DE20321645U1

DE20321645U1 - Zwischenwirbelimplantat

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Publication number: DE20321645U1
Application number: DE20321645U
Authority: DE
Original assignee: Synthes GmbH
Current assignee: Synthes GmbH
Priority date: 2003-04-14
Filing date: 2003-04-14
Publication date: 2008-08-21
Anticipated expiration: 2013-04-15
Also published as: US8382838B2; AU2003213975A1; ATE381305T1; WO2004089257A1; US20060265075A1; US20130138215A1; US20140172108A1; BR0318245A; US8690946B2; JP2006522613A; CN1774218A; ES2297133T3; CN100484499C; EP1626684B1; US7429270B2; EP1626684A1; KR20060011832A; US20090054989A1; US20100280615A1; KR101007648B1

Abstract

Zwischenwirbelimplantat (1) mit einer Zentralachse (2) umfassend:
A) eine untere Deckplatte (3) und eine obere Deckplatte (4), welche je eine außenstehende, quer zur Zentralachse (2) verlaufende Oberfläche (7; 8) aufweisen;
B) ein zwischen den Deckplatten (3; 4) angeordnetes Mittelteil (10) mit einem Mantel (12), welcher ein Fasersystem (5) umfasst, wobei
C) das Fasersystem (5) mindestens teilweise mit den Deckplatten (3; 4) verbunden ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
D) das Fasersystem (5) über die außenstehenden Oberflächen (7; 8) der beiden Deckplatten (3; 4) geführt ist und das Mittelteil sowie die beiden Deckplatten (3; 4) mindestens teilweise umschließt.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Zwischenwirbelimplantat, gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Eine gattungsgemässe Bandscheibenprothese ist aus der US 4,911,718 LEE bekannt. Diese bekannte Bandscheibenprothese besteht aus einem zentralen Kern, welcher aus einem biokompatiblen Elastomer so geformt ist, dass er annähernd dem Nucleus pulposus einer natürlichen Bandscheibe entspricht, sowie aus einem um den Kern angeordneten mehrschichtigen Laminat aus in einem Elastomer gebundenen Fibern. Jede der Laminatschichten verfügt über ein eigenes Fadensystem, so dass eine Mehrzahl von Fiber-Gruppen vorliegt. Die einzelnen Schichten weisen eine verschiedene Orientierung der Fibern auf, wobei die Winkel der Fibern relativ zur Zentralachse der Bandscheibenprothese in einem Bereich zwischen +20° und ±50° vorzugsweise 0°, +45° und –45° betragen.
Aus der WO90/00374 KLAUE ist im weiteren eine Hüftendoprothese bekannt, deren Schaft aus einem rohrförmigen Geflecht besteht, d. h. einem Gebilde, welches aus mindestens zwei gegeneinander gekreuzten Serien von Fasern besteht. Das Innere des rohrförmigen Geflechtes bleibt bei dieser Anwendung als Femurschaft-Komponente leer.
Bei der in der US 4,911,718 LEE offenbarten Prothese sind die einzelnen Fasern zwar im Laminat, welches aus einem Elastomer oder einer anderen Art von Kunststoff besteht, integriert, sind aber an ihren Enden nur an den Endplatten angeklebt, so dass sie den Kern nicht umschliessen und deshalb, bei einer radialen Ausdehnung des Kerns keine Zugkräfte aufnehmen können. Beim Ankleben der aus dem Matrix-Faserverbund ausgeschnittenen Seitenwände an die Endplatte ist eine Fixation der integrierten Faser selber an der Endplatte recht schwierig, bietet doch nur der Querschnitt der Faser eine Kontaktfläche für den chemischen Verbund. Speziell an diesen Verbindungsstellen der Fasern an die Endplatten treten deshalb erhöhte Spannungswerte auf.
Im weiteren haben die einzelnen Fasern bei LEE nur eine Länge von der unteren zur oberen Deckplatte, was der Mantelhöhe oder einer Diagonalen der projizierten Mantelfläche entspricht. Die auftretenden Kräfte können somit nur entlang dieser Längen infolge Scherkraftübertragung der Faser an das Elastomer abgebaut werden. Orte erhöhter Spannungen resultieren so an den Einspannungen, also an den Faserenden.
Die in der WO 90/00374 KLAUE offenbarte Prothese umfasst ein Fasersystem, dessen einzelne Fasern nicht an beiden Enden fixiert sind, sowie keinen deformierbaren Kern. Bei einer axialen Kompression der Prothese lassen sich daher die auftretenden axialen Druckkräfte nicht in Zugkräfte auf die Fasern übertragen.
Aus der US-A 3,867,728 STUBSTAD ET AL. ist eine gattungsgemässe Bandscheibenprothese bekannt, welche eine elastomere Sandwich-Struktur mit einem Fasersystem aufweist. Nachteilig bei dieser bekannten Prothese ist, dass das mit den Deckplatten verbundene Fasersystem entweder nicht in einen Mantelkörper eingebettet ist oder in einer anderen Ausführungsform in einem mehrschichtigen Laminat aus einem Elastomer eingebettet ist.
Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Zwischenwirbelimplantat zu schaffen, welches ein mit den Deckplatten verbundenes Fasersystem umfasst, wodurch ein das Mittelteil umschliessender, aus einem homogenen Material bestehender Mantelkörper verstärkt wird.
Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe mit einem Zwischenwirbelimplantat, welches die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist.
Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind im wesentlichen darin zu sehen, dass dank des erfindungsgemässen Zwischenwirbelimplantates

