DE69832389T3

DE69832389T3 - System für die vorder-verplattung der halswirbelsäule

Info

Publication number: DE69832389T3
Application number: DE69832389T
Authority: DE
Inventors: Gary Karlin Michelson
Original assignee: Zimmer Spine Inc
Current assignee: Zimmer Spine Inc
Priority date: 1997-02-11
Filing date: 1998-02-11
Publication date: 2009-09-24
Anticipated expiration: 2018-02-12
Also published as: US20040122426A1; ES2299202T3; DE69839498D1; WO1998034553A1; US6193721B1; ES2253809T5; ES2253809T3; US7137984B2; JP4012556B2; EP1006913B8; JP2002515799A; EP1006913A4; ES2283708T3; CA2279936A1; DE69838350D1; DE69841467D1; US6398783B1; US20020045896A1; US20030018335A1; US6616666B1

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Platte gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Beschreibung des Standes der Technik
Im Stand der Technik ist es gängige Praxis, für diesen Zweck Halswirbelsäulen-Plattierungssysteme zu verwenden. Derartige Systeme sind im Wesentlichen aus Platten und Schrauben zusammengesetzt, zum Ausrichten und Halten von Wirbelkörpern in einer gewünschten Position relativ zueinander. Die frühsten von derartigen Vorrichtungen bestanden aus rostfreien Stahlplatten und Schrauben und erforderten, dass die Schrauben vollständig durch den Wirbelkörper und in den Spinal-Kanal hinein passierten, um in das feste Knochengewebe (den posterioren Cortex) von den Wirbelkörpern einzugreifen. Dieses erforderte die Möglichkeit, diesen Bereich röntgenologisch zu überwachen oder zu visualisieren, was nicht immer möglich ist, insbesondere in der unteren Halswirbelsäule, in der die Wirbelkörper röntgenologisch durch die Schultern verdeckt sein können.
Um Löcher in den Wirbelkörpern zum Einsetzen von jeder Schraube auszubilden, wurde eine Bohrung durchgeführt, gefolgt von einem Gewindeschneiden. Jeder dieser Vorgänge umfasste die Passage eines Instrumentes vollständig durch den assoziierten Wirbelkörper und in die Wirbelsäule. Damit kamen diese Instrumente in enge Nähe zu dem Rückenmark und dem Duralsack, welche in enger Nähe zu der hinteren Fläche des Wirbelkörpers sind. Jede Prozedur, welche ein Objekt in den Spinalkanal einführt, birgt ernsthafte Risiken, welche den Chirurgen betreffen.
Die konventionelle Technik des Ausbildens eines Knochenschrauben-Aufnahmelochs in Wirbelkörpern durch Bohren weist eine Anzahl von signifikanten Nachteilen auf. Zum Beispiel entfernt das Bohren Knochenmaterial, hinterlässt eine Lücke und erzeugt einen Verlust von Knochenmaterial. Das Bohren verursacht ebenfalls Mikrofrakturen des Knochens an der Bohrer-Knochen-Schnittstelle und die resultierenden Frakturlinien neigen dazu, sich in Richtungen senkrecht zur Wand des Lochs auszubreiten. insbesondere ist das Knochenmaterial im Wesentlichen eine Art Keramik, welche ein sprödes Muster von Frakturausbildungen und -ausbreitungen in Antwort auf das Bohren zeigt. Außerdem erzeugt das Bohren Wärme, welche eine Thermalnekrose des Knochenmaterials genau an der Schnittstelle zwischen dem Knochen und einer anschließend installierten Schraube ergeben kann, wo eine Nekrose sehr gesundheitsgefährdend ist. Jeder Knochen, welcher einer Nekrose ausgesetzt ist, wird anschließend durch den Körper als ein Teil des Knochen-Wiederherstellungsprozesses resorbiert werden und dieses kann zum Lösen der Schraube führen.
Ein anderes Problem mit dem Bohren ist, dass der Pfad des Bohrers schwierig zu steuern ist und dass er, da der Bohrer durch Rotation arbeitet, Weichgewebe auf der assoziierten Platte aufwickeln kann. Zusätzlich kann, solange nicht mit großer Sorgfalt vorgegangen wird, der Bohrer signifikant hinter den posterioren Cortex getrieben werden und irreparable Verletzungen innerhalb des Spinal-Kanals verursachen. Schließlich kann ein Bohrer innerhalb des Wirbelkörpers verklemmen und brechen und kann dann ernsthafte Verletzungen verursachen, da der weiterhin rotierende Bereich des Bohrers in die Wunde hinein passiert, während der Bereich des Bohrers, welcher abgebrochen ist, weiterhin gefährlich von dem Wirbelkörper vorstehen kann oder bündig mit der oberen Oberfläche des Körpers abbrechen kann, so dass er unwiederbringlich darin eingebettet ist. In jedem Fall werden die Schritte, die durchgeführt werden müssen, um den abgebrochenen Bereich des Bohrers zu entfernen, zwangsläufig die chirurgische Prozedur verlängern und komplizieren.
In bekannten Plattierungssystemen gab es Probleme mit dem Lösen und dem Versagen der Beschläge, dem Brechen von Schrauben und Platten und dem Zurückziehen von Schrauben in den Kehlenbereich des Patienten. Diese Vorkommnisse erfordern im Allgemeinen weitere chirurgische Eingriffe, um die gebrochenen Teile und die Platten und Schrauben vollständig zu ersetzen und jeden Schaden zu reparieren, der verursacht wurde.
Andere Probleme, welche bei bekannten Systemen anzutreffen waren, ergaben sich aus dem Versagen der Schrauben, einen ausreichenden Halt im Knochen zu erzielen, und damit aus dem Ablösen der Schrauben.
Ebenfalls kann die Verwendung bekannter Plattierungssysteme einen Verlust der Lordose ergeben, welche von der Seite aus gesehen die normale Krümmung der Halswirbelsäule ist.
