DE202016001980U1 - Lumbales Wirbelkörperersatzimplantat, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Spreizvorrichtung zur Aufbringung einer Spreizkraft (F), ein Zahnrad und eine Antriebsachse umfasst - Google Patents
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Abstract
Lumbales Wirbelkörperersatzimplantat, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Spreizvorrichtung zur Aufbringung einer Spreizkraft (F), ein Zahnrad und eine Antriebsachse umfasst.
Description
- Technische Beschreibung:
- Die Erfindung betrifft ein lumbales Wirbelkörperersatzimplantat zum teilweisen oder vollständigen Ersatz von Wirbelkörpern.
- Entsprechende Wirbelkörperersatzimplantate werden im Bereich der Lendenwirbelsäule bei Tumoren oder Frakturen der Wirbelsäule bzw. degenerativen oder entzündlichen Erkrankungen zum teilweisen oder vollständigen Austausch von Wirbelkörpern verwendet.
- Aus dem Stand der Technik sind zahlreiche Wirbelkörperersatzimplantate bekannt. Üblicherweise umfassen diese ein oberes Implantatteil mit einer oberen Wirbelanlagefläche und ein unteres Implantatteil mit einer unteren Wirbelanlagefläche, wobei die Wirbelanlageflächen meist dazu ausgebildet sind, an den Wirbelkörpern anzuliegen. Die Wirbelkörperersatzimplantate werden von vorne oder seitlich in einer Ausgangsstellung eingebracht. Der betroffene Wirbelkörper kann vorab abgetragen werden. Nach dem Einbringen des Wirbelkörperersatzimplantats in der Ausgangsposition wird dieses aufgespreizt. Hierbei werden üblicherweise die Implantatteile auseinandergedrückt. Das Wirbelkörperersatzimplantat kann auf diese Weise an die jeweilige Ausdehnung des vorhandenen Raums individuell angepasst werden. Anschließend wird es fixiert. Zusätzlich kann eine Stabilisierung von hinten mittels Pedikelschrauben und/oder von vorne über Platten erfolgen.
- Bei dem Aufspreizen des Wirbelkörperersatzimplantats werden mechanische und/oder pneumatische Spreizvorrichtungen verwendet. Aus der
US 7,641,693 B2 , derUS 6,524,341 B2 und derUS 6,176,881 B1 sind Wirbelkörperersatzimplantate mit mechanischen Spreizvorrichtungen bekannt. Pneumatische Spreizvorrichtungen gehen aus derUS 2010/0063510 A1 US 2010/0268340 US 2010/0268341 A1 - Um bei der Operation ein optimales Ergebnis zu erzielen ist es notwendig, das Wirbelkörperersatzimplantat möglichst exakt an die individuelle Situation, insbesondere den vorhandenen Raum, anzupassen. Des Weiteren muss das Wirbelkörperersatzimplantat in der eingestellten Ausdehnung (vertikal) sicher und einfach fixierbar sein. Der hierfür zu betreibende Aufwand sollte für den Operateur möglichst gering gehalten werden. Dies betrifft unter anderem auch das für das Einbringen und Aufspreizen notwendige Werkzeug. Um eine relative geringe Verletzung von Haut und Weichteilen zu erzielen, müssen die für das Aufspreizen notwendigen Mechanismen einfach und sicher zugänglich sein.
- Die bereits genannte
US 7,641,693 B2 beschreibt ein Wirbelkörperersatzimplantat, bei dem das Aufspreizen mittels einer Spindelwinde in einer Spindelstange und einem Axialring erfolgt. Der Axialring ist gezahnt und lässt sich über ein relativ aufwändig ausgestaltetes Werkzeug, das seitlich an das Wirbelkörperersatzimplantat angesetzt wird, antreiben. - Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein besseres Wirbelkörperersatzimplantat, das sich insbesondere einfacher bedienen lässt, bereitzustellen. Des Weiteren sollen die oben genannten Anforderungen erfüllt werden.
- Diese Aufgabe wird durch die Vorrichtung gemäß Anspruch 1 gelöst.
- Dabei wird das Aufspreizen des Wirbelkörperersatzimplantats durch einen Expansionsmachanismus erreicht.
