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Die
Erfindung betrifft ein chirurgisches Instrument zum Spreizen von
Operationsöffnungen,
insbesondere für
Operationen an einer Wirbelsäule.
Derartige Instrumente, mit denen insbesondere der Zugang zum Operationsbereich
freigegeben wird, werden auch als Retraktor bezeichnet. Retraktoren
sind aus dem Stand der Technik hinlänglich bekannt. Sie umfassen üblicherweise
eine Schiene mit zwei hiervon etwa senkrecht abstehenden Haltearmen
an denen jeweils eine oder mehrere Valven angebracht sind.
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Die
DE 200 03 335 U1 offenbart
beispielsweise einen Retraktor zur Durchführung von herz- und thoraxchierurgischen
Eingriffen. Dieser umfaßt eine
Schiene mit zwei hiervon abstehenden Haltearmen, an denen jeweils
mehrere entlang des zugehörigen
Haltearms stufenlos verschiebbare Valven angebracht sind.
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Aus
der
DE 35 09 787 A1 sind
längenveränderliche
Valven für
ein chirurgisches Instrument bekannt.
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Aus
der
US 5 363 841 ist
ein Refraktor für eine
Wirbelsäulenoperation
bekannt. Dieser umfaßt eine
Schiene mit einem hiermit fest angebrachten Arm und einem verschiebbaren
Arm. An den Armen ist jeweils ein Blatt über einen winkligen Zwischenarm
angeschlossen.
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Die
WO 90/01298 zeigt einen ähnlichen
Retraktor zum Einsatz bei einer Wirbelsäulenoperation, der abwinkelbare
Haltearme aufweist.
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Bei
Operationen an der Wirbelsäule
wird üblicherweise
ein Schnitt über
der Wirbelsäule
vorgenommen. Dann wird die Muskulatur in diesem Bereich von den
Wirbeln abgelöst.
Anschließend
wird ein Retraktor eingesetzt, um den Operationsbereich zu öffnen und
während
der Operation zugänglich
zu halten. Danach können
die individuell erforderlichen Behandlungsschritte durchgeführt werden.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein chirurgisches
Instrument zum Spreizen von Operationsöffnungen, insbesondere für Operationen
an der Wirbelsäule,
dahingehend zu verbessern, das eine für den Patienten schonende Behandlung
sowie eine Verkürzung
der Operationszeit ermöglicht.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein
chirurgisches Instrument zum Spreizen von Operationsöffnungen
gelöst,
insbesondere für
Operationen an der Wirbelsäule,
umfassend eine Schiene; mehrere Haltearme, die von der Schiene abstehen und
jeweils mit einem ersten Ende an der Schiene angeschlossen sind;
und je Haltearm eine Valve, die an einem dem ersten Ende entgegengesetzten
zweiten Ende des Haltearms angeschlossen ist; wobei insgesamt vier
Haltearme mit jeweils einer Valve vorgesehen sind, wobei jeweils
zwei zueinander benachbarte Valven gemeinsam ein Paar bilden.
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Ein
Vorteil des erfindungsgemäßen Instruments
besteht darin, daß hiermit
zwei Operationsbereiche seitlich der Wirbelsäule freigegeben werden, so
daß auch
zwei Operateure gleichzeitig operieren können. Zum Einsetzten der zwei
Paare von Valven sind lediglich relativ kleine Schnitte rechts und
links neben der Wirbelsäule
erforderlich, so daß die
Operation schonender für
den Patienten ist. Dadurch, daß zwei
Operateure mit Hilfe des erfindungsgemäßen Instruments gleichzeitig
operieren können,
kann die Operationszeit erheblich reduziert werden.
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Anwendungsgebiete,
bei denen das erfindungsgemäße Instrument
zum Einsatz kommen kann, sind beispielsweise Wirbelsäulenentzündungen
(Spondylitis), Tumore, Bandscheibenvorfälle, Neuralgien, Osteoporose,
Wirbelbrüche
oder Wirbelsäulenschäden. Weiterhin
eignet sich das erfindungsgemäße Instrument
insbesondere zur Spondylodese der Wirbelsäule mit Fusion über einen
lateralen extraspinalen Zu gang. Dabei können sowohl Schrauben als auch
eine Interbodyfusion vorgenommen werden, ohne den Wirbelkanal zu öffnen. Die Durchführung einer
Spondylodese ist mit dem erfindungsgemäßen Instrument besonders vorteilhaft,
da hiermit eine Öffnung
des Wirbelkanals nicht erforderlich ist. Außerdem werden das Verletzungsrisiko
der Nervenschläuche
sowie die Gefahr von Lähmungen stark
reduziert. Des weiteren werden postoperative Schmerzen ebenso wie
die Gefahr von Blutungen im Wirbelkanal vermindert.
