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Title:
Polyaxialschrauben-Stab-Implantat zur Fixation der Wirbelsäule
Kind Code:
U1
Abstract:

Polyaxialschrauben-Stab-Implantat zur Fixation der Wirbelsäule, dadurch gekennzeichnet, dass der Polyaxialkopf (3) auf die Polyaxialschraube (1) mit deren geriffelten Polyaxialschraubenkopf (2) gepresst wird und damit eine einheitliche Baugruppe darstellt.



Application Number:
DE202010007425
Publication Date:
08/26/2010
Filing Date:
06/01/2010
Assignee:
Human Tech Germany GmbH (Steinenbronn, 71144, DE)
International Classes:
Attorney, Agent or Firm:
Hermelink, M., Rechtsanw. (Metzingen, 72555)
Claims:
1. Polyaxialschrauben-Stab-Implantat zur Fixation der Wirbelsäule, dadurch gekennzeichnet, dass der Polyaxialkopf (3) auf die Polyaxialschraube (1) mit deren geriffelten Polyaxialschraubenkopf (2) gepresst wird und damit eine einheitliche Baugruppe darstellt.

2. Polyaxialschraube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Polyaxialschraubenkopf (2) eine geriffelte Oberfläche hat.

3. Polyaxialschraube nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewinde der Polyaxialschraube (1) dreiteilig ist, d. h. eine konische Schraubenspitze (Länge für alle Schraubentypen identisch, Kern- und Außendurchmesser gleicher Winkel), einen zylindrischen mittleren Teil (variable Länge abhängig von Schraubenlänge) und einen oberen wiederum konischen Teil (Kern- und Außendurchmesser des Gewindes gleicher Winkel) hat.

4. Polyaxialkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Gewindegang im Polyaxialkopf (3) auf ∅ 10,4 + 0,1 mm abgefräst ist.

5. Polyaxialkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Polyaxialkopf (3) eine zweiteilige Instrumentenaufnahme am Außendurchmesser hat, d. h. die Kopfgeometrie der Implantate für beide Stabsysteme ∅ 5,5 mm und ∅ 6,35 mm durch seitliche Fräsflächen und eine umlaufende Nut im oberen Teil des Kopfes identisch gestaltet ist.

6. Setzschraube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontur der Setzschraube (5) im unteren Bereich, d. h. unterhalb des ersten Gewindegangs, angepasst ist.

Description:
Technische Beschreibung:

Polyaxialschraubensysteme werden in der Medizin für die Fixation der Wirbelsäule bei diversen Indikationen (bspw. degenerative Bandscheibenerkrankungen, Spondylolisthese, Trauma, Spinalkanalstenose, Deformationen, Krümmungen, Tumor, Pseudarthrose) verwendet.

Üblicherweise bestehen Polyaxialschraubensysteme entweder aus drei Einzelteilen (Polyaxialkopf, Polyaxialschraube und Verpressstück, sogenannte Formeinlage), oder aus einem zweiteiligen Polyaxialkopf, der über die von unten eingebrachte Ployaxialschraube über ein Gewinde verschraubt wird. Der zur Fixation der Wirbelsäule in den Ployaxialkopf einzubringende Stab ist meistens komplett durchgeriffelt, um ihn fest mit dem Kugelkopf zu verbinden. Die Gewindekonturen und -formen sind bei den meisten Polyaxialschrauben rein zylindrisch gestaltet. Zudem muss bei den meisten Systemen bedingt durch eine unterschiedliche Kopfgeometrie des Polyaxialschraubenkopfes für unterschiedliche Stabsysteme verschiedenartiges Instrumentarium zur Fixierung des Stabs im Polyaxialschraubenkopf verwendet werden.

Nachteilig an den bisherigen Systemen ist die erforderliche Fixierung von drei bzw. zwei Teilen während der Operationszeit, die diese unnötig verlängert und darüber hinaus die Fehlerquote beim Zusammenbau während der Operation erhöht.

Außerdem führen die zur Fixation zusätzlich erforderlichen Instrumente dazu, dass die Operationswunde und die Schäden am gesunden Gewebe größer ausfallen, als dies unbedingt notwendig wäre.

Darüber hinausführt die Komplettriffelung des Stabs zu einer Beeinträchtigung der Stabilität und Festigkeit des Stabs sowie zu einer Verteuerung der Herstellungskosten.

Die rein zylindrische Gestaltung der Gewindekonturen und -formen der Polyaxialschrauben macht es diesen Schrauben unmöglich auf längere Zeit fest mit dem Knochengewebe verbunden zu sein, da sich das Gewebe rund um das Implantat üblicherweise zersetzt.

Letztlich stellen sich die Systeme durch die z. T. verschiedenartig erforderlichen Instrumentarien oft als unübersichtlich dar.

Der im Schutzanspruch 1 angegebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde ein Polyaxialschrauben-Stab-Implantat in möglichst direkt implantierfähigem Zustand zu schaffen, das in seiner festen Verbindung mit dem Knochengewebe der natürlichen Zersetzung des umliegenden Knochengewebes trotzt, den Stab in perfekter Passform aufnimmt und zugleich den Instrumentarienaufwand für die Einbringung des Stabs reduziert.

