DE602004011482T2

DE602004011482T2 - Intervertebrale prothese

Info

Publication number: DE602004011482T2
Application number: DE602004011482T
Authority: DE
Inventors: Dominique Petit; Thomas Droulout; Vincent Sene
Original assignee: Spinevision SA
Current assignee: Spinevision SA
Priority date: 2003-02-13
Filing date: 2004-02-13
Publication date: 2009-02-26
Anticipated expiration: 2024-02-14
Also published as: US7879101B2; RU2005128518A; ZA200506506B; FR2851157A1; JP2006517436A; RU2338487C2; WO2004073561A1; US20060235524A1; BRPI0407367A; AU2004212734A1; CA2514904A1; DE602004011482D1; FR2851157B1; EP1596776A1; KR20050102105A; WO2004073561A8; ATE384498T1; EP1596776B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft den Bereich der Bandscheibenprothesen.
Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere eine Bandscheibenprothese bestehend aus mindestens einem zwischen einer oberen Platte und einer unteren Platte positionierten Kern, wobei die genannte Prothese ferner mindestens einen Außenmantel aufweist.
Die Unterlage WO 0168003 A beschreibt den letzten Stand der Technik und definiert den Oberbegriff des Anspruchs 1.
Aus dem Stand der Technik sind bereits Bandscheibenprothesen dieser Art bekannt.
Im amerikanischen Patent Nr. 5 674 296 wird eine Bandscheiben-Endoprothese vorgeschlagen, die einen Kern, vorzugsweise einen elastischen Kern, mit starren Elementen mit konkaven Innenflächen, die den Kern zumindest teilweise umgeben, umfassen. Die Endoprothese umfasst ebenfalls ein Dichtungselement aus flexiblem Material, das an den starren Elementen befestigt ist und den Kern umgibt.
Diese Bandscheiben-Endoprothese (18) besteht aus einem flexiblen Kern (20, 24), starren konkav-konvexen Platten (30, 32, 34), die über und unter dem Kern angeordnet sind, einem umlaufenden Dichtungsring (22), der relativ starr ist und den Kern (20, 24) umgibt, und einem Verbindungsglied (110), das aus einem flexiblen Material besteht, an den konkav-konvexe Platten angeschlossen ist und den Kern sowie den Dichtungsring umgibt.
Jede konkav-konvexe Platte weist im Schnitt eine relativ konstante Dicke auf, sowie einerseits eine konvexe Außenfläche, die sich in die dem Knochen benachbarte, zuvor gefräste Struktur einfügt, und andererseits eine entsprechende konkave Innenfläche, um den federnden Körper des Kerns festzuhalten.
Bei dieser Prothese ist die Form der Innenflächen der Platten identisch mit der Form des benachbarten Kerns, und der Kern ist demnach völlig immobil.
Die Prothesen nach dem Stand der Technik sind unbefriedigend, da sie keine Führung und Dämpfung der Verschiebungen der darunter und darüber liegenden Wirbel ermöglichen, wie dies bei anatomischen Scheiben der Fall ist.
Das Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, die Nachteile des Stands der Technik zu beseitigen, indem sie eine Prothese vorschlägt, die gleichzeitig die vorderen/hinteren Flexions-/Extensionsbewegungen sowie die Links-/Rechtsneigungsbewegung der darunter und darüber liegenden Wirbel führt und dämpft.
Zu diesem Zweck entspricht die vorliegende Erfindung der Definition des Anspruchs 1 und zeichnet sich im weiteren Sinn dadurch aus, dass die genannten Platten jeweils Innenseiten aufweisen, die eine Bewegung des Kerns innerhalb der genannten Prothese ermöglichen.
Der genannte Kern ist vorzugsweise seitlich von einem flexiblen Innenmantel umgeben, wobei der genannte Innenmantel bevorzugte Flexibilitätsrichtungen aufweist, vorzugsweise zwei, die senkrecht ausgerichtet sind.
Der genannte Außenmantel ist vorzugsweise flexibel.
Vorzugsweise weist/weisen mindestens eine Innenseite jeweils der genannten oberen und/oder unteren Platte und weiter bevorzugt die beiden Innenseiten der Platten Führungsmittel für das Verschieben des genannten Kerns auf.
Die genannten Führungsmittel sind bevorzugt nach zwei senkrechten und weiter bevorzugt nach den gleichen Richtungen wie die bevorzugten Flexibilitätsrichtungen des Innenmantels ausgerichtet.
Die genannten Führungsmittel bestehen vorzugsweise aus schrägen Ebenen, deren Außenränder zum Kern hin gerichtet sind.
Bei einer Variante weist mindestens eine Innenseite jeweils der besagten oberen und/oder unteren Platte vorzugsweise einen Ansatz auf, und der genannte Kern umfasst ferner vorzugsweise jeweils an seiner oberen Seite und/oder unteren Seite zwei nach zwei senkrechten Richtungen gerichtete Rillen.
Bei dieser Variante sind die genannten Rillen vorzugsweise in die gleichen Richtungen wie die bevorzugten Flexibilitätsrichtungen des Innenmantels ausgerichtet.