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Nach
einer bevorzugten Ausführungsform
ist ein äußerer erster
Haltearm mit der Schiene fest verbunden, und ein äußerer vierter
Haltearm ist entlang der Schiene längsverstellbar und gegenüber dieser arretierbar
gestaltet. Dabei dient der mit der Schiene fest verbundene erste
Haltearm der Abstützung, während der
bewegliche vierte Haltearm gegenüber dem
ersten Haltearm verspannt wird. Die feste Verbindung zwischen erstem
Haltearm und Schiene kann mittels jedes herkömmlichen Fertigungsverfahrens
bewerkstelligt werden, beispielsweise mittels Schweißen. Die
mittleren zweiten und dritten Haltearme sind mit der Schiene längsverstellbar
verbunden und gegenüber
dieser arretierbar. Durch die Verstellbarkeit wird ermöglicht,
daß die
zweite Valve an die erste Valve anliegend in die eine Operationsöffnung eingeführt werden
kann, und daß die
dritte Valve an die vierte Valve anliegend in die andere Operationsöffnung eingeführt werden
kann. Nach dem Einführen
der Valven werden die beiden Wundränder rechts und links der Wirbelsäule gespreizt,
wobei das über der
Wirbelsäule
liegende Gewebe unversehrt bleibt.
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Vorzugsweise
sind die vier Valven sowie die zugehörigen Haltearme untereinander
etwa parallel ausgerichtet, wobei die Haltearme etwa senkrecht von
der Schiene abstehen. Dabei bewirken die Haltearme, daß die Schiene
mit Abstand zum Operationsbereich liegt und die Operation somit
nicht unnötig stört. Die
Schiene hat nach einer bevorzugten Ausgestaltung einen rechtecken
Querschnitt, wobei zumindest ein Teilabschnitt der Schiene eine
Verzahnung nach Art einer Zahnstange aufweist. Die Schiene muß ein von
der Kreisform abweichendes Profil aufweisen, damit die Haltearme
gegenüber
dieser nicht drehen können.
Die Schiene kann gerade gestaltet sein oder einen an die menschliche
Rückenkontur angepaßten wellenförmigen Verlauf
aufweisen.
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Der äußere vierte
Haltearm umfaßt
vorzugsweise eine Betätigungsvorrichtung,
die zum Verstellen und Arretieren des äußeren vierten Haltearms gegenüber der
Schiene vorgesehen ist. Dabei weist die Betätigungsvorrichtung vorzugsweise
einen schwenkbaren und federbeaufschlagten Hebel auf, der an einem
Führungsrohr
angebracht ist und der in die Verzahnung der Schiene zur Arretierung
eingreifen kann. Das Führungsrohr
ist fest mit dem Haltearm verbunden und fluchtet mit der Durchgangsbohrung, in
die die Schiene eingeschoben ist. Zum Entsperren der Arretierung,
wird der Hebel gerückt.
In unbetätigtem
Zustand wird der Hebel von einer Feder beaufschlagt und greift mit
seinem Ende in die Verzahnung ein, so daß eine Relativverschiebung
zwischen dem ersten Hebel und der Zahnstange verhindert wird. Weiterhin
umfaßt
die Betätigungsvorrichtung
vorzugsweise ein Ritzel zum spreizen der Haltearme bzw. Valven voneinander.
Das Ritzel ist in dem Führungsrohr
drehbar gelagert und greift in die Verzahnung der Schiene ein. Zur
Betätigung
ist eine Flügelschraube
vorgesehen, die koaxial mit dem Ritzel verbunden ist.