– das Fasersystem zuerst um das Mittelteil gewickelt werden kann und anschliessend in ein den elastischen Mantelkörper bildendes Elastomer eingegossen werden kann, so dass der das Mittelteil umschliessende Mantel einfach herstellbar ist;
– durch das Anbringen des elastischen Materials um das Fasersystem nach dessen Wicklung die Verankerung des Fasersystemes auf verschiedene Arten, beispielsweise auch an den gegeneinander gerichteten, inneren Oberflächen der Deckplatten möglich ist;
– das Mittelteil eine Bewegung der beiden angrenzenden Wirbelkörper im Falle einer Kompression, einer Flexion respektive Extension, einer lateralen Biegung und einer Torsion zulässt;
– das momentane Rotationszentrum oder die momentanen Drehachsen nicht vom Zwischenwirbelimplantat selbst vorgegeben werden, und sich diese nach dem Gesetz der minimal auftretenden Kräfte oder Momente einstellen können;
– durch die Variation der Anzahl Fasern in Umfangsrichtung, des Querschnitts der Fasern und der Materialwahl das Verhalten des Zwischenwirbelimplantates so einstellbar ist, dass die Bewegungen in Abhängigkeit unterschiedlich auftretender Lasten sich wie bei der natürlichen Bandscheibe verhält; und
– durch Variation der Anordnung und Ausführungsform des Fasersystemes dem Zwischenwirbelimplantat gewisse Bewegungseinschränkungen gesetzt werden können und dass ab einer gewissen Deformation ein Grenzbereich auftritt, wo trotz weiter ansteigenden Kräften keine Deformation oder bei auftretenden Momenten kein weiteres Abkippen des Implantates erfolgt.

Die bei einer Belastung der Wirbelsäule auftretenden axialen Kompressionskräfte werden über die beiden Endplatten auf das Mittelteil übertragen. Diese deformieren das zwischen den beiden Endplatten liegende Mittelteil, insbesondere einen allfällig darin vorhandenen elastischen Formkörper derart, dass sich das Mittelteil radial ausbeult. Diese Expansion des Mittelteils wird durch das das Mittelteil umschliessende Fasersystem eingeschränkt und die auftretenden, radial gerichteten Druckkräfte können vom Fasersystem als Zugkraft aufgenommen werden. Einem weiteren, nachteiligen Ausbeulen des Mittelteils kann somit Grenzen gesetzt werden. Durch die Verankerung des Fasersystems in den beiden Deckplatten bleibt das Zwischenwirbelimplantat auch bei grössten Belastungen stabil und das Fasersystem ist in der Lage, auch erheblichen Zugkräften standzuhalten.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist das gesamte Fasersystem in den elastischen Mantelkörper eingebettet, so dass das Fasersystem nicht notwendigerweise aus einem biokompatiblen Material bestehen muss.
In einer weiteren Ausführungsform ist das Fasersystem nur teilweise in den elastischen Mantelkörper eingebettet, wobei das Fasersystem eine bezüglich der Zentralachse radiale Dicke δ und der elastische Mantelkörper eine radiale Dicke d aufweist, und das Verhältnis von δ/d × 100% in einem Bereich zwischen 80% und 350% liegt. Dadurch ist der Vorteile erreichbar, dass die bei einer Flexions-/Extensionsbewegung oder lateralen Beugung der angrenzenden Wirbelkörper auftretenden grossen Relativbewegungen im peripheren Bereich der Deckplatten keinem grossen Widerstand durch den elastische Mantelkörper ausgesetzt sind und dadurch die Gefahr einer Rissbildung im Mantelkörper geringer ist.
Die Einbettung des Fasersystems in den elastischen Mantelkörper kann in verschiedenen Ausführungsformen derart ausgebildet sein, dass

