DE102006036722A1

DE102006036722A1 - Kombination einer Knochenschraube mit einem von dieser trennbaren Führungsdraht

Info

Publication number: DE102006036722A1
Application number: DE200610036722
Authority: DE
Inventors: Archibald Von Prof. Dr.Dr. Strempel
Original assignee: Ulrich GmbH and Co KG
Current assignee: Ulrich GmbH and Co KG
Priority date: 2006-08-05
Filing date: 2006-08-05
Publication date: 2008-02-14

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kombination einer Knochenschraube (1) mit einem von dieser trennbaren Führungsdraht (2) für eine minimal-invasive Operation. Die Knochenschraube (1) weist einen Gewindeschaft auf, an dem gelenkig zur Aufnahme eines Stabes (5) ein Kopfteil (6) angeschlossen ist, das eine Durchgangsöffnung (7) aufweist, die in einer gestreckten Konfiguration von dem Gewindeschaft (4) und dem Kopfteil (6) koaxial zu der Achse (8) des Gewindeschaftes (4) und einem den Gewindeschaft (4) koaxial durchsetzenden Kanal (9) orientiert ist. Der Führungsdraht (2) weist eine Bohrspitze (10) auf, die gegenüber dem Kanal (9) und der Durchgangsöffnung (7) einen kleineren Querschnitt besitzt.

