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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur mehrachsigen,
internen Wirbelsäulenstützung. Im
größeren Detail
betrifft die vorliegende Erfindung eine Verbindung zur Verwendung
in einem internen Wirbelsäulenstützungssystem
und ein Verfahren zum Stützen
oder Fixieren der Wirbelsäule
zur Verwendung mit entweder zweiseitigen Stangen oder Platten (wie
dem System von Steffee/variable Schraubenanordnung) oder einer zentralen
Stange und einer Vielzahl von Querbalken oder Platten (wie dem sogenannten
Tacoma Monorail System), unter Verwendung von keilförmigen und/oder
flachen Unterlegscheiben mit versetzten und/oder zentrierten Öffnungen
darin, um mehrere Achsen für
die Stielschrauben bereitzustellen, die verwendet werden, um die
Stangen, Querbalken und/oder Platten an den Wirbeln des Patienten
zu fixieren, wodurch die Belastung von der Wirbelsäule auf
die Wirbelsäulenstütze effektiv übertragen
wird.
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Es
gibt viele Systeme, die für
eine interne Fixierung der Wirbelsäule verfügbar sind. Solche Systeme werden
in der Patentliteratur (siehe beispielsweise
US 4,696,290 , 5,092,866 und
5,129,899) und der wissenschaftlichen Literatur (siehe beispielsweise
D.M. Arnold und J.E. Lonstein (Herausgeber), 6 State of the Art
Reviews – Spine:
Pedicle Fixation of the Lumbar Spine (Philadelphia: Nanley & Belfus, Inc.)
1992 und H.S. An und J.M. Cotler (Herausgeber), Spinal Instrumentation
(Baltimore: Williams & Wilkins)
1992) beschrieben und sind von solchen Lieferanten wie AcroMed,
Smith & Nephew,
MOSS
® Miami,
Osteonics, Sofamor Danek und anderen erhältlich.
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Ein
Problem mit all solchen Systemen ist jedoch die Verbindung zwischen
den Schrauben, die verwendet werden, um das System an dem Stiel
(pedicle) zu befestigen, und den Stangen, Querbalken und/oder Platten
des Systems. Wie in J.M. Cotler, et al., Principles, Indications, and
Complications of Spinal Instrumentation: A Summary Chapter, in H.S.
An und J.M. Cotler, Spinal Instrumentation, Seiten 435-456 (Baltimore:
Williams & Wilkins)
1992, ausgeführt,
liegt "ein beträchtliches
Problem bei der Stielschraubenfixierung in der Stelle der Verknüpfung zwischen
der Schraube und der Stange oder Platte".
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Es
erscheint, daß die
Probleme an der Stelle dieser Verknüpfung aus der Geometrie der
Verbindung zwischen der Schraube und der Stange oder Platte resultieren
können.
Diese schwierige Geometrie resultiert aus mehreren Faktoren, einschließend die
unterschiedlichen Winkel und die Anordnung der Wirbel und ihre relativen
Größen, die
Form der Wirbel und den Abstand zwischen den Wirbeln, die Anordnung
der Schrauben, die Lordose der Wirbelsäule und die Notwendigkeit,
die Schrauben in jedem Wirbel in einem Winkel zu insertieren. In
Bezug auf den Winkel der Stielschrauben sind die Stielschrauben nach
innen und nach oben in den Wirbel für eine maximale Festigkeit
abgewinkelt, und, da die Oberflächen
der Stiele jedes Wirbels relativ zueinander gewinkelt sind, stellen
sich die Schrauben selten über den
Wirbelkörper
auf, in den sie eingeschraubt sind. Noch stellen sie sich gewöhnlicherweise
von einem Wirbel zum benachbarten Wirbel auf, sogar wenn die benachbarten
Wirbel von der gleichen Größe und Form
sind (was sie im allgemeinen nicht sind). Für eine vollständigere
Diskussion der Biomechaniken der Knochen-Implantat-Grenzfläche wird
Bezug genommen auf H.A. Pool und R.W. Gaines, Biomechanics of Transpedicular
Screw Spinal Implant Systems, in D.M. Arnold und J.E. Lonstein (Herausgeber),
6 State of the Art Reviews – Spine:
Pedicle Fixation of the Lumbar Spine 37-44 (Philadelphia: Nanley & Belfus, Inc.)
1992, M.R. Pinto, Complication of Pedicle Screw Fixation, in D.M.
Arnold und J.E. Lonstein (Herausgeber), 6 State of the Art Reviews – Spine:
Pedicle Fixation of the Lumbar Spine 45-54 (Philadelphia: Nanley & Belfus, Inc.)
1992, und M.H. Krag, Vermont Spinal Fixator, in D.M. Arnold und
J.E. Lonstein (Herausgeber), 6 State of the Art Reviews – Spine:
Pedicle Fixation of the Lumbar Spine 121-145 (Philadelphia: Nanley & Belfus, Inc.)
1992. Da sich die Stielschrauben nicht aufstellen, muß die Stange (oder
die Stangen abhängig
von der verwendeten bestimmten Stütze), die entlang der Längsachse
der Wirbelsäule
des Patienten verläuft,
die die strukturelle Starrheit bereitstellt, die erforderlich ist,
um die Wirbelsäule
zu stabilisieren, entweder zu der Stelle jedes Schraubenkopfes gebogen
sein, oder der Stabilisator muß mit
einstellbarer Struktur bereitgestellt sein, die es dem Kopf der
Stielschraube ermöglicht, an
der Stange angefügt
zu werden.
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Als
ein Ergebnis dieser Schwierigkeit schließt die Literatur Kommentare
wie die folgende Äußerung in
R.M. Puno und J.A. Byrd III, Transpedicular Screw/Rod Fixation Using
the Puno-Winter-Byrd (PWB) System, in D.M. Arnold und J.E. Lonstein
(Herausgeber), 6 State of the Art Reviews – Spine: Pedicle Fixation of
the Lumbar Spine 83-106 (Philadelphia: Nanley & Belfus, Inc.) 1992 ein.
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"Transpedikulare Fixierung
hat sich als wertvoll in der Behandlung von Wirbelsäulenfehlern
erwiesen... . Jedoch hat die Erfahrung gezeigt, daß dieses
Verfahren der Instrumentierung eine große Herausforderung für das Geschick
des Chirurgen darstellt, da die anatomischen Beschränkungen
hauptsächlich
auf die Anatomie und Morphometrie des Wirbelsäulenstiels bezogen sind".