Bei einer Variante ist/sind mindestens eine Innenseite jeweils der genannten oberen und/oder unteren Platte und vorzugsweise die beiden Innenseiten der Platten flach.
Der genannte Kern ist vorzugsweise etwa quaderförmig.
Die obere und untere Seite des genannten Kerns sind vorzugsweise abgerundet nach den bevorzugten Flexibilitätsrichtungen des Innenmantels.
Der genannte Kern weist vorzugsweise abgerundete Ränder auf.
Der genannte Innenmantel weist vorzugsweise im Querschnitt die Form eines Kreuzes auf, das aus vier horizontalen, senkrecht ausgerichteten Armen besteht.
Die genannten Arme weisen vorzugsweise jeweils an der oberen und unteren Seite des genannten Innenmantels mündendes Loch auf.
Die zur Mitte hin gerichteten Seiten der genannten Arme sind vorzugsweise abgerundet.
Der genannte Außenmantel weist vorzugsweise Innenrippen auf, die die horizontalen Arme des Innenmantels im Winkel zwischen den Armen der Kreuzform festhalten sollen.
Bei einer Variante bestehen der Innenmantel und der Außenmantel aus einem Stück.
Der genannte Außenmantel ist vorzugsweise an seiner oberen und/oder unteren Wand gelocht für den Durchgang der Außenseiten jeweils der oberen und unteren Platte.
Bei einer anderen Variante weist die genannte obere und/oder untere Platte einen ringförmigen, an die Außenseiten grenzenden Hohlraum auf, und die genannte jeweils obere und/oder untere Wand einen zur Mitte hin gerichteten Rand, der mit dem genannten ringförmigen Hohlraum zusammenwirken soll.
Bei einer anderen Variante ist die genannte Platte oder die genannte obere und/oder untere Platte flexibel.
Bei einer anderen Variante weist die genannte Platte oder die genannte obere und/oder untere Platte an ihrer Außenseite oder ihren Außenseiten eine Befestigungsschiene auf.
Die Prothese umfasst ferner vorzugsweise Befestigungsmittel für die jeweilige Befestigung der Platte oder der oberen und/oder unteren Platte.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform besteht die Bandscheibenprothese aus zwei Kernen.
Der Innenmantel weist vorzugsweise eine mittlere, in Längsrichtung verlaufende Membran auf, die die beiden Kerne trennt.
Vorteilhaft ist die Membran des genannten Innenmantels flexibel.
Vorteilhaft umfasst mindestens eine der Platten eine durchgehende Öffnung, um den Durchgang einer Flüssigkeit in den genannten Innenmantel zu ermöglichen.
Vorteilhaft wird die durchgehende Öffnung von einem rohrförmigen Gewindebereich verlängert, der mit einem komplementären Gewindebereich eines Kontaktelements zusammenwirken soll, das mit einem der Wirbel in Kontakt zu setzen ist.
Vorteilhaft ist die genannte, aus dem oder den Kernen, dem Innenmantel, dem Außenmantel und den Platten bestehende Prothese mit einem flexiblen Elastomer übergossen.
Vorteilhaft ist der genannte Kern oder sind die genannten Kerne fest oder flüssig.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht vorteilhaft, die natürlichen Bewegungen der darunter oder darüber liegenden Wirbel wiederherzustellen, oder bei Bedarf bestimmte Bewegungsfähigkeiten in die eine oder die andere Richtung zu begrenzen.
Ebenfalls vorteilhaft kann man die Werkstoffe je nach den mit der Bewegung ansteigenden gewünschten Widerständen und je nach den gewünschten Flexibilitätsrichtungen für jedes Bestandteil wählen, d. h.:

– die obere und/oder untere Platte, und/oder
– den Kern, und/oder
– den Innenmantel, und/oder
– den Außenmantel.

Die vorliegende Erfindung ermöglicht ebenfalls vorteilhaft ein gutes Auffangen von Stössen.
Sie ermöglicht ferner, die Gelenkfacetten zu schützen.
Sie weist eine große zeitliche Zuverlässigkeit auf.
Sie ist ferner einfach zu implantieren.
