DE69510854T2

DE69510854T2 - Vorrichtung zur Befestigung eines spinalen Verbindungsstabes an einer Pedikelschraube

Info

Publication number: DE69510854T2
Application number: DE69510854T
Authority: DE
Inventors: Jacques Fournet-Fayard; Olivier Galland; Christophe Garin; Alain Lucet
Original assignee: Societe de Fabrication de Material Orthopedique en Abrege SOFAMOR SNC
Current assignee: Societe de Fabrication de Material Orthopedique en Abrege SOFAMOR SNC
Priority date: 1994-04-25
Filing date: 1995-04-24
Publication date: 1999-12-09
Anticipated expiration: 2015-04-25
Also published as: FR2718945A1; DE69510854D1; EP0679369B1; FR2718945B1; US5584833A; EP0679369A1

Description

Die vorliegende-Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Halterung eines Verbindungsstabs eines spinalen Fixiermittels auf Pedikelschrauben, die vorausgehend in Lendenwirbelpedikeln an der Wirbelsäule verankert wurden.
Es sind mehrere Typen von Vorrichtungen bekannt, welche die Halterung von Verbindungsstäben von spinalen Fixiermitteln erlauben.
Es liegen Halterungsvorrichtungen vor, die auf der Verbindungsstange angebracht werden, bevor diese auf den Pedikelschrauben angeordnet werden, die in den Lendenwirbeln verankert sind. Diese Vorrichtungen bestehen aus Stangen mit einem Innenprofil identisch zu demjenigen des Stabs, um durch letztgenannten quer durchsetzt zu werden. Schrauben erlauben das Verschrauben des Stabs im Innern der Stangen. Diese Halterungsvorrichtungen erfordern eine perfekte Ausrichtung der Pedikelschrauben in der Pfeilrichtungs- und Frontalebene. Wenn die Ausrichtung nicht berücksichtigt wird, ist die Vereinigung und Verbindung durch den Stab tatsächlich unmöglich, es sei denn, dieser wird zur Wiedergewinnung der winkelmäßigen Versetzung verformt. Die Verformung des Stabs erleichtert nicht das Gleiten und Anordnen der Halterungsvorrichtungen vor der Fixierung des Stabs auf den Pedikelschrauben.
Aus der FR-2 615 095 ist außerdem ein Instrument zur Korrektur der seitlichen Wirbelsäulenverkrümmung bekannt, das eine Pedikelschraube mit Doppelgewinde, zugeordnete Stäbe und Halterungsklemmen in bezug auf die Pedikelschrauben umfaßt.
Weitere Halterungsvorrichtungen sind gegebenenfalls auf den Pedikelschrauben angebracht, die in den Lendenwirbelpedikeln verankert sind. Diese Vorrichtungen erfordern von Seiten des Chirurgen eine große Geschicklichkeit zur Montage sämtlicher Elemente des Fixiermittels auf den Pedikelschrauben.
Keine der vorstehend genannten Halterungsvorrichtungen erlaubt es Chirurgen, die Art und Weise zu wählen, in welcher die Halterung auf den Pedikelschrauben angebracht wird, d. h. die Anordnung des Verbindungsstabs in fester Beziehung zu den Halterungsvorrichtung bei einer Montage während des Ablaufs der Operation.
Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, genau diese Nachteile insbesondere zu überwinden.
Eine Aufgabe der erfindungsgemäßen Halterungsvorrichtung besteht darin, Chirurgen in die Lage zu versetzen, die beste Montage des Fixiermittels auf den Pedikelschrauben in Übereinstimmung mit den bei Operationen angetroffenen Schwierigkeiten zu wählen.
Die erfindungsgemäße Halterungsvorrichtung umfaßt zwei identische Unterlegscheiben, die jeweils mit einer elastisch verformbaren Halterungseinrichtung versehen sind, die es erlauben, die Unterlegscheiben relativ zueinander in unterschiedliche Positionen vor ihrer endgültigen Anbringung auf der entsprechenden Pedikelschraube zu halten.
Die Halterungsvorrichtung umfaßt zwei identische Unterlegscheiben, die jeweils eine Durchlaßbohrung aufweisen, die in konischem Profil auslaufen, zumindest eine zylindrische Kerbe, die lotrecht zu der konischen Bohrung zum Anordnen und für die Führung eines Verbindungsstabs vorgesehen ist, zumindest einen elastisch verformbaren Zapfen und zumindest ein vertikales Loch, das dazu bestimmt ist, den entsprechenden Zapfen der anderen Unterlegscheibe aufzunehmen.