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Viele
der oben aufgeführten
Systeme und viele der in der Literatur beschriebenen Systeme versuchen,
diese Bürde
für den
Chirurgen zu lindern durch Bereitstellung gewinkelter Schrauben
(beispielsweise das AMSET® R-F-Reduktions-Fixierungs-System),
sogenannter Polyaxialschrauben (beispielsweise das oben erwähnte MOSS®-Miami System),
eines ausgebogten Plattendesigns voller Länge mit offenem Schlitz mit
einer Unterfläche,
die zur Form des Schraubenkopfs komplementär ist (das Sofamor Danek-Platten-
und Schraubsystem, das beispielsweise oben erwähnt wird), zum optimalen Positionieren
der Schrauben und bis zu 15° medial-lateraler
und 30° kraniokaudaler
Winkelbildung an der Schrauben-Platten-Grenzfläche, und unendlich variabler
Koppler (beispielsweise das sogenannte Rogozinski-Wirbelsäulensystem),
von denen gesagt wird, eine Rotation durch einen 130°-Bogen zu
ermöglichen,
um eine Schraubenanordnung innerhalb des Stiels mit keiner Erfordernis,
jede Schraube mit der Schraube in den benachbarten Wirbeln auszurichten,
zu ermöglichen.
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Obwohl
diese vorangegangenen Systeme diese Probleme ansprechen, nachgewiesen
durch die Tatsache, daß neue
Systeme durch die gleichen Lieferanten eingeführt werden, die bereits die
oben genannten Systeme vertreiben, löst kein gegenwärtig erhältliches
System all die dargestellten Probleme vollständig, die durch die Notwendigkeit
für eine
optimale Schraubenanordnung, Winkelbildung der Schraube und effektive
Lastübertragung
von der Wirbelsäule
zum Implantat dargestellt werden. Ein ideales System würde (a)
eine optimale Schraubenanordnung, Höhe und Winkelbildung aufnehmen,
(b) unterschiedliche Größen und
Formen der Wirbel aufnehmen, (c) eine Biegung oder eine andere Fabrikation während der
Operation minimieren (oder nicht erfordern), (d) einen Winkel von
etwa 90° an
der Verbindung zwischen dem Schraubenkopf und der Platte oder dem
Querbalken, an die die Schraube angefügt ist, für eine effektive Lastübertragung
von der Wirbelsäule
zum Implantat bewahren und die Wahrscheinlichkeit eines Schlupfes
und/oder eines krassen Fehlers minimieren, und (e) stark genug sein,
um eine dauerhafte und starre Fixierung der Wirbelsäulen bereitzustellen.
Fachleute auf dem Gebiet werden erkennen, daß diese Liste nicht erschöpfend ist,
jedoch stattdessen beabsichtigt ist, um einige der wünschenswerten
Eigenschaften eines idealen internen Fixierungssystems zu veranschaulichen.
Andere Designkriterien sind ebenfalls wichtig, und einige Praktiker
können
einige Kriterien berücksichtigen,
die so wichtig sind, daß sie
sogar andere nicht aufführen würden.
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Soweit
bekannt ist, erfüllt
keines der oben aufgeführten
internen Fixierungssysteme diese Kriterien bei jedem Patienten.
Die Nachteile und Begrenzungen von gegenwärtig erhältlichen Systemen werden deutlich
aus Berichten in der Literatur von Versagungsraten (Versagen der
Vorrichtung, nicht solche Komplikationen wie Infektion, Phlebitis,
Serom, neurologische Defizite, etc) von so hoch wie 25% (siehe R.
Roy-Camille, et al., 203 Clin. Orthop. 7 (1986)), 11% (siehe S.F.
Heim und E.R. Luque, Danek Plate and Screw System, in D.M. Arnold
und J.E. Lonstein (Herausgeber), 6 State of the Art Reviews – Spine: Pedicle
Fixation of the Lumbar Spine 201-234 (Philadelphia: Nanley & Belfus, Inc.)
1992, 8% (siehe R.M. Puno und J.A. Byrd III, Transpedicular Screw/Rod
Fixation Using the Puno/Winter/Byrd (PWB) System, oben) und 2-7%
(D.M. Arnold und L.L. Wiltse, The Wiltse System of International
Fixation for the Lumbar Spine, in D.M. Arnold und J.E. Lonstein
(Herausgeber), 6 State of the Art Reviews – Spine: Pedicle Fixation of
the Lumbar Spine 55-82 (Philadelphia: Nanley & Belfus, Inc.) 1992).
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Die
gegenwärtig
erhältlichen
Systeme weisen andere Begrenzungen auf. Beispielsweise kann soweit
bekannt ist kein gegenwärtig
verfügbares
chirurgisches implantiertes System wie vorherzusehen war Rotationsskoliose
behandeln. Ferner wird kein gegenwärtig erhältliches System in praktischer
Weise in einer Operation in mehreren Niveaus verwendet. Eine Operation
mit mehreren Niveaus ist eine Herausforderung für den Chirurg, aufgrund der
Notwendigkeit, die Stielschrauben in mehreren Wirbeln auszurichten,
während
unter den schweren Muskeln des Rückens
gearbeitet wird.
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US-Patent
5,743,907 offenbart eine Vorrichtung, um Elemente der Wirbelsäule oder
der Pelvis in einer gewünschten
speziellen Beziehung zu halten. Die Anordnung schließt eine
längliche
Stange und eine Vielzahl von fixierenden Querelementen ein. Die fixierenden
Elemente sind an der Stange befestigt. Jedes fixierende Elements
weist eine Öffnung
auf, um eine fixierende Schraube aufzunehmen. In einer Ausführungsform
ist die fixierende Schraube mit einem Paar von keilförmigen Unterlegscheiben
bereitgestellt, welche dazu dienen, die fixierende Schraube in einem
gewünschten
Winkel relativ zum Teil des Elements zu halten, das eine Öffnung definiert,
durch welche die Schraube gelangt.
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FR-2,697,993
offenbart eine weitere Vorrichtung zum Halten von Wirbeln in vorgegebenen
Positionen. Eine Schraube ist bereitgestellt, die einen hexagonalen
Bereich, unmittelbar oberhalb liegend eines sich verjüngenden,
mit einem Gewinde versehenen Fußes,
aufweist. Eine Unterlegscheibe ist bereitgestellt, die auf dem hexagonalen
Bereich aufsitzen kann, wobei die Unterlegscheibe eine konvexe obere Fläche zum
gewinkelten Eingriff mit einer Platte aufweist, die eine konkave
Ausnehmung umgebend eine Bohrung aufweist, durch welche ein Teil
der Schraube gelangen kann. In einer Ausführungsform ist die Öffnung,
die durch die Unterlegscheibe führt, von
dem Zentrum der Unterlegscheibe versetzt.
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Es
gibt daher eine Notwendigkeit zur Verbesserung solcher Systeme,
und es ist diese Verbesserung, auf die die vorliegende Erfindung
gerichtet ist.