Die Erfindung wird leichter anhand der nachfolgenden, rein erläuternden Beschreibung einer Ausführungsform der Erfindung verstanden, unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren:
1 zeigt eine perspektivische Ansicht der Grundversion der erfindungsgemäßen Prothese;
2 zeigt eine explodierte Ansicht der Grundversion der erfindungsgemäßen Prothese;
3 zeigt eine vertikale Schnittansicht gemäß AA der 1;
4 zeigt eine perspektivische Ansicht des horizontalen Teilschnitts gemäß BB der 1;
5 zeigt eine Draufsicht des horizontalen Teilschnitts gemäß BB der 1;
6 zeigt eine Draufsicht der Grundversion der erfindungsgemäßen Prothese ohne obere Platte;
7 zeigt eine vertikale Schnittansicht gemäß AA der 1 des Außenmantels der Grundversion der erfindungsgemäßen Prothese;
8 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Platte für die Grundversion der Prothese;
9 zeigt eine vertikale Schnittansicht gemäß AA der 1 des Kerns der Grundversion der erfindungsgemäßen Prothese;
10 zeigt eine Querschnittansicht des Kerns der Grundversion der erfindungsgemäßen Prothese;
11 zeigt eine vertikale Schnittansicht gemäß AA der 1 des Innenmantels der Grundversion der erfindungsgemäßen Prothese;
12 zeigt eine vertikale Schnittansicht gemäß AA der 1 der Grundversion der erfindungsgemäßen Prothese bei einer Flexionsbewegung;
13 zeigt die Verformung des Außenmantels bei der in 12 dargestellten Bewegung;
14 zeigt eine vertikale und perspektivische Schnittansicht einer Variante der Erfindung, bei der die obere und untere Platte in den Außenmantel eingeklipst sind;
15 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Platte für die in 14 dargestellte Variante;
16 zeigt eine explodierte Ansicht einer Variante der Erfindung, bei der der Kern quaderförmig ist und bei der der Innenmantel aus vier getrennten Armen besteht;
17 ist eine vertikale und perspektivische Schnittansicht der Variante der 16, zusammengebaut;
18 ist eine horizontale und perspektivische Teilschnittansicht der Variante der 16, zusammengebaut;
19 zeigt eine vertikale Schnittansicht der Variante der 16 bei einer Flexionsbewegung;
20 zeigt eine explodierte Ansicht einer Variante der Erfindung, bei der der Kern quaderförmig ist, mit abgerundeter Ober- und Unterseite, ausgestattet mit Rillen, bei die obere und untere Platte mit einem Ansatz ausgestattet ist, die mit den genannten Rillen zusammenwirken soll, und bei der der Innenmantel aus vier getrennten Armen besteht;
21 ist eine vertikale und perspektivische Schnittansicht der Variante der 20, zusammengebaut;
22 ist eine horizontale und perspektivische Teilschnittansicht der Variante der 20, zusammengebaut;
23 zeigt eine perspektivische Ansicht des Kerns der Variante der 20;
24 zeigt eine Längsschnittansicht des Kerns für die Variante der 20;
25 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Platte für die Variante der 20;
26 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Variante der Erfindung, bei der die obere und untere Platte mit einer Befestigungsschiene ausgestattet ist;
27 zeigt eine Seitenansicht der Variante der 26;
28 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Platte für die Variante der 26;
29 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Prothese gemäß der Variante der 26, ausgestattet mit Befestigungsmitteln für ihre Befestigung an den Wirbeln; und
30 zeigt eine explodierte Ansicht einer anderen Variante der erfindungsgemäßen Bandscheibenprothese;
31 zeigt eine vertikale und perspektivische Schnittansicht der Prothese der 30, zusammengebaut;
32 zeigt eine Draufsicht und perspektivische Ansicht einer die Prothese der 30 bildenden Platte; und
33 zeigt eine perspektivische Schnittansicht des Platte der 32.
Die in 1 in seiner Grundversion dargestellte erfindungsgemäße Prothese ist eine Bandscheibenprothese (1) bestehend aus mindestens einem, zwischen einer oberen (3) und einer unteren Platte (4) positionierten Kern (2).
Bei dieser Grundversion sind die Platten (3, 4) starr.
Diese Prothese ist dazu bestimmt, zwischen zwei Wirbeln anstelle einer Scheibe positioniert zu werden, wenn diese defekt ist und Schmerzen verursacht.
Die obere (3) und untere Platte (4) weisen jeweils eine Innenseite (31, 41) auf.
Die obere Platte (3) weist eine Außenseite (32) auf, die mit der Unterseite des über der Prothese gelegenen Wirbels zusammenwirken soll, und die untere Platte (4) weist eine Außenseite (42) auf, die mit der Oberseite des unter der Prothese liegenden Wirbels zusammenwirken soll. Die Außenseiten (32, 42) sind etwa horizontal.
Das Ziel der erfindungsgemäßen Prothese besteht darin, die schmerzende Scheibe komplett zu ersetzen und erneut die gegenseitigen Bewegungen der darüber und darunter liegenden Wirbel zu ermöglichen, als wäre die Scheibe nicht defekt.
Um diese Bewegungen der Wirbel zu gestatten, ist der genannte Kern (2) innerhalb der Prothese zwischen den Innenseiten (31, 41) der Platten (3, 4) beweglich.
Die Beweglichkeit des Kerns (2) ist im Wesentlichen horizontal und führt zu einer Änderung des Gewichtsschwerpunkts der Prothese.
Die Form der Innenseiten (31, 41) ist komplementär zur Form des angrenzenden Kerns, ohne völlig identisch zu sein, um das Verschieben des Kerns (2) in Bezug auf die Platten zu gestatten.
Der Kern (2) ist seitlich von einem Innenmantel (5) umgeben. Dieser Innenmantel (5) ist flexibel und weist bevorzugte Flexibilitätsrichtungen auf. Die genannte Prothese (1) umfasst ferner einen ebenfalls flexiblen Außenmantel (6).