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Bis
auf den ersten Haltearm, der mit der Schiene fest verbunden ist,
haben die übrigen
Haltearme nach einer bevorzugten Ausgestaltung einen Befestigungsabschnitt
mit einer an die Außenkontur der
Schiene angepaßten
Durchgangsbohrung, welche die Schiene durchdringt. Die zwei inneren
zweiten und dritten Haltearme haben seitlich benachbart zum Befestigungsabschnitt
zwei voneinander weggerichtete seitliche Hülsenabsätze, die mit der Durchgangsbohrung
fluchten und die die Schiene durchdringt. Die Hülsenansätze dienen zum verbesserten
Abstützen
der Biegemomente, die von den auf die Valven einwirkenden Querkräfte über die
Haltearme auf die Schiene übertragen
werden. Der vierte Hebelarm hat lediglich eine nach außen weisende verlängerte Hülse, die
in Form des Führungsrohrs gestaltet
ist und zum Führen
des Hebelarms entlang der Schiene und zur Aufnahme der Betätigungsvorrichtung
dient.
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Nach
einer bevorzugten Ausgestaltung weisen die Valven, die auch als
Blätter
bezeichnet werden, jeweils einen Befestigungsteil zum Befestigen an
einem zugehörigen
Haltearm und ein vom Befestigungsteil abgebogenes Funktionsteil
zum Spreizen der Wundränder
auf. Zur Befestigung tragen die Valven an ihren oberen Enden jeweils
einen Kugelkopf, mit dem sie in eine entsprechende Bohrung am Ende des Haltearms
eingreifen können.
Als Verliersicherung wird eine Schraube in den Haltearm seitlich
eingedreht, der eine Feder beaufschlagt, die wiederum in eine entsprechende
Nut des Kugelkopfes eingreift. Die Valven sind vorzugsweise verdrehfest
mit dem zugehörigen
Haltearm verbunden. Dies kann beispielsweise mit radialen Vorsprüngen am
Kugelkopf bewerkstelligt werden, die in entsprechende Aussparungen
in der Bohrung des zugehörigen
Haltearms eingreifen.
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Das
Funktionsteil der Valven ist vorzugsweise gabelförmig gestaltet sind, das heißt es umfaßt parallele
Zinken mit dazwischenliegenden Längsschlitzen.
Für einen
zuverlässigen
Halt gegen Abrutschen ist es günstig,
wenn die Funktionsteile eines Paares von einander gegenüberliegenden
Valven jeweils mit einem abgewinkelten Endabschnitt voneinander
weg weisen. Die beiden Paare von Valven sind zueinander spiegelsymmetrisch
gestaltet. Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung sind
die äußeren ersten
und vierten Valven – vom
Befestigungsteil bis zum Ende der Funktionsteile – länger als
die inneren zweiten und dritten Valven. So ergibt sich eine besonders
gute Zugänglichkeit
des Operationsbereichs. Grundsätzlich
können
auch längenveränderbare
Valven eingesetzt werden, deren Länge an den zu operierenden
Körper
angepaßt
werden. Es versteht sich, daß es
im Rahmen der Erfindung liegt, auch mehrere Valven je Haltearm vorzusehen.
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Ein
bevorzugtes Ausführungsbeispiel
wird nachstehend anhand der Zeichnungsfiguren erläutert. Hierin
zeigt
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1 ein
erfindungsgemäßes chirurgisches Instrument
in perspektivischer Ansicht;
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2 das
Instrument aus 1 in Draufsicht mit abgenommenen
Valven;
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3 einen
menschlichen Rücken
in Draufsicht;
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4 das
Instrument aus 1 unter Verwendung bei einer
Wirbelsäulenoperation
in Draufsicht;
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5 das
Instrument aus 3 im Querschnitt durch die Wirbelsäule;
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Die 1 und 2 werden
im folgenden gemeinsam beschrieben. Es ist ein chirurgisches Instrument 2 zum
Spreizen von Wundrändern
gezeigt, das auch als Retraktor bezeichnet wird. Der Retraktor 2 umfaßt eine
Schiene 3, mehrere an die Schiene angeschlossene und etwa
senkrecht von dieser abstehende Haltearme 4 sowie je Haltearm
eine Valve 5. Jeweils zwei einander gegenüberliegende
Valven 51 , 52 bzw. 53 , 54 bilden
gemeinsam ein Paar, wobei jedes Valvenpaar zum Aufspreizen der Wundränder eines
Schnittes dient.