a) das Fasersystem relativ zum elastischen Material des Mantelkörpers bewegbar ist; oder
b) das Fasersystem relativ zum elastischen Material des Mantelkörpers unbewegbar ist.

In wiederum einer weiteren Ausführungsform ist das gesamte Fasersystem an den Deckplatten verankert, so dass grössere Zugkräfte durch das Fasersystem übernommen werden können und das Zwischenwirbelimplantat dadurch eine hohe Torsionssteifigkeit erhält.
In einer anderen Ausführungsform besteht der das Fasersystem aufnehmende Mantelkörper aus einem elastischen, biokompatiblen Material, vorzugsweise einem Elastomer, insbesondere auf Basis von Polyurethan (PUR) hergestellt. Es können aber auch Silikonkautschuk, Polyethylen, Polycarbonaturethan (PCU) oder Polyethylenterephthalat (PET) verwendet werden.
In wiederum einer weiteren Ausführungsform ist das Mittelteil mindestens teilweise mit einem inkompressiblen Medium, vorzugsweise einer Flüssigkeit gefüllt.
In einer anderen Ausführungsform umfasst das Mittelteil einen inkompressiblen Flüssigkeitskern und einen darum herum angeordneten, elastischen Formkörper, wobei die Flüssigkeit beispielsweise in einer im Formkörper angeordneten Kavität aufgenommen werden kann. Damit ist der Vorteil erzielbar, dass durch den Flüssigkeitskern ein mechanisches Verhalten des Zwischenwirbelimplantates analog zu einer physiologischen Bandscheibe erreicht wird. Durch die axiale Deformation des elastischen Mittelteiles kommt es zu einer radialen Ausdehnung der inkompressiblen Flüssigkeit und in der Folge zu einer radialen Ausdehnung der das Fasersystem enthaltenden Wand des Mittelteiles. Die durch die radiale Ausdehnung, respektive Ausbeulung der Wand des Mittelteiles auftretenden Zugkräfte werden im wesentlichen durch die Fasern aufgenommen.
Die Verankerung der Fasern an den Deckplatten kann beispielsweise auf folgende Arten erfolgen:

a) mechanisch durch Führung der als Endlosfasern ausgestalteten Fasern durch Nuten und über die aussenstehenden Oberflächen der Deckplatten von einer Nute zu einer anderen Nute. Die Fasern umschliessen so das Mittelteil zusammen mit den Deckplatten. Durch die Führung der Fasern in den Nuten wird das Fasersystem so an den Deckplatten verankert, dass bei auf die Fasern wirkenden Zugkräfte kein Verrutschen der Fasern an den Seitenflächen möglich ist, da die Fasern nur Zugkräfte aufnehmen können;
b) mechanisch durch keilförmige Ausgestaltung der Nuten, so dass die sich von Deckplatte zu Deckplatte erstreckenden Fasern in den Nuten festklemmbar sind; und/oder
c) durch Verkleben des Fasersystemes an den Deckplatten.