Bekannte Plattierungssysteme können zusätzlich Probleme im Zusammenhang mit solchen Prozeduren haben, bei denen Knochenimplantate zwischen Wirbelkörpern platziert werden, um eine Zwischenkörper-Fusion zu erzielen, welche aufgrund eines Prozesses heilen, der ”schleichender Ersatz” genannt wird. In diesem Prozess wird Knochen an der Fläche zwischen dem Implantat und einem Wirbelkörper durch einen biologischen Prozess entfernt, welcher die Produktion von starken Säuren und Enzymen umfasst, als ein Vorspiel zu dem Eindringen von lebendem Gewebe in die Schnittstelle und der Ablagerung oder dem Wachstum von neuem Knochen. Während die Platten eine genaue Ausrichtung der Wirbelkörper und deren feste Fixierung erlauben, können sie gleichzeitig unglücklicherweise die Wirbelkörper von einander weghalten, während die Resorbtionsphase des schleichenden Ersatz-Prozesses an der Fusionsstelle Lücken im Knochen ausbildet, mit dem Ergebnis, dass die gewünschte Fusion nicht eintritt. Dieses Versagen ist bekannt als Pseudoarthrose. Wenn ein derartiger Fehler auftritt, werden die Beschläge selbst üblicherweise brechen oder sich von der Wirbelsäule lösen und damit einen weiteren chirurgischen Eingriff erfordern, um die gebrochenen Komponenten zu entfernen, und einen anderen chirurgischen Eingriff, um wieder eine Fusion zu versuchen.
In Antwort auf die oben beschriebenen Probleme wurde eine zweite Generation von Plattierungssystemen entwickelt und/oder vorgeschlagen. Diese umfassen ein System, das im US-Patent Nr. 5,364,399 von Lowery und 5,423,826 von Coates and Lowery offenbart ist, sowie Halswirbelsäulen-Verriegelungs-Plattierungssysteme, die durch SYNTHES Spine angeboten werden, unter anderem die DANEK ORION-Platte, die CODMAN SHURTLEFF-Platte und die SMITH NEPHEW RICHARDS-Platte. Die genannte US 5,364,399 offenbart eine Platte des eingangs erwähnten Typs gemäß dem Obergriff vom Anspruch 1. Die das System bildenden Elemente dieser zweiten Generation weisen eine Anzahl von allgemeinen Eigenschaften auf. Sie sind alle entweder aus einer Titan-Legierung oder purem Titan hergestellt, eher als aus rostfreiem Stahl, um eine ungünstige Gewebsreaktion zu minimieren, und sind MRT-kompatibel, was rostfreier Stahl nicht ist. Die Schrauben und Platten haben eine vergrößerte Dicke, um eine verbesserte Festigkeit zu erzielen. Die Schrauben haben einen größeren Durchmesser, um ihren Halt zu verbessern, ohne zu erfordern, dass sie in den posterioren Cortex der Wirbelkörper eingreifen. Eine sanfte Längs-Konturierung der Platten wurde entwickelt, um eine Lordose zu ermöglichen, und/oder eine begrenzte Gegen-Konturierung, um besser dem allgemein gekrümmten Aspekt der Vorderseite der Wirbelkörper zu folgen. Mechanismen zum Sichern der Wirbelkörperschrauben an ihren assoziierten Platten werden in einer Weise eingesetzt, die verhindert, dass sich die Schrauben zurückziehen. Während diese zweite Generation von Plattierungssystemen eine signifikante Verbesserung gegenüber früheren Systemen darstellt, bestehen weiterhin ernste Probleme, und neue Probleme wurden erzeugt.
Da sich die Schrauben nicht länger in den posterioren Cortex hinein erstrecken, ist es z. B. gewöhnlich für die Gewinde in dem Gewindeloch, dass sie verkürzt werden, und für die Schrauben, dass sie versagen, einen geeigneten Halt zu erzielen. Zusätzlich tritt weiterhin ein Brechen der Schrauben auf und dies üblicherweise an der Verbindungsstelle der Schraube mit dem posterioren Aspekt der Platte. Die Schrauben, die sowohl in dem SYNTHES-System und dem SMITH MATHEW RICHARDS-System eingesetzt werden, sind insbesondere anfällig für dieses Problem, weil solche Schrauben in dem Abschnitt hohl sind, in dem sie an der Platte anliegen, um die innere Aufnahme von Verriegelungsschrauben zu ermöglichen.
Bei dem Bestreben, zu verhindern, dass die Schraube an der Verbindungsstelle zwischen Schraube und Platte bricht, weisen neuere Gestaltungen der Schrauben einen vergrößerten Schaft-Durchmesser von der Spitze bis zum Kopf auf, was soweit eine nahezu nutzlos stumpfe und untersetzte Schraube in der Nähe des Schraubenkopfes mit geringer Haltekraft und geringem taktilen Feedback für den Chirurgen ergibt, um das Abschließen des Festziehens vor dem Ablösen der Schraube innerhalb des Knochens anzuzeigen. Basierend auf empirischen Studien, die diese Schrauben aus dem Stand der Technik getestet haben, wurde herausgefunden, dass die Verwendung eines vorgeschnittenen Lochs eher als eine selbstschneidende Schraube für eine Herauszieh-Festigkeit bevorzugt wird, und damit wurden diese Schrauben nicht selbstschneidend und die Schraubenlöcher mussten vorgeschnitten werden. Da der Gewinde-Schneidbereich eines Gewindebohrers notwendigerweise scharf ist und rotiert wird, um zu arbeiten, gibt es ein ernstes Risiko der Beschädigung des umgebenden Weichgewebes, wenn er verwendet wird. Dies wird durch den Fakt verschlimmert, dass die Platten, die in diesen Systemen eingesetzt werden, keine ausreichend langen Achsen bereitstellen, die konturiert sind, um vollständig eine Lordose möglich zu machen, und die keine ausreichende Quer-Konturierung aufweisen, um ein Wackeln der Platte um ihre Längsachse zu verhindern und zu der anterioren Form der Wirbelkörper zu passen, so dass diese Platten nicht verhindern, dass Weichgewebe von den Seiten und unterhalb des Schraubenloches eindringt, womit dieses Gewebe einer Schädigung durch den Bohrer und den Gewindeschneider ausgesetzt ist. Während es möglich ist zum Zeitpunkt des chirurgischen Eingriffs einige Änderungen in der Kontur dieser Platten durchzuführen, ist dieses im Allgemeinen auf ein Konturieren der Längsachse beschränkt und verursacht häufig eine Verwindung der Knochenschrauben-Löcher der Platte und der Verbindungsbereiche zwischen Schraubenloch und Platte in einer Weise, welche einen nachteiligen Effekt auf die Schrauben-Platten-Verbindung hat. Ein Mangel an genauer Kontur verhindert, dass diese Platten ein optimales niedriges Profil relativ zur Wirbelsäule aufweisen.