Dieser Außenmantel (6) enthält den Innenmantel (5), der seinerseits den Kern (2) enthält, wie in 2 bis 5 ersichtlich.
Der genannte Innenmantel (5) weist zwei bevorzugte, senkrecht ausgerichtete Flexibilitätsrichtungen auf, um zu ermöglichen, einerseits die seitlichen Links-/Rechtsneigungsbewegungen und andererseits die Flexions-/Extensionsbewegungen wiederherzustellen, wobei die Drehbewegungen insbesondere an der Kreuzung der beiden bevorzugten Richtungen wiederhergestellt werden, wodurch jeweils die Links-/Rechtsneigungen und die Flexions-/Extensionsbewegungen wiederhergestellt werden können.
Die flexiblen Elemente der erfindungsgemäßen Prothese können aus Biomaterial bestehen (Polyurethan, Polycarbonat, Polyvinylalkohol, usw.), und die starren Elemente können aus Biomaterial oder Metall oder Metalllegierung bestehen.
Der Außenmantel (6) ist insgesamt quaderförmig und umfasst eine obere (61) und eine untere (62) wand und frontale (68) und pfeilrechte (69) Seitenwände. Die frontalen Seitenwände (68) sind etwa abgerundet gemäß einem vertikalen Kreisbogen, wie in 3 ersichtlich, während die pfeilrechten Seitenwände (69) abgerundet sind gleichzeitig gemäß einem horizontalen Kreisbogen und gemäß einem vertikalen Kreisbogen, wie in 5 bis 7 ersichtlich. Die obere (61) und untere Wand (62) sind etwa flach.
Die Winkel zwischen den Wänden des Außenmantels (6) sind abgerundet gemäß einem geringen Krümmungsradius.
Der Außenmantel (6) weist einen inneren, im horizontalen Schnitt kreuzförmigen Hohlraum (60) auf, wie in 5 ersichtlich, in dem der Innenmantel (5) positioniert ist.
Der Außenmantel (6) weist ein Loch (67) an seiner oberen (61) und unteren Wand (62) auf, wie in 6 ersichtlich, für den Durchgang der Außenseiten (32, 42) jeweils der oberen (3) und unteren Platte (4).
Die frontalen (68) und pfeilrechten Seitenwände (69) weisen eine etwa konstante Dicke auf.
Die genannte obere (61) oder untere Wand (62) und vorzugsweise die beiden Wände (61) und (62) weisen jeweils einen zur Mitte hin gerichteten Rand (63, 63') auf, der nach innen verläuft, an dem die Außenseiten) (32, 42) der genannten oberen (3) und/oder unteren Platte (4) anliegen, wie in 3 ersichtlich.
Der genannte Außenmantel (6) weist horizontale Innenrippen (64) auf, die im unteren und oberen Teil der Innenwand des Mantels positioniert und nach innen gerichtet sind.
Der innere Hohlraum (60) ist demnach im horizontalen und im vertikalen Schnitt kreuzförmig, wie in 7 ersichtlich.
Die Flexibilität und die Geschmeidigkeit des Außenmantels (6) ermöglichen den Zusammenhalt sämtlicher Bestandteile der Prothese und tragen zur vertikalen Dämpfung bei, d. h. zur Widerstandsfähigkeit gegen Kompression.
Diese Flexibilität und diese Geschmeidigkeit des Außenmantels (6) ermöglichen ebenfalls, eine Dämpfung und eine Rückkehr in die mittlere Position bei Drehbewegungen, um diese Bewegungen zu begrenzen.
Gemäß 8 weisen die beiden Innenseiten (31, 41) Führungsmittel für das Verschieben des genannten Kerns (2) auf, wobei die genannten Führungsmittel nach zwei senkrechten Richtungen ausgerichtet sind.
Diese Führungsmittel sind in die gleichen Richtungen ausgerichtet wie die bevorzugten Flexibilitätsrichtungen des Innenmantels (5).
Die genannten Führungsmittel bestehen, was die obere Platte (3) anbetrifft, aus schrägen Ebenen (33, 33', 34, 34'), deren Außenränder zum Kern (2) hin, d. h. nach unten abgesenkt sind, und aus einer horizontalen Bodenebene (38), und was die untere Platte (4) anbetrifft, aus schrägen Ebenen (43, 43', 44, 44'), deren Außenränder zum Kern (2) hin, d. h. nach oben angehoben sind, und aus einer horizontalen Bodenebene (48).
Die obere (3) und untere Platte (4) weisen ferner jeweils einen rechteckigen horizontalen Rand (37, 47) auf, der zwischen der Innenseite (31, 41) und der Außenseite (32, 42) liegt und größer ist als die Innenseite (31, 41) und kleiner als die Außenseite (32, 42). Diese Ränder (37, 47 sollen in die in der oberen (61) und unteren Wand (62) vorgesehenen Löcher (67) eingefügt werden.
Bei einer Variante der Grundversion ist eine Platte und vorzugsweise die obere (3) und untere Platte (4) flexibel. Diese Variante ist vorteilhaft mit der Variante der Erfindung mit starrem Kern verbunden.
