DE10005385A1 - Pedikelschraube - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Pedikelschraube für Implantate zur Korrektur und Stabilisierung der Wirbelsäule. Diese Pedikelschraube besitzt ein an dem axialen Ende eines Gewindeschafts (3) angeordnetes Kopfteil (5), an dem ein Bügelteil (7) anschließbar ist, das eine Aufnahme für einen am Kopfteil (5) fixierbaren Stab (2) aufweist. Das Kopfteil (5) ist durch ein Rundstück (4) und eine drehbar auf dem Rundstück (4) gelagerte Kappe (6) gebildet. Das Bügelteil (7) ist durch eine in axialer Richtung erfolgende Steckbewegung in einem Rastsitz an der Kappe (6) fixierbar.
Description
Die Erfindung betrifft eine Pedikelschraube für Implantate
zur Korrektur und Stabilisierung der Wirbelsäule, mit
einem an dem axialen Ende eines Gewindeschafts
angeordneten Kopfteil, an dem ein Bügelteil anschließbar
ist, das eine Aufnahme für einen am Kopfteil fixierbaren
Stab aufweist.
Derartige Pedikelschrauben sind beispielsweise aus der DE 41 07 480 A1
bekannt. Bei diesen bekannten
Pedikelschrauben übergreift das Bügelteil das Kopfteil mit
seitlichen Schenkelteilen, in denen parallel zur
Längsrichtung des Stabes verlaufende, einseitig offene
Nuten ausgebildet sind, in die am Kopfteil vorgesehene und
entsprechend verlaufende Leisten formschlüssig eingreifen,
wobei zur Vermeidung von Abspreizungen die Leisten und
Nuten an ihren aneinanderliegenden Schenkelteilen
schwalbenschwanzartige Hinterschneidungen aufweisen. Diese
Pedikelschrauben haben sich in der Praxis gut bewährt, da
es mit diesen möglich ist, eine stabile und dauerhafte
Fixierung der Lage des Stabes zu ermöglichen. Allerdings
ist für die Plazierung und gegenseitige Fixierung von der
Pedikelschraube und dem Stab während der Operation relativ
viel Raum erforderlich, wobei es infolge der Krümmung der
Wirbelsäule und der geneigt zur Längsachse der
Wirbelkörper eingesetzten Pedikelschrauben möglich ist,
daß die bereits plazierten Pedikelschrauben die Plazierung
der Pedikelschrauben am unmittelbar benachbarten Wirbel
behindern oder sogar verhindern.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine
Pedikelschraube der eingangs genannten Art so auszubilden,
daß der Raumbedarf für die Plazierung und Justierung der
Pedikelschraube während der Operation verringert ist.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung bei einer
Pedikelschraube der eingangs genannten Art dadurch gelöst,
daß das Kopfteil durch ein Rundstück und eine drehbar auf
dem Rundstück gelagerten Kappe gebildet ist, und daß das
Bügelteil durch eine in axialer Richtung erfolgende
Steckbewegung in einem Rastsitz an der Kappe fixierbar
ist.
Die Erfindung bietet den Vorteil, daß nach dem Plazieren
der Pedikelschrauben in dem Wirbelkörper und der
Positionierung des Stabes die weiteren erforderlichen
Maßnahmen des Operateurs nur in der Längsrichtung des
Gewindeschaftes durchgeführt werden müssen, also gegenüber
dem Raum der ohnehin für das Einschrauben der
Pedikelschrauben benötigt wird, kein zusätzlicher Raum
erforderlich ist. Dabei ist eine individuelle Anpassung an
den Verlauf des in der Regel gekrümmten Stabes möglich, da
neben der geeigneten Wahl der Drehlage des Gewindeschaftes
der Pedikelschraube mit dem Kopfteil zusätzlich die Kappe
um das Rundstück verdreht werden kann.
Die so gegebene Verdrehbarkeit unterliegt den geringsten
Einschränkungen, wenn das Rundstück als Halbkugel mit
senkrecht zu dem Gewindeschaft orientierter, zum freien
Ende weisender Planfläche ausgebildet ist.
Ist zusätzlich auf der Planfläche eine Kalotte mit
gegenüber der Halbkugel geringeren Durchmessers
angeordnet, besteht die Möglichkeit, den Stab an einem
Auflagepunkt unmittelbar durch das Rundstück abzustützen,
wobei die Drehbarkeit infolge des kleinen Durchmessers der
Kalotte für den Stab relativ zum Rundstück nicht
beeinträchtigt ist.
Nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform der
Erfindung ist vorgesehen, daß das Bügelteil U-förmig mit
einer Grundplatte und zwei Seitenschenkeln gebildet ist,
an deren freien Enden Rastnasen ausgebildet sind, die zur
Ausbildung des Rastsitzes bei der Steckbewegung an dem
Kappe einhaken.
Um eine ungewollte Verdrehung der Kappe zu verhindern,
besteht die Möglichkeit, Mittel zur Blockade der
Drehbarkeit von der Kappe auf dem Rundstück vorzusehen.
Diese sind zweckmäßigerweise so gestaltet, daß die
einander zugewandten Oberflächen von dem Rundstück und der
Kappe eine Oberflächenprofilierung aufweisen, und daß in
der Grundplatte des Bügelteils eine Gewindebohrung
ausgebildet ist für eine der Fixierung des Stabes dienende
Sicherungsschraube. Sobald beim Einschrauben der
Sicherungsschraube diese an dem Stab zu Anlage kommt, wird
der Stab gegen das Rundstück gepreßt, während die
Sicherungsschraube sich an dem Stab abstützt und damit
auch das Bügelteil gegen die Kappe verspannt, die somit
gleichfalls an der dem Stab gegenüberliegenden Seite an
das Rundstück gepreßt wird, was mit der geeigneten
Oberflächenprofilierung ausgenutzt wird, die Drehbarkeit
zu beschränken.
Um einen genau definierten Sitz des Bügelteiles auf der
Kappe dauerhaft zu gewährleisten, ist die Pedikelschraube
so gestaltet, daß an der Kappe Endplatten mit jeweils
einem in axialer Richtung verlaufenden Führungssteg
angeordnet sind, und daß jeder Seitenschenkel eine
Führungsnut für den Führunssteg aufweist. Alternativ
besteht zum Erreichen dieses Zieles natürlich auch die
Möglichkeit, daß die Führungsstege und die Führungsnuten
an den Endplatten und den Seitenschenkeln miteinander
vertauscht sind.
Zur Vermeidung einer Aufspreizung der Seitenschenkel bei
in axialer Richtung auf das Bügelteil einwirkenden Kräften
ist vorgesehen, daß die Rastnasen die freien Kanten der
Endplatten hintergreifen.
Im Hinblick auf eine möglichst großflächig verteilte
Krafteinleitung ist es günstig, wenn die Kappe eine Rinne
als Auflager für den Stab aufweist. Dabei ist zur
unmittelbaren Übertragung von auf den Stab einwirkenden
Kräfte auf die Pedikelschraube bzw die Kalotte in der
Rinne eine Öffnung ausgebildet.
Um den Stab in Umfangsrichtung möglichst weit umfassen zu
können, ist in der Grundplatte des Bügelteils eine Rinne
ausgebildet.
Das Aufstecken des Bügelteils auf die Kappe, zu dem eine
leichte Aufspreizung der Seitenschenkel erforderlich ist,
wird dadurch erleichtert, daß zwischen der Grundplatte und
den Seitenschenkeln eine Nut ausgebildet ist.
Die erfindungsgemäße Pedikelschraube ist weiterhin so
gestaltet, daß das Kopfteil an einer Verjüngung des
Gewindeschafts angesetzt ist. Dies bietet den Vorteil, daß
die Kappe über einen größeren Winkelbereich auf dem
Rundstück verstellt werden kann, ohne daß die Kappe an dem
Gewindeschaft zur Anlage kommt.
Im folgenden wird die Erfindung an einem in der Zeichnung
dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert; es
zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Darstellung der
erfindungsgemäßen Pedikelschraube mit einem am
Kopfteil fixierten Stab,
Fig. 2 eine Seitenansicht der Pedikelschraube,
Fig. 3 der Schnitt III-III aus Fig. 2,
Fig. 4 eine Draufsicht auf die Pedikelschraube aus
Fig. 2,
Fig. 5 eine Seitenansicht des Gewindeschaftes mit dem
Kopfteil,
Fig. 6 eine perspektivische Darstellung der auf das
Rundstück aufgesetzten Kappe,
Fig. 7 eine weitere perspektivische Darstellung der
Pedikelschraube aus Fig. 6 aus einem anderen
Blickwinkel,
Fig. 8 der Schnitt VIII-VIII aus Fig. 7,
Fig. 9 der Schnitt IX-IX aus Fig. 7
Fig. 10 eine der Fig. 9 entsprechende Darstellung mit
einer gegenüber Fig. 9 verdrehten Kappe, und
Fig. 11 eine perspektivischen Darstellung des U-förmigen
Bügelteils.