Die beispielhaft angeführte anliegende Zeichnung erlaubt ein besseres Verständnis der Erfindung, deren Merkmale und Vorteile; es zeigen:
Fig. 1 eine Ansicht eines Lendenwirbelpedikels, in welchem eine Pedikelschraube fixiert ist, welche die erfindungsgemäße Halterungsvorrichtung aufnimmt,
Fig. 2 eine perspektivische Explosionsansicht der Unterlegscheiben, welche die erfindungsgemäße Halterungsvorrichtung bilden,
Fig. 3 eine Schnittansicht der Verbindungsvorrichtung zwischen den Unterlegscheiben vor deren Zusammenbau,
Fig. 4 und 5 die erste Verwendungsposition der Halterungsvorrichtung,
Fig. 6 und 7 ähnliche Ansichten wie Fig. 4 und 5 jedoch unter Darstellung der zweiten Verwendungsposition der Vorrichtung.
Fig. 1 zeigt das Pedikel 1a eines Lendenwirbels 1 des unteren Teils einer Wirbelsäule, in welchem eine Pedikelschraube 2 fixiert ist. Die Pedikelschraube 2 nimmt in ihrem oberen Teil eine Halterungsvorrichtung 3 auf, die unter Zwischenanordnung einer Mutter 4 das Festspannen eines Verbindungszylinders 5 erlaubt.
Das Fixiermittel besteht aus mehreren identischen Elementen, wie in Fig. 1 gezeigt, die auf den Pedikeln jedes Wirbels 1a festgesetzt sind, der derart beschädigt ist, daß an den Dornknochenfortsätzen zwei Verbindungsstangen 5 angeordnet werden müssen.
Die Pedikelschraube 2 umfaßt ein Gewinde 2a mit einem Kugelkopf 2b, dessen oberer Teil fest mit einer Stellschraube 2c koaxial zu dem Gewinde 2a verbunden ist.
Das Gewinde 2a umfaßt eine Spindel 2d mit konischem Profil, um eine bessere Stabilität des oberen Teils der Schraube 2 sicherzustellen. Die größte Basis des konischen Profils der Spindel 2d ist auf der Seite des Kugelkopfs 2b der Pedikelschraube 2 vorgesehen.
Der Kugelkopf 2b ist auf der Seite des Gewindes 2a durch einen konischen Teil 2e verlängert, dessen Oberflächenbeschaffenheit rauh ist, um eine biologische progressive Verankerung und Standfestigkeit für die Wiederherstellung des Rückens um den Kopf zu ermöglichen.
Die Stellschraube 2c ist mit variabler Länge entsprechend dem Verankerungspunkt der Pedikelschraube 2 versehen. Außerdem kann die Stellschraube 2c als Funktion der gewählten Höhe abtrennbar vorgesehen sein.
In Fig. 2 ist eine Halterungsvorrichtung 3 gezeigt, welche aus zwei identischen Unterlegscheiben 3a besteht, die wechselseitig den unteren Teil oder den oberen Teil der Halterungsvorrichtung bilden können. Jede Unterlegscheibe 3a weist eine ebene Anlagefläche 3b und ein kugelförmiges Außenprofil 3c auf. Jede Unterlegscheibe 3a ist von einer Durchgangsbohrung 3d durchsetzt, die relativ zur Vertikalachse der Unterlegscheiben seitlich versetzt ist. Die Bohrung 3d hat ein konisches Profil, dessen größte Basis zur Seite des Kugelprofils 3c der Unterlegscheiben 3a weist.
Nahe zur Anlagefläche 3b sowie lotrecht zur Achse der konischen Bohrung 3d ist eine Kerbe 3e mit teilweise zylindrischem Querschnitt vorgesehen, die ähnlich einer Sehne ausgerichtet ist und auf die Fläche bzw. Seite 3b mündet.
Ein elastisch verformbarer Zapfen 3f ist auf jeder Unterlegscheibe 3a der Vorrichtung 3 fest angebracht. Der Zapfen 3f besteht aus einem zylindrischen Körper 3g und einem freien Außenende mit konischem Profil 3h dessen größte Basis mit einem Außendurchmesser versehen ist, der größer ist als derjenige des Körpers 3g. Ein Schlitz 3i ist in die Mitte des Zapfens 3f eingearbeitet sowie über einen Teil seiner Höhe, um zwei parallel elastisch verformbare Arme bereitzustellen (Fig. 3).
Der zylindrische Körper 3g ist in jeder Unterlegscheibe 3a beispielsweise durch Crimpen, durch Verschrauben oder dergleichen fixiert. Der Zapfen 3f verläuft vertikal sowie lotrecht zu der Anlagefläche 3b jeder Unterlegscheibe 3a.
Der Zapfen 3f ist in der Nähe der konischen Bohrung 3d und der Kerbe 3e angeordnet.