Bei dieser Variante mit flexiblen Platten fördert die Geschmeidigkeit der Platten die vertikale Dämpfung und vergrößert die Fähigkeit der Platten, sich der Konfiguration der angrenzenden Knochenwände anzupassen.
Der in 9 und 10 dargestellte Kern (2) ist etwa quaderförmig und umfasst eine obere Wand (21), eine untere Wand (22) und frontale (28) und pfeilrechte Seitenwände (29). Die frontalen (28) und pfeilrechten (29) Seitenwände sind etwa gerade, wie in 2 und 9 ersichtlich. Die obere (21) und untere Wand (22) sind gemäß zwei senkrechten vertikalen Kreisbögen abgerundet, wie in diesen selben Fig. ersichtlich.
Die Oberseite (21) und Unterseite (22) des genannten Kerns (2) sind abgerundet gemäß den bevorzugten Flexibilitätsrichtungen (5) des Innenmantels.
Die Winkel oder Ränder zwischen den Wänden des Kerns (2) sind abgerundet gemäß einem geringen Krümmungsradius.
Der Innenmantel (5) weist einen mittleren Hohlraum (50), in dem der Kern (2) positioniert ist.
Bei der Grundversion der Erfindung ist der genannte Kern (2) starr.
Dieser Hohlraum (50) weist eine gerade Quaderform auf, so dass bei der Grundversion an den frontalen oberen und unteren Enden sowie an den pfeilrechten oberen und unteren Enden dieses Hohlraums leere Räume entstehen, zwischen der Wand dieses Hohlraums und der Außenwand des Kerns (2), wie in 3 ersichtlich.
Der Innenmantel (5) weist im horizontalen Schnitt die Form eines Kreuzes auf, das aus vier horizontalen, senkrecht ausgerichteten Armen (53, 54, 55, 56) besteht.
Diese Arme (53, 54, 55, 66) erstrecken sich gemäß den bevorzugten Flexibilitätsrichtungen des Innenmantels (5).
Bei der Grundversion der Erfindung bilden die Arme (53, 54, 55, 56) ein einziges Ganzes, d. h. dass der Innenmantel (5) aus einem einzigen Teil besteht.
Die Arme (53, 54, 55, 56) weisen jeweils ein an der Oberseite (51) und der Unterseite (52) des genannten Innenmantels (5) mündendes Loch (57) auf, wie in 4, 5 und 11 ersichtlich, um die Flexibilität der Arme zu vergrößern. Diese Löcher sind leer oder mit einer Flüssigkeit oder einem elastischen Material gefüllt.
Die zur Mitte hin gerichteten Seiten (58) der genannten, den Hohlraum (50) begrenzenden Arme (53, 54, 55, 56) sind gerade.
Die zentrifugalen Seiten (59) der genannten Arme (53, 54, 55, 56) sind abgerundet, um sich den Innenseiten der frontalen (68) und pfeilrechten Wände (69) des Außenmantels (6) anzupassen.
Die Innenrippen (6) des genannten Außenmantels (6) sollen ebenfalls die horizontalen Arme (53, 54, 55, 56) des Innenmantels (5) festhalten, um dadurch eine zusätzliche Steifigkeit in den Richtungen zu schaffen, die nicht die bevorzugten Flexibilitätsrichtungen des Innenmantels (5) sind.
Die allgemeine Flexibilität der Prothese bei der Grundversion ist wichtig in den frontalen und pfeilrechten Ebenen. Denn bei der Flexion der Wirbelsäule, beispielsweise nach vorne, wie in 12 dargestellt, wird der Kern (2) im Innenmantel (5) nach hinten des Hohlraums (50) verschoben, und es entsteht eine Verformung der hinteren zur Mitte hin gerichteten Seite (58) des Innenmantels (5). Die mittlere Achse der Säule A an der Prothese, die aus der vertikalen Position in die nach vorne geneigte Position A' übergegangen ist, hat in Bezug auf die Vertikale eine Drehung erfahren und eine Translation nach hinten. Während dieser Flexionsbewegung nach vorne gleitet die Oberseite (21) des Kerns (2) auf den schrägen Ebenen (33', 34'), und die Unterseite (22) des Kerns (2) gleitet auf den schrägen Ebenen (43', 44').
Die zur Mitte hin gerichtete Seite (58) des Arms (52) verformt sich, um das Verschieben des relativ starren Kerns (2) zu ermöglichen, und bietet eine entgegenwirkende Widerstandskraft, die von der Flexibilität des für den Innenmantel (5) verwendeten Materials abhängig ist. Je größer die Verschiebung des Kerns (2) ist, desto größer ist die dieser Verschiebung entgegenwirkende Kraft.
Dank der Flexibilität des Außenmantels (6) spreizen sich die Platten (3, 4) nach hinten der Prothese ab und nähern sich nach vorne an, gemäß der vertikalen Richtung. 13 zeigt die Verformung des Außenmantels (6) bei dieser gleichen Flexionsbewegung nach vorne.
Bei einer in 14 und 15 dargestellten Variante weisen die obere Platte (3) oder die untere Platte (4) und vorzugsweise die beiden Platten (3, 4) einen ringförmigen, an die Außenseite (32, 42) grenzenden Hohlraum (35, 45) auf.