In einigen der Halswirbelsäulen-Plattierungssystemen der zweiten Generation tritt weiterhin ein Schraubenlösen auf, weil diese Platten nicht so gestaltet werden können, dass sie das Verriegeln von allen Schrauben ermöglichen. Während die Konstrukteure dieser Platten die Wichtigkeit der Befestigung der Knochenschrauben an den Platten erkannt haben, waren sie insbesondere nicht in der Lage, alle diese Schrauben zu verriegeln und mussten dazu übergehen, einige der Schrauben unverriegelt zu lassen.
Außerdem setzen einige von diesen Systemen der zweiten Generation winzige und empfindliche „Uhrmacher”-Teile ein, um eine Verriegelung zu erzielen. Diese Teile sind durch die Notwendigkeit gekennzeichnet, dass insbesondere empfindliche kleine Schraubendreher in sie eingreifen müssen. Diese Verriegelungskomponenten werden leicht ineffektiv durch den Aufwand, die Konturen einer Platte während eines chirurgischen Eingriffs zu ändern.
Trotz der Verbesserung dieser Plattierungssysteme der zweiten Generation in Bezug auf die ersten Probleme treten weiterhin Probleme auf, von denen die Pseudoarthrose und insbesondere die „Distraktions-Pseudoarthrose” am wichtigsten sind. Obwohl diese Platten der zweiten Generation deutlich zu einer Verbesserung der Fusionsrate geführt haben, wird im Allgemeinen, wenn ein Fehler bei der Erzeugung einer Fusion auftritt, dieser von einer Knochenresorption entlang einer Linie an der Verbindungsstelle von Implantat und Wirbelkörper begleitet, was auf einem Röntgenbild zu sehen sein kann.
Im Fall der labilen Platten und Schrauben der ersten Generation könnten die Platten die Wirbelkörper im Abstand halten und eine Fusion verhindern, allerdings nur solange, bis die Beschläge brechen würden, und damit die Distraktion erleichtert und anschließend ein Erfolgen der Fusion ermöglicht würde. Die Plattensysteme der zweiten Generation sind zu fest, um dieses zu ermöglichen, womit weitere chirurgische Eingriffe zum Korrigieren der Pseudoarthrose erforderlich werden.
Kompressionsplatten sind wohlbekannt und werden in der orthopädischen Chirurgie zum Stabilisieren von röhrenförmigen Knochen und manchmal auch von flachen Knochen weithin verwendet. Derartige Platten beruhen auf einigen externen Kompressionsmitteln oder können selbst-kompressiv sein, basierend auf der Fähigkeit des Schraubenkopfes, innerhalb eines schrägen Schlitzes zu gleiten, so dass das Festziehen der Knochenschrauben durch die Platte eine lineare Bewegung senkrecht zur Schraubenachse vermittelt. Das US-Patent Nr. 5,180,381 offenbart einen Ansatz, einen derartigen Mechanismus im Zusammenhang mit einer anterioren Wirbelsäulen-Fixation einzusetzen.
Jedoch wurde herausgefunden, dass alle vorgeschlagenen selbst-kompressiven Plattierungssysteme gemeinsam die Notwendigkeit für eine Schraube aufweisen, sowohl in einen proximalen als auch einen distalen Cortex einzugreifen (einem Knochengehäuse aus sehr dichtem Knochenmaterial), um die Schraubenspitze in einer Art und Weise zu verankern, die der Platte ermöglicht, sich relativ zur Schraube zu bewegen, wenn diese festgezogen wird, eher als der Platte zu ermöglichen, die Schraube von ihrer Achse wegzudrängen. Wie bereits an früherer Stelle diskutiert, ist es jedoch, wenn eine Schraube in den posterioren Cortex des Wirbelkörpers eingreift, für den Bohrer und den Gewindeschneider, welche das Schraubenloch ausbilden, sowie für die Schraubenspitze selbst notwendig, in den Spinalkanal einzutreten, wodurch das Rückenmark Verletzungen ausgesetzt wird.
Während das im US-Patent Nr. 5,180,381 offenbarte System die Gefährdung durch einen Eingriff in die Wirbelkörper-Endplatte anstelle des posterioren Wirbelkörper-Cortex vermeidet, ist der Pfad der Schraube notwendigerweise sehr kurz, so dass es für das Schraubengewinde sehr wenig Möglichkeit gibt, einen zusätzlichen Halt innerhalb des Wirbelkörpers zu erzielen. Es hat daher den Anschein, dass bis zu dem Maß, in dem die Vorrichtung, die im US-Patent Nr. 5,180,380 offenbart ist, in der Lage ist, ihre genannten Vorteile zu erzielen, würde sie die Vorderseite der Wirbelsäule stärker zusammenziehen als die Rückseite und würde nicht den Anschein haben, die Rückseite der Wirbelkörper überhaupt zusammenzudrücken, womit ein unerwünschter durch ärztliche Behandlung ausgelöster Verlust der normalen Halswirbelsäulen-Lordose erzeugt wird. Eine derartige Situation ist zerstörerisch für die normale Biomechanik der Halswirbelsäule und potentiell eher schädlich.
Die Erzeugung von Druck zwischen benachbarten Wirbelkörpern würde eine Anzahl von Vorteilen bieten, inklusive einer Reduzierung der Distraktions-Pseudoarthrose, eines vergrößerten Oberflächenkontaktbereichs zwischen dem Implantat und dem Wirbelkörper, da leicht inkongruente Oberflächen zusammengezwängt werden, einer verbesserten osteogenetischen Stimulation, da kompressive Lasten eine Knochenausbildung stimulieren, und einer verbesserten Fusions-Implantat-Wirbelsäulensegment-Stabilität.
Unter den neuen Problemen, die durch diese Systeme der zweiten Generation erzeugt werden, ist die Tendenz der kleinen ”Uhrmacher”-Teile, die verwendet werden, um die Knochenschrauben an der Platte zu verriegeln, von dem Schraubendreher herunterzufallen, der zum Anbringen von solchen Teilen verwendet wird, oder aus der assoziierten Platte herauszufallen und in der Wunde verloren zu gehen. Zusätzlich sind solche kleinen Teile sehr fragil und erfordern spezialisierte zusätzliche Instrumente für ihr Einsetzen und/oder ihre Manipulation. Außerdem kann ein falsches Knochenschrauben-Platzieren relativ zur Achse des Plattenlochs dazu führen, dass der Schrauben-Verriegelungsmechanismus nicht funktioniert, oder kann verursachen, dass scharfe und gezackte Späne von Titan ausgebildet werden, wenn eine Verriegelungsschraube in Kontakt mit einer ungenau gesetzten Knochenschraube getrieben wird. Die Mittel zum Etablieren einer Ausrichtung der Knochenschraube zum Plattenloch und des Ansetzens sind eher nicht vertrauenswürdig. Außerdem mangelt es den meisten von diesen Systemen der zweiten Generation an einem zuverlässigen und effektiven Mittel zum Positionieren und Halten der Platte während des Anbringens.
