DE2131422A1

DE2131422A1 - In den Koerper einzusetzendes Korrekturteil

Info

Publication number: DE2131422A1
Application number: DE19712131422
Authority: DE
Inventors: Wright John Thomas Matthew; Robert Roaf
Original assignee: National Research Development Corp UK
Current assignee: National Research Development Corp UK
Priority date: 1970-06-26
Filing date: 1971-06-24
Publication date: 1971-12-30
Also published as: US3693616A; FR2099960A5

Description

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Augsburg, den 24. Juni 1971

National Research Development Corporation, Kingsgate House, 66-74 Victoria Street, London S.W.I, England

In den Körper einzusetzendes Korrekturteil

Die Erfindung betrifft in den Körper einzusetzende Korrekturteile, vorzugsweise zur Korrektur von Wirbelsäulenverkrümmungen.

Es sind bereits Korrekturteile zum Korrigieren von Wirbelsäulenverkrümmungen und zum Aufrechterhalten der

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Korrektur bekannt, welche einen Stab sowie zwei in entgegengesetzten Richtungen von den Enden des Stabes wegragende Haken aufweisen. Bei der Anwendung eines solchen bekannten Korrekturteiles werden die Haken an, an den Enden der Wirbelsäulenverkrümmung gelegenen Wirbeln angebracht und auf den zwischen den beiden Haken gelegenen Teil der Wirbelsäule wird durch Vergrößerung der Stablänge eine Zugkraft ausgeübt, t wodurch die seitlich verschobenen und verdrehten Wirbel jeweils in ihre richtige Stellung gezogen werden. Die Korrektur erfolgt also bei diesem bekannten Korrekturteil dadurch, daß ein Teil der Wirbelsäule auseinandergezogen wird. Dazu müssen über die Haken auf diejenigen Wirbel, an denen die Haken angebracht sind, große Kräfte ausgeübt werden, damit die verschobenen Wirbel in der richtigen Weise reponiert werden können. Die Größe der ausgeübten Kraft muß durch den Chirurgen sorgfältig kontrolliert werden, damit Knochenbrüche verhindert werden.

Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, ein in den Körper einzusetzendes Korrekturteil derart zu verbessern, daß Wirbelsäulenkorrekturen vorgenommen werden ■ können, ohne daß dazu die Wirbelsäule auseinandergezogen ! werden muß, d,h. ohne daß die Gefahr von Knochenbeschädigungen * besteht.

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Im Sinne der Lösung dieser Aufgabe beinhaltet die Erfindung ein in den Körper einzusetzendes Korrekturteil, vorzugsweise zur Korrektur von Wirbelsäulenverkrümmungen, welches gemäß der Erfindung gekennzeichnet ist durch zwei starre Schienen, von welchen jeweils eine auf jeder Seite der Dornfortsätze zwischen den Dornfortsätzen und den entsprechenden Querfortsätzen anbringbar ist und welche auf ihrer gesamten Länge jeweils mit einer Vielzahl von nebeneinander angeordneten öffnungen versehen sind, durch welche, benachbarte Querfortsätze oder Wirbelbögen bzw. Laminae umschlingende Spannmittel hindurchgezogen sind, ferner durch Halterungsmittel zum Befestigen der Spannmittel an den Schienen, und schließlich durch starre Distanzstücke, mittels welchen die Schienen auf gegenüberliegenden Seiten der Dornfortsätze parallel zueinander und in bestimmtem Abstand voneinander gehaltert sind.

Gemäß der Erfindung sind die öffnungen in den Schienen konisch und die Halterungsmittel zur Befestigung der Spannmittel an den Schienen sind konische Stopfen, deren Seitenflächen gekerbt 3ind. Weiter sind gemäß der Erfindung Deckplatten vorgesehen, welche jeweils an den Schienen befestigt werden und welche die Spannmittelhalterungsstopfen in ihren öffnungen festhalten.

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In Weiterbildung der Erfindung sind die Öffnungen jeweils auf einer Seite der Schienen mit Schlitzen versehen, so daß die Spannmittel durch die Schlitze hindurch in die öffnungen eingeführt werden können, wodurch vermieden wird, daß die Spannmittel durch die Öffnungen hindurchgefädelt werden müssen.

