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Die
Erfindung bezieht sich auf ein chirurgisches Instrument zur Aufbringung
von Torsionskräften
auf schraubbare Implantatkomponenten, wobei das Instrument mit der
Implantatkomponente in Kraftschluß bringbar ist und mittels
einer Schraube mit der Implantatkomponente temporär verbindbar
ist.
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Chirurgische
Instrumente dieser Art sind aus der WO 93/21848 A1 oder WO 94/26190
A1 bekannt. Bei dem bekannten Stand der Technik handelt es sich
um Instrumente zum Einschrauben von Knochenschrauben. Diese Instrumente
bestehen aus einem rohrförmigen
Werkzeug, dessen eines Ende über
Nut und Feder auf die Knochenschraube zur Ausübung von Torsionskräften aufgesteckt
wird. In das rohrförmige
Werkzeug wird ein Stab eingeführt, dessen
proximales schraubenförmiges
Ende in eine entsprechende Schraubbohrung der Knochenschraube eingeschraubt
wird, um die Knochenschraube temporär mit dem Werkzeug zu verbinden. Ein
derartiges Werkzeug eignet sich zum Einschrauben einzelner Schraubenimplantate.
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In
der Implantatchirurgie ist man bestrebt, die Operationswunden so
klein wie möglich
zu halten. Bei der Auslegung der Instrumentarien sind somit große Anforderungen
gestellt. Insbesondere ist es bei Schraubverbindungen wichtig, daß bei mehrfacher
Betätigung
keine Abnutzung der Kraftschlußbereiche
erfolgt und damit keine Späne
in die Wunde kommen. Das bekannte Instrument ist jedoch nicht für derartige
chirurgische Eingriffe verwendbar, bei denen mehrere Schrauben eingeschraubt
und für Justiervorgänge mehrfach
gelockert bzw. angezogen werden müssen, wie es zum Beispiel bei
Osteosynthesevorrichtungen erforderlich ist. Das An- und Abschrauben
des Stabes nach jedem Justiervorgang würde eine nicht zu verantwortende
Zeit bei der Operation erfordern und Späne erzeugen.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Instrument der eingangs
genannten Art zu entwickeln, mit dem Schraubverbindungen zwischen
Implantatkomponenten beliebig oft und sicher festgedreht und gelöst werden
können.
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Die
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die
Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
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Das
erfindungsgemäße Instrument
hat ein Anschlußstück zur Übertragung
von Torsionskräften, das
mit der Implantatkomponente mittels einer gegenüber dem Anschlußstück drehbeweglichen Schraube
mit der Implantatkomponente temporär verbindbar ist. Hierdurch
ist eine stabile torsionskraftschlüssige Verbindung zwischen Instrument
und Implantat bzw. Implantatkomponente möglich, die wiederholte, in
Drehrichtung wechselnde Kraftübertragungen
erlaubt, die manchmal während
eines Eingriffes zum Lösen
und Festdrehen der Implantatkomponente erforderlich sein können. Damit
sind zudem sehr rasche und sichere Handhabungen möglich.
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Das
erfindungsgemäße Instrument
hat ferner den Vorteil, daß es
kaum Abnutzungen am Instrument und an der zu betätigenden Implantatkomponente
verursacht und damit eine lange Lebensdauer gewährleistet.
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Das
Anschlußstück hat eine
universale Verwendbarkeit, wenn es als Verbindungsstück zwischen
dem in der Wunde liegenden Implantat und einem äußeren Werkzeug ausgebildet
ist, so daß für den jeweiligen
Zweck entsprechende äußere Werkzeuge
angekoppelt werden können.
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Selbtverständlich ist
es auch möglich,
das Anschlußstück mit integriertem äußeren Werkzeug herzustellen,
wenn das Instrumentarium für
nur einen Zweck verwendet werden soll. Das Werkzeug kann hierbei
in einer Verlängerung
des distalen Endes des Anschlußstückes bestehen,
wobei die Verlängerung mit
einem Handknauf, Querstift oder dergleichen zum Drehen des Instrumentariums
ausgestattet ist.