Die in der Fig. 1 dargestellte Pedikelschraube 1 wird
benutzt im Zusammenhang mit Implantaten, die der Korrektur
und Stabilisierung der Wirbelsäule dienen und die dazu
einen an der Wirbelsäule entlanggeführten Stab 2
verwenden. Die Pedikelschraube 1 besteht aus einem
Gewindeschaft 3, an dessen einem axialen Ende ein durch
ein Rundstück 4 und eine Kappe 6 gebildetes Kopfteil 5
angeordnet ist. Dabei ist das Rundstück 4 als Halbkugel 20
ausgebildet, deren Planfläche 22 senkrecht zu dem
Gewindeschaft 3 orientiert ist und nach außen weist. Auf
der Planfläche 22 der Halbkugel 20 ist eine Kalotte 23
angeordnet, deren Durchmesser kleiner als der der
Halbkugel 20 ist. Aus diesem Aufbau ergibt sich, daß die
Kappe 6 polyaxial um das Rundstück 4 verdrehbar und eine
gute Anpassungsmöglichkeit an die Lage des an der
Wirbelsäule entlanggeführten Stabes 2 gegeben ist
(Fig. 3, 8, 10).
Die auf dem Rundstück 4 angeordnete Kappe 6 wird von einem
U-förmigen Bügelteil 7 übergriffen, das eine Aufnahme für
den Stab 2 bereitstellt. Das Bügelteil 7 besteht aus einer
Grundplatte 8 und zwei Seitenschenkeln 9, an deren freien
Enden Rastnasen 10 ausgebildet sind. Zur Fixierung des
Bügelteils 7 wird dieses durch eine ausschließlich in
axialer Richtung erfolgende Steckbewegung auf die Kappe 6
aufgesteckt, wobei die Rastnasen 10 an den Kanten von der
Kappe 6 zugeordneten Endplatten 11 in einem Rastsitz
einhaken. Um eine lagerichtige Verbindung des Bügelteils 7
mit der Kappe 6 zu gewährleisten, sowie um ein Verschieben
des Bügelteiles 7 in Längsrichtung des Stabes 2 zu
vermeiden, sind an den Endplatten 11 Führungsstege 12
ausgebildet, die mit einer Führungsnut 13 zusammenwirken,
die an den Seitenschenkeln 9 des Bügelteils 7 ausgebildet
sind. Nach einer selber nicht in der Zeichnung
dargestellten Ausführungsform ist es selbstverständlich
auch möglich, daß die Führungsstege 12 und die
Führungsnuten 13 an den Endplatten 11 und den
Seitenschenkeln 9 miteinander vertauscht sind.
Eine in der Grundplatte 8 des Bügelteils 7 angeordnete
Gewindebohrung 18 dient zur Aufnahme einer
Sicherungsschraube 19, mit der der Stab 2 gegen
Verschiebungen in seiner Längsrichtung gesichert werden
kann. Diese Sicherungsschraube 19 verspannt im
Zusammenwirken mit den Rastnasen 10 auch das Bügelteil 7
gegenüber der Kappe 6, was weiterhin dazu ausgenutzt wird,
um die Kappe 6 gegen die Halbkugel 20 zu pressen. Wenn
nach einer Ausführungsform die einander zugewandten
Oberflächen von dem Rundstück 4 und der Kappe 6 eine
Oberflächenprofilierung aufweisen, wirkt dies als Mittel
zur Blockade der Drehbarkeit von der Kappe 6 und dem
Rundstück 4, wobei die Gestaltung der
Oberflächenprofilierung die Möglichkeit offenläßt, die
Drehbarkeit vollständig, hinsichtlich mehrerer Achsen oder
nur hinsichtlich einer Achse zu unterbinden.
Wie insbesondere aus Fig. 7 ersichtlich ist, weist die
Kappe 6 eine Rinne 14 als Auflager für den Stab 2 auf. Die
Umfassung des Stabes 2 durch die Pedikelschraube 1 wird
durch eine in der Grundplatte 8 des Bügelteils 7
ausgebildete Rinne 16 komplettiert.