Bei Verwendung des Korrekturteils nach der Erfindung wirken die zur Korrektur der Verkrümmung ausgeübten Kräfte angenähert in mit Bezug auf die Verkrümmungskurve radialer Richtung« Die Kräfte können dabei geringer sein als diejenigen Kräfte, die im Falle der Verwendung bekannter Korrekturteile, mittels welchen die Verkrümmung durch Auseinanderziehen korrigiert wird, ausgeübt werden müssen. Außerdem muß> wenn überhaupt, nur sehr wenig Knochenmaterial entfernt werden, Darüberhinaus stellen die Querfortsätze, verglichen mit der Verankerung, die für die bekannten Auseinanderziehstäbe zur Verfügung steht, im wesentlichen Körper aus Knochen dar, die mit den Spannmitteln zusammenwirken.

Ein weiterer Vorteil des Korrekturteiles nach der Erfindung liegt darin, daß die Korrektur sogar beim Wachstum

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aufrechterhalten wird, weil sich aufgrund des mechanischen Aufbaus des Korrekturteils das Wachstum, d.h. eine Bewegung der Wirbel relativ zu dem Korrekturteil nicht in einer Verringerung der durch das Korrekturteil ausgeübten Korrekturkraft auswirkt.

Unter dem in der Beschreibung verwendeten Ausdruck "Wirbelsäulenverkrümmung" sind Verkrümmungen der Wirbelsäule nach hinten, nach vorn und zur Seite zu verstehen, d.h. Kyphose, Lordose und Skoliose, Korrekturteile nach der Erfindung sind also auch zur Korrektur und Aufrechterhaltung der Korrektur von, genau ausgedrückt, kyphotischen und lordotischen Wirbelsäulenverkrümmungen geeignet.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 in auseinandergezogener

perspektivischer Darstellung ein Korrekturteil nach der

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Erfindung,

Pig. 2 eine Rückansicht eines Teiles

einer Wirbelsäule, an welcher das in Fig. 1 dargestellte Korrekturteil nach der Erfindung befestigt ist,

Pig. 3 einen Schnitt längs der

Linie III-III in Fig. 2, und,

Pig. 4 einen Schnitt längs der

Linie IV-IV in Fig. 3-

Das Korrekturteil nach der Erfindung weist zwei gleiche starre Schienen 1 und 3 auf, die aus rostfreiem Stahl oder einem anderen, zur Implantation in den menschlichen

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Körper geeignetem Material hergestellt sind. Jede dieser Schienen ist mit einer Vielzahl durchgehender öffnungen 5 versehen, die über die gesamte Länge der Schienen verteilt sind. Die Öffnungen verlaufen alle konisch durch die Schienen hindurch und ihre Längsachsen liegen parallel zueinander.

Jede Schiene weist außerdem zwei Gewindebohrungen 7 auf, in welche Schrauben 9 zur Befestigung von Querdistanzstücken 11 an den Schienen eingeschraubt werden. Diese Bohrungen 7 sind jeweils an den Enden der Schienen angeordnet. Die Distanzstücke 11 haben jeweils die Form einer Querschiene, welche jeweils an den Enden derart abgestuft ist, daß eine Schulter gebildet ist, welche an der nähergelegenen Seite der mit dem Distanzstück verbundenen Schiene anliegt.

Jede Schiene weist außerdem zwei weitere Gewindebohrungen auf, die jeweils in der Nähe der Gewindebohrungen 7 angebracht sind und in welche Schrauben 15 zur Befestigung von streifenförmigen Deckplatten 17 an den Schienen 1 und 3 eingeschraubt

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werden. Diese Deckplatten sind der Übersichtlichkeit halber in Fig. 2 weggelassen.

Jeder öffnung 5 ist ein Schlitz 19 zugeordnet. Die Schlitze 19 erstrecken sich gemeinsam von den öffnungen aus zu einer Seitenfläche der betreffenden Schiene hin, so daß jede öffnung nicht nur an ihren Enden, sondern auch über den jeweiligen Schlitz 19 nach außen offen ist.

Konische Stopfen 21 werden jeweils in die konischen öffnungen 5 eingebracht. Diese Stopfen haben zur Verbesserung ihrer Halterung innerhalb der öffnungen gekerbte Seitenflächen.

Jeder Schiene ist ein Band 23 alsSpannmittel zugeordnet. Die Bänder bestehen aus Terylen oder aus einem anderen elastischen Material, das sich zur Implantation in den menschlichen Körper eignet.

Geeignete Teile und Flächen der dargestellten Einzelteile sind abgerundet und geglättet, um Beschädigungen des benachbarten Gewebes und dgl. zu vermeiden, wenn das Korrekturteil nach der Erfindung in den Körper eingesetzt

ist.