Description

Die Erfindung ist gebildet durch eine Kombination einer Knochenschraube insbesondere Pedikelschraube, mit einem von dieser trennbaren Führungsdraht für eine minimal-invasive Operation, insbesondere an der Wirbelsäule, mit der einen Gewindeschaft aufweisenden Knochenschraube, an dem gelenkig zur Aufnahme eines Stabes ein Kopfteil angeschlossen ist, das eine Durchgangsöffnung aufweist, die in einer gestreckten Konfiguration von dem Gewindeschaft und dem Kopfteil koaxial zu der Achse des Gewindeschaftes und einem den Gewindeschaft koaxial durchsetzenden Kanal orientiert ist, und mit dem eine Bohrspitze aufweisenden Führungsdraht, der einen gegenüber dem Kanal und der Durchgangsöffnung kleineren Querschnitt besitzt.
Knochenschrauben, insbesondere Pedikelschrauben sind aus der Praxis bekannt, die verwendet werden, um in den Pedikeln von Wirbeln der Wirbelsäule eine Verankerung als Träger für einen Stab bereit zu stellen. Derartige Knochenschrauben werden bisher in konventionellen Operationen eingesetzt, bei denen ein großer Zugang zu der Wirbelsäule entweder von anterior oder posterior geschaffen werden muss, was mit erheblichen Belastungen für den Patienten verbunden ist, da durch den größräumigen Schnitt und mit den mit diesem verbundenen Verletzungen die Wundheilung länger andauert und der Betreuungsbedarf erhöht ist.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, dem Chirurgen geeignete Vorrichtungen an die Hand zu geben, um die Belastung des Patienten zu reduzieren.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung durch die eingangs genannte Kombination einer Knochenschraube mit einem von dieser trennbaren Führungsdraht gelöst, wobei durch diese Kombination der Vorteil erzielt wird, dass ein großes, konventionelles Operationgsfeld durch eine konventionelle Öffnung des Patienten nicht geschaffen werden muss, weil ein minimal-invasiver Zugang ausreicht, bei dem zunächst mit der Bohrspitze des Führungsdrahtes ein Kanal von der Haut des Patienten zu der die Knochenschraube aufnehmenden Knochenstelle geschaffen wird. Dabei besteht die Möglichkeit, mittels des Führungsdrahtes zugleich auch einen Bohrkanal an dem Knochen zu setzen, was zweierlei Vorteile bietet, nämlich zum einen den Führungsdraht sicher zu halten zur Positionierung und zum anderen das Einbringen der Knochenschraube zu erleichtern, da der Knochen bereits vorgebohrt ist. Ist die Knochenschraube ordnungsgemäß positioniert, besteht die Möglichkeit, den Führungsdraht von der Knochenschraube zu trennen, so dass ausschließlich die Knochenschraube im Knochen und im Operationsfeld verbleibt.
Als vorteilhaft hat es sich weiterhin erwiesen, wenn die gelenkige Verbindung mittels einer orthogonal zur Achse des Gewindeschaftes ausgerichteten Welle realisiert ist, die zwei Wangen des Kopfteils durchsetzt, so dass durch diese Welle eine stabile Lagerung des Kopfteils mit guter Führung gegeben ist.
Vorteilhaft ist es außerdem, wenn zwischen dem Kopfteil und dem Gewindeschaft ein die gestreckte Konfiguration sichernder Rastsitz ausgebildet ist. Bei der auf dem Führungsdraht angeordneten Knochenschraube ist sicherzustellen, dass nicht durch eine Abbiegung des Kopfteils gegebenüber dem Gewindeschaft der Führungsdraht abgeknickt und ggfs. beschädigt wird, was eine nachfolgende Entfernung des Führungsdrahtes aus dem Kanal der Knochenschraube erschweren könnte. Der Rastsitz ermöglicht nun, dass die gestreckte Konfiguration eine bevorzugte Konfiguration ist, aus der das Kopfteil gegebenüber dem Gewindeschaft nur verstellt werden kann, wenn ein ausreichendes Drehmoment um die geeignete Drehachse erzeugt wird, um den Rastsitz zu verlassen.
Ganz besonders bevorzugt ist es im Rahmen der Erfindung, wenn die Welle aus zwei Teilwellen gebildet ist, die jeweils eine der beidseits des Gewindeschaftes angeordneten Wangen durchsetzt und in eine den Kanal kreuzende Öffnung eingreift.
Bei der Erfindung liegt die besondere Schwierigkeit vor, dass in der gestreckten Konfiguration der Knochenschraube die Durchgangsöffnung koaxial zur Achse des Gewindeschaftes verläuft und damit auch mittig zu dem Kopfteil, also in der bevorzugten Ebene, die auch die Welle aufnimmt. Die Welle darf dabei also nicht die Durchgangsöffnung versperren, so dass die Welle selber in zwei Teilwellen zerlegt ist, die in die beidseits des Gewindeschaftes angeordneten Wangen eingreift und durch die Überlappung mit der Öffnung die Verschiebung der Wangen gegebenüber dem Gewindeschaft unterbindet.
Dabei muss selbstverständlich wiederum beachtet werden, dass auch die Teilwellen den Kanal nicht versperren, so dass vorzugsweise in der Öffnung ein Anschlag zur Begrenzung des Einführweges der Teilwelle ausgebildet ist.
Um die hinsichtlich des beabsichtigten Verwendungszweckes erforderliche Sicherheit und Dauerbelastbarkeit zu erzielen, ist die Welle gegenüber den Wangen verpresst und/oder verschweißt.