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Eine
fertigungstechnisch einfache Ausgestaltung des Anschlußstückes besteht
in einem einseitig geschlossenen Hohlzylinder, wobei im Boden eine
Gewindebohrung für
die Schraube vorgesehen ist. Die Schraube hat zwischen dem Gewindeteil
und dem Schraubenkopf einen Bereich mit einem Durchmesser, der geringer
ist als die Gewindebohrung im Boden des Anschlußstückes. Die Länge des dünneren Bereiches ist größer als
die Bodendicke. Damit wird erreicht, daß das Anschlußstück nach
dem Einschrauben der Schraube in die Implantatkomponente zur Betätigung der
Implantatkomponente gedreht werden kann, ohne diese Schraubverbindung
zu beeinflussen.
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Gemäß einer
weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist das proximale Ende des
Anschlußstückes als
Steckschlüssel
ausgebildet. Hier kann ein Vier- oder Sechskant vorgesehen werden.
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Eine
vorteilhafte Ausgestaltung sieht zwei am proximalen Ende des Anschlußstückes in
Längsrichtung
hervorstehende Nasen mit jeweils ebener Innenfläche vor, die zur kraftschlüssigen Zusammenwirkung
mit entsprechenden Gegenflächen
der Implantatkomponente ausgebildet sind.
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Für eine rasch
und einfach durchzuführende Ankopplung
eines Werkzeugs ist gemäß einer
weiteren Ausgestaltung der Erfindung zumindest ein Bereich des Außenumfangs
des Anschlußstückes mehrkantig
ausgebildet.
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Das
erfindungsgemäße Instrumentarium schließt vorzugsweise
Werkzeuge ein, die jeweils einen Hohlstab aufweisen, der über das
distale Ende des Anschlußstückes stülpbar und
kraftschlüssig
mit dem Mehrkantbereich angekoppelt werden kann. Hierzu ist im Hohlstab
ein Innenmehrkant vorgesehen.
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Die
Erfindung wird anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten
Ausführungsbeispieles
der Erfindung und einem Anwendungsbeispiel näher beschrieben. Es zeigen:
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1 ein
Anwendungsbeispiel und
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2 ein
Ausführungsbeispiel.
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Es
wird zunächst
als Anwendungsbeispiel ein in 1 dargestelltes
Pedikelschraubensystem beschrieben. Dieses System besteht in einer
Pedikelschraube 10, die einen Schraubenbereich 11 und einen
gabelförmigen
Kopf 12 aufweist. Eine derartige Schraube wird zur Lagekorrektur
oder Halterung von Knochen, z.B. bei Brüchen, Knochendeformationen, in
Verbindung mit einer Verbindungsstange 16 verwendet.
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Der
zwei Gabelschenkel 13 aufweisende Kopf 12 der
Pedikelschraube 10 dient zur Aufnahme der Verbindungsstange 16.
Dazu ist der Zwischenraum 14 zwischen den Gabelschenkeln 13 am
Ende zu einer zylindrischen Ausnehmung 15, in die die Verbindungsstange 16 gelegt
wird, geformt. Für
eine formschlüssige
Verbindung der Verbindungsstange 16 mit der Pedikelschraube 10 ist
eine Preßhülse 17 vorgesehen,
die um die Gabelschenkel 13 geschoben und zur Auflage auf
der Verbindungsstange 16 kommt.
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Mit
einer Fixierschraube 18, die in ein Innengewinde 19 des
gabelförmigen
Pedikelschraubenkopfes 12 eingeschraubt wird und einen
im Durchmesser vergrößerten,
scheibenförmigen
Kopf 20 aufweist, wird die Preßhülse 17 gegen die Verbindungsstange 16 gedrückt. Der
scheibenförmige
Kopf 20 drückt
dabei auf die distale Stirnseite 21 der Preßhülse 17.