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Gemäß dieser
Erfindung wird eine interne Wirbelsäulenstütze bereitgestellt, die ein
erstes längliches
Teil, ein zweites längliches
Teil mit einer Öffnung
darin, Mittel zur Befestigung besagten zweiten länglichen Teils an besagtem
ersten länglichen
Teil, eine Schraube zum Durchgang durch besagte Öffnung zur Fixierung besagten
zweiten länglichen
Teils am Wirbel eines Patienten und wenigstens eine Unterlegscheibe
mit einem zylindrischen Körper,
der mit einem Durchlaß zur
Aufnahme besagter Schraube dort hindurch versehen ist, umfasst,
wobei ein Ende des zylindrischen Körpers in Bezug auf die Seitenwände des
Zylinders abgewinkelt ist, um eine Auflagefläche zu bilden, wobei besagte
Unterlegscheibe eine Schulter auf dem Körper aufweist, um mit der Öffnung des
zweiten länglichen
Teils in Eingriff zu kommen, um einen Eingriff zwischen der Unterlegscheibe
und der Öffnung
an mehreren Punkten in einer gemeinsamen Ebene in jeder von mehreren
relativ gedrehten Ausrichtungen des Körpers relativ zum zweiten länglichen
Teil zu bilden.
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Eine
bevorzugte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung liefert eine Flexibilität der Anordnung,
der Winkelbildung, des Abstands und der Schraubenhöhe zur Aufnahme
der Stielschrauben solcher Systeme.
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Die
beschriebene Ausführungsform
der Erfindung liefert ein System, das in dem Sinne universal ist,
das, obwohl es von verhältnismäßig wenigen
Teilen umfasst ist, mit Stielschrauben und laminaren Haken arbeitet,
wodurch eine höhere
Flexibilität
und eine einfachere Verwendung bereitgestellt wird.
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Die
bevorzugte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung liefert ebenfalls ein internes Wirbelsäulenstützsystem,
welches eine Operation unter den schweren Muskeln des Rückens vermeidet,
so daß die
Operation vereinfacht wird und es mehr Raum zur Verschmelzung der
benachbarten Wirbel in der seitlichen Vertiefung gibt.
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Die
bevorzugten Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung integrieren eine Verbindung zwischen
einer Wirbelsäulenstütze und
einer Stielschraube umfassend eine Unterlegscheibe mit einer Schulter
zum Eingriff einer Wirbelsäulenstütze, und Mittel
an der Wirbelsäulenstütze zum
Eingriff der Unterlegscheibe, wobei die Schulter auf der Unterlegscheibe
und die Eingriffsmittel der Wirbelsäulenstütze kooperieren, um miteinander
an mehreren Punkten in einer gemeinsamen Ebene mit der Unterlegscheibe
in jeder von mehreren relativ gedrehten Positionen um eine Achse
im wesentlichen senkrecht zu der gemeinsamen Ebene relativ zur Wirbelsäulenstütze in Eingriff
zu kommen. Die Unterlegscheibe definiert eine Auflagefläche und
einen Durchlaß,
der sich durch die Unterlegscheibe erstreckt, wobei sich die Stielschraube
durch den Durchlaß erstreckt
und gegen die Auflagefläche
stößt, wenn
die Wirbelsäulenstütze an einem
Wirbelkörper
befestigt ist.
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Die
Wirbelsäulenstütze der
bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung umfasst ein längliches Teil, das angepasst
ist, um an einem Wirbel befestigt zu werden, und definiert eine planare Öffnung.
Eine Unterlegscheibe ist mit einer Schulter bereitgestellt, die
angepasst ist, um mit dem länglichen
Teil benachbart der Peripherie der Öffnung an irgendeiner einer
Vielzahl von relativ gedrehten Positionen zwischen der Unterlegscheibe
und dem länglichen
Teil um eine imaginäre
Drehachse, die sich durch die Öffnung
erstreckt, in Eingriff zu kommen, wobei die Unterlegscheibe einen
Durchlaß dorhindurch
aufweist, wobei ein Ende des Durchlasses in Kommunikation mit der
Ebene der Öffnung
steht und das andere Ende des Durchlasses an einer Auflagefläche angeordnet
ist, die an der Unterlegscheibe gebildet ist. Eine Stielschraube
ist mit der Auflagefläche
in Eingriff und erstreckt sich durch den Durchlaß und die Öffnung, um den Wirbelkörper des
Wirbels zu greifen, wobei die Achse des Durchlasses die Ebene der Öffnung in
einem ersten Winkel schneidet und die Auflagefläche in einem zweiten Winkel,
wobei wenigstens einer der Winkel spitz ist, wobei die Ebene der Öffnung relativ
zu der Auflagefläche
so geneigt ist, daß der
Neigungswinkel der Schraube, die sich durch den Durchlaß erstreckt,
in Abhängigkeit
von der relativen Rotationsposition zwischen der Unterlegscheibe
und dem länglichen
Teil eingestellt ist.
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Die
Erfindung wird nun beispielhaft unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
beschrieben, in denen:
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1 eine
teilweise schematische Rückenansicht
eines Bereichs der menschlichen Wirbelsäule ist, wobei eine erste Ausführungsform
einer Wirbelsäulenstütze, die
gemäß der Lehre
der vorliegenden Erfindung konstruiert ist, chirurgisch daran fixiert
ist,
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2 eine
Seitenansicht der menschlichen Wirbelsäule mit einer daran angefügten Wirbelsäulenstütze nach 1 ist,
und zeigend die Wirbelsäule in
gestrichelten Linien, um die Positionen der Stielschrauben zu zeigen,
die verwendet werden, um die Wirbelsäulenstütze an der Wirbelsäule zu fixieren,
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3 eine
Aufsicht eines Lendenwirbels mit der daran angefügten Wirbelsäulenstütze nach 1 und 2 ist,
und zeigend den Wirbel in gestrichelten Linien, um die Positionen
der Stielschrauben zu zeigen, die verwendet werden, um die Wirbelsäulenstütze an der
Wirbelsäule
zu fixieren,
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4 eine
perspektivische Aufsicht einer Unterlegscheibe ist, die nicht Teil
der Erfindung ist,
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5 eine
perspektivische Aufsicht einer Unterlegscheibe ist, die nicht Teil
der Erfindung ist,
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6 eine
perspektivische Bodenansicht einer dritten Ausführungsform einer Unterlegscheibe ist,
die gemäß den Lehren
der Erfindung konstruiert ist,
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7 eine
Seitenansicht der Unterlegscheibe nach 6 ist,
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8 eine
perspektivische Bodenansicht einer vierten Ausführungsform einer Unterlegscheibe ist,
die gemäß den Lehren
der vorliegenden Erfindung konstruiert ist,
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9 eine
Seitenansicht der Unterlegscheibe nach 8 ist,
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10 eine
perspektivische Ansicht einer zweiten Ausführungsform der Unterlegscheibe
nach 8 ist,
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11 eine
Seitenansicht der Unterlegscheibe nach 10 ist,
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12 eine
perspektivische Teilexplosionsansicht eines Bereichs einer zweiten
Ausführungsform
einer Wirbelsäulenstütze ist,
die gemäß den Lehren
der vorliegenden Erfindung konstruiert ist,
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13 eine
Seitenansicht eines Bereichs des Querbalkens der Wirbelsäulenstütze nach 12 ist,
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14 eine
teilweise schematische Rückenansicht
eines Teils der menschlichen Wirbelsäule mit einer dritten Ausführungsform
einer daran angefügten
Wirbelsäulenstütze ist,
die gemäß den Lehren
der Erfindung konstruiert ist,
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15 eine
perspektivische Ansicht der Querstange der Wirbelsäulenstütze nach 14 ist,
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16 eine
Rückenansicht
eines einzelnen Lendenwirbels mit einer daran angefügten vierten Ausführungsform
einer Querstange zur Verwendung in Verbindung mit der Wirbelsäulenstütze nach 14 ist,
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17 eine
vergrößerte perspektivische
Explosionsansicht der Querstange nach 16 ist,
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18 eine
detaillierte Seitenansicht eines Teil der Querstange nach 16 ist,
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19 eine
teilweise schematische Rückenansicht
eines Teils der menschlichen Wirbelsäule mit einer daran angefügten Ausführungsform
einer Wirbelsäulenstütze, konstruiert
gemäß der Erfindung, ist,
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20 eine
perspektivische Ansicht eines Teils der Wirbelsäulenstütze nach 19 ist,
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21 eine
perspektivische detaillierte Ansicht eines Teil der Wirbelstütze nach 19 ist,
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22 ebenfalls
eine perspektivische detaillierte Ansicht eines Teils der Wirbelsäulenstütze nach 19 ist.