Aus den Fig. 1, 3 und 11 ist ersichtlich, daß am
Bügelteil 7 zwischen der Grundplatte 8 und den
Seitenschenkeln 9 eine Nut 17 ausgebildet ist, die das
Aufspreizen des Bügelteil 7 beim Aufsteckvorgang
erleichtert. Ein unerwünschtes Aufspreizen nach dem
Aufstecken des Bügelteils 7 wird dadurch verhindert, daß
die Rastnasen 10 die freien Kanten der Endplatten 11
hintergreifen.
Aus der Zeichnung, insbesondere den Fig. 5 bis 10 ist
weiterhin ersichtlich, daß das Kopfteil 5 an einer
Verjüngung 21 des Gewindeschaftes 3 angesetzt ist, der
Drehwinkel der Kappe 6 also nicht frühzeitig durch dessen
Anlage an dem Gewindeschaft 3 begrenzt ist.
Claims (14)
1. Pedikelschraube für Implantate zur Korrektur und
Stabilisierung der Wirbelsäule, mit einem an dem
axialen Ende eines Gewindeschafts (3) angeordneten
Kopfteil (5), an dem ein Bügelteil (7) anschließbar
ist, das eine Aufnahme für einen am Kopfteil (5)
fixierbaren Stab (2) aufweist, dadurch gekennzeichnet,
daß das Kopfteil (5) durch ein Rundstück (4) und eine
drehbar auf dem Rundstück (4) gelagerten Kappe (6)
gebildet ist, und daß das Bügelteil (7) durch eine in
axialer Richtung erfolgende Steckbewegung in einem
Rastsitz an der Kappe (6) fixierbar ist.
2. Pedikelschraube nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß das Rundstück (4) als
Halbkugel (20) mit senkrecht zu dem Gewindeschaft (3)
orientierter, zum freien Ende weisender
Planfläche (22) ausgebildet ist.
3. Pedikelschraube nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß auf der Planfläche (22) eine
Kalotte (23) mit gegenüber der Halbkugel (20)
geringeren Durchmessers angeordnet ist.
4. Pedikelschraube nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß das Bügelteil (7) U-förmig
mit einer Grundplatte (8) und zwei Seitenschenkeln (9)
gebildet ist, an deren freien Enden Rastnasen (10)
ausgebildet sind, die zur Ausbildung des Rastsitzes
bei der Steckbewegung an der Kappe (6) einhaken.
5. Pedikelschraube nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zur Blockade der
Drehbarkeit der Kappe (6) auf dem Rundstück (4)
vorgesehen sind.
6. Pedikelschraube nach einem Anspruch 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die einander zugewandten
Oberflächen von dem Rundstück (4) und dem Kappe (6)
eine Oberflächenprofilierung aufweisen, und daß in der
Grundplatte (8) des Bügelteils (7) eine
Gewindebohrung (18) ausgebildet ist für eine der
Fixierung des Stabes (2) dienende
Sicherungsschraube (19).
7. Pedikelschraube nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß an der Kappe (6)
Endplatten (10) mit jeweils einem in axialer Richtung
verlaufenden Führungssteg (12) angeordnet sind, und
daß jeder Seitenschenkel (9) eine Führungsnut (13) für
den Führungssteg (12) aufweist.
8. Pedikelschraube nach Anspruch 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die Führungsstege (12) und die
Führungsnuten (13) an den Endplatten (10) und den
Seitenschenkeln (9) miteinander vertauscht sind.
9. Pedikelschraube nach einem der Ansprüche 4 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß die Rastnasen (10) die
freien Kanten der Endplatten (10) hintergreifen.
10. Pedikelschraube nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß die Kappe (6) eine
Rinne (14) als Auflager für den Stab (2) aufweist.
11. Pedikelschraube nach Anspruch 10, dadurch
gekennzeichnet, daß in der Rinne (14) eine
Öffnung (15) ausgebildet ist.
12. Pedikelschraube nach einem der Ansprüche 4 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, daß in der Grundplatte (8) des
Bügelteils (7) eine Rinne (16) ausgebildet ist.
13. Pedikelschraube nach einem der Ansprüche 2 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der
Grundplatte (8) und den Seitenschenkeln (9) eine
Nut (17) ausgebildet ist.
14. Pedikelschraube nach einem der Ansprüche 1 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, daß das Kopfteil (5) an einer
Verjüngung (21) des Gewindeschafts (3) angesetzt ist.
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