In wiederum einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemässen Zwischenwirbelimplantates umfasst jede Deckplatte an ihrer Peripherie eine Seitenfläche und auf dem Umfang verteilt, radial in die Seitenflächen eindringende Nuten. Die zum Fasersystem gehörenden Fasern werden durch diese Nuten geführt.
In einer weiteren Ausführungsform ist das Mittelteil und das Fasersystem formschlüssig mit den Deckplatten verbunden.
In wiederum einer weiteren Ausführungsform wird das Fasersystem über die aussenstehenden Oberflächen der beiden Deckplatten geführt, so dass es das Mittelteil sowie die Deckplatten umschliesst.
Bei Verwendung einer Endlosfaser, die das gesamte Implantat umspannt, verteilen sich die Spannungen vorteihafterweise auf den Gesamtumfang dieser Umwicklung. Vorzugsweise ist das Fasersystem in Form eines Gewirkes, Gewebes oder Gestrickes gebildet.
In einer anderen Ausführungsform sind Kanäle zur Aufnahme des Fasersystemes in die aussenstehenden Oberflächen der Deckplatten eingelassen.
In wiederum einer anderen Ausführungsform ist das Mittelteil im wesentlichen hohlzylindrisch, hohlprismatisch oder ein Form eines Rotationskörpers, eines Ellipsoides, einer Teilkugel oder einer Tonnenform mit zur Zentralachse koaxialer Rotationsachse ausgebildet. Durch solche Ausgestaltungen ist der Vorteil erreichbar, dass das die Lage der Rotationsachsen der angrenzenden Wirbelkörper möglichst weitgehend derjenigen der natürlichen Bandscheibe entspricht.
Das Fasersystem kann beispielsweise aus UHMWPE (Ultra High Molecular Weight Polyethylene) oder auch aus PET (Polyethylenterephthalat) bestehen.
In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemässen Zwischenwirbelimplantates ist an jeder Deckplatte eine zur Anlage an die Grundplatte bzw. Deckplatte der angrenzenden Wirbelkörper bestimmte Abschlussplatte befestigt, wovon jede eine aussenstehende, quer zur Zentralachse angeordnete Oberfläche mit einer makroskopischen Strukturierung aufweist. Die Strukturierung kann beispielsweise in Form von Zähnen realisiert sein. Die makroskopische Strukturierung gestattet eine primäre Stabilisierung des Zwischenwirbelimplantates direkt nach der Operation. Damit ist eine mechanische Verankerung des Zwischenwirbelimplantates zu einem Zeitpunkt, wo das Anwachsen der Knochen an das Zwischenwirbelimplantat noch nicht stattgefunden hat, erreichbar.
In wiederum einer weiteren Ausführungsform wird das Gewebe aus ersten und zweiten Fasern gebildet, wobei die ersten Fasern einen Winkel α mit der Zentralachse einschliessen und die zweiten Fasern einen Winkel β mit der Zentralachse einschliessen. Vorzugsweise betragen die Winkel α respektive β zwischen 15° und 60°.
In einer anderen Ausführungsform sind die ersten und zweiten Fasern miteinander verflochten.
In wiederum einer anderen Ausführungsform weist der elastische Formkörper eine zur Zentralachse orthogonale Querschnittsfläche F_F auf, während das Mittelteil eine zur Zentralachse orthogonale Querschnittsfläche F_M aufweist und das Verhältnis F_F/F_M dieser beiden Querschnittsflächen zwischen 30% und 65% beträgt.
In einer weiteren Ausführungsform ist der elastische Formkörper von einer semipermeablen Membran umschlossen, wobei im Inneren des elastischen Formkörpers vorzugsweise physiologische Kochsalzlösung vorhanden ist.
Das Fasersystem kann bezüglich der Zentralachse einlagig oder mehrlagig, vorzugsweise 2- bis 6-lagig angeordnet sein. Ferner kann das Fasersystem auf dem elastischen Formkörper aufgewickelt sein. Die Aufwicklung auf dem elastischen Formkörper kann in zwei verschiedenen Richtungen, vorzugsweise in rotationssymmetrischer Anordnung erfolgen.