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Nun
unter Bezugnahme auf die Figuren wird eine erste Ausführungsform
einer Wirbelsäulenstütze, die
gemäß der vorliegenden
Erfindung konstruiert ist, befestigt an der Wirbelsäule in 1 und 2 gezeigt.
Diese erste Ausführungsform,
bezeichnet im allgemeinen mit Bezugszeichen 20, wird umfasst
von zwei länglichen
Teilen, oder Stangen 22, die entlang der Längsachse
der Wirbelsäule 24 auf
jeder Seite der Dornfortsätze 26 der
Lendenwirbel L3-LS und des ersten Sakralwirbels S1 ausgerichtet
sind. Stangen 22 sind auf der Höhe jedes Wirbels S1, L3-LS durch
Mutter und Schraube 28 und 30 an Querbalken, oder
Platte, 32 angefügt.
Die Schrauben 30 sind bevorzugt von einem Typ, der auf
dem Fachgebiet bekannt ist, wobei der Teil der Schraubengewinde, der über Mutter 28 hervorragt,
abgebrochen ist, so daß er
nicht weiter über
die Mutter 28 als nötig
hervorragt. Jeder Querbalken/Platte 32 ist mit den entsprechenden
Wirbeln über
eine Stielschraube 34, eine Unterlegscheibe 36 und
eine Mutter 38 fixiert, wobei die Schrauben 34 in
dem Stiel 40 (siehe
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3)
jedes Wirbels verankert sind. Die Schrauben
34, die in
größerem Detail
in
12 gezeigt sind, sind ebenfalls von einem Typ,
der auf dem Fachgebiet bekannt ist, wobei das Bodenteil
33 mit Gewinden
zum Verankern in den Wirbeln bereitgestellt ist, mit einem Kopf
35 mit
einer abgerundeten oder hemisphärischen
oberen Fläche
37 und
einem oberen Teil
39 mit einem Gewinde zum gewindemäßigen Aufnehmen
der Mutter
38, und der Teil der Gewinde, der über Mutter
38 hervorragt,
ist abgebrochen, um nicht weiter über die Mutter
38 als
notwendig hervorzuragen. Eine Schraube dieses Typs ist beispielsweise
in der
US 5,129,899 gezeigt.
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Wie
oben erwähnt,
erfordern die Notwendigkeit zur sicheren Verankerung der Schrauben 34 in den
Wirbeln, die Lordose der Wirbelsäule
und die entsprechende Krümmung
in den Stangen 22 (am besten gezeigt in 2),
der nach innen gewandte Winkel der Schrauben 34 (am besten
gezeigt in 3), unterschiedliche Größen, Abstand
und Formen der Wirbelkörper 42 und
viele andere Faktoren (einschließend die besondere Pathologie,
die das Wirbelsäulenfixierungssystem
berücksichtigen
soll), daß zumeist
jede Schraube 34 in einem einzigartigen Winkel relativ
zu Stangen 22 ausgerichtet werden muß. Um dies zu veranschaulichen,
kann in 1-3 erkannt
werden, daß jede
Schraube in drei Achsen eines dreidimensionalen Koordinatensystems
(nicht gezeigt), das seinen Ursprung auf der Mittelachse der Wirbelsäule 24 hat,
gewinkelt ist. Wenn die Y-Koordinate des Koordinatensystems mit der
Mitte der Längsachse
der Wirbelsäule 24 zusammenfällt (so
daß +Y
anterior und –Y
posterior ist), ist die X-Koordinate die seitliche Dimension und
die Z-Koordinate
ist orthogonal zur Ebene des Papiers in 1 (so daß +Z ventral
und –Z
dorsal ist). Es kann in 2 erkannt werden, daß die Positionen
der Spitzen der Schrauben 34 durch Y- und Z-Koordinaten definiert
sind. Unter Bezugnahme auf 3 (in welcher
die Y-Koordinate
des hypothetischen Koordinatensystems in und aus der Ebene des Papiers
herausläuft)
veranschaulicht diese, daß die
Positionen der Spitzen der gleichen Schrauben ebenfalls durch eine
X-Koordinate definiert sind.
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Ebenfalls
in 3 kann erkannt werden, daß die Enden 44 des
Querbalkens 32 nach unten abgewinkelt sind, oder ventral
(relativ zum Körper
des Patienten), um die runde Form des Körpers 42 der Wirbel
L4 aufzunehmen, an denen der Querbalken 32 durch Schrauben 34 befestigt
ist. Obwohl der Querbalken 32 in dieser Weise nicht geformt
sein muß, dient
diese Biegung an den Enden 44 des Querbalkens 32 zu
weiteren mehreren Vorteilen als eine Annahme der Form des Wirbelkörpers (beispielsweise eine
Reduktion der Höhe
der Stütze
in Richtung der Z-Koordinate des oben beschriebenen dreidimensionalen
Koordinatensystems) und ist daher insbesondere angepaßt zur Verwendung
in dem Wirbelsäulenfixierungssystem
der vorliegenden Erfindung. Jedoch führen die Biegungen nach unten
an den Enden 44 ebenfalls einen noch weiteren Winkel in
der Grenzfläche
zwischen der Schraube 34 und dem Querbalken 32 ein.
Als ein Ergebnis des Winkels der Schraube 34 und der Biegung
an dem Ende 44 des Querbalkens 32 ist es für die Längsachse
der Schraube 34 unwahrscheinlich, senkrecht gegenüber dem
Querbalken 32 an der Verbindung zwischen der Schraube 34 und
dem Querbalken 32 zu sein, und daher ist es unwahrscheinlich,
optimal eine Belastung von der Wirbelsäule 24 zur Wirbelsäulenstütze 20 zu überführen.
