz 32 des weiteren eine darauf vorgesehene, gebogene
Struktur 60 aufweisen. Vorzugsweise ist die gebogene Struktur 60 an
der Grenzfläche
des länglichen
Schlitzes 32 und des Befestigungselements 50 vorgesehen,
das eine komplementäre
gebogene Struktur 54 aufweisen kann, wie nachstehend beschrieben
wird. Bei einer bevorzugten Ausführungsform
kann die gebogene Struktur 60 gekrümmt sein, um eine gekrümmte, gebogene
Fläche 56 an
dem Befestigungselement 50 zu ergreifen, wie nachstehend
beschrieben wird. Der längliche
Schlitz 32 und/oder die gebogenen Strukturen 54 und 60 können die
Aufbringung von Kompression und/oder Distraktion auf die Wirbel
unterstützen,
nachdem das Fixiersystem 1 teilweise an den Wirbeln angebracht worden
ist. Bei einer beispielhaften Ausführungsform können die
gebogenen Schlitze 32 gestatten, dass die Fixierelemente 34 darin
nach Wunsch eingestellt, ausgerichtet und/oder erneut positioniert
werden, um einen geeigneten Grad an Kompression oder Distraktion
an der Stelle des Bruchs oder Implantats aufrechtzuerhalten. Es
ist ersichtlich, dass das Minimieren des Abstands zwischen den fixierten
Wirbeln wesentlich ist, um eine Kompression auf ein Knochenimplantat
G zu schaffen, das zwischen den Wirbeln, wie in 1 gezeigt,
eingesetzt ist.
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Die
Stützplatte 10a des
vorderen transpedikularen Fixiersystems 1 kann jede geeignete
Länge aufweisen.
Unter anderen Faktoren kann die Länge der Stützplatte 10a gemäß den Wirbelsäulenanatomiesituationen
und/oder der Anzahl der Wirbel bestimmt werden, die die Stützplatte 10a überspannt. Beispielsweise
kann die Länge
der Stützplatte 10a zwischen
6 cm und 12 cm betragen. Bei einer Ausführungsform ist eine Vielzahl
von Stützplatten 10a so
ausgebildet, dass sie jeweils um 1 cm länger sind.
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Der
erste und der zweite Angriffsteil 20 und 30 können über einen
Brückenteil 40 miteinander verbunden
sein. Der Brückenteil 40 kann
so gestaltet sein, dass er einen Wirbel S2 mit einem Berstungsbruch überspannt.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform
kann der Brückenteil 40 so
ausgebildet sein, dass seine Länge
nach Wunsch in Abhängigkeit von
der bestimmten Wirbelanatomie eingestellt werden kann. Wie in 3 und 4 gezeigt,
kann der Abstand zwischen dem ersten und zweiten Angriffsteil 20 und 30 durch Ändern der
Länge des
Brückenteils 40 eingestellt
werden. Es ist ersichtlich, dass verschiedene Ausführungsformen
des Brückenteils 40 innerhalb
des Umfangs der vorliegenden Erfindung liegen.
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Bei
einer bevorzugen Ausführungsform
ist die Breite des Brückenteils 40 in
Querrichtung kleiner als die Breite des ersten und zweiten Angriffsteils 20 und 30 der
Stützplatte 10a.
Anders als herkömmliche vordere
Platten kann die Stützplatte 10a der
vorliegenden Erfindung ihre breiten Abschnitte auf Bereiche begrenzen,
die direkt an die Wirbel angrenzen. Das verkleinerte Profil des
Brückenteils 40 kann
das Einsetzen der Stützplatte 10a erleichtern
und so ein mögliches
Trauma des umliegenden Gewebes auf ein Minimum herabsetzen, ohne
die Stabilität
der Stützplatte 10a beim
Aufrechterhalten der Fixierung des Bereichs zu beeinträchtigen.
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Das
vordere transpedikulare Fixiersystem 1 der vorliegenden
Erfindung umfasst des weiteren ein erstes und ein zweites Fixierelement 24 und 34,
die dazu geeignet sind, die Stützplatten 10a bzw. 10b an den
Wirbeln anzubringen. Da die Fixierelemente 24 und 34 in
gleicher Weise gebildet werden können, wird
nur eines von ihnen wie folgt detailliert beschrieben.
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Das
Fixierelement 24 kann auf verschiedene Weise gebildet sein.
Bei einer Ausführungsform
kann das Fixierelement 24 ein transpedikulares Schraubenelement
sein. Das transpedikulare Schraubenelement 24 kann dazu
bestimmt sein, sich durch die erste und zweite Gewindeöffnung 22 und 32 an
den Stützplatten 10a und 10b zu
erstrecken und des weiteren die Wirbel zu ergreifen. Bei einer beispielhaften Ausführungsform,
die in 1, 2 und 6 gezeigt
ist, kann das transpedikulare Schraubenelement 24 eine
Gestaltung mit Doppelgewinde aufweisen und ein Knochenschraubengewinde 26 und
ein Plattenschraubengewinde 28 aufweisen. Das Knochenschraubengewinde 26 kann
als Ansatzpunkt für den
Knochen verwendet werden und kann deshalb eine größere Teilung
und ein tieferes Gewinde als diejenigen des Plattenschraubengewindes 28 aufweisen.