In wiederum einer weiteren Ausführungsform ist an jeder Deckplatte eine Abschlussplatte befestigbar, welche eine aussenstehende, quer zur Zentralachse angeordnete Oberfläche mit einer makroskopischen Strukturierung aufweist, vorzugsweise in Form von Zähnen.
Die Fasern weisen einen Durchmesser in einem Bereich zwischen 0,005 mm und 0,025 mm auf. Vorzugsweise wird aus mehreren Fasern ein Faden hergestellt (Roving), wobei beispielsweise 500–2000 Fasern einen Faden mit einer Querschnittsfläche von 0,5 mm² bis 2 mm² bilden.
Bei denjenigen Ausführungsformen, bei welchen das Fasersystem zueinander gekreuzte Faserabschnitte aufweist, werden bei Flexionsbewegungen des Patienten (Flexion, Extension, Laterale Flexion) die einen Faserabschnitte einseitig gespannt und bei Scherung nehmen die tangential zur Scherrichtung verlaufenden Faserabschnitte die Kräfte auf.
Die Erfindung und Weiterbildungen.. der Erfindung werden im folgenden anhand der teilweise schematischen Darstellungen mehrerer Ausführungsbeispiele noch näher erläutert.
Es zeigen:
1 eine Seitenansicht einer Ausführungsform des erfindungsgemässen Zwischenwirbelimplantates;
2 eine Aufsicht auf die in 1 dargestellte Ausführungsform des erfindungsgemässen Zwischenwirbelimplantates;
3 eine Seitenansicht einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemässen Zwischenwirbelimplantates;
4 einen Schnitt durch die in 3 dargestellte Ausführungsform des erfindungsgemässen Zwischenwirbelimplantates;
5a eine perspektivische Darstellung des Fasersystems einer Ausführungsform des erfindungsgemässen Zwischenwirbelimplantates;
5b eine Draufsicht auf das in 5a dargestellte Fasersystem;
6a eine perspektivische Darstellung des Fasersystems einer Ausführungsform des erfindungsgemässen Zwischenwirbelimplantates;
6b eine Draufsicht auf das in 6a dargestellte Fasersystem; und
7 einen Schnitt durch eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemässen Zwischenwirbelimplantates.
In den 1 und 2 ist eine Ausführungsform des erfindungsgemässen Zwischenwirbelimplantates 1 dargestellt, welche eine obere Deckplatte 3 und eine untere Deckplatte 4 mit je einer aussenstehenden, quer zur Zentralachse 2 verlaufende Oberfläche 7; 8 und peripher je einer Seitenfläche 21; 22 umfasst. Zwischen den Deckplatten 3; 4 ist ein Mittelteil 10 mit einer zentralen Kavität 11 und einem Mantel 12 angeordnet, welcher das Fasersystem 5 umfasst. Zur Verankerung der zum Fasersystem 5 gehörenden Fasern 6 an den Deckplatten 3; 4 umfasst jede der peripheren Seitenflächen 21; 22 auf dem Umfang verteilt, radial in die Seitenflächen 21; 22 eindringende Nuten 18, so dass das Fasersystem 5 in diesen Nuten 18 verankerbar ist. In der zentralen Kavität 11 ist ein elastisch deformierbarer Formkörper 9 mit einem inkompressiblen Kern, vorzugsweise ein Flüssigkeitskern 13 angeordnet. Durch die Inkompressibilität des Flüssigkeitskerns 13 wird beispielsweise bei einer zur Längsachse 2 parallelen Kompression der Deckplatten 3; 4 der elastische Formkörper 9 und der Mantel 12 mit dem Fasersystem 5 radial, d. h. quer zur Längsachse 2 ausgebeult, wodurch die Fasern 6 auf Zug beansprucht werden.