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Es
ist ersichtlich, daß die
Schiene 3 ein rechteckiges Profil hat und über den
größten Teil
ihrer Länge
eine Verzahnung 6 nach Art einer Zahnstange trägt. Der
erste Haltearm 41 ist mit der Schiene 3 fest verbunden,
z. B. mittels Schweißen.
Die übrigen
drei verschiebbaren Haltearme 42 , 43 , 44 werden
auf die Schiene bzw. Zahnstange 3 aufgeschoben und bei der
Operation nach Bedarf an die geeignete Stelle positioniert. Der
zweite und der dritte Haltearm 42 , 43 können
jeweils entlang der Zahnstange 3 verschoben und gegenüber dieser
arretiert werden. Es ist ersichtlich, daß die Zahnstange 3 gerade
gestaltet ist; sie kann aber auch gebogen sein und ein an die Kontur
des menschlichen Rückens
angepaßtes
Profil aufweisen.
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Da
der zweite und der dritte Haltearm 42 , 43 gleich gestaltet sind, wird im folgenden
einer stellvertretend für
beide mittleren Haltearme beschrieben.
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Der
Haltearm 42 hat ein erstes Ende,
mit dem er an der Zahnstange 3 angebracht ist, sowie ein
entgegengesetztes zweites Ende, an das eine zugehörige Valve 52 angeschlossen ist. Am ersten Ende
hat der Haltearm 42 einen Befestigungsabschnitt 8 mit
einer sich quer zur Zahnstange 3 erstreckenden Verdickung,
die von einer Durchgangsbohrung durchsetzt wird. An dem Befestigungsabschnitt 8 sind
zwei einander entgegengesetzt gerichtete Hülsenansätze 9 vorgesehen,
die mit der Durchgangsbohrung fluchten und die von der Zahnstange
durchdrungen werden. Die Hülsenansätze 9 dienen
dazu, über
die Valve 52 und den Haltearm 42 in die Zahnstange 3 eingeleitete Biegemomente
abzustützen,
so daß ein
Verkanten des Haltearms 42 gegenüber der
Zahnstange 3 verhindert wird. In den Hülsenansätzen 9 sind zwei von den
Enden aus verlaufende parallele Schlitze 7 vorgesehen,
die aufgrund der kleinen Passung zwischen der Zahnstange 3 und
den Hülsenansätzen 9 eine
gewisse Elastizität
gewährleisten
sollen. An seiner Stirnseite ist eine Befestigungsschraube 10 in den
Haltearm 42 eingedreht, die in
eingedrehtem Zustand die Rückseite
der Zahnstange 3 beaufschlagt und den Haltearm 42 somit fixiert. In gelöstem Zustand
der Befestigungsschraube 10 kann der Haltearm 42 entlang der Zahnstange 3 frei
verschoben werden.
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Der äußere vierte
Haltearm 44 ist entlang der Zahnstange 3 verstellbar
und arretierbar. Hierfür
umfaßt
der vierte Haltearm 44 eine Betätigungsvorrichtung 12,
die einen schwenkbaren und federbeaufschlagten Hebel 13 sowie
einen Ritzeltrieb (nicht sichtbar) beinhaltet. Beide Mechanismen,
das heißt Hebel 13 und
Ritzeltrieb sind auf einem Führungsrohr 15 angebracht,
das mit dem Haltearm 44 fest verbunden
ist. Dabei fluchtet das Führungsrohr 14 mit
der Durchgangsbohrung, so daß die
Zahnstange 3 beide gemeinsam durchdringen kann. Das Führungsrohr 14 hat
eine größere Länge als
die Hülsenansätze der beiden
mittleren Haltearme 42 , 43 , so daß hier noch größere Biegemomente
abgestützt
werden können und
genügend
Raum für
die Betätigungsvorrichtung 12 zur
Verfügung
steht.
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Der
Hebel 13 wird von der Feder beaufschlagt und greift mit
seinem Ende in die Verzahnung ein, so daß der vierte Haltearm 44 über
den Hebel 13 an der Zahnstange festgelegt ist. Zum Entsperren
der Arretierung, wird der Hebel 13 gedrückt. Das Ritzes ist koaxial
zur Flügelschraube 14 angeordnet
und kämmt
mit der Verzahnung 6 der Zahnstange 3. Durch Drehen
der Flügelschraube 14 wird
somit der vierte Haltearm 44 entlang
der Zahnstange 3, in die eine oder andere Richtung, verstellt.