- Hierdurch wird eine stufenlose Verstellbarkeit der Abstände des oberen Implantatteils zu dem unteren Implantatteil erzielt. Die notwendige Kraft ist relativ gering, so dass nur ein sehr geringes Drehmoment aufgebracht werden muss. Des Weiteren hat die erfindungsgemäße Spreizvorrichtung mit dem Expansionsmechanismus den Vorteil, dass er reversibel ist. Das heißt, das Wirbelkörperersatzimplantat kann aufgespreizt, aber auch wieder kleiner gestellt werden. Zusätzliche Mechanismen zum Blockieren des Wirbelkörperersatzimplantats in einer Endposition sind nicht notwendig.
- Theoretisch kann die Spreizkraft durch jeden beliebigen Mechanismus aufgebracht werden. Vorzugsweise umfasst die Spreizvorrichtung eine Spindelwinde mit einer Spindelstange, die in einem drehbeweglich gelagerten Innengewinde gehalten ist. Hierbei handelt es sich um eine relativ einfache und robuste Mechanik, die sich in einfacher Weise mit dem erfindungsgemäßen Expansionsmechanismus kombinieren lässt.
- Die Spreizvorrichtung kann eine Führung, insbesondere eine Längsnut, zur rotationsfesten Führung einer/der Spindelstange in axialer Richtung entlang einer Spindel-Längsachse umfassen. Die Führung kann dafür eingesetzt werden, die Rotation einer der Wirbelanlageflächen beim Betreiben des Expansionsmechanismus zu unterbinden. Insofern wird auf die Wirbelkörper keine unnötige Rotationskraft aufgebracht.
- Die erfindungsgemäße Spreizvorrichtung kann einen Mechanismus zum Umwandeln einer Rotationskraft in eine Hubkraft sowie ein Getriebe als Übersetzung umfassen. Diese beiden Bestandteile stehen in Wirkverbindung. In einem Ausführungsbeispiel wird wie bereits erläutert, eine Spindelwinde zur Umsetzung der Rotationsbewegung in die Hubbewegung verwendet.
- Die Antriebsachse kann eine Werkzeugaufnahme umfassen. Vorzugsweise ist diese Werkzeugaufnahme derart ausgerichtet, dass diese von einer Seite des Zwischenwirbelimplantats zugänglich ist. Für die bessere Kraftübertragung kann die Werkzeugaufnahme ein Profil in Vielrundform umfassen. Alternativ können Mehrkantprofile verwendet werden.
- Die Spreizvorrichtung kann ein Gehäuse zur Lagerung des Expansionsmechanismus umfassen. Vorzugsweise umfasst das Gehäuse eine Anschlussvorrichtung zur Aufnahme eines Fixiergeräts. Beispielsweise kann es sich hier um ein Gewinde handeln, in das das Fixiergerät eingeschraubt wird. In einer Ausführungsform handelt es sich bei dem Fixiergerät einfach um einen Stab zur Halterung des Gehäuses und somit zur Halterung des Zwischenwirbelimplantats. Theoretisch kann das Fixiergerät gleichzeitig ein Werkzeug zur Betätigung des Expansionsmechanismus umfassen. In diesem Fall ist es vorteilhaft, wenn die Anschlussvorrichtung und die Werkzeugaufnahme an derselben Seite des Gehäuses angeordnet sind.
- Das Gehäuse kann die Antriebsachse derart lagern, dass die Längsachse der Antriebsachse senkrecht zu der Längsachse der Spindelstange (Spindel-Längsachse) verläuft. Die Spreizvorrichtung kann so ausgebildet sein, dass die Längsachse der Antriebsachse parallel zu einer Anschlussachse für die Anschlussvorrichtung verläuft. Diese Anordnung der Längsachse und/oder der Anschlussachse stellt eine einfache Zugänglichkeit sicher.
- Das Wirbelkörperersatzimplantat kann zumindest teilweise aus einer Metalllegierung, insbesondere aus einer Titanlegierung, gefertigt sein.
- Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Wirbelkörperersatzimplantats ist wie folgt:
Das Wirbelkörperersatzimplantats setzt sich im Wesentlichen aus einer Spreizvorrichtung mit einem Gehäuse, einem auf der einen Seite des Gehäuses angeordneten oberen Implantatteil und einem auf der gegenüberliegenden Seite des Gehäuses angeordneten Implantatteil zusammen. Auf den von dem Gehäuse abgewandten Seiten des oberen Implantatteils und des unteren Implantatteils befinden sich jeweils Wirbelanlageflächen. - An der Vorderseite des Gehäuses sind zwei Öffnungen vorgesehen. Hierbei handelt es sich um Werkzeugaufnahmen zum Anbringen eines Antriebswerkzeugs und um eine Anschlussvorrichtung zur Aufnahme eines Fixiergeräts. Die Anschlussvorrichtung weist ein Gewinde zum Eindrehen des Fixiergeräts auf, wobei das Gewinde der Anschlussvorrichtung im Wesentlichen parallel zu einer Antriebsachse verläuft. Dementsprechend ist die Werkzeugaufnahme ausgerichtet, so dass sich das Eindrehwerkzeug entlang der Antriebsachse einbringen lässt.