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4-9 zeigen
eine Vielzahl von Unterlegscheiben 36, die geformt und/oder
konfiguriert sind, um eine optimale Belastungsübertragung von der Wirbelsäule 24 auf
die Wirbelsäulenstütze 20 durch
die Stielschraube 34 zu überführen. Die Unterlegscheiben 36c und 36o ,
die in 4 bzw. 5 gezeigt sind, sind umfaßt von einem
zylindrischen Körper 46 mit
einem länglichen
Durchlaß 48 hindurch
zur Aufnahme der Schraube 34 zum Fixieren der Wirbelsäulenstütze 20 an
dem Wirbelkörper 42.
Der Durchlaß 48 durch
den Körper 46 der
Unterlegscheibe 36c ist an der
Längsachse
(dargestellt durch die gestrichelte Linie 37, 47 in 4)
der Unterlegscheibe 36c zentriert,
und die Achse 47 des Durchlasses 48 im Körper 46 der
Unterlegscheibe 36o (5)
ist von der Längsachse 37 der
Unterlegscheibe 36o für einen unten
zu beschreibenden Zweck versetzt. Jede der Unterlegscheiben 36c und 36o ist
ebenfalls versehen mit Mitteln, die auf dem Körper 46 gebildet sind,
zum drehmäßigen Eingreifen
der Wirbelsäulenstütze 20. Dieses
Eingriffsmittel nimmt mehrere Formen an; in der in 4-9 gezeigten
Ausführungsform
umfaßt
das Stützeneingriffsmittel
eine Schulter 50, die an dem Körper 46 der Unterlegscheiben 36c und 36o gebildet
ist, die auf dem Querbalken 32 (nicht gezeigt) benachbart
der Peripherie der Öffnung 52,
gebildet in den Enden 44 des Querbalkens 32, ruht, wenn
die Unterlegscheibe 36c oder 36o mit dem Querbalken 32 in
der unten beschriebenen Weise zusammengebaut wird.
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Alternativ
und insbesondere in dem Falle der Unterlegscheiben, die in unten
beschriebenen 6-10 gezeigt
sind, ist der O.D. des Körpers 46 der
Unterlegscheibe 36 mit einer Rille versehen und ist die
Unterlegscheibe mit dem abgewinkelten Ende (siehe unten) von unterhalb
der Öffnung 52 in Querbalken 32 insertiert
und so gedreht, daß die
Rille mit der Peripherie der Öffnung 52 in
Eingriff kommt und wechselwirkt, um die Wanderung der Unterlegscheibe
durch die Öffnung 52 zu
begrenzen. In einer weiteren Ausführungsform nimmt das Stützeneingriffsmittel
die Form einer Vielzahl von Vorsprüngen ein, die radial nach innen
von der Peripherie der Öffnung
in dem Querbalken hervorragen, um mit einer Schulter oder einem
Schlitz, gebildet auf dem O.D. des Körpers der Unterlegscheibe,
in Eingriff zu kommen. In noch einer weiteren Ausführungsform
sind die Unterlegscheiben umfaßt
von einem elastischen Material, wie einem polymeren Material medizinischer
Qualität,
die bereitgestellt sind mit einer Rille, gebildet auf dem O.D. derselben,
die in die Öffnung 52 im
Querbalken 32 preßeingepaßt ist.
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Ausführungsformen
der Unterlegscheibe 36 der vorliegenden Erfindung sind
in den 6-7 und 8-9 gezeigt.
Wiederum ist die Achse 47 des Durchlasses 48 im
zylindrischen Körper 46 der Unterlegscheibe 36c , die in 6 und 7 gezeigt ist,
an der Längsachse
(dargestellt durch die gestrichelte Linie 37 in 6)
der Unterlegscheibe 36c zentriert,
und, betrachtet vom Ende 49, ist der Längsdurchlaß 48 im zylindrischen
Körper 46 der
Unterlegscheibe 36o in 8 und 9 von
der Mitte der Längsachse
(dargestellt durch die gestrichelte Linie 37 in 8)
der Unterlegscheibe 36o versetzt.
Im Gegensatz zu den Unterlegscheiben 36, die in 4 und 5 gezeigt
sind, ist das Ende 49 jeder der Unterlegscheiben, die in 6-9 gezeigt
sind, mit einem anderen Winkel als 90° relativ zu den Seitenwänden des
zylindrisch geformten Körpers 46 abgewinkelt,
was dem Körper 46 eine
Keilform gibt. Als ein Ergebnis des abgewinkelten Endes 49 des
Körpers 46 ist
die Achse 47 des Durchlasses 48 durch Unterlegscheibe 36o , die in 8-9 gezeigt
ist, nicht parallel zur Längsachse 37 des
Körpers 46.
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Wie
für die
Unterlegscheiben 36, die in 4-5 gezeigt
sind, sind die Unterlegscheiben 36, die in 6-9 gezeigt
sind, mit Mitteln zum drehmäßigen Ineingriffbringen
in eine Öffnung
in der Wirbelsäulenstütze 20 in
irgendeiner einer Vielzahl von relativen gedrehten Positionen um
eine imaginäre
Achse bereitgestellt, die sich durch die Öffnung erstreckt. Wie oben
beschrieben, nimmt in der gezeigten Ausführungsform das Stützeneingriffsmittel
die Form einer Schulter 50 an, die auf dem Körper 46 der Unterlegscheiben 36c und 36o gebildet
ist, die auf der Oberfläche
des Querbalkens 32 benachbart der Peripherie der Öffnung 52,
gebildet in den Enden 44 des Querbalkens 32, ruht,
wenn die Unterlegscheibe 36c oder 36o mit dem Querbalken 32 zusammengebaut wird
(die Art und Weise, wie die Schulter funktioniert, wird unten beschrieben).
Fachleute auf dem Gebiet werden erkennen aus dieser Offenbarung,
daß andere
Schultereingriffsmittel wie die oben beschriebenen an den Unterlegscheiben 36 bereitgestellt
werden können,
um die beabsichtigte Funktion zu ermöglichen, daß die Unterlegscheibe 36 sich
in Eingriff mit dem Querbalken 32 drehen kann.