Ein zylindrisches Durchgangsloch 3j ist in jede der Unterlegscheiben 3a der Vorrichtung 3 gebohrt. Das Loch 3j umfaßt in der Nähe der Anlagefläche 3b eine Ringnut 3k. In Gegenüberlage zur Nut, d. h. auf der Seite der Kugeloberfläche 3c umfaßt das Loch 3j eine Schulter 31, deren Innendurchmesser im wesentlichen gleich demjenigen der größten Basis des konischen Profils 3h des Zapfens 3f ist.
Es wird bemerkt, daß der Zapfen 3f und das Loch 3j jeder Unterlegscheibe 3a beiderseits der konischen Bohrung 3d und in der Nähe der Kerbe 3e vorgesehen sind.
Die Vorrichtung 3 kann in herkömmlicher Weise eingesetzt werden, d. h. der Chirurg plaziert eine erste Unterlegscheibe 3a auf sämtlichen Pedikelschrauben 2, die im vornherein verankert wurden. Daraufhin ordnet er die Verbindungsschraube 5 in der Kerbe 3e der ersten Unterlegscheibe 3a an, bevor er die zweite darüber einrastet, bis das konische Ende 3h jedes Zapfens 3f mit der Schulter 31 der entsprechenden Löcher 3j zusammenwirkt. Daraufhin schraubt der Chirurg die Mutter 4 auf die Schraube 2c der Pedikelschraube 2, um die Verbindungsschraube 5 endgültig auf den Pedikelschrauben 2 und dem Innern der Vorrichtungen 3 festzulegen.
Beim Festdrehen der Schraube 4 wird festgestellt, daß der konische Teil der Bohrung 3d der Unterlegscheibe 3a in Anlage gegen den Kugelkopf 2b gelangt, um auf Letztgenanntem ein Festklemmen zu erreichen, wodurch in Kombination mit der Verbindungsschraube 5 die Festdrehkräfte verteilt werden, um zu verhindern, daß die Pedikelschraube 2 im Innern des Pedikels 1a des Wirbels 1 in Drehung versetzt wird.
In Fig. 4 und 5 ist die erste Position der Halterungsvorrichtung 3 dargestellt, die in einer Einführung der Zapfen 3f in das Innere der entsprechenden Löcher 3j jeder Unterlegscheibe 3a besteht, damit diese sich relativ zueinander frei verschieben können. Jeder Zapfen 3f wird im Innern des entsprechenden Lochs 3j unter Zwischenschaltung der Nut 3k gehaltert. Der Chirurg bereitet demnach im voraus sämtliche Halterungsvorrichtungen 3 derart vor, daß die Unterlegscheiben 3a miteinander verbunden sind, jedoch unter Belassung eines ausreichenden Spiels für den Hindurchtritt der Verbindungsschraube 5. Nachdem die Pedikelschrauben 2 in die Pedikel 1a jedes Wirbels 1 geschraubt sind, plaziert der Chirurg sämtliche Halterungsvorrichtungen 3, die er im vornherein vorbereitet hat, auf jeder der Schrauben 2 und hebt ausschließlich die obere Unterlegscheibe 3a an, um die Plazierung der Verbindungsschraube 5 zu ermöglichen. Der Chirurg fährt daraufhin mit dem Festklemmen der Unterlegscheiben 3a derart fort, daß jeder konische Teil 3h der Zapfen 3f mit der Schulter 31 des Lochs 3j zusammenwirkt. Daraufhin wird das endgültige Verspannen der Vorrichtung 3 und der Verbindungsschraube 5 mit Hilfe der Mutter 4 bewirkt.
In Fig. 6 und 7 ist die zweite Gebrauchsposition der Vorrichtung 3 gezeigt, die darin besteht, eine bestimmte Anzahl auf der Verbindungsschraube 5 vor dem Plazieren derselben auf den Pedikelschrauben 2 zu positionieren. Der Chirurg ordnet dabei sämtliche der Vorrichtungen 3 auf der Verbindungsschraube 5 an, indem er die Unterlegscheiben 3 relativ zueinander mittels des Kugelkopfs 3h von jedem Zapfen 3f im Innern der entsprechenden Schultern 31 verrastet.
Es wird bemerkt, daß die Vorrichtungen 3 entlang der Schraube 5 derart zu gleiten vermögen, daß der Chirurg sie gegenüber jeder Pedikelschraube 2 anordnen kann, die im voraus in den Pedikeln 1a der Lendenwirbel 1 verankert wurden. Die zuletzt genannte Position der Vorrichtung 3 erbringt dem Chirurgen einen wesentlichen Zeitvorteil und entlastet ihn bezüglich einer Anordnung von Elementen kleiner Abmessung in der Operationswunde mit der Gefahr, diese zu verlieren.
Das endgültige Festdrehen der Verbindungsschraube 5 wird mit Hilfe der Mutter 4 bewirkt, die auf der kugelförmigen Lagerfläche 3c der oberen Unterlegscheibe 3a zur Anlage kommt. Die Mutter 4 umfaßt im unteren Teil einen konkaven Teil mit demselben Radius wie der Kugelteil 3c der Unterlegscheiben 3a.