Dieser etwa rechteckige ringförmige Hohlraum (35, 45) soll mit dem zur Mitte des Außenmantels (6) hin gerichteten Rand (63, 63') zusammenwirken.
Bei einer in 16 bis 19 dargestellten Variante weist der Kern (2) etwa die Form eines geraden Quaders auf. Die obere (21) und untere Wand (22) sind demnach etwa horizontal und weisen keine Krümmung auf. Dennoch weisen die Ränder der Wände eine Abrundung auf.
Bei dieser Variante ist der Kern (2) flexibler als bei der Grundversion.
Bei dieser Variante ist die allgemeine Flexibilität der Prothese in Bezug auf diejenige der Prothese gemäß der Grundversion verringert. Denn bei der Flexion nach vorne, wie in 19 dargestellt, findet keine große Verschiebung des Kerns (2) im Innenmantel (5) statt, wie bei der Grundversion (siehe 12). Die mittlere Achse der Säule A, die aus der vertikalen Position in die nach vorne geneigte Position A'' übergegangen ist, hat nur etwa eine Drehung in Bezug auf die Vertikale erfahren.
Bei einer in 20 bis 25 dargestellten Variante weist mindestens eine Innenseite (31, 41) jeweils der genannten oberen (3) und/oder unteren Platte (4) einen Ansatz (30, 40) auf, der beispielsweise aus einer Halbkugel besteht, die in der Mitte der Bodenebene (38, 48) der Innenseite (31, 41) der Platte angeordnet und in die Prothese hinein gerichtet ist.
Dazu ist zu bemerken, dass diese Variante mit den beiden folgenden Varianten kompatibel ist: der Variante, bei der die Innenseiten der Platten flach sind, und der Variante, bei der die zentrifugalen Außenränder der Innenseiten der Platten zum Kern (2) hin angehoben sind.
Ferner umfasst der genannte Kern (2) bei dieser Variante jeweils an seiner oberen (21) und/oder unteren Seite (22) zwei Rillen (23/23', 24/24'), die nach zwei senkrechten Richtungen ausgerichtet sind und jeweils mit dem Ansatz (30, 40) zusammenwirken sollen. Diese Rillen sind im Querschnitt halbkreisförmig mit einem Radius, der etwa identisch ist mit dem Radius der Halbkugelform des Ansatzes (30, 40).
Die genannten Rillen (23/23', 24, 24') sind in den gleichen Richtungen ausgerichtet wie die bevorzugten Flexibilitätsrichtungen des Innenmantels (5), d. h. einerseits in die seitliche Links-/Rechtsneigungsrichtung für die Rillen (23, 24) und andererseits in die Flexions-/Extensionsrichtung für die Rillen (23', 24').
Die Länge jeder Rille ist an die für jede seitliche Neigungs- oder Flexions-/Extensionsbewegung gewünschte Amplitude angepasst.
Die Enden der Rillen sind nach dem gleichen Radius abgerundet wie der Radius der transversalen Halbkreisform, und der Kreuzungspunkt (25, 26) jeweils der beiden Rillen (23, 23') auf der oberen Seite (21) und der Rillen (24, 24') auf der unteren Seite (22) ist vorgesehen, um dem Ansatz (30, 40) zu ermöglichen, sich in jede beliebige bevorzugte Richtung zu bewegen, die von den Rillen ab diesem Kreuzungspunkt ausgebildet ist.
Bei dieser Variante bilden die Arme (53, 54, 55, 56) ferner jeweils ein einziges Ganzes, d. h. dass der Innenmantel (5) auf vier Teilen besteht: den vier Armen, wie in 20 ersichtlich.
Die horizontale Kreuzform des Innenmantels (5) wird demnach vom umlaufenden Außenmantel (6) festgehalten.
Man kann vorsehen, dass die Arme nicht alle die gleiche Flexibilität aufweisen. Man kann beispielsweise den hinteren (54) und den vorderen Arm (56) flexibler gestalten als den linken (53) und den rechten Arm (55). Demzufolge ist die Flexibilität der Prothese größer bei den Flexions-/Extensionsbewegungen als bei den seitlichen Neigungsbewegungen.
Man kann ebenfalls in Betracht ziehen, dass der Innenmantel (5) und der Außenmantel (6) ein einziges Teil bilden, das eventuell nicht gleichmäßige Eigenmerkmale aufweist.
Bei einer in 26 bis 29 dargestellten Variante weist die genannte obere (3) und/oder untere Platte (4) an ihren Außenseiten (32, 42) eine Befestigungsschiene (36, 46) auf.
Diese Befestigungsschiene ist etwa in die pfeilrechte Flexions-/Extensionsrichtung ausgerichtet. Sie besteht aus einer Längsbrücke, die anhand von mindestens einem Pfeiler (39, 49) und vorzugsweise drei Pfeilern (39, 49) mit der Platte (3, 4) verbunden ist. Zwischen jedem Pfeiler ist eine Öffnung vorgesehen, um das Durchführen eines Befestigungsmittels (7, 8) zu ermöglichen.