Dieses Problem wird mit den im Schutzanspruch 1 aufgeführten Merkmalen gelöst.

Mit dem Polyaxialschrauben-Stab-Implantat zur Fixation der Wirbelsäule wird erreicht,

  • – dass Polyaxialschraube und Polyaxialkopf bereits als vormontierte Baugruppe ausgeliefert werden können, wobei nach Verpressen im Polyaxialkopf die Polyaxialschraube frei beweglich mit ca. 50° Polyaxialität gelagert ist,
  • – dass durch die geriffelte Struktur auf dem oberen Abschnitt des Kugelkopfes der Polyaxialschraube das Erfordernis eines durchgeriffelten Stabes entfällt,
  • – dass durch die angepasste Kontur der Setzschraube im unteren Bereich (unterhalb des ersten Gewindegangs) die Positionierung der Setzschraube im Polyaxialkopf einfacher möglich ist,
  • – dass durch das dreiteilige Gewinde der Polyaxialschraube (Schraubenspitze konisch (Länge für alle Schraubentypen identisch, Kern- und Außendurchmesser gleicher Winkel), mittlerer Teil zylindrisch (variable Länge abhängig von Schraubenlänge), oberer Teil wiederum konisch (Kern- und Außendurchmesser des Gewindes gleicher Winkel) die mechanische Stabilität der Schrauben sowie die Ausreißfestigkeit der Schrauben im Knochen erhöht wird,
  • – dass durch identische Gestaltung die Kopfgeometrie im Bereich der Instrumentenaufnahme für die beiden Stabsysteme ∅ 5,5 mm und ∅ 5,35 mm das gleiche Instrumentarium verwendet werden kann.

Dabei wird zunächst die Polyaxialschraube (gefräster Außensechskant) mit dem Polyaxialkopf bereits vor Auslieferung an den Verwender verpresst (1 und 2). Während der Operation wird der Stab in entsprechendem Durchmesser in die Stabaussparung im Polyaxialkopf eingelegt (3). Durch Anziehen der Setzschraube drückt diese den Stab nach unten in den Kugelkopf der Polyaxialschraube. Die Polyaxialschraube bewegt sich nach unten und verpresst sich in die geriffelte Struktur des Polyaxialkopfes (4).

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der 1 bis 4 erläutert.

Diese zeigen:

1: die Baugruppe (Polyaxialschraube und Polyaxialkopf) vor Verpressen in der Aufsicht.

2: die Baugruppe (Polyaxialschraube und Polyaxialkopf) vor Verpressen im Querschnitt.

3: die Baugruppe (Polyaxialschraube und Polyaxialkopf) nach Verpressen im Querschnitt.

4: das Einsetzen des Stabes in die vormontierte Baugruppe (Polyaxialschraube und Polyaxialkopf) im Querschnitt.

5: das Einsetzen der Setzschraube in das Gewinde des Polyaxialkopfes und die Anpassung des Stabes an die geriffelte Struktur des Polyaxialschraubenkopfes im Querschnitt.

In den Figuren ist die Polyaxialschraube 1, der Polyaxialschraubenkopf 2, der Polyaxialkopf 3, der Stab 4 und die Setzschraube 5 dargestellt.

Vorteile des Polyaxialschrauben-Stab-Implantats zur Fixation der Wirbelsäule sind,

  • – dass die Baugruppe nur aus 2 Bauteilen besteht und vormontiert geliefert werden kann, ohne sich zu lösen, wodurch die Operationszeit verkürzt wird,
  • – dass die Friktionseigenschaften des Stab-Schraubensystems verbessert sind,
  • – dass die Verdrehsicherung des Stab-Schraubensystems erhöht ist,
  • – dass die Ausreißkräfte des Stabes erhöht sind,
  • – dass die Polyaxialschrauben eine hohe mechanische Stabilität aufweisen,
  • – dass eine knochenschonende Einbringung der Polyaxialschrauben aufgrund der hohen Stabilität der Schrauben im Knochen durch dünne Gewindespitzen möglich ist,
  • – dass die Verbindung zwischen Knochen und Polyaxialschraubengewinde und damit die Haltbarkeit des Implantats an sich besser ist, da der Hauptteil der Fixierung durch den konischen oberen Teil des Polyaxialschraubengewindes im kortikalen Bereich des Knochens (härtere äußere Knochenschicht) erfolgt und nicht bloß im teilweise sehr spröden Knochengewebe, in dem die Schrauben positioniert werden (schwammartige Spongiosa mit relativ wenig Halt für die Schraube),
  • – dass die Positionierung der Setzschraube im Polyaxialkopf einfacher ist und ein Verklemmen der Setzschraube beim Einschrauben unterbunden wird,
  • – dass der OP-Ablauf vereinfacht wird und die Übersichtlichkeit des Systems erhöht wird.