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Die
Preßhülse 17 hat
an der einen Stirnseite 22 zwei sich gegenüberliegende
Ausnehmungen 23, die in Verbindung mit der Ausnehmung 15 einen
zylindrischen Durchbruch für
die Verbindungsstange 16 bilden.
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Die
Preßhülse 17 ist
in 1, Abb.a in Seitenansicht und Teillängsschnitt
gezeigt. Die Abb.b zeigt deren Stirnseite 22 mit den Ausnehmungen 23.
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Ferner
sind an der Preßhülse 17 und
dem Kopf 12 jeweils eine Ringschulter 26 bzw. 27 vorgesehen,
die als Angriffsstelle für
eine nicht dargestellte Zange dienen können. Schließlich ist
eine Sicherungsschraube 30 vorgesehen, die zur Sicherung
der Verbindung zwischen dem Pedikelschraubensystem und der Verbindungsstange
in eine Gewindebohrung 31 der Fixierschraube 18 eingeschraubt
wird. Die Sicherungsschraube 30 hat eine Sechskantbohrung 32 für einen
Imbusschlüssel.
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Der
zylindrische oder scheibenförmige
Kopf 20 der Fixierschraube 18 hat am Umfang zwei
Abflachungen 33 für
die Drehkrafteinleitung. Die Abflachungen 33 sind in 1,
Abb.c in Verbindung mit Abb.d (Draufsicht auf die Fixierschraube 18)
erkennbar.
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In 2 ist
das in 1 gezeigte System in zusammengesetzter Form und
in Verbindung mit einem Instrument 40 zur Aufbringung von
Torsionskräften
dargestellt.
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Das
in 2 dargestellte Ausführungsbeispiel eines Instruments
enthält
ein Anschlußstück 40, das
zur Übertragung
von Torsionskräften
mit dem Kopf 20 der Fixierschraube 18 in Kraftschluß gebracht
und mittels einer Schraube 41 temporär mit der Fixierschraube 18 verbunden
wird. Diese Gebrauchsstellung ist in 2, Abb.a
dargestellt.
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Das
Anschlußstück 40 ist
gemäß der Zeichnung
hohlzylindrisch ausgebildet. 2 Abb.a
zeigt das Anschlußstück 40 in
Seitenansicht und Abb.b in Längsschnitt.
An der einen Stirnseite 42 hat das Anschlußstück 40 zwei
sich gegenüberliegende,
längsgerichtete
Vorsprünge
oder Nasen 43 mit ebenen Innenflächen 44, die mit den
Abflachungen 33 der Fixierschraube zusammenwirken. Eine
Draufsicht dieser Stirnseite ist in 2 Abb.c
gezeigt.
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Die
torsionskraftübertragenden
Flächen
oder Mittel des Anschlußstückes 40 stehen
in Verbindung mit den Flächen
oder Mitteln des zu betätigenden
Implantats. Diese können
beliebige Gestalten haben, so sind Mehrkant- oder ähnliche
Systeme, Stifte/Bohrung- oder Nut/Federsysteme beispielsweise möglich. Die
Wahl des geeigneten Mittels wird sich nach dem jeweiligen Anwendungsfall
und in der Regel nach der zu betätigenden
Implantatkomponente richten.
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Es
ist natürlich
auch möglich,
ein universell verwendbares Anschlußstück herzustellen und die Schraubköpfe von
verschiedenen Implantatkomponenten hieran anzupassen, zumal das
erfindungsgemäße Instrumentarium
eine relativ lange Lebendauer hat.
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Hierfür ist die
oben beschriebene Ausführung
mit zwei Kraftübertragungsflächen eine
vorteihafte Lösung,
da sie in der Regel an Implantatkomponenten zu verwirklichen ist.