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Als erstes müssen bei der Implantation nach dem Freilegen der betreffenden Stelle die Bänder durch die Wirbelbögen bzw. Laminae hindurchgezogen werden. Beispielsweise ist gemäß der Darstellung in Fig. k eines der Bänder hinter vier Wirbelbögen durchgezogen, nämlich hinter einem ersten, einem dritten, einem fünften und einem sechsten Wirbelbogen, wobei Bandschlingen über den zweiten und vierten Wirbelbogen hinweggeführt sind. Das Band kann auf der anderen Seite der Dornfortsätze auf einem ähnlichen, jedoch nicht notwendigerweise identischen Weg geführt sein. Zur Erleichterung der Einführung der Bänder hinter die Wirbelbögen kann eine Laminektomie erforderlich sein. Die Schienen 1 und 3 werden anschließend auf die Wirbelsäule auf gegenüberliegenden Seiten der Dornfortsätze 25, d.h. zwischen den Dornfortsätzen und den entsprechenden Querfortsätzen 27 aufgelegt und durch die Distanzstücke 11 miteiander verbunden.

Die "hochstehenden Enden der Bänder sowie die hochstehenden Schlingenteile werden in entsprechende Öffnungen 5 der Schienen eingeführt, indem sie durch die entsprechenden Schlitze hindurchgeschoben werden. Ein Ende jedes Bandes wird an der betreffenden Schiene durch Einführen eines Stopfens 21 in die Öffnung 5 befestigt, durch welche das Bandende hindurchgeführt ist, so daß das Band zwischen dem

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Stopfen und der Haltefläche der Öffnung gehaltert ist. Die zunächst noch schlaffen Bänder werden zu ihren freien unbefestigten Enden hin fortschreitend nachgezogen, um sie von ihren befestigten Enden aus zu spannen. Dadurch werden die Wirbel innerhalb der Wirbelsäulenverkrümmung krümmung verschoben und gedreht und an den Schienen zur Anlage gebracht, wodurch die Wirbelsäulenverkrümmung korrigiert wird. Diese Korrektur wird durch Einführen der Stopfen in die aufeinanderfolgenden Öffnungen, durch welche die Bänder hindurchgeführt sind, aufrechterhalten.

Die freien Enden der Bänder werden oberhalb der Schienen kurz abgeschnitten und die Deckplatten 17 werden auf den Schienen befestigt. Die Deckplatten 17 liegen dichter an den Schienen an, als es in den Fig. 3 und dargestellt ist, und dienen dazu, die Stopfen festzuhalten, damit sich diese nicht lockern können.

Wenn die Abstände zwischen benachbachbarten Wirbelbögen für das Einführen eines Bandes zu schmal sind, so können die natürlichen Zwischenräume durch Entfernen von Knochen vergrößert werden.

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In einigen Fällen kann eine Schlinge nicht nur einen, sondern zwei Wirbelbögen umfassen, das hängt von dem jeweiligen Fall ab. Man bemerkt beispielsweise, daß die Entfernung zwischen der Öffnung 5 am Ende jeder Schiene und der nächst benachbarten Öffnung 5 in der Schiene beträchtlich größer ist als die Entfernung zwischen anderen benachbarten Öffnungen 5. Das ist deshalb der Fall, weil die erstgenannte Entfernung einen Bereich der Schiene umfaßt, welcher die Befestigungsschrauben für das Distanzstück und die Deckplatte aufnimmt. Wenn deshalb eine am Schienenende gelegene Öffnung verwendet wird, ist es normalerweise günstig, eine Bandschlinge zu verwenden, die in diesem Bereich zwei Wirbelbögen umfaßt.

Aus den oben gegebenen Erläuterungen geht hervor, daß die Schienen normalerweise mehr Öffnungen aufweisen, als für einen besonderen Inplantationsfall erforderlich sind, da eine gemeinsame Schienenform für verschiedene Anwendungsfälle günstiger ist. Trotzdem kann eine geringe Anzahl

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unterschiedlicher Standardschienenlängen günstig sein, um dem Chirurg eine bessere Auswahl zu gestatten. In der gleichen Weise kann ein Bereich von Distanzstücken 11 unterschiedlicher Länge vorgesehen werden, so daß der Chirurg besondere Distanzstücke zur Erzielung des gewünschten Abstandes zwischen den Schienen auswählen kann.

In der vorstehenden Beschreibung ist zwar hauptsächlich auf das Hindurchführen der Bänder unter den Wirbelbögen bzw. Laminae Bezug genommen worden, jedoch können die Bänder in gleicher Weise auch um die Querfortsätze herumgeführt werden.