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Die
Körper 46 der
Unterlegscheibe 36 werden als zylindrisch beschrieben,
um eine Basis in Bezug auf die Längsachse
der Unterlegscheibe 36 bereitzustellen, obwohl es erkannt
werden wird, daß die Höhe des rechtwinkligen
Zylinders, definiert durch die Unterlegscheiben nach 4 und 5,
minimal ist, da die in 4 und 5 gezeigten
Unterlegscheiben akkurat als „flache
Unterlegscheiben" beschrieben
werden. Wie jedoch oben dargelegt, ist ein Ende 49 (definierend
die Auflagefläche,
gegenüber welcher
die Schraube 34 angezogen wird, um die Wirbelsäulenstütze an dem
Wirbel zu fixieren) der Körper 46 der
Unterlegscheiben 36, die in 6-9 gezeigt
sind, relativ zu den Seitenwänden
des zylindrisch geformten Körpers 46 der
Unterlegscheibe 36 abgewinkelt. In den in 4 und 5 gezeigten
Ausführungsformen
ist das Ende 49 mit einem Winkel von etwa 90° abgewinkelt,
so daß die
in diesen Figuren gezeigter Unterlegscheiben flach sind, jedoch
das Ende 49 der Körper 46 der
in 6-9 gezeigten Unterlegscheiben 36 relativ zu
den Seitenwänden
mit einem anderen Winkel als 90° abgewinkelt
ist, so daß die
Körper 46 der
in diesen Figuren gezeigten Unterlegscheiben 36 eine im wesentlichen
vertikale Dimension haben und eher keilförmig als flach sind. Eine Vielzahl
von Winkeln kann vorteilhaft eingesetzt werden, jedoch haben sich
Winkel (relativ zu den Seitenwänden
des zylindrisch geformten Körpers 46)
im Bereich von etwa 7,5° bis
etwa 30° im
allgemeinen als adäquat
erwiesen, um einen vollständigen
Bereich an Einstellbarkeit bereitzustellen. Es wird ebenfalls von
Fachleuten auf dem Gebiet erkannt, daß, obwohl die Unterlegscheib der
vorliegenden Erfindung als zylindrisch definiert ist, einzig erforderlich
ist, daß die
Unterlegscheibe in der Lage ist, zu einer Vielzahl von Positionen
relativ zum Querbalken der Wirbelsäulenstütze gedreht zu werden. Eine
Vielzahl von Positionen kann beispielsweise mit einer rechteckigen
(oder oktagonalen oder dreieckigen) Öffnung in dem Querbalken und
einer in ähnlicher
Weise geformten Unterlegscheibe erhalten werden, da die Unterlegscheibe
dann in so viel wie vier (oder acht oder drei) unterschiedlichen
relativen Positionen um die imaginäre Achse herum angeordnet werden
kann, die im wesentlichen senkrecht zu der Ebene der Öffnung ist.
All solche Ausführungsformen
werden durch die Verwendung des Wortes „zylindrisch" bei der Beschreibung
der Unterlegscheibe der vorliegenden Erfindung in Erwägung gezogen.
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Nun
unter Bezugnahme auf 10 und 11 ist
eine alternative Ausführungsform
der Unterlegscheibe der vorliegenden Erfindung gezeigt. Die Unterlegscheibe 36,
die in 11 und 12 gezeigt
ist, ist ähnlich
zu den in 6-9 gezeigten
Unterlegscheiben, ist jedoch mit einem konkaven Ende zur Wechselwirkung
mit einer Mutter 38 (nicht gezeigt) mit einer konvexen
unteren Fläche
bereitgestellt. Wenn sie auf der Stielschraube 34 angezogen wird,
liefert das konkave Ende 49 einen noch größeren Bereich
von Winkeln und Einstellbarkeit der Anordnung der Schraube 34 relativ
zur Mittelachse der Wirbelsäule.
Da das Ende 49 die Endfläche des Körpers 46 umfassend
Unterlegscheibe 36 ist, gegen die die Stielschraube 34 stößt, wird
sie hierin als die Auflagefläche 49 der
Unterlegscheibe 36 bezeichnet.
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Wie
am besten in 3 und 12 gezeigt ist,
greifen die Unterlegscheiben 36 drehmäßig in Querbalken 32 an
den Enden 44 ein. Wie oben beschrieben, wird ein drehbarer
Eingriff durch Ruhen der Schultern 50 der Unterlegscheiben 36,
umfassend das bevorzugte Stützeneingriffsmittel,
auf den Seitenrändern
der Öffnungen 52 an
den Enden der Querbalken 32, erreicht. Während der
Operation wählt
der Chirurg entweder aus:
eine flache Unterlegscheibe mit einem
länglichen Durchlaß, der mit
der Mitte der Längsachse
der Unterlegscheibe zusammenfällt
(4),
eine flache Unterlegscheibe mit einem
Durchlaß,
der von der Mitte der Längsachse
der Unterlegscheibe versetzt ist (5),
eine
keilförmige
Unterlegscheibe mit einem Durchlaß, der mit der Mitte der Längsachse
der Unterlegscheibe zusammenfällt
(6-7), oder
eine keilförmige Unterlegscheibe
mit einem Durchlaß,
der von der Mitte der Längsachse
der Unterlegscheibe versetzt ist (8-9),
und
dreht dann den Körper 46 der
ausgewählten
Unterlegscheibe 36 in die Öffnung 52, um eine
unbegrenzte Einstellbarkeit der Verknüpfung zwischen den Querbalken 32 und
der Schraube 34 bereitzustellen, unabhängig von dem Winkel und der
Position der Schrauben 34 in dem Stiel 40 jedes
Wirbels und unabhängig
von der Form, Größe oder
Pathologie der Wirbel und/oder des Stiels. Die ausgewählte Unterlegscheibe
ist bevorzugt die Unterlegscheibe, die, durch ihre Form und Fähigkeit
gedreht zu werden, den Durchlaß durch
diese in der geeigneten Position zur Aufnahme der Schraube 34 anordnet,
während ein
Winkel von etwa 90° zwischen
der Längsachse der
Schraube 34 und der Auflagefläche 49 der Unterlegscheibe
bewahrt wird, gegen die die Mutter 38 stößt, wenn
sie angezogen wird, um effektiv Belastung von der Wirbelsäule 24 auf
das Implantat 20 zu übertragen.
Es wird erwähnt,
daß, wenn
die Schraube 34 mit dem Ende 49 der Unterlegscheibe 36 in Eingriff
kommt und sich durch den Durchlaß 48 und die Öffnung 52 erstreckt,
um mit dem Wirbel in Eingriff zu kommen, die Achse 47 des
Durchlasses 48 die Ebene der Öffnung mit einem ersten Winkel schneidet
und, abhängig
davon, ob das Ende 49 geneigt oder abgewinkelt ist, kann
die Drehposition der Unterlegscheibe relativ zur Wirbelsäulenstütze das Ende 49 mit
einem zweiten Winkel schneiden, jedoch muß wenigstens einer der ersten
oder zweiten Winkel ein spitzer Winkel sein.
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Um
den Zusammenbau des Querbalkens 32 mit den Schrauben 34 zu
erleichtern, kann ein Ende 44 des Querbalkens 32 mit
einem Zwischenraum oder Bruch 45 bereitgestellt sein, durch
den der Teil der Schraube 34, der aus dem Stiel hervortritt,
gehandhabt wird. Da ebenfalls der Winkel zwischen der Unterseite
des Querbalkens 32 und der Längsachse der Schraube 34 wahrscheinlich
nicht ein 90°-Winkel ist
und/oder die Schraube 34 nahe dem inneren Seitenrand der Öffnung 52 im
Querbalken 32 positioniert werden kann, ist die obere Fläche 37 des
Kopfes 35 der Schraube 34 abgerundet und die innere
Fläche des
Seitenrandes der Öffnung 52 im
Querbalken 32 ist abgeschrägt, wie es bei Bezugszeichen 53 in 13 gezeigt
ist. In einer weiteren Ausführungsform
(nicht gezeigt), ist der Kopf der Schraube 34 von einer
Größe, um den
Seitenrand der Öffnung 52 im Querbalken 32 zu
berühren,
wobei die Abschrägung 53 und
die komplementäre
abgerundete obere Fläche 37 der
Schraube 34 helfen, die Längsachse der Öffnung 52 im
Querbalken 32 auf der Längsachse der
Schraube 34 zu zentrieren.