- Die Spreizvorrichtung des Wirbelkörperersatzimplantats umfasst einen Expansionsmechanismus, der derart im Gehäuse angeordnet ist, dass dessen Antriebsachse senkrecht zur Spindelachse verläuft. Die Antriebsachse ist mit einer Mutter derart verschraubt, dass diese drehbeweglich in dem Gehäuse gehalten ist.
- Die Spindelstange und das Zahnrad bilden eine Spindelwinde zum Anheben des oberen Implantatteils. Hierfür ist ein Zahnrad als Ring ausgebildet und hat an dessen Innenseite ein Innengewinde, das korrespondierend zu einem Spindelgewinde an der Spindelstange ausgebildet ist. Im zusammengebauten Zustand sitzt das Zahnrad also auf der Spindelstange auf. Sobald sich das Zahnrad, das in horizontaler Richtung durch das Gehäuse und die Gehäuse-Fixierschraube gehalten wird, dreht, senkt sich bzw. hebt sich die Spindelstange. Um eine Mitnahme der Spindelstange bei der Rotation des Zahnrads zu verhindern, weist das Gehäuse eine entsprechende Führung auf.
- Die Rotation des Zahnrads wird durch die Antriebsachse initiiert, deren Gewinde in Zahnflanken an der Außenseite des Zahnrads eingreift. Zahnrad und Antriebsachse bilden somit ein Getriebe aus.
- Wird also über die Werkzeugaufnahme eine Rotationsbewegung um die Antriebsachse initiiert, so wird die aufgebrachte Kraft mit starker Untersetzung an das Zahnrad weitergegeben. Dieses rotiert um die Spindelachse und hebt bzw. senkt die Spindelstange, was wiederum zu einem Heben bzw. Senken des oberen Implantatteils relativ zu dem unteren Implantatteil bzw. Gehäuse führt.
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- Zitierte Patentliteratur
-
- US 7641693 B2 [0004, 0006]
- US 6524341 B2 [0004]
- US 6176881 B1 [0004]
- US 2010/0063510 A1 [0004]
- US 2010/0268340 [0004]
- US 2010/0268341 A1 [0004]
Claims (7)
- Lumbales Wirbelkörperersatzimplantat, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Spreizvorrichtung zur Aufbringung einer Spreizkraft (F), ein Zahnrad und eine Antriebsachse umfasst.
- Lumbales Wirbelkörperersatzimplantat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Spreizvorrichtung für das Aufbringen der Spreizkraft (F) eine Spindelwinde mit einer Spindelstange umfasst, die in einem drehbeweglich gelagerten Innengewinde gehalten ist.
- Lumbales Wirbelkörperersatzimplantat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spreizvorrichtung eine Führung, insbesondere eine Längsnut, zur rotationsfesten Führung einer/der Spindelstange in axiale Richtung entlang einer Spindellängsachse umfasst.
- Lumbales Wirbelkörperersatzimplantat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zahnrad ein Innengewinde zum Eingriff in eine Spindelstange und eine Verzahnung an der Außenseite des Zahnrads zum Eingriff in die Antriebsachse umfasst.
- Lumbales Wirbelkörperersatzimplantat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsachse eine Werkzeugaufnahme umfasst.
- Lumbales Wirbelkörperersatzimplantat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spreizvorrichtung ein Gehäuse zur Lagerung der Antriebsachse und/oder des Zahnrads umfasst.
- Lumbales Wirbelkörperersatzimplantat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse die Antriebsachse derart lagert, dass die Längsachse der Antriebsachse senkrecht zu der Spindellängsachse verläuft.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R207 | Utility model specification | ||
| R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: HUMANTECH SPINE GMBH, DE Free format text: FORMER OWNER: HUMANTECH GERMANY GMBH, 71144 STEINENBRONN, DE |
|
| R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years | ||
| R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years | ||
| R152 | Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years |