Spezifische Merkmale von verschiedenen Systemen des Stands der Technik werden unten zusammengefasst.
Das in US-Patent Nummern 5,364,399 und 5,423,826 offenbarte System, das hierin früher genannt wurde, weist eine dünne rostfreie Stahlplatte auf, welche eine Seite-an-Seite- oder eine versetzte bikortikale Schraubenplatzierung ermöglicht, wobei die Platte eine Kombination von Schraubenlöchern und Schlitzen aufweist.
Das ”Acromed”-System weist eine Titanplatte und Schrauben auf, welche ein bikortikales Schraubenplatzieren erfordern. Dieses System weist keine Verriegelungsmittel für die Knochenschrauben auf.
Das in US-Patent Nr. 5,180,381 offenbarte System, weist eine ”H”-förmige Platte mit einer Kombination von geneigten Schlitzen und einem Loch auf, welche ein bikortikales Schraubenplatzieren in einem 45°-Winkel zu der Ebene der Platte erfordert. Dieses Patent offenbart, dass dieses winkelige Positionieren dem Erzeugen von Druck dient.
Das SYNTHES Morscher-Plattensystem setzt hohle, geschlitzte Schraubenköpfe ein. Die Schrauben werden uni-kortikal platziert, so dass die Köpfe, wenn sie genau ausgerichtet sind, in dem oberen Bereich der Plattenlöcher zu liegen kommen.
Der obere Bereich von jeder Schraube hat ein Innengewinde, um eine dünne Schraube aufzunehmen, welche in den Knochenschraubenkopf eingeschraubt wird, um die wechselseitige Passung zwischen dem Knochenschraubenkopf und der Wand des assoziierten Plattenlochs zu verbessern.
Bei dem in den US-Patenten Nr. 5,364,399 und 5,423,826 offenbarten System werden Paare von uni-kortikalen Knochenschrauben verwendet, die an Ort und Stelle an beiden Enden der assoziierten Platte durch Verriegelungsschrauben verriegelt werden, welche einen Schaft mit kleinem Durchmesser und einem großen Kopf aufweisen. An jedem Ende einer Platte können zwei Knochenschrauben an Ort und Stelle durch eine einzelne Verriegelungsschraube verriegelt werden, welche zwischen den Knochenschrauben angeordnet ist. Im Allgemeinen ist die Platte zwischen ihren zwei Enden mit einem diagonalen Schlitz oder mit Schlitzen zum Aufnehmen von einer oder mehreren zusätzlichen Schrauben vorgesehen, wobei jede zusätzliche Schraube in einem Knochenimplantat oder einem jeweiligen Wirbelkörper sicherbar ist, welche von der Platte überspannt werden. Es gibt keine Verriegelungsschraube, die mit diesem zwischenliegenden Knochenschrauben assoziiert wäre, um die Knochenschrauben an der Platte zu verriegeln.
Das Codman Shurtleff-Plattierungssystem verwendet die Seite einer vorinstallierten Niete mit einem rotierbaren Kopf, um gegen die Seite des Kopfes von einer Knochenschraube zu drücken und damit diese eine Schraube an der Platte zu sichern. Die Platten dieses Systems sind ebenfalls mit Löchern zum Aufnehmen von zwischenliegenden Schrauben ausgestattet, allerdings sind diese Schrauben nicht mit irgendeinem Verriegelungsmittel assoziiert.
Während die Konstrukteure der zuletzt genannten Systeme die Wichtigkeit des Verriegelns der Knochenschrauben in Position auf ihren assoziierten Platten erkannt haben, haben sie keine Verriegelung der zwischenliegenden Knochenschrauben in ihren assoziierten Löchern bereitgestellt.
In einer früheren Version des Codman Shurtleff-System war der Verriegelungsmechanismus ein Hebel, der schwenkbar um einen Schaft ist, der vollständig durch die Platte passiert und dann gebördelt ist, um den Schaft innerhalb der Platte zu halten. Nachdem die Knochenschraube eingesetzt worden ist, wurde der Hebel so rotiert, dass er mit dem Kopf der Knochenschraube im Eingriff war und damit die Knochenschraube an der Platte gesichert hat.
Basierend auf einer Betrachtung der Merkmale aller der bekannten Halswirbelsäulen-Plattierungssysteme hat es den Anschein, dass ein Bedarf für ein verbessertes System bleibt, das die folgende Kombination von Merkmalen aufweist:

1. Die Platte sollte ausreichend steif sein, um ihre beabsichtige Funktion ohne mechanische Mängel auszuführen.
2. Die Platte sollte in drei Dimensionen vorgeformt sein, um anatomisch sowohl in der Längs- als auch der Quer-Ebene zu der anterioren Halswirbelsäule zu passen.
3. Die Platte sollte so konstruiert sein, dass alle Knochenschrauben im Allgemeinen senkrecht zur Platte sind, wenn sie von der Seite gesehen werden, allerdings sollten Schraubenpaare stark zu irgendeiner Wirbelkörper-Höhe korrespondierend konvergieren, wenn sie von unten oder einem Ende aus gesehen werden.
4. Jedes Paar von Schrauben greift in einen jeweiligen Wirbelkörper ein und die hohe Konvergenz der Schrauben in einem Paar ermöglicht, dass die Länge der Schrauben, welche in den Knochen eingreift, länger ist, weiterhin innerhalb dieses Wirbelkörpers bleibt und einen sichereren und festeren Eingriff in den Wirbelkörper bereitstellt.
5. Das System sollte Knochenschrauben aufweisen, welche geeignet sind, einen verbesserten Halt innerhalb des Knochens von dem Wirbelkörper zu erzielen, ohne die Notwendigkeit, den posterioren Wirbelkörper-Cortex zu durchdringen und den Spinalkanal zu erreichen.
6. Es sollte eine Schraube verwendet werden, welche selbstschneidend ist, wodurch der Bedarf für einen separaten Gewindeschneid-Schritt eliminiert wird.