Das Plattenschraubengewinde 28 kann dazu bestimmt sein,
mit einer Gewindeöffnung 22 (siehe 4 und 5)
in der Stützplatte 10a in
Eingriff zu kommen. Bei einer alternativen Ausführungsform kann das Plattenschraubengewinde 28 dazu
bestimmt sein, mit einer Gewindeöffnung 32 in
dem Befestigungselement 50 in Eingriff zu kommen. Es ist ersichtlich,
dass andere Ausführungsformen
der Fixierelemente 24 und 34 innerhalb des Umfangs
der vorliegenden Erfindung liegen.
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Bei
der vorstehend angegebenen Ausführungsform
kann das transpedikulare Schraubenelement 24 ein Bohrspitzenende 26,
wie in 6 gezeigt, aufweisen. Das Bohrspitzenende 36 kann
das transpedikulare Schraubenelement 24 durch den Wirbel
führen
und kann entfernt werden, nachdem das transpedikulare Schraubenelement 24 in
die Stützplatte 10a eingeschraubt
worden ist. Am anderen Ende des transpedikularen Schraubenelements 24 ist
ein Sperrglied 38 wie eine Sperrmutter (siehe 6)
oder eine ähnliche
Sperreinrichtung vorgesehen. Das Sperrglied 38 kann mit
der hinteren Fläche der
Wirbelsäule
in Eingriff kommen, nachdem das transpedikulare Schraubenelement 24 in
den Wirbel eingesetzt und an einem von erstem und zweiten Angriffsteil 20 und 30 angebracht
worden ist, wie in 1 und 2 gezeigt
ist. Da das Pedikel die stärkste
Wirbelstruktur ist, gestattet das vordere transpedikulare Fixiersystem 1 der
vorliegenden Erfindung, dass Belastungen zwischen den Pedikeln P und
den Stützplatten 10a und 10b aufgeteilt
und von diesen aufgenommen werden.
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Bei
einer weiteren Ausführungsform
kann das Fixierelement 24 des weiteren ein Befestigungselement 50 aufweisen.
Das Befestigungselement 50 kann dazu bestimmt sein, das
Fixierelement 24 an dem zweiten Aufnahmeteil 32 anzubringen.
Bei einer beispielhaften Ausführungsform
kann das Befestigungselement 50 eine Gewindeöffnung 52 zum
Eingriff mit den Plattengewindeabschnitten 28 an den Fixierelementen 24 und 34 aufweisen.
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Zusätzlich oder
alternativ kann das Befestigungselement 50 eine gebogene
Struktur 54 (siehe 7a und 7b)
zum Eingriff mit einer komplementären gebogenen Struktur 60 an
dem zweiten Aufnahmeteil 32 der Stützplatte 10a aufweisen.
Bei einer beispielhaften Ausführungsform
kann die gebogene Struktur 54 gekrümmt sein, wie diejenige, die
in 7a und 7b gezeigt
ist. Bei einer bevorzugten Ausführungsform
ist die gekrümmte,
gebogene Struktur 54 eine halbkreisförmige Fläche. Die gebogenen Strukturen 54 und 60 gestatten
es, dass das Befestigungselement 50 in dem zweiten Aufnahmeteil 32 nach
Wunsch eingestellt und ausgerichtet werden kann, wenn eine Kompression
und/oder Distraktion auf die Wirbel zur Einwirkung gebracht wird.
Es ist ersichtlich, dass andere Ausführungsformen des Befestigungselements 50 auch
innerhalb des Umfangs der vorliegenden Erfindung liegen.
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Das
vordere transpedikulare Fixiersystem 1 der vorliegenden
Erfindung umfasst des weiteren ein Verbindungselement 80,
das die Stützplatten 10a und 10b verbinden
kann. Die Länge
des Klemmelements 80 kann variiert werden, um verschiedene Breiten
der Wirbel des Patienten aufzunehmen. Das Verbindungselement 80 kann
auf verschiedene Weise ausgebildet sein. Bei einer beispielhaften
Ausführungsform
kann das Verbindungselement 80 ein zweistückiges Klemmelement,
das zwei Halbelementen 82, wie in 3, 4, 8a und 8b gezeigt,
aufweist, sein. Das zweistückige
Verbindungselement 80 kann dazu bestimmt sein, durch verschiedene
herkömmliche
Klemmmechanismen wie Klemmschrauben 84 miteinander verbunden
zu werden.