Außerdem besteht im Rahmen der Erfindung die Möglichkeit, dass das Kopfteil zwei beidseits des Kanals gelegene Führungsleisten aufweist, auf die ein Bügelteil mit zwei geeignet beabstandeten, in Seitenwangen ausgebildeten Führungsnuten einschiebbar ist, und dass das Bügelteil eine mit der Durchgangsöffnung fluchtende Gewindebohrung besitzt zur Aufnahme eines der Klemmung des Stabes dienenden Gewinderinges. Diese Gestaltung ist zum einen getroffen, um auch das Zusammenwirken der Knochenschraube mit dem Führungsdraht in der zusammengesetzten Konfiguration der Knochenschraube mit dem auf dem Kopfteil aufgesetzten Bügelteil zu ermöglichen, wobei insbesondere die Ausgestaltung der der Klemmung des Stabes dienenden Schraube als Gewindering dazu dient, koaxial zu der Achse des Gewindeschaftes mit dem Kanal einen Durchgang bereit zu halten. Und außerdem besteht dabei die Möglichkeit, erst nach der Positionierung des Stabes das Bügelteil mit dem Kopfteil zu verbinden, so dass der Operateur je nach den Umständen des Einzelfalles die geeignete Methode anwenden kann.
Im folgenden wird die Erfindung an einem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert; es zeigen:
1 eine schematische Darstellung in einer Seitenansicht eines in den Pedikel eines Wirbel eingebrachten Führungsdrahtes,
2 eine der 1 entsprechende Darstellung mit dem durch den Führungsdraht in dem Wirbelkörper aufgeweiteten Bohrloch,
3 die Positionierung des Gewindeschaftes mit dem Kopfteil der Knochenschraube in dem Bohrloch in einer der 2 entsprechenden Darstellung,
4 die Darstellung zweier gemäß 3 positionierter Knochenschrauben in zwei durch einen Wirbel beabstandeten Wirbeln,
5 die Positionierung eines angemessen gekrümmten Stabes in den korrespondierend ausgelenkten Kopfteilen gem. 4,
6 die auf den Kopfteilen montierten Bügelteilen nach Positionierung des Stabes,
7 eine Explosionsdarstellung der Knochenschraube,
8 eine perspektivische Darstellung der Knochenschrauben mit dem auf dem Kopfteil aufgeschobenen Bügelteil,
9 eine Seitenansicht der Knochenschraube mit dem maximalen Auslenken des Gewindescahftes gegenüber dem Kopfteil,
10 eine Draufsicht auf die Knochenschraube mit dem ausgelenkten Gewindeschaft aus 9,
11 eine Sicht aus Richtung des Pfeiles XI aus 9,
12 eine Seitenansicht des Gewindeschaftes mit dem Kopfteil in der gestreckten Konfiguration,
13 den Schnitt XIII-XIII aus 12, und
14 eine Sicht aus Richtung des Pfeiles XIV aus 12.
In der Zeichnung ist die Kombination einer Knochenschraube 1 mit einem von dieser trennbaren Führungsdraht 2 für eine minimal-invasive Operation dargestellt und am Beispiel der Einbringung der Knochenschraube 1 über den Führugsdraht 2 in die Wirbel 3 einer Wirbelsäule erläutert. Die Knochenschraube 1 selber weist einen Gewindeschaft 4 auf, an dem gelenkig zur Aufnahme eines Stabes 5 ein Kopfteil 6 angeschlossen ist, das eine Durchgangsöffnung 7 aufweist, die in einer gestreckten Konfiguration von dem Gewindeschaft 4 und dem Kopfteil 6 koaxial zu der Achse 8 des Gewindeschaftes 4 und einem den Gewindeschaft 4 koaxial durchsetzenden Kanal 9 orientiert ist.
Der Führungsdraht 2 weist eine Bohrspitze 10 auf und besitzt gegenüber dem Kanal 9 und der Durchgangsöffnung 7 einen kleineren Querschnitt. Dadurch besteht die Möglichkeit, durch einen kleinen Einschnitt in der Haut des Patienten den Führungsdraht 2 zu dem zu instrumentierenden Wirbel 3 zu führen und mittels der Bohrspitze 10 des Führungsdrahtes 2 eine erste Bohrung 11 in den Wirbelkörper einzubringen, wobei diese Bohrnung 11 auch durch geeignete Bewegungen des Führungsdrahtes 2 aufgeweitet werden kann (1 und 2). Durch den entsprechend positionierten Führungsdraht 2 kann nunmehr unter Wahrnehmung der Führungsfunktion des Führungsdrahtes 2 die Knochenschraube 1 in die Bohrung 11 eingebracht werden, indem die auf den Führungsdraht 2 aufgefädelte Knochenschraube 1 mit dem Kanal 9 und der Durchgangsöffnung 7 an dem Führungsdraht 2 entlang geführt wird. Die Knochenschraube 1 selber weist ausreichend Konturen nicht kreisrunden Querschnitts auf, so dass auf die Knochenschraube 1 ein Drehmoment ausgeübt werden kann, um das Einschrauben in die durch den Führungsdraht 2 vorgebene Bohrung 11 zu erleichtern. 4 zeigt eine Situation nach Abschluss der Platzierung aus 3, und zwar an zwei Wirbeln 3, die durch einen mittleren Wirbel 3 beabstandet sind, so dass bei einem weiteren Fortschritt der Operation der an die Krümmung der Wirbelsäule angepasste oder die gewünschte Krümmung vorgebende Stab 5 in die Kopfteile 6 der Knochenschraube 1 eingelegt werden können, die sich dazu geeignet relativ zu der Achse des Gewindeschaftes 4 verschwenken. Nach der Positionierung des Stabes 5 wird bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ein Bügelteil 12 auf das Kopfteil 6 aufgeschoben und über einen Gewindering 13 die erreichte gewünschte Konfiguration gesichert, indem der Gewindering 13 in eine Gewindebohrung 14 des Bügelteils 12 eingeschraubt wird und den Stab 5 verklemmt. Die gelenkige Verbindung des Kopfteils 6 mit dem Gewindeschaft 4 erfolgt über eine aus zwei Teilwellen 15 gebildete Welle, die jeweils eine der beidseits des Gewindeschafts angeordnete Wange 16 des Kopfteils 6 durchsetzt und in eine Öffnung 17 des Gewindeschafts 4, begrenzt durch einen Anschlag, eingreift.
Zu beachten ist weiterhin, dass das Kopfteil 7 zwei beidseits des Kanals 9 gelegene Führungsleisten 18 aufweist, auf die ein Bügelteil 12 mit zwei geeignet beabstandeten, in Seitenwangen 19 ausgebildeten Führungsnuten 20 einschiebbar ist, und dass das Bügelteil 12 eine mit der Durchgangsöffnung fluchtende Gewindebohrung 14 besitzt zur Aufnahme eines der Klemmung des Stabes 5 dienenden Gewinderinges 13.