7. Ein zuverlässiges Mittel zum Eingreifen und Manipulieren der Platte während der Installation sollte bereitgestellt sein.
8. Die Platte sollte im Eingriff mit einem Instrumentenmittel sein können, welches zuverlässig Knochenschraubenlöcher erzeugen kann, welche koaxial zu den Schraubenlöchern in der Platte sind.
9. Es sollte möglich sein, den Wirbelkörperknochen zu präparieren, so dass er die Knochenschrauben aufnimmt und eine festere Verbindung und eine reduzierte Gefahr für ein Gewindelösen mittels eines Führungszapfen-Lochstempels zu erzeugt, der ein Führungsloch für die Knochenschrauben erzeugt.
10. Alternativ zu der Verwendung eines Führungszapfen-Lochstempels kann ein Bohrer mit einem relativ (verglichen mit dem Gesamt-Grunddurchmesser der Schraube) kleinen Durchmesser verwendet werden, um das Führungszapfen-Loch zu erzeugen.
11. Es sollten Mittel bereitgestellt werden zum Verriegeln von jeder und allen Knochenschrauben in Position relativ zur Platte und die Verriegelungsmittel sollten eine ausreichende Größe und Festigkeit aufweisen, um zuverlässig ihre beabsichtigte Funktion auszuführen.
12. Knochenschrauben-Verriegelungsmittel sollten vorzugsweise von der Platte festhaltbar sein, vor dem Einsetzen der Knochenschrauben, oder sollten zuverlässig an einen Treiber anbringbar sein, um zu verhindern, dass irgendein kleines Teil in der Wunde verloren geht.
13. Das System sollte in der Lage sein, einen Druck auf die Wirbelkörpersegmente auszuüben, die fusioniert werden sollen, während es eine Lordose beibehält und/oder wiederherstellt.

Aufgaben der Erfindung
Eine Aufgabe der Erfindung ist es, eine Wirbelkörperplatte bereitzustellen, in welcher der Arzt nicht während einer Operation den Verriegelungsmechanismus als einen separaten Schritt anbringen muss.
Eine andere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Platte in Kombination mit einer Knochenschraube bereitzustellen, welche eine intersegmentelle Kompression des Wirbelsäulesegments (Kompression der benachbarten Wirbelkörper und des Fusions-Implantates im Bandscheibenraum zwischen den benachbarten Wirbelkörpern) bei einer Lordose und in gleicher Weise eine multisegmentelle Kompression erlaubt, wenn gewünscht.
Zusammenfassung der Erfindung
Die Erfindung schafft eine Platte mit den Merkmalen in Anspruch 1 und eine Platte in Kombination mit zumindest einer Knochenschraube mit den Merkmalen in Anspruch 39. Weitere Ausführungsformen der Erfindung werden in den jeweiligen abhängigen Ansprüchen beschrieben.
Die obigen und andere Aufgaben und Merkmale der Erfindung werden ersichtlicher aus der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die anhängenden Zeichnungen, welche Ausführungsformen der Erfindung ausschließlich durch nicht-beschränkende Beispiele illustrieren.
Vorzugsweise weist die Platte eine Länge auf, die ausreichend ist, um einen Bandscheibenraum zu überspannen und zu überlappen, zumindest zum Teil, an zumindest zwei benachbarten Halswirbelsäulen-Wirbelkörpern, wobei ein wesentlicher Bereich der unteren Fläche der Platte vorzugsweise bi-konkav ist d. h., entlang eines wesentlichen Bereichs der Längsachse von der Platte konkav gekrümmt ist und entlang eines wesentlichen Bereichs der Querachse der Platte konkav gekrümmt ist. Die untere Fläche der Platte kann auch texturiert und/oder bearbeitet sein, um ein Knochenwachstum entlang der unteren Fläche der Platte zu induzieren, welche den Halswirbelköper berührt. Die Platte und ihre Komponententeile können aus irgendeinem Qualitäts-Implantatmaterial hergestellt sein, das geeignet zur Verwendung im menschlichen Körper ist, und die Platte und die assoziierten Komponenten können aus einem bio-resorbierbaren Material hergestellt sein.
Knochenschrauben sind jeweils in ein Knochenschrauben-Aufnahmeloch zum Anbringen der Platte an einen Wirbelkörper einsetzbar. Ein Verriegelungselement kann in eine Verriegelungselement-Aufnahmeaussparung eingreifen und weist einen Kopf auf, der so ausgebildet ist, dass er die Knochenschrauben an der Platte verriegelt. Ein einzelnes Verriegelungselement verriegelt eine Anzahl von verschiedenen Knochenschrauben an Ort und Stelle. Die Verriegelungselemente sind vor einer Verwendung durch den Chirurgen in einer Art und Weise vorinstalliert, dass sie eine Installation der Knochenschrauben nicht behindern.
Als Ergebnis davon sind die Probleme eliminiert, die mit den vorangegangen Verriegelungsschrauben des Typs assoziiert sind, die nach dem Einsetzen der Knochenschrauben angelegt werden, inklusive der Probleme der Instrumentation, um die Verriegelungsmittel zu positionieren und zu der Platte zuzuführen, einem Zurückziehen, einem Brechen, einem Lösen und einem Fehlschneiden, und die mit den empfindlicheren Verriegelungsschrauben aus dem Stand der Technik assoziiert sind, die ”Uhrmacherteilen” gleichen.
Die Verriegelungselemente können viele Formen haben, um ihre beabsichtigte Zwecke zu erfüllen, wie etwa, allerdings nicht darauf beschränkt, Schrauben, Gewindekappen, Nieten, Schraubensätze, vorstehende Elemente und dergleichen.
Das Plattierungssystem erfordert nicht, dass der Kopf der Knochenschraube hohl ist oder dass zusätzliche Löcher durch die Platte hindurch platziert werden, zusätzlich zu solchen, die für die Passage der Knochenschrauben vorgesehen sind. Es wird anerkannt werden, dass Knochenschrauben geschwächt werden, wenn ihre Köpfe hohl sind, und das Platten geschwächt werden, wenn sie mit zusätzlichen Löchern ausgestattet sind.