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Wie
in 4 gezeigt, sind die zwei Halbelemente 82 dazu
bestimmt, den Brückenteil 40 der Stützplatten 10a und 10b sandwichartig
anzuordnen. Jedes Halbelement 82 kann mindestens eine Schraubenöffnung 86 zur
Aufnahme der Klemmschrauben 84 aufweisen. Durch Anziehen
der Klemmschrauben 84 können
die Stützplatten 10a und 10b mit
Bezug aufeinander festgeklemmt und fixiert werden und so an einer
Dreh- und translatorischen Bewegung gehindert werden. Dementsprechend
kann das Verbindungselement 80 eine stabile, feste und
symmetrische Struktur bilden, die eine optimale vordere Belastungsverteilung
zwischen den verbundenen Wirbeln und den Stützplatten 10a und 10b gestattet.
Es ist ersichtlich, dass andere Ausführungsformen des Verbindungselements 80 auch
innerhalb des Umfangs der vorliegenden Erfindung liegen.
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Das
vordere transpedikulare System 1 der vorliegenden Erfindung
kann aus irgendeinem geeigneten Material hergestellt werden. Vorzugsweise
ist das Material, das das vordere transpedikulare System 1 bildet,
ein Material, das biokompatibel ist. Zusätzlich oder alternativ kann
das Material die erforderliche Steifigkeit für die vordere Fixierung der
Wirbelsäule
haben. Beispielhafte Materialien können von der FDA zugelassene,
humane Implantatmetalle (z.B. 316L rostfreier Stahl), Titan und
Titanlegierung (z.B. Titan-Vanadium-Aluminium) sein. Es ist ersichtlich,
dass andere anwendbare Materialien auch innerhalb des Umfangs der vorliegenden
Erfindung liegen.
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Bei
einem typischen chirurgischen Verfahren werden die Fixierelemente 24 und 34 in
die Wirbel eines Patienten und durch sie hindurch eingesetzt. Dann
wird bewirkt, dass sich die Fixierelemente 24 und 34 durch
die Aufnahmeteile 22 und 32 der Stützplatten 10a und 10b erstrecken
und diese teilweise ergreifen. Nach dem Aufbringen der Kompression und/oder
Distraktion auf die Stützplatten 10a und 10b können die
Fixierelemente 24 und 34 vollständig mit den
Aufnahmeteilen 22 und 32 verbunden werden, um
die Stützplatten 10a und 10b an
den Wirbeln des Patienten zu fixieren, wodurch eine feste Fixierung gebildet
wird. Bei der Ausführungsform,
bei der transpedikulare Schrauben als Fixierelemente 24 und 34 verwendet
werden, werden solche transpedikulare Schrauben in die Wirbel eines
Patienten und die Gewindelöcher 22 und 32 in
den Stützplatten 10a und 10b eingesetzt.
Bevor die transpedikularen Schrauben 24 und 34 fest
angezogen werden, wird eine Kompression und/oder Distraktion an
den Stützplatten 10a und 10b zur
Einwirkung gebracht.
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9 zeigt
eine alternative Ausführungsform
des vorderen transpedikularen Systems der vorliegenden Erfindung.
In der nachfolgenden Beschreibung werden Elemente oder Komponenten,
die gleich denjenigen der Ausführungsform
von 1 bis 8 sind, mit
den gleichen Bezugszeichen, erhöht um 100 bezeichnet
und die redundante Beschreibung wird weggelassen.
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Gemäß dem vorderen
transpedikularen Fixiersystem 101 sind die Stützplatten 110a und 110b mit
dem Verbindungselement 180 einstückig ausgebildet, um ein unitäres Element
zu bilden. Folglich umfasst das vordere transpedikulare Fixiersystem 101 längs und
quer verlaufende Stützteile 110 und 180,
die einstückig
ausgebildet sind. Das längs
verlaufende Stützteil 110 ist
dazu bestimmt, mindestens einen Wirbel zu überspannen. Das quer verlaufende Stützteil 180 ist
dazu bestimmt, unterschiedliche Breiten der Wirbel von Patienten
aufzunehmen. Das vordere transpedikulare Fixiersystem 101 weist
auch eine Vielzahl von Fixierelementen 124 und 134 auf, die
dazu bestimmt sind, das vordere transpedikulare Fixiersystem 101 an
den Wirbeln eines Patienten anzubringen. Es ist bevorzugt, dass
die verschiedenen Komponenten des vorderen transpedikularen Fixiersystems 101 aus
steifen Materialien hergestellt werden. Entsprechend kann das vordere
transpedikulare Fixiersystem 101 der vorliegenden Erfindung
die Wirbelsäule
stützen
und Wirbel an einer Dreh- oder translatorischen Bewegung hindern.
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Es
ist ersichtlich, dass die hier beschriebenen, verschiedenen Merkmale
einzeln oder in irgendeiner Kombination davon verwendet werden können. Deshalb
ist die vorliegende Erfindung nicht nur auf spezifisch hier beschriebene
Ausführungsformen
beschränkt.
Die gegenwärtig
offenbarte Ausführungsform
ist deshalb in jeglicher Hinsicht als veranschaulichend und nicht
als einschränkend
anzusehen, wobei der Umfang der Erfindung nur durch die beigefügten Ansprüche angegeben
wird und durch die vorstehende Beschreibung nicht beschränkt ist.