Im folgenden werden Einzelheiten einer bevorzugten Ausführungsform des Korrekturteils nach der Erfindung angegeben, welches oben beschrieben und in den Zeichnungen W ■ dargestellt ist:

Die Bänder waren aus Terylen hergestellt, wiesen eine Breite von 12,7 nun auf und hatten eine Reißfestigkeit von etwa 90 kp (Fa. Beresford, Birchenhall & Co. Ltd., Type C 772).

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Die Schienen hatten zwar eine Länge von etwa 200 mm, üblicherweise liegt die Schienenlänge jedoch in einem Bereich zwischen 125 mm und 200 mm. Die Schienen wiesen rechteckigen Querschnitt mit Seitenlängen von etwa 11 mm und 8 mm auf, mit der schmaleren Seite parallel zu den Längsachsen der Öffnungen.

Die Öffnungen wfür die Stopfen hatten einen Durchmesser von 2,1 mm an ihren schmaleren Enden und sie vergrößerten sich unter einem eingeschlossenen Winkel von 10 . Der Mittezur-Mitte-Abstand innerhalb der Hauptgruppen der Öffnungen betrug etwa 9*5 mm.

Zwischenstücke mit Längen im Bereich von etwa 29 mm bis 45 mm waren vorgesehen, die so geformt waren, daß sich Abstände zwischen·den Mittellinien der Schienen im bereich von etwa 21 mm bis 37 mm ergaben.

Zusammenfassend sei bemerkt, daß der Korrekturteil nach der Erfindung zwar hauptsächlich für die Verwendung bei der Korrektur von Wirbelsäulenverkrümmungen entwickelt worden ist, daß es jedoch ebenfalls zur Fixierung von Wirbelsäulenbrüchen und -Versetzungen verwendet werden kann.

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Es ist von Vorteil, daß die Korrekturteile nach der Erfindung nicht besonders angepaßt zu werden brauchen, da sie bereits in geeigneter Weise zur Stabilisierung der Wirbelsäule dienen.

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Patentansprüche;

Il In den Körper einzusetzendes Korrekturteil, vorzugsweise zur Korrektur von Wirbelsäulenverkrümmungen, gekennzeichnet durch zwei starre Schienen (1, 3), von welchen jeweils eine auf jeder Seite der Dornfortsätze (25) zwischen den Dornfortsätzen und den entsprechenden Querfortsätzen (27) anbringbar ist und welche auf ihrer gesamten Länge jeweils mit einer Vielzahl von nebeneinander angeordneten Öffnungen (5) versehen sind, durch welche benachbarte Querfortsätze oder Wirbelbögen bzw. Laminae umschlingende Spannmittel (23) hindurchgezogen sind, ferner durch Halterungsmittel zum Befestigen der Spannmittel an den Schienen, und schließlich durch starre Distanzstücke (11),mittels welchen die Schienen auf gegenüberliegenden Seiten der Dornfortsätze (25) parallel zueinander und in bestimmtem Abstand voneinander gehaltert sind.
2. Korrekturteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (5) in den Schienen (1, 3) in einer gemeinsamen Richtung konisch verlaufen und daß die Halterungsmittel eine Vielzahl konischer Stopfen (21) aufweisen, mittels welchen die Spannmittel (23) jeweils innerhalb der öffnungen* durch die sie hindurchgezogen

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sind, gehaltert sind.

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3. Korrekturteil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stopfen (21) gekerbte Seitenflächen aufweisen.
4. Korrekturteil nach einem der Ansprüche 1 bis >, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterungsmittel zwei Deckplatten (17) aufweisen, welche jeweils längs der Schienen (1, 3) über den öffnungsenden größerer Weite angebracht sind.
5. Korrekturteil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die öffnungen (5) jeweils auf einer Seite der Schienen (1, 3) mit Schlitzen (19) versehen sind, die das Einführen des betreffenden Spannmittels (2^) ohne Einfädelung in die öffnungen erleichtern.
6. Korrekturteil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Distanzstücke (11) aus starren Schienen gebildet sind, deren Länge kleiner ist als die Länge der erstgenannten Schienen (1, 3) und daß die erstgenannten Schienen und die Distanzstücke jeweils an ihren Enden mit Einrichtungen (7, 9) versehen sind, mittels welchen dieselben miteinander zu einer starren,

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rechteckförmigen Anordnung verbindbar sind.
7. Korrekturteil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die erstgenannten Schienen (1,3) jeweils über die Verbindungsstellen (7, 9) mit den Distanzstücken (11) hinausragen und daß sich jeweils zwischen den Verbindungsstellen eine Vielzahl von öffnungen (5) und jeweils
außerhalb der Verbindungsstellen mindestens jeweils eine öffnung (5) befindet.

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