Zusätzlich ermöglicht die Platte der offenbarten Systeme die genaue Ausrichtung der Löcher in der Platte für die Knochenschrauben und der Platte selbst, leicht an dem Wirbelkörper und unter Druck angelegt zu werden. Die Platte weist geeignete Schlitze und Eingriffsmittel für einen Eingriff eines Kompressions-Instrumentariums auf, das unten im Detail beschrieben wird, zum Anlegen einer Druckkraft zwischen benachbarten Wirbelkörpern, an welchen die Platte in einer zuverlässigen und leichten Art und Weise angebracht wird.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine perspektivische Draufsicht einer ersten Ausführungsform einer Halswirbelsäulen-Mehrfach-Verriegelungsplatte.
2 ist eine Draufsicht der Halswirbelsäulen-Mehrfach-Verriegelungsplatte aus 1.
3 ist eine Seitenansicht der Halswirbelsäulen-Mehrfach-Verriegelungsplatte aus 1.
4 ist eine Endansicht der Halswirbelsäulen-Mehrfach-Verriegelungsplatte aus 1.
5 ist eine Bodenansicht der Halswirbelsäulen-Mehrfach-Verriegelungsplatte aus 1.
6 ist eine Draufsicht der Halswirbelsäulen-Mehrfach-Verriegelungsplatte aus den 1–5, mit Verriegelungselementen, die in einer offenen Konfiguration installiert sind.
7 ist eine Draufsicht einer Modifikation der Platte aus den 1–6 mit einem Verriegelungselement für vier Knochenschrauben in Position.
8 ist eine Draufsicht einer weiteren Ausführungsform einer Halswirbelsäulen-Verriegelungsplatte aus 1, mit einem länglichen zentralen Schlitz für verbesserte Kompressions-Fähigkeiten.
9 ist eine Draufsicht eines Verriegelungselementes, das nicht Teil der Erfindung ist, zur Verwendung mit den Platten der 1–6.
10 ist eine Draufsicht eines Verriegelungselementes zur Verwendung mit der zentralen Öffnung der Platte der 7 und 22.
11 ist eine Draufsicht einer Verriegelungskappe zur Verwendung in den Endöffnungen, die in den 1, 6 und 7 dargestellt sind.
12 ist eine Seitenansicht des Verriegelungselementes aus 16.
13 ist eine Seitenansicht einer anderen Ausführungsform des Verriegelungselementes aus 16.
14 ist eine perspektivische Draufsicht einer alternativen Ausführungsform einer Halswirbelsäulen-Mehrfach-Verriegelungsplatte zur Verwendung mit Verriegelungsnieten.
15 ist eine Bodenansicht der Halswirbelsäulen-Mehrfach-Verriegelungsplatte aus 14.
16 ist eine Draufsicht eines Verriegelungselementes für zwei Knochenschrauben.
17 ist eine Draufsicht einer alternativen Ausführungsform eines Verriegelungselementes für vier Knochenschrauben, das Kopfschlitze für eine verbesserte Flexibilität der Verriegelungslaschen aufweist.
18 ist eine Bodenansicht eines Niet-Typ-Verriegelungselementes zur Verwendung mit der zentralen Öffnung der Platte aus 14.
19 ist eine Seitenansicht eines Niet-Verriegelungselementes nicht gemäß der Erfindung.
20 ist eine perspektivische Draufsicht des Bodenbereichs von dem Kopf der Niete aus 19, entlang der Linie 20-20 gesehen.
21 ist eine perspektivische Draufsicht des Kopfbereichs eines Verriegelungselementes für drei Knochenschrauben.
22 ist eine perspektivische Draufsicht einer dritten Ausführungsform einer Halswirbelsäulen-Mehrfach-Verriegelungsplatte, die Verriegelungselemente in der Form von Gewindekappen verwendet.
23 ist eine Seitenansicht eines Verriegelungselementes nicht gemäß der Erfindung, zur Verwendung mit der Platte aus 22.
24A ist eine Seitenansicht einer Knochenschraube gemäß der Erfindung.
24B ist eine vergrößerte Seitenansicht der Knochenschraube aus 24A.
25 ist eine Seitenansicht einer alternativen Ausführungsform einer Knochenschraube gemäß der Erfindung.
26 ist eine Boden-Endansicht der Knochenschraube aus 24A.
27 ist eine Spitze-Endansicht der Knochenschraube aus 24A.
28 ist eine perspektivische Draufsicht einer vierten Ausführungsform einer Halswirbelsäulen-Mehrfach-Verriegelungsplatte.
29 ist eine perspektivische Draufsicht eines Verriegelungselementes zur Verwendung mit der Platte aus 28.
30 ist eine Teilschnitt-Seitenansicht der Platte aus 28 entlang der Linie 30-30 mit einer Knochenschraube in Position.
31 ist eine perspektivische Draufsicht der Platte aus 1, die gegen den anterioren Aspekt von drei aufeinanderfolgenden Wirbelkörpern in der Halswirbelsäule positioniert ist, einem Plattenhalter und einem Instrument zum Ausbilden von Knochenschrauben-Aufnahmelöchern in den Wirbelkörpern.
32 ist eine Schnittansicht eines Bereiches der knochenlöcher-ausbildenden Vorrichtung aus 31, entlang der Linie 32-32 gesehen.
33 ist eine Seitenansicht im Teilschnitt, die ein Kompressionsstab-Werkzeug und einen Kompressionsstab illustriert, der zum Einsetzen in einen Wirbelkörper im Eingriff mit diesem ist.
34 ist eine Seitenansicht im Teilschnitt von dem Kompressionsstab-Werkzeug, das zum Entfernen des Kompressionsstabes von dem Wirbelkörper im Eingriff mit diesem ist.
35 ist eine Boden-Endansicht des Kompressionsstab-Werkzeugs aus 34.
36 ist eine Seitenansicht eines Platten-Eingriffshaken zur Verwendung mit der Kompressionsvorrichtung aus 38.
37 ist eine Schnittansicht durch die Platte eines alternativen lochbildenden Instrumentes in der Form einer Bohrerführung und durch einen Bohrer zur Verwendung während der Platten-Installationsprozedur.
38 ist eine Seitenansicht, die eine intersegmentale Kompression der Wirbelsäule und eine Kompressionsvorrichtung zeigt.
39 ist eine Ansicht ähnlich der aus 38, die die Kompressionsvorrichtung in einem weiteren Zustand der Platten-Installationsprozedur zeigt.
40 ist eine perspektivische Draufsicht, die das Verriegeln der Knochenschrauben an der Platte zeigt.
41 ist eine Teilschnitt-Seitenansicht eines Verriegelungselementes, das an einem Treiberinstrument angebracht ist.