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12 zeigt
die Wechselwirkung und Einstellbarkeit des Wirbelsäulenimplantats
der vorliegenden Erfindung durch Zeigen einer Schraube 34, an
der eine Mutter 38 angezogen wird gegenüber der keilförmigen Unterlegscheibe 36o der 8 und 9,
wobei die Unterlegscheibe 36o relativ
zum Querbalken 32 in der gemeinsamen Ebene, gebildet durch
die kooperierenden Eingriffsmittel auf der Unterlegscheibe und dem
Querbalken 32 der Wirbelsäulenstütze, gedreht worden ist, so
daß die
Schraube 34 anterior (in bezug auf den Patienten) abgewinkelt
ist, während
sie ebenfalls nach innen abgewinkelt ist (relativ zur Mittelachse
der Wirbelsäule 24). Eine
flache Unterlegscheibe 36o ist
auf der anderen Seite des Querbalkens 32 gezeigt, die so
gedreht worden ist, daß die
Schraube 34 nicht in der Öffnung 52 des Querbalkens 32 zentriert
ist, jedoch der nach innen weisende Winkel der Schraube resultierend aus
der nach unten zeigenden Biegung an den Enden 44 des Querbalkens 32 bewahrt
wird. Der Querbalken 32 ist mit einem optionalen Nippel 56 gezeigt, der
eine Stopperfläche 58 nahe
der Öffnungen 52 durch
diesen bildet, der wirkt, durch Eingriff des O.D. der Unterlegscheibe 36,
um irgendeiner Tendenz der Unterlegscheibe 36 zu widerstehen,
sich nach innen von den Enden 44 des Querbalkens zu bewegen, während die
Mutter 38 gegenüber
der Unterlegscheibe 36 angezogen wird, wenn sie in der Öffnung 52 im Querbalken 32 angeordnet
ist.
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Kurz
unter Bezugnahem wiederum auf 1 ist der
Bereich des Querbalkens 32 zwischen den Enden 44 mit
einer Vielzahl von gerafften Schlitzen 60 eines auf dem
Gebiet bekannten Typs bereitgestellt (siehe beispielsweise U.S.
4,696,290 und das sogenannte VSP-Wirbelsäulenfixierungssystem,
das in J.W. Brantigan, et al., Posterior lumbar interbody fusion
technique using the variable screw placement spinal fixation system,
in D.M. Arnold und J.E. Lonstein (Hrg.), 6 State of the Art Review – Spine:
Pedicle Fixation of the Lumbar spine 201-234 (Philadelphia: Nanley & Belfus, Inc.)
1992 beschrieben wird, zur genauen Anordnung der Schrauben 30 sichernd
die Stangen 22 gegenüber
den Querbalken 32 entlang der Längsachse des Querbalkens 32.
Die Schrauben 30 zum Sichern der Stangen 22 gegenüber den Querbalken 32 sind
von dem oben beschriebenen, auf dem Fachgebiet bekannten Typ, wobei
der Teil der Schraube, der sich oberhalb der Oberfläche der Mutter 28 erstreckt,
abgebrochen wird, nachdem die Mutter angezogen ist.
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Durch
Vergleich mit 1 kann erkannt werden, daß in der
in 12 gezeigten Ausführungsform die Anfügung zwischen
Stangen 22 und Querbalken 32 durch Anziehen von
Muttern 28 an den Pfosten 62, integral montiert
auf der Platte 64, die sich von Seite zu Seite entlang
der Längsachse
des Querbalkens 32 in dem darin gebildeten Schlitz 66 bewegt, erreicht
wird. Die Platte 64 ist umfaßt von einem flachen Bereich
(in 12 aufgrund der Perspektive in der Figur nicht
sichtbar), der sich unter dem Querbalken erstreckt und der gegenüber der
Unterseite des Querbalkens 32 angezogen wird, wenn die
Mutter 28 gegenüber
einer Stange 22 angezogen wird, um eine weitere Bewegung
von Seite zu Seite der Platte 64 und des Pfostens 62 zu
vermeiden. Vor dem Anziehen der Mutter 28 wird die Platte
durch den Chirurg zu der Position bewegt, die eine präzise Ausrichtung der
Stange 22 mit dem Querbalken 32 erlaubt.
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In
der in 14-15 gezeigten
Ausführungsform
sind die Stangen 22 von einem auf dem Fachgebiet bekannten
Typ, wie solche von MOSS® Miami (Katalog-Nr. 1745-70,
-72 und -74), die an Querbalken 32 durch U-förmige Verbinder 68 mit
Gewinden 70, gebildet auf den äußeren Flächen derselben, angefügt sind.
Aus Zweckmäßigkeitsgründen werden
die Stangen 22 generisch als erste längliche Teile und die Querbalken 32 als
zweite längliche
Teile bezeichnet. Verbinder 68 sind integral mit einer
Platte 64 mit einer Konstruktion ähnlich zu derjenigen der sogenannten
axialen Verbinder, erhältlich
von MOSS® Miami
(Katalog-Nr. 1745-61 und -62) montiert, z.B. zwei Hälften (nicht
gezeigt) mit Pfosten mit Gewinden und Muttern zum Verbinden der
Hälften oben
und unten des Querbalkens 32, um den Querbalken 32 einzuklemmen
und eine Bewegung von Seite zu Seite der Platte 64 in dem
Schlitz 66 im Querbalken 32 zu verhindern, in
dem sich die Platte 64 bewegt. Alternativ wird die Platte 64 mit
einem Bereich bereitgestellt, der sich unter dem Querbalken 32 erstreckt,
der gegenüber
der Unterseite des Querbalkens 32 angezogen wird, wenn
die Mutter 28 am Verbinder 28 angezogen wird,
um einer weiteren Bewegung von Seite zu Seite zu widerstehen. Fachleute
auf dem Gebiet werden erkennen aus dieser Beschreibung der Verbinder 68 und
der Platten 64, daß eine ähnliche
Anordnung anstelle der gerafften Schlitze 64 in den Querbalken 32 der
in 1 gezeigten Ausführungsform verwendet werden
kann, wobei die Pfosten 62 mit Gewinde durch Verbinder 68 für eine genaue
seitliche Anordnung des Punkts ersetzt werden, an dem die Stangen 22 an
Querbalken 32 angefügt
werden. In einer solchen Ausführungsform
sind Verbinder 68 mit einem Kopf zum Eingriff mit der Unterseite
des Querbalkens 32 in der gleichen Weise wie für die Schrauben 30 bereitgestellt.
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Sich
nun beziehend auf 16-18 umfaßt das zweite
längliche
Teil einen Querbalken 72 eines Typs, der zur Verwendung
in Verbindung mit der Ausführungsform
der Wirbelsäulenstütze der
vorliegenden Erfindung, die in 14-15 gezeigt
ist, modifiziert ist. Der Querbalken 72 ist mit Haken 74 zum
Eingriff der Lamina des Wirbels und einem Haltemittel 76 bereitgestellt,
das gekrümmt
ist, um sich unter das Lamina zu erstrecken, an das der Querbalken 72 zu
befestigen ist. Die Haken 74 erstrecken sich durch einen
Schlitz (aus Klarheitszwecken nicht numeriert), gebildet in etwa
einem rechten Winkel zur Längsachse
des Querbalkens 72, und sind erstreckt in und aus diesem
Schlitz, bis sie so eingestellt werden, um eng mit der posterioren
Seitenkante des Lamina in Eingriff zu sein, und werden dann in dieser Position
durch Anziehen der Einstellungsschraube 78, die im Querbalken 72 für diesen
Zweck bereitgestellt ist, eingestellt. U-förmige Verbinder 68,
montiert auf Platten 64, wie oben beschrieben, werden zum Verbinden
einer Stange 22 bereitgestellt, wie es in 14-15 gezeigt
ist.
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Eine
weitere Ausführungsform
einer Wirbelsäulenstütze, die
gemäß der vorliegenden
Erfindung konstruiert ist, ist in 19-22 gezeigt.
In dieser Ausführungsform,
im allgemeinen bezeichnet mit Bezugszeichen 80, sind sowohl
die Stangen als auch die Querbalken der Wirbelsäulenstütze in der Form von flachen
länglichen
Teilen gebildet und werden daher als erste und zweite längliche
Teile 82 bzw. 84 bezeichnet. Erste und zweite
längliche
Teile 82 und 84 sind aneinander in einem Winkel
von etwa 90° durch
die Wechselwirkung der Klammern 86, Schlitze 88,
angehobenen Rippen 90, Vertiefungen 92, Führungsschrauben 94 und
Einstellungsschrauben 96 angefügt. In größerem Detail werden die ersten
und zweiten länglichen
Teile 82 und 84 miteinander zusammengebaut durch
Anordnen eines zweiten länglichen
Teils 84, das in der Weise des Querbalkens 32 in
den in 1-3 und 12-15 gezeigten Ausführungsformen
fungiert, in dem „L" 98 des
ersten länglichen
Teils 82 und Anziehen der Führungsschrauben 94 und
Einstellungsschrauben 96, bis die Schrauben 94 und 96 mit
den Seitenrändern
der angehobenen Rippe 90 und der Vertiefung 92,
gebildet auf dem zweiten länglichen
Teil 84, in Eingriff kommen. Auf diese Weise wird das zweite
längliche
Teil 84 fest mit dem ersten länglichen Teil 82 verbunden, jedoch
ist das zweite längliche
Teil entlang seiner Längsachse
relativ zum ersten länglichen
Teil 82 beweglich. Wenn der Chirurg das zweite längliche
Teil 84 in der gewünschten
Stelle angeordnet hat, wird die Einstellungsschraube 96 in
der Vertiefung 92 angezogen, um die Rückseite des zweiten länglichen Teils 84 gegen
das innere des „L" 98 des
ersten länglichen
Elements 82 zu treiben, um das zweite längliche Teil 84 in
dieser ausgewählten
Position relativ zum ersten länglichen
Teil 82 zu halten und eine weitere Gleitbewegung des zweiten
länglichen
Teils 84 entlang seiner Längsachse relativ zum ersten
länglichen
Teil 82 zu vermeiden.
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Die
Montageklammer 86 wird dann mit dem ersten länglichen
Teil 82 mit der Einstellungsschraube 96, sich
bewegend im Schlitz 88 des ersten länglichen Teils 82,
zusammengebaut, und ein weiteres zweites längliches Teil 84 wird
zwischen der inneren Fläche
der Streifen 100, die das erste längliche Teil 82 und
die Unterseite des ersten länglichen
Teils 82 überspannen,
insertiert. Führungsschrauben 94 werden
dann ausreichend angezogen, um die Klammer und das zweite längliche
Teil 84 gegenüber
dem ersten länglichen
Teil 82 zu halten, und das zweite längliche Teil wird, gleitfähig das
erste längliche
Teil 82 hinauf und hinab, zur gewünschten Stelle durch den Chirurgen
eingestellt. Das zweite längliche
Teil 84 wird zurückgeschoben
und vorgeschoben entlang seiner Längsachse zur gewünschten
Stelle relativ zur Wirbelsäule
des Patienten, wie es oben beschrieben wird, und die Führungs-
und Einstellungsschrauben 94, 96 werden angezogen,
um das zweite längliche Teil 84 in
der ausgewählten
Position relativ zum ersten länglichen
Teil 82, wie oben beschrieben, festzuhalten. Unterlegscheiben
der geeigneten Form und Größe werden
dann wie erforderlich ausgewählt,
um eine Verbindung zwischen Stielschraube 34 (nicht gezeigt)
und der Wirbelsäulenstütze 80 bereitzustellen,
die eine optimale Belastungsübertragung
zwischen Wirbeln und der Wirbelsäulenstütze bereitstellt.
Ein besonderer Vorteil der in 19-22 gezeigten
Ausführungsform
ist ihr niedriges „Profil". Mit anderen Worten,
wenn sie an den Wirbeln umfassend eine Wirbelsäule eines Patienten befestigt
wird, ist die dorsale Extension der in 19-22 gezeigten
Ausführungsform
minimiert.
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Obwohl
in bezug auf die gegenwärtig
bevorzugte Ausführungsform,
die in den Figuren gezeigt ist, beschrieben, werden Fachleute auf
dem Gebiet aus dieser Beschreibung erkennen, daß Veränderungen an den Komponententeilen
der vorliegenden Erfindung durchgeführt werden können, ohne
die Art und Weise zu verändern,
auf die solche Komponententeile fungieren, um ihr beabsichtigtes
Ergebnis zu erzielen. Beispielsweise ist die vorliegende Erfindung gleichermaßen anpaßbar auf
ein Wirbelsäulenfixierungssystem,
welches umfaßt
ist von Stangen auf jeder Seite der Dornfortsätze der Wirbel, die durch einen
Querbalken oder ein System umfaßt
von einer einzigen Stange hinunter der dorsalen Ansicht der Wirbelsäule nach
Entfernen der dorsalen Dornfortsätze,
anstelle des leiterartigen Systems, das in den Figuren gezeigt ist,
verbunden sein können
oder nicht. All solche Änderungen
und die anderen, die Fachleuten auf dem Gebiet bekannt sind, sind
beabsichtigt, um in den Umfang der folgenden Ansprüche zu fallen.