In den 3 und 4 ist eine Ausführungsform des erfindungsgemässen Zwischenwirbelimplantates 1 dargestellt, welche zwei quer zur Zentralachse 2 angeordnete Deckplatten 3; 4 und ein dazwischen liegendes, elastisch deformierbares Mittelteil 10 umfasst. Das Mittelteil 10 umfasst einen zur Zentralachse 2 koaxialen hohlzylindrischen Mantel 12 und eine zentrale Kavität 11. In der zentralen Kavität 11 angeordnet ist ein elastischer Formkörper 9 mit einem inkompressiblen Kern, vorzugsweise einem Flüssigkeitskern 13. Der Formkörper 9 ist mit einer semipermeablen Membran umschlossen, während der Mantel 12, welcher das Fasersystem 5 und einen elastischen, vom Fasersystem 5 durchzogenen Mantelkörper 25 umfasst, aus einem Kunststoff gefertigt ist. Die Abschlussplatten 14; 15 sind fest mit den Deckplatten 3; 4 verbunden und weisen axial aussenstehende Oberflächen 16; 17 auf, welche an den Endplatten zweier benachbarter Wirbelkörper zu Anlage bringbar sind. Das Fasersystem 5 ist an den Deckplatten 3; 4 verankert und in den Mantel 12 integriert und dient dazu, die Kräfte auf das Mittelteil 10 aufzunehmen, welche durch die an die Abschlussplatten 14; 15 angrenzenden Wirbelkörper auf das Zwischenwirbelimplantat 1 ausgeübt werden, d. h. Torsionskräfte durch Verdrehen der Wirbelkörper um die Zentralachse 2 relativ zueinander oder Biegemomente durch laterale Beugung und/oder Flexion/Extension der Wirbelsäule. Beispielsweise wird eine zur Zentralachse 2 parallele Kompressionskraft auf das Zwischenwirbelimplantat 1 von den beiden Abschlussplatten 14; 15 über die beiden Deckplatten 3; 4 auf das Mittelteil 10 übertragen, wobei in der Folge der elastische Formkörper 9 quer zur Zentralachse 2 ausgebeult wird. Diese Expansionsbewegung des elastischen Formkörpers 9 wird auf den Mantel 12 mit dem Fasersystem 5 übertragen und durch dieses eingeschränkt. Da das Fasersystem 5 an den Deckplatten 3; 4 verankert ist, bewirkt die quer zur Zentralachse 2 wirkende Druckkraft Zugkräfte auf die Fasern des Fasersystems 5. Das Fasersystem 5 besteht hier aus Kunststoffasern, vorzugsweise aus UHMWPE-Fasern (Ultra High Molecular Weight Polyethylene) oder aus PET (Polyethylterephthalat) und umfasst ein Geflecht aus ersten und zweiten Fasern 6a; 6b, welche miteinander verflochten sind. Dabei schliessen die ersten Fasern 6a einen Winkel α und die zweiten Fasern 6b einen Winkel β mit der Zentralachse 2 ein. In der hier dargestellten Ausführungsform des erfindungsgemässen Zwischenwirbelimplantates 1 sind die Winkel α und β gleich gross und betragen zwischen 15° und 60°. An den Deckplatten 3; 4 verankert sind die Fasern 6a; 6b mittels Nuten 18, welche parallel zur Zentralachse 2 am Umfang der Deckplatten 3; 4 angeordnet sind, so dass die Fasern 6a; 6b durch die Nuten 18 durchgeführt und können über den Oberflächen 7; 8 in einem Kanal 19 zur nächsten Nute 18 geführt werden. Die Deckplatten 3; 4 sind aus einem Kunststoff gefertigt, während die aussen angeordneten Abschlussplatten 14; 15 aus Titan oder einer Titanlegierung hergestellt sind. Die aussen angeordneten Abschlussplatten 14; 15 sind entweder form- oder reibschlüssig mit den Deckplatten 3; 4 verbunden. Insbesondere können sie untereinander verklebt oder verschweisst sein.
In den 5a und 5b ist ein Fasersystem 5 gemäss einer Ausführungsform des erfindungsgemässen Zwischenwirbelimplantates 1 dargestellt, wo die über die Endplatten 3; 4 verlaufenden Fasern 6 Sehnen auf den kreisförmigen Oberflächen 7; 8 der Deckplatten 3; 4 bilden.
In den 6a und 6b ist ein Fasersystem 5 gemäss einer Ausführungsform des erfindungsgemässen Zwischenwirbelimplantates 1 dargestellt, wo die über die Endplatten 3; 4 verlaufenden Fasern 6 sich beim Durchstosspunkt von Zentralachse 2 und Endplatte 3; 4 kreuzen.
Gegenüber der diagonalen Anordnung der Fasern 6 (6a; 6b) hat die Führung der Fasern 6 als Sehnen (5a; 5b) über den Oberflächen 7; 8 der Endplatten 3; 4 die folgenden Vorteile:

– aufgrund der besseren Verteilung der Kreuzungspunkte der Fasern 6 kommt es zu keiner Anhäufung, insbesondere zwischen den aussenstehenden Oberflächen 7; 8 der Deckplatten 3; 4 und den Abschlussplatten 14; 15 (3 und 4); und
– das Fasersystem 5 lässt sich mit Hilfe einer Wickeltechnik zur Zentralachse 2 symmetrisch herstellen, wobei das Zwischenwirbelimplantat 1 in den Schnittpunkten zwischen der Zentralachse 2 und den Deckplatten (3; 4) eingespannt werden kann.

In 7 dargestellt ist eine Ausführungsform, welche sich von der in den 3 und 4 dargestellten Ausführungsform nur darin unterscheidet, dass der peripher am Mittelteil 10 angeordnete Mantel 12 einen elastischen, vom Fasersystem 5 nur teilweise durchzogenen Mantelkörper 25 umfasst, dessen Dicke d kleiner als die radiale Dicke δ des Fasersystems 5 ist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- US 4911718 [0002, 0004]
- WO 90/00374 [0003, 0006]
- US 3867728 A [0007]

Claims

Zwischenwirbelimplantat (1) mit einer Zentralachse (2) umfassend: A) eine untere Deckplatte (3) und eine obere Deckplatte (4), welche je eine außenstehende, quer zur Zentralachse (2) verlaufende Oberfläche (7; 8) aufweisen; B) ein zwischen den Deckplatten (3; 4) angeordnetes Mittelteil (10) mit einem Mantel (12), welcher ein Fasersystem (5) umfasst, wobei C) das Fasersystem (5) mindestens teilweise mit den Deckplatten (3; 4) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass D) das Fasersystem (5) über die außenstehenden Oberflächen (7; 8) der beiden Deckplatten (3; 4) geführt ist und das Mittelteil sowie die beiden Deckplatten (3; 4) mindestens teilweise umschließt.
Zwischenwirbelimplantat (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das gesamte Fasersystem (5) mit Deckplatten (3; 4) verbunden ist.
Zwischenwirbelimplantat (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Fasersystem (5) an oder in den Deckplatten (3; 4) mechanisch verankert ist.
Zwischenwirbelimplantat (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittelteil (10) mit dem integrierten Fasersystem (5) formschlüssig mit den Deckplatten (3; 4) verbunden ist.
Zwischenwirbelimplantat (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Fasersystem (5) durch eine Endlosfaser, vorzugsweise in Form eines Gewirkes oder Gestrickes ausgebildet wird.
Zwischenwirbelimplantat (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass jede Deckplatte (3; 4) an ihrer Peripherie eine Seitenfläche (21; 22) und auf dem Umfang verteilt, radial in die Seitenflächen (21; 22) eindringende Nuten (18) umfasst, und das Fasersystem (5) in diesen Nuten (18) verankerbar ist.
Zwischenwirbelimplantat (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in die außenstehenden Oberflächen (7; 8) der Deckplatten (3; 4) Kanäle (19) zur Aufnahme des Fasersystems (6) eingelassen sind.
Zwischenwirbelimplantat (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Fasersystem (5) durch ein Gewebe gebildet wird.
Zwischenwirbelimplantat (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittelteil (10) im Wesentlichen hohlzylindrisch, hohlprismatisch oder in Form eines Rotationskörpers, eines Ellipsoides, einer Teilkugel oder einer Tonnenform mit zur Zentralachse (2) koaxialer Rotationsachse ausgebildet ist.
Zwischenwirbelimplantat (1) nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewebe aus ersten und zweiten Fasern (6a/6b) gebildet wird und die ersten Fasern (6a) einen Winkel α mit der Zentralachse (2) einschließen und die zweiten Fasern (6b) einen Winkel β mit der Zentralachse (2) einschließen.
Zwischenwirbelimplantat (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten und zweiten Fasern (6a; 6b) miteinander verflochten sind.
Zwischenwirbelimplantat (1) nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel α zwischen 15° und 60° beträgt.
Zwischenwirbelimplantat (1) nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel β zwischen 15° und 60° beträgt.
Zwischenwirbelimplantat (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Fasersystem (5) bezüglich der Zentralachse (2) einlagig angeordnet ist.
Zwischenwirbelimplantat (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Fasersystem (5) bezüglich der Zentralachse (2) mehrlagig, vorzugsweise 2- bis 6-lagig angeordnet ist.
Zwischenwirbelimplantat (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Fasersystem (5) aus UHMWPE (Ultra High Molecular Weight Polyethylene) besteht.
Zwischenwirbelimplantat (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass an jeder Deckplatte (3; 4) eine Abschlussplatte (14; 15) befestigbar ist, welche eine außenstehende, quer zur Zentralachse (2) angeordnete Oberfläche (16; 17) mit einer makroskopischen Strukturierung aufweist, vorzugsweise in Form von Zähnen.
Zwischenwirbelimplantat (1) nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Abschlussplatten (14; 15) aus Titan oder einer Titanlegierung hergestellt sind.
Zwischenwirbelimplantat (1) nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Abschlussplatten (14; 15) form- oder reibschlüssig mit den Deckplatten (3; 4) verbunden sind.
Zwischenwirbelimplantat (1) nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Abschlussplatten (14; 15) und die Deckplatten (3; 4) verklebt oder verschweißt sind.
Zwischenwirbelimplantat (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern einen Durchmesser in einem Bereich zwischen 0,005 mm und 0,025 mm aufweisen.