42 ist eine Teilschnitt-Seitenansicht einer anderen Ausführungsform des Verriegelungselementes, das an einem Treiberinstrument angebracht ist.
43 ist eine Teilschnitt-Ansicht, die eine Halswirbelplatte, ein Verriegelungselement und Knochenschrauben zeigt, entlang der Linie 43-43 in 40.
44 ist ein vergrößerter Bereich eines Details entlang der Linie 44 in 43.
45 ist eine Seitenansicht im Teilschnitt von einem Plattenhalter, der an einer Platte angebracht ist.
46 ist eine Seitenansicht im Teilschnitt von einem anderen Plattenhalter, der an einer Platte angebracht ist.
82 ist eine Halswirbelsäulenplatte zur Verwendung beim Stabilisieren mehrfacher Segmente der Wirbelsäule.
83 ist eine Ansicht einer Halswirbelsäulen-Mehrfach-Verriegelungsplatte nicht gemäß der Erfindung, zur Verwendung beim Stabilisieren von mehrfachen Segmenten der Wirbelsäule.
Die 84A–84D sind verschiedene Ausführungsformen von Halswirbelsäulen-Mehrfach-Verriegelungsplatten zur Verwendung beim Stabilisieren eines einzelnen Segments der Wirbelsäule.
Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen
Die Erfindung wird zunächst in Verbindung mit der bevorzugten Ausführungsform des Plattensystems beschrieben, in welchem eine Mehrzahl von Knochenschrauben an Ort und Stelle mittels eines Verriegelungselements verriegelt werden. Dies wird als das Mehrfach-Verriegelungsplatten-System bezeichnet. Die Mehrfach-Verriegelungsplatten werden beschrieben, dann die Verriegelungselemente zum Verriegeln der Knochenschrauben an der Platte, dann die Knochenschrauben, die mit den Mehrfach-Verriegelungsplatten assoziiert sind, und letztendlich die Instrumentierung und das Verfahren des Installierens von Mehrfach-Verriegelungsplatten.
1. Mehrfach-Verriegelungsplatten-System
Die bevorzugte Ausführungsform der die anteriore Halswirbelsäule mehrfach-verriegelnden Verriegelungsplatte 2 gemäß der Erfindung ist in den 1–5 dargestellt (hier als Beispiel zur Verwendung in einer zwei Ebenen-Fusion (drei benachbarte Wirbelkörper)). Die Platte 2 hat eine im Allgemeinen längliche Form, deren Außenlinie sich im Allgemeinen aufgrund der Anwesenheit von Flügeln oder lateralen Auskragungen 4 an den Ecken und in der Mitte der Seiten von der Platte 2 von rechteckig abhebt. Jeder Flügel 4 hat einen abgerundeten Außenrand und enthält jeweils ein kreisförmiges Knochenschrauben-Aufnahmeloch 6. Zwei zusätzliche zwischenliegenden kreisförmigen Knochenschrauben-Aufnahmelöcher 8 sind nach innen versetzt an den Seiten der Platte 2 angeordnet und auf der longitudinal-Mittellinie der Platte 2 zentriert. Die Flügel 4 geben der Platte 2 eine zusätzliche Festigkeit im Bereich, der jedes Knochenschrauben-Aufnahmeloch 6 umgibt. Es ist anerkannt, dass andere Formen für die Platte 2 eingesetzt werden können.
Die zwischenliegenden paarweisen Knochenschrauben-Aufnahmelöcher 8 sind für eine Verwendung bei einer zwei Ebenen (drei Wirbelkörper) Fusion. Die zwischenliegenden Knochenschrauben-Aufnahmelöcher 8 können für eine einzelne Ebene (zwei Wirbelkörper) Fusion weggelassen werden, oder zusätzliche zwischenliegende Knochenschrauben-Aufnahmelöcher 8 können hinzugefügt werden, wenn zusätzliche Ebenen fusioniert werden sollen.
Die Platte 2 ist ferner mit drei Verriegelungselement-Löchern 12 ausgestattet, von denen jedes in der bevorzugten Ausführungsform ein Innengewinde 3 aufweist und von einem oberflächlichen angesenkten Bereich 14 umgeben ist. Wie es unten detaillierter beschrieben werden wird, werden Knochenschrauben in die Knochenschrauben-Aufnahmelöcher eingesetzt und ein einzelnes vor-installiertes Verriegelungselement, das mit jedem der Verriegelungselement-Löcher 12 assoziiert ist, verriegelt gleichzeitig eine Anzahl von Knochenschrauben 30 in Position.
Die Anzahl von paarweisen Knochenschraubenlöchern korrespondiert im Allgemeinen zu der Anzahl von Wirbelkörpern, die fusioniert werden sollen. Eine Platte für eine Ebenen-Fusion könnte allerdings ein einzelnes Verriegelungselementloch 12 aufweisen, während Platten zum Fusionieren von mehr als zwei Ebenen (drei Wirbelkörper) zusätzlich mittlere Verriegelungselementlöcher 12 aufweisen könnten, die zu den zusätzlichen Paaren von Knochenschraubenlöchern korrespondieren. In der in den 1–6 illustrierten Ausführungsform wird jedes Ende-Verriegelungselement 20 drei Knochenschrauben 30 an Ort und Stelle verriegeln, während die Verriegelungsschraube 21 in dem mittleren Verriegelungsloch 12 zwei Knochenschrauben 30 an Ort und Stelle verriegelt. Wie in 7 dargestellt, kann ein mittleres Verriegelungselement 25 ebenfalls so konfiguriert sein, dass gleichzeitig vier Knochenschrauben 30 verriegelt werden.
Wie insbesondere in den 3, 4 und 5 dargestellt, ist die Platte 2 so geformt, dass ihre Bodenfläche 27 (die Fläche, welche im Kontakt mit den Wirbelkörpern sein wird) eine bi-konkave Krümmung aufweist, sie also sowohl in der longitudinalen Ebene (korrespondierend zu ihrer Länge) als auch in der Ebene quer dazu (korrespondierend zu ihrer Breite) konkav ist. Die konkave Krümmung in der longitudinalen Ebene passt zu der genauen Form des anterioren Aspekt der Wirbelsäule mit in einer angemessenen Lordose ausgerichteten Wirbelkörpern. Diese longitudinale Krümmung ist ein Bogen entlang des Umfangs von einem Kreis (hierin als der ”Radius der Krümmung” bezeichnet) mit einem Radius von 15,0 cm bis 30,0 cm und insbesondere von 20,0–25,0 cm. Vom Ende aus gesehen, in 4, weist die Platte 2 einen Radius der Krümmung von einem Kreis mit einem Radius von 15 bis 25 mm auf, ist allerdings vorzugsweise 19–21 mm im Radius. Während die Platte 2 eine Dicke zwischen 2–3 mm aufweisen kann, ist eine Dicke zwischen 2,25 und 2,5 mm bevorzugt.