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Das
proximale Ende 42 des Anschlußstücks 40 ist mit einem
Boden 45 geschlossen, um eine zentrale Gewindebohrung 46 für die Schraube 41 aufnehmen
zu können,
die in eine entsprechende Bohrung der zu drehenden Implantatkomponente,
wie die Gewindebohrung 31 der Fixierschraube 18,
eingeschraubt wird. Um bei der Handhabung des Anschlußstückes 40 die
Schaubverbindung mit der Fixierschraube 18 nicht zu beeinträchtigen,
hat die Schraube 41 einen dünneren Mittelbereich 48,
der mit Spiel in der Gewindebohrung 46 des Anschlußstückes 40 zu
liegen kommt. Die Schraube 41 wird über eine Mehrkantvertiefung 49 mittels
eines Imbusschlüssels
in die Fixierschraube 18 festgeschraubt bzw. gelöst.
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Das
Instrument schließt
ein oder mehrere mit dem Anschlußstück 40 verbindbare
Werkzeuge 55 ein. In 2 ist ein
als Verlängerungsstück ausgebildetes
Wekzeug 55 gezeigt, das eine Hantierung des in der Wunde
befindlichen Anschlußstückes ermöglicht.
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Für die Ankopplung
eines Werkzeuges 55 an das Anschlußstück 40 ist am Umfang
des Anschlußstücks 40 ein
Sechskantring 50 vorgesehen, auf das das entsprechend ausgebildete
hohlzylindrischen Ende des Werkzeugs 55 kraftschlüssig aufgesteckt wird.
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Wenn
kein Bedarf besteht, unterschiedliche Werkzeuge in Zusammenhang
mit dem Anschlußstück zu verwenden,
kann das Anschlußstück 40 mit einer
hohlzylindrischen Verlängerung 55 einstückig hergestellt
werden. In diesem Fall ist der äußere Sechskantring 50 nicht
erforderlich.
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Eine
Umkehrung der Ankopplung ist auch denkbar, d.h. daß ein massives
Werkzeug am proximalen Ende einen mehrkantigen Mantel hat und in den
Hohlzylinder mit Mehrkantinnenfläche
des Anschlußstückes einsteckbar
ist.
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Das
erfindungsgemäße Instrument
stellt ein gut und rasch hantierbares System dar. Bei beispielsweise
der Korrektur einer Wirbelsäulenverkrümmung, bei
der mehrere Pedikelschrauben 10 mit einer Verbindungsstange 16 verbunden
und anschließend
ausgerichtet werden müssen,
kann die Ausrichtung bequem über
die an den Pedikelschraubensystemen 10, 17, 18 angebrachten
Instrumente 40, 55 durchgeführt werden. Dabei werden die
Fixierschrauben 18 problemlos durch Drehen des jeweiligen
Instrumentes 40 55 gelöst
oder festgedreht, und über das
als Hebelarm wirkende Werkzeug 55 werden die Ausrichtungen
vorgenommen. Diese Prozedur kann so oft wie erforderlich wiederholt
werden, ohne nennenswerte Abnutzungen oder Beschädigungen der Instrumente zu
verursachen und ohne zwischendurch Instrumente auswechseln oder
ab- und ansetzen zu müssen.
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Für Spann-,
Spreiz- und Stützvorrichtungen, wie
sie beispielsweise in der
EP 328
883 beschrieben sind, läßt sich
das erfindungsgemäße Instrument
vorteilhaft verwenden, wobei die Instrumente bzw. Anschlüßstücke für eine sichere
Verbindung der vorrichtung mit den Pedikelschrauben sorgt.
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Nach
der Korrektur und festem Anziehen der Fixierschrauben 18 bzw.
nach erfolgtem Spann-, Spreiz- oder anderweitigen Vorgang werden
die Werkzeuge 55, als Werkzeuge ausgebildete Gewindestangen
oder dergleichen abgezogen, die Schrauben 41 gelöst und die
Anschlußstücke 40 abgenommen.