Dabei dient die Flügelschraube 14 zur
Feinjustierung bei der Operation.
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Die
Haltearme 41 , 42 , 43 , 44 tragen
an ihren der Zahnstange 3 abgewandten Enden jeweils eine der
Valven 51 , 52 , 53 , 54 ,
die auch als Blätter
bezeichnet werden. Da die Valven untereinander weitestgehend gleich
gestaltet sind, wird im folgenden eine einzige stellvertretend beschrieben.
Die Valve 51 weist einen Befestigungsteil 15,
mit dem sie am zugehörigen
Haltearm 41 befestigt ist, und
ein vom Befestigungsteil 15 abgebogenes Funktionsteil 16 zum Spreizen
der Operationsöffnung
auf. Wie insbe sondere aus 2 hervorgeht,
trägt die
Valve 51 an ihren oberem Ende einen
Kugelkopf 17, mit dem sie in eine entsprechende Bohrung 18 am
Ende des zugehörigen
Haltearms 41 eingreifen kann. Als
Verliersicherung wird eine hier nicht sichtbare Schraube in den Haltearm 41 seitlich eingedreht, der eine Feder
(hier nicht sichtbar) beaufschlagt, die wiederum in eine entsprechende
Nut 19 des Kugelkopfes 17 eingreift. Es ist erkennbar,
daß der
Kugelkopf 17 zwei entgegengesetzt gerichtete radiale Vorsprünge 20 aufweist,
die in entsprechende seitliche Aussparungen 22 der Bohrung 18 des
Haltearms 41 eingreifen können. Auf
diese Weise wird eine Verdrehsicherung zwischen der Valve 5,
und dem Haltearm 41 hergestellt.
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Das
Funktionsteil 161 der Valve 51 ist gabelförmig gestaltet, das heißt es hat
parallele Zinken 23 mit dazwischenliegenden Längsschlitzen.
Vorliegend hat jede Valve 51 vier
Zinken 23, wobei auch eine hiervon abweichende Anzahl verwendet
werden kann. Für
einen zuverlässigen
Halt gegen Abrutschen sind die Funktionsteile 161 , 162 ; 163 , 164 jeweils mit einem abgewinkelen Endabschnitt 241 , 242 , 243 , 244 versehen,
wobei die Endabschnitte 241 , 242 ; 243 , 244 eines Paares von einander gegenüberliegenden
Valven 51 , 52 ; 53 , 54 voneinander
weg weisen. Es ist ferner ersichtlich, daß die äußeren ersten und vierten Valven 51 , 54 – vom Befestigungsteil
bis zum Endabschnitt – länger sind
als die inneren zweiten und dritten Valven 52 , 53 .
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In 3 ist
ein menschlicher Rücken 25 ersichtlich,
bei dem die Wirbelsäule 26 als
gestricheltes Linienpaar dargestellt ist. Um die Operation an der Wirbelsäule 26 ausführen zu
können,
muß der
Behandlungsbereich zugänglich
gemacht werden. Hierfür
werden, wie in 3 angedeutet, zwei Schnitte 27, 28 von
etwa 10 cm Länge
rechts und links benachbart zur Wirbelsäule 26 vorgenommen.
Diese beiden parallel zur Wirbelsäule 26 verlaufenden Schnitte 27, 28 bilden
dann die Operationsöffnungen, in
die das in den 1 und 2 gezeigte
Retraktor 2 eingesetzt wird.