Mit der Bodenfläche 27 der Platte 2 so konturiert, dass sie in der Lage ist, flach gegen die assoziierten Wirbelkörper anzuliegen, ist dieses in Kontrast zu konventionellen Platten, welche größere Radien der Krümmung haben, die die Wirbelkörper nur entlang der Längs-Mittellinie der Platte berühren, wodurch ein Seite-zu-Seite-Wackeln der Platte relativ zu den Wirbelkörpern ermöglicht wird. Die Kontur der Platte der Erfindung schafft einen effektiven Widerstand gegen das Wackeln der Platte 2 relativ zu den Wirbelkörpern um die Längs-Mittellinie der Platte, wodurch Spannungen an der Platte 2 und den Knochenschrauben 30 reduziert werden und verhindert wird, dass Weichgewebe unterhalb der Platte eingeklemmt wird.
Andere Vorteile, die durch die obige Krümmung erzeugt werden, sind, dass die Platte 2 enger zu der gegenüberliegenden Knochenfläche passt, dass die Platte 2 mit einem kleineren Abstand von der Wirbelsäule absteht, dass verhindert wird, dass Weichgewebe unter die Ränder der Platte 2 gleitet, wo es Gegenstand von Schädigungen sein kann, und dass der Winkel der Knochenschrauben 30, von der Seite aus senkrecht zur Platte gesehen, im Wesentlichen einen konvergierenden Winkel aufweisen wird, wenn diese installiert sind, womit der Wirbelkörper zwischen den Knochenschrauben 30 eingefangen wird, und damit die Platte an der Wirbelsäule fester verankert wird.
Wie in 5 dargestellt, weist die Bodenfläche 27 der Platte 2 vorzugsweise eine poröse, aufgeraute und/oder texturierte Oberflächenschicht auf und kann mit fusionsunterstützenden Substanzen (wie etwa knochenmorphogenetische Proteine) überzogen oder imprägniert sein oder diese enthalten, um das Wachstum von Knochen entlang der Unterseite der Platte 2 von Wirbelkörper zu Wirbelkörper zu unterstützten. Die texturierte Bodenfläche 27 schafft ebenfalls ein Medium für das Halten von fusionsunterstützenden Substanzen, mit welchen die Bodenfläche 27 vor der Installation imprägniert sein kann. Der Bodenfläche 27 der Platte 2 kann die gewünschte poröse texturierte Form zum Beispiel durch Rau-Strahlen oder irgendeiner andere konventionelle Technologie wie etwa Ätzen, Plasmastrahlen, Sintern und Gießen gegeben werden. Wenn die Bodenfläche 27 porös ausgebildet ist, weist sie eine Porosität oder eine Porengröße in der Größenordnung von 50 bis 500 Mikrons und vorzugsweise von 100–300 Mikrons auf. Fusionsunterstützende Substanzen, mit welchen die poröse texturierte Bodenfläche 27 imprägniert sein kann, weisen auf, sind allerdings nicht darauf beschränkt, knochenmorphogenetische Proteine, Hydroxyapatid oder Hydroxyapatidtrikalziumphosphat. Die Platte 2 kann zumindest teilweise ein resorbierbares Material aufweisen, welches ferner mit dem Knochenwachstumsmaterial imprägniert sein kann, so dass die Platte 2 von dem Körper des Patienten resorbiert wird und das Knochenwachstumsmaterial aufgelöst wird, so dass es wie ein Zeit-Auflösemechanismus agiert. Mit der Platte 2 aus einem Material hergestellt, das resorbierbar ist, und mit knochenwachstumsunterstützendem Material anwesend, wird dem Wirbelkörper ermöglicht, in einer natürlicheren Art und Weise zu fusionieren, wenn die Platte progressiv weniger Last trägt, wodurch eine spätere Spannungsabschirmung der Wirbelsäule vermieden wird.
Wie ferner in den 4 und 5 dargestellt, weist zumindest ein Ende der Platte 2 eine Aussparung 18 auf, die mit einer Kompressionsvorrichtung zusammenwirken kann, was später mit Bezugnahme auf die 36 und 38 detaillierter beschrieben wird.
6 ist eine Draufsicht der Platte 2 aus 1 mit Verriegelungselementen 20, 21, die in die Verriegelungselement-Aufnahmelöcher eingesetzt sind. In der bevorzugten Ausführungsform haben die Verriegelungselemente 20, 21 die Form von Schrauben, die mit dem Innengewinde 3 der Verriegelungslöcher 12 zusammenwirken. Jedes dieser Verriegelungselemente 20, 21 ist in seiner anfänglichen offenen Orientierung dargestellt, in der die Orientierung der Ausschnitte 22 im Kopf 23 von jedem Verriegelungselement 20, 21 so orientiert ist, dass es ein Einsetzen der Knochenschrauben 30 in benachbarten Knochenschrauben-Aufnahmelöcher 6, 8 ohne Wechselwirkung mit dem Kopf 23 des Verriegelungselementes 20, 21 ermöglicht. Es ist anerkannt, dass andere Konfigurationen des Kopfes 23 möglich sind, um ein Einsetzen der Knochenschraube in ein benachbartes Knochenschrauben-Aufnahmeloch ohne Wechselwirkung mit dem Kopf 23 zu ermöglichen.
8 ist eine Draufsicht einer anderen Ausführungsform der Platte 2 aus den 1–5 und im Allgemeinen als Platte 120 bezeichnet. Die Platte 120 ist mit einem sich längs erstreckenden länglichen Schlitz 122 entlang ihrer Längsachse ausgestattet, welcher sich mit dem mittleren Verriegelungsloch 12 überschneidet. Der längliche Schlitz 122 ermöglicht ein zusätzliches relatives Bewegen zwischen der Platte 120 und einem Kompressionsstab 54, der mit einem Kompressionswerkzeug während der Kompressionsprozedur assoziiert ist, wie es unten diskutiert werden wird.
Bezugnehmend auf die 14 und 15 ist eine alternative Ausführungsform einer Mehrfach-