Vorzugsweise besteht jedes obere (7) und untere Befestigungsmittel (8) aus einem intersomatischen Käfig der Art desjenigen, der im französischen Patentantrag Nr. FR 02/01654 offenbart ist, mit einem mittleren Hohlraum, der von einer schraubenförmigen Struktur (71, 81) begrenzt ist, die aus schraubenförmigen, axial nicht nebeneinander liegenden Windungen besteht und an einem axialen Ende ein Ergreifungsmittel umfasst.
Das obere (7) und untere Befestigungsmittel (8) ermöglichen demzufolge jeweils die Platten (3, 4) an der darüber und darunter liegenden Knochenwand der Wirbelsäule zu befestigen.
Die schraubenförmige Spirale kann einerseits in die Wirbel und andererseits in die zwischen den Pfeilern der Schiene vorgesehenen Öffnungen eingeschraubt werden.
Bei einer in 30 bis 33 dargestellten Variante besteht die Bandscheibenprothese (1) vorteilhaft aus zwei Kernen (200, 210), die kreuzförmige Rillen aufweisen, um die anatomischen Richtungen zu verleihen.
Bei dieser Variante weist der Innenmantel (5) eine in Längsrichtung flexible Membran (500) auf, die sich in einer mittleren Ebene erstreckt, um zwei für die jeweilige Aufnahme der genannten Kerne (200, 210) bestimmte Hohlräume zu bilden.
Um die Stöße sowie die axiale Kompression zu absorbieren, besteht die Membran (500) des genannten Innenmantels (5) aus flexiblem Polymer.
Die obere und untere Platte (3, 4) weisen jeweils eine durchgehende Öffnung (310, 410) auf. Vorteilhaft wird die durchgehende Öffnung (310, 410) von einem rohrförmigen Gewindebereich (30, 400) begrenzt, um zu ermöglichen, ein Kontaktelement (7, 8) an jede der genannten Platten (3, 4) zu schrauben. Diese Kontaktelemente (7, 8) sollen jeweils mit dem darüber und darunter liegenden Wirbel in Kontakt gesetzt werden.
Die beidseitige Öffnung der Platten (3, 4) ermöglicht demzufolge das Einspritzen einer Flüssigkeit in die beiden Hohlräume des Innenmantels (5). Vorteilhaft bildet die in jeden Hohlraum des Innenmantels (5) durch jeweils jede der genannten Platten (3, 4) eingespritzte Flüssigkeit die beiden Kerne (200, 210) der Bandscheibenprothese (1).
Um die Bestandteile der Bandscheibenprothese (1), und zwar die beiden Kerne (200, 210), den Innenmantel (5), den Außenmantel (6) und die obere und untere Platte (3, 4), zusammenzuhalten, bei gleichzeitiger Bewahrung der Stossabsorptionseigenschaften der genannten Bandscheibenprothese (1), werden diese vorteilhaft vor dem Einschrauben der Kontaktelemente in die Platten (3, 4) mit einem flexiblen Elastomer (9) übergossen.
Die obige Beschreibung der Erfindung dient nur als Beispiel. Selbstverständlich kann der Fachmann verschiedene Varianten der Erfindung realisieren, ohne dadurch den Rahmen der von den Ansprüchen definierten Erfindung zu verlassen.

Claims

–Bandscheibenprothese (1) bestehend aus mindestens einem zwischen einer oberen Platte (3) und einer unteren Platte (4) positionierten Kern (2), wobei die genannte Prothese mindestens einen Außenmantel (6), wobei die genannten Platten (3, 4) jeweils Innenseiten (31, 41) aufweisen, die eine Bewegung des Kerns (2) innerhalb der genannten Prothese ermöglichen, dadurch gekennzeichnet, dass der genannte Kern (2) seitlich von einem flexiblen Innenmantel (5) umgeben ist, wobei der genannte Innenmantel (5) bevorzugte Flexibilitätsrichtungen aufweist, vorzugsweise zwei, die senkrecht ausgerichtet sind.
Bandscheibenprothese (1) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der genannte Außenmantel (6) flexibel ist.
Bandscheibenprothese (1) gemäß Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Innenseite (31, 41) jeweils der genannten oberen (3) et/oder unteren Platte (4) und vorzugsweise die beiden Innenseiten (31, 41) der Platten (3, 4) Führungsmittel für das Verschieben des genannten Kerns (2) aufweist (aufweisen).
Bandscheibenprothese (1) gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Führungsmittel nach zwei senkrechten und vorzugsweise gleichen Richtungen wie die bevorzugten Flexibilitätsrichtungen des Innenmantels (5) ausgerichtet sind.
Bandscheibenprothese (1) gemäß Anspruch 3 oder Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Führungsmittel aus geneigten Ebenen (33, 33', 44, 44') bestehen, deren Außenränder zum Kern (2) hin gerichtet sind.