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Zum
Einsetzen des Retraktors 2 wird das erste Paar von Valven 51 , 52 bei
noch eng aneinander anliegendem ersten und zweiten Haltearm 41 , 42 in die
eine Operationsöffnung 27 eingesetzt,
und das zweite Paar von Valven 53 , 54 wird bei noch eng aneinander anliegendem
dritten und viertem Haltearm 43 , 44 in die andere Operationsöffnung 28 eingesetzt. Dabei
kommen die Funktionsteile 161 , 162 des ersten Valven paares 51 , 52 jeweils
am Rand 29 der ersten Operationsöffnung 27 zum Liegen,
während
die Funktionsteile 163 , 164 des zweiten Valvenpaares 53 , 54 jeweils
am Rand 30 der zweiten Operationsöffnung 27 zum Liegen
kommen. Anschließend
wird der verstellbare vierte Haltearm 44 durch
Drehen der Flügelmutter 14,
d. h. Bedienen des Betätigungselements 12,
vom festen ersten Haltearm 41 weg
bewegt, so daß beide
Operationsöffnungen 27, 28 gleichzeitig
gespreizt werden. Dabei verbleiben die beiden mittleren, d. h. die
zweiten und dritten Haltearme 42 , 43 in ihrer Ausgangsposition, so daß die zugehörigen Valven 52 , 53 den
Bereich der Wirbelsäule 26 umgreifen.
Sind die Ränder
der Operationsöffnungen 27, 28 ausreichend
gespreizt, werden die verschiebbaren Haltearme 42 , 43 , 44 gegenüber der Zahnstange 3 fixiert;
nun kann mit der eigentlichen Behandlung begonnen werden.
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Die 4 und 5,
die im folgenden gemeinsam beschrieben werden, zeigen den Retraktor 2 in
eingesetztem Zustand. Das Gewebe oberhalb der Wirbelsäule 26 ist
unversehrt, weswegen die Wirbelsäule
in 4 gestrichelt dargestellt ist. Als weitere Details
der Wirbelsäule 26 sind
die Wirbelkörper 31 mit
Wirbelkanälen
sowie die jeweils zwischen zwei Wirbelkörpern 31 liegenden
Bandscheiben 32 ersichtlich. Um die Haltearme des Retraktors 2 zu
fixieren, sind die Befestigungsschrauben bzw. Rändelschrauben 10 des
zweiten und dritten Haltearms 52 , 53 eingedreht worden, so daß sie gegen
die Zahnstange 3 verspannt sind und an der Wirbelsäule 26 festgelegt
sind. Der verstellbare vierte Haltearm 44 ist mittels
der Befestigungsvorrichtung 12 gegenüber der Zahnstange 3 arretiert.
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In
Ergänzung
zu den Darstellungen des Retraktors 2 in den 1 und 2 sind
hier noch weitere Details ersichtlich, auf die im folgenden eingegangen
wird. So sind die Bohrungen 21 zum Festlegen der Kugelköpfe 17 jeweils
im Teillängsschnitt dargestellt.
Es ist ersichtlich, daß in
jeder der Bohrungen 21 eine Feder 34 und eine
Kugel 36 einsitzt, wobei die Feder 34 von einer
Madenschraube 35 beaufschlagt wird. Die Feder 34 drückt die
Kugel 36 in die umlaufende Nut 19 am Kugelkopf 17 hinein,
so daß dieser
gegenüber
dem Haltearm 5 gegen Herausfallen befestigt ist. Weiterhin
sind die längsverlaufenden Schlitze 7 in
den Hülsenansätzen 9 ersichtlich,
die aufgrund der geringen Passung zwischen der Zahnstange 3 und
den Hülsenansätzen 9 eine
geringe Elastizität
bewirken sollen.
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- 2
- Instrument/Retraktor
- 3
- Schiene/Zahnstange
- 4
- Haltearm
- 5
- Valve/Blatt
- 6
- Verzahnung
- 7
- Schlitz
- 8
- Befestigungsabschnitt
- 9
- Hülsenansatz
- 10
- Schraube
- 11
- Führungsrohr
- 12
- Betätigungsvorrichtung
- 13
- Hebel
- 14
- Flügelschraube
- 15
- Befestigungsteil
- 16
- Funktionsteil
- 17
- Kugelkopf
- 18
- Bohrung
- 19
- Nut
- 20
- Vorsprung
- 22
- Aussparung
- 23
- Zinken
- 24
- Endabschnitt
- 25
- Rücken
- 26
- Wirbelsäule
- 27
- Schnitt
links
- 28
- Schnitt
rechts
- 29
- Wundrand
- 30
- Wundrand
- 31
- Wirbelkörper
- 32
- Bandscheibe
- 34
- Feder
- 35
- Madenschraube
- 36
- Kugel