Claims

Kombination einer Knochenschraube (1) mit einem von dieser trennbaren Führungsdraht (2) für eine minimal-invasive Operation, insbesondere an der Wirbelsäule, mit der einen Gewindeschaft (4) aufweisenden Knochenschraube (1), an dem gelenkig zur Aufnahme eines Stabes (5) ein Kopfteil (6) angeschlossen ist, das eine Durchgangsöffnung (7) aufweist, die in einer gestreckten Konfiguration von dem Gewindeschaft (4) und dem Kopfteil (6) koaxial zu der Achse (8) des Gewindeschaftes (4) und einem den Gewindeschaft (4) koaxial durchsetzenden Kanal (9) orientiert ist, und mit dem eine Bohrspitze (10) aufweisenden Führungsdraht (2), der einen gegenüber dem Kanal (9) und der Durchgangsöffnung (7) kleineren Querschnitt besitzt.
Kombination nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die gelenkige Verbindung mittels einer orthogonal zur Achse (8) des Gewindeschaftes (4) ausgerichteten Welle realisiert ist, die zwei Wangen (16) des Kopfteils (6) durchsetzt.
Kombination nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Kopfteil (6) und dem Gewindeschaft (4) ein die gestreckte Konfiguration sichernder Rastsitz ausgebildet ist.
Kombination nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle aus zwei Teilwellen (15) gebildet ist, die jeweils eine der beidseits des Gewindeschaftes (4) angeordneten Wangen (16) durchsetzt und in eine den Kanal (9) kreuzende Öffnung (17) eingreift.
Kombination nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass in der Öffnung (17) ein Anschlag zur Begrenzung des Einführweges der Teilwelle (15) ausgebildet ist.
Kombination nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle gegenüber den Wangen (16) verpresst und/oder verschweißt ist.
Kombination nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Kopfteil (7) zwei beidseits des Kanals (9) gelegene Führungsleisten (18) aufweist, auf die ein Bügelteil (12) mit zwei geeignet beabstandeten, in Seitenwangen (19) ausgebildeten Führungsnuten (20) einschiebbar ist, und dass das Bügelteil (12) eine mit der Durchgangsöffnung fluchtende Gewindebohrung (14) besitzt zur Aufnahme eines der Klemmung des Stabes (5) dienenden Gewinderinges (13).