Bandscheibenprothese (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Innenseite (31, 41) jeweils der besagten oberen (3) und/oder unteren Platte (4) einen Ansatz (30, 40) aufweist, und dass der genannte Kern (2) an seiner oberen Seite (21) und/oder unteren Seite (22) zwei nach zwei senkrechten Richtungen gerichtete Rillen (23/23', 24/24') umfaßt.
Bandscheibenprothese (1) gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Rillen (23/23'; 24/24') in die gleichen Richtungen wie die bevorzugten Flexibilitätsrichtungen des Innenmantels (5) ausgerichtet sind.
Bandscheibenprothese (1) gemäß Anspruch 1 oder 2 bzw. 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Innenseite (31, 41) jeweils der genannten oberen (3) und/oder unteren Platte (4) und vorzugsweise die beiden Innenseiten (31, 41) der Platten (3, 4) flach ist oder sind.
Bandscheibenprothese (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der genannte Kern (2) etwa quaderförmig ist.
Bandscheibenprothese (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die obere (21) und untere Seite (22) des genannten Kerns (2) abgerundet sind, vorzugsweise nach den bevorzugten Flexibilitätsrichtungen des Innenmantels (5).
Bandscheibenprothese (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der genannte Kern (2) abgerundete Ränder aufweist.
Bandscheibenprothese (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass, da der genannte Kern (2) seitlich von einem Innenmantel (5) umgeben ist, der genannte Innenmantel (5) im Querschnitt die Form eines Kreuzes aufweist, das aus vier horizontalen, senkrecht ausgerichteten Armen (53, 54, 55, 56) besteht.
Bandscheibenprothese (1) gemäß Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Arme (53, 54, 55, 56) jeweils ein an der oberen (51) und unteren Seite (52) des genannten Innenmantels (5) mündendes Loch (57) aufweisen.
Bandscheibenprothese (1) gemäß Anspruch 12 oder Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die zur Mitte hin gerichteten Seiten (58) der genannten Arme (53, 54, 55, 56) gerade sind.
Bandscheibenprothese (1) gemäß einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die zur Mitte hin gerichteten Seiten (59) der genannten Arme (53, 54, 55, 56) abgerundet sind, und dass die zur Mitte hin gerichteten Seiten des Außenmantels (6) abgerundet sind.
Bandscheibenprothese (1) gemäß einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der genannte Außenmantel (6) Innenrippen (64) aufweist, die die horizontalen Arme (53, 54, 55, 56) des Innenmantels (5) festhalten sollen.
Bandscheibenprothese (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenmantel (5) und der Außenmantel (6) aus einem Stück bestehen.
Bandscheibenprothese (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass der genannte Außenmantel (6) an seiner oberen (61) und/oder unteren Wand (62) gelocht ist für den Durchgang der Außenseiten (32, 42) jeweils der oberen (3) und unteren Platte (4).
Bandscheibenprothese (1) gemäß Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Platte oder die genannte obere (3) und/oder untere Platte (4) einen ringförmigen, an die Außenseiten (32, 42) grenzenden Hohlraum (35, 45) aufweist, und dass die genannte Wand oder die genannte jeweils obere (61) und/oder untere Wand (62) einen zur Mitte hin gerichteten Rand (63, 63') aufweist, der mit dem genannten ringförmigen Hohlraum (35, 45) zusammenwirken soll oder sollen.
Bandscheibenprothese (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Platte oder die genannte obere (3) und/oder untere Platte (4) flexibel ist oder sind.
Bandscheibenprothese (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Platte oder die genannte obere (3) und/oder untere Platte (4) an ihrer Außenseite oder ihren Außenseiten (32, 42) eine Befestigungsschiene (36, 46) aufweist oder aufweisen.
Bandscheibenprothese (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass sie ferner Befestigungsmittel (7, 8) für die jeweilige Befestigung der Platte oder der oberen (3) und/oder unteren Platte (4) aufweist.
Bandscheibenprothese (1) gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus zwei Kernen (200, 210) besteht.
Bandscheibenprothese (1) gemäß Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenmantel (5) eine mittlere, in Längsrichtung verlaufende Membran (500) aufweist, die die beiden Kerne (200, 210) trennt.
Bandscheibenprothese (1) gemäß Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Membran (500) des genannten Innenmantels (5) flexibel ist.
Bandscheibenprothese (1) gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der Platten (3, 4) eine durchgehende Öffnung (310, 410) umfaßt, um den Durchgang einer Flüssigkeit in den genannten Innenmantel (5) zu ermöglichen.
Bandscheibenprothese (1) gemäß Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass die durchgehende Öffnung (310, 410) von einem rohrförmigen Gewindebereich (300, 400) verlängert wird, der mit einem komplementären Gewindebereich eines Kontaktelements (7, 8) zusammenwirken soll, das mit einem der Wirbel in Kontakt zu setzen ist.
Bandscheibenprothese (1) gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte, aus den genannten Kernen (2, 200, 210), dem Innenmantel (5), dem Außenmantel (6) und den Platten (3, 4) bestehende Prothese (1) mit einem flexiblen Elastomer konfektioniert ist.
Bandscheibenprothese (1) gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der genannte Kern oder die genannten Kerne (2, 200, 210) fest oder flüssig ist/sind.