Claims

1. Vorrichtung zur Halterung eines Verbindungsstabs (5) eines spinalen Fixiermittels auf Pedikelschrauben (2) zur Verankerung in Lendenwirbelpedikeln, dadurch gekennzeichnet daß sie zwei identische Unterlegscheiben (3a) aufweist, die jeweils mit einer elastisch verformbaren Halterungseinrichtung (3f, 3j) versehen sind, die es erlauben, die Unterlegscheiben in Bezug aufeinander zu halten, und daß in jede Unterlegscheibe (3a) eine Durchlaßbohrung (3d) zur Fixierung der Vorrichtung auf der Pedikelschraube eingebracht ist und eine Kerbe (3e) aufweist, die dazu ausgelegt ist, einen Verbindungsstab aufzunehmen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchlaßbohrung (3d) jeder Unterlegscheibe ein konisches Profil aufweist und daß die Kerbe (3e) jeder Unterlegscheibe zylindrisch und lotrecht zu der konischen Bohrung (3d) zum Anbringen eines Verbindungsstabs (5) vorgesehen ist, und daß sie mit zumindest einem elastisch verformbaren Zapfen (3f) und zumindest einem vertikalen Loch (3j) versehen ist, das dazu bestimmt ist, den entsprechenden Zapfen (3f) der anderen Unterlegscheibe (3a) vor ihrer Anbringung auf der entsprechenden Pedikelschraube (2) aufzunehmen und zu halten.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Unterlegscheibe (3a) eine Anlagefläche (3b) und ein kugelförmiges Außenprofil (3c) aufweist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zapfen (3f) und das Durchgangsloch (3j) jeder Unterlegscheibe (3a) lotrecht zur Anlagefläche (3b) vorgesehen sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zagfen (3f) und das Durchgangsloch (3j) jeder Unterlegscheibe (3a) lotrecht zur Anlagefläche (3b) vorgesehen sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zapfen (3f) und das Durchgangsloch (3j) jeder Unterlegscheibe (3a) beiderseits der konischen Bohrung (3d) sowie neben der zylindrischen Kerbe (3e) vorgesehen sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zapfen (3f) einen zylindrischen Körper (3g) aufweist, der mit der entsprechenden Unterlegscheibe (3a) durchgehend bzw. einstückig vorgesehen ist und dessen freies Ende ein konisches Profil (3h) aufweist, dessen größte Basis einen Außendurchmesser größer als derjenige des Körpers (3g) aufweist, während die Mitte des Zapfens (3f) einen Schlitz (3i) aufweist, der vertikal verläuft und über einen großen Teil seiner Höhe angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das den entsprechenden Zapfen (3f) jeder Unterlegscheibe (3a) aufnehmende Durchgangsloch (3j) einen Wulst (3k) aufweist, der in der Nähe der ebenen Oberfläche (3b) angeordnet ist, während die Seite in Gegenüberlage zu dem Wulst (3k), d. h. benachbart zu der kugelförmigen Außenfläche (3c), mit einer Schulter (31) versehen ist, deren Innendurchmesser im wesentlichen gleich demjenigen der größten Basis des konischen Profils (3h) des Zapfens (3f) ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des Lochs (3j) kleiner als derjenige der größten Basis des Konus (3h) derart ist, daß auf dem Zapfen (3f) eine elastische Kraft erzeugt ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die größte Basis der konischen Bohrung (3d) zur Seite des kugelförmigen Außenprofils (3c) jeder Unterlegscheibe (3a) drehversetzt ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Kerben (3e) gleich demjenigen des Verbindungsstabs (5) derart ist, daß letztgenannte auf ihrem gesamten Außenumfang eingespannt ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Unterlegscheibe (3a) eine konische Bohrung (3d) aufweist, die dazu bestimmt ist, an einem kugelförmigen Teil (2b) der Pedikelschraube (2) zu ihrer Klemmung anliegt, die es in Verbindung mit dem Verbindungsstab (5) erlaubt, die durch die Schraube (4) erzeugte Einspannung abzuführen, um die Drehmitnahme der Pedikelschraube (2) in das Innere der Pedikel (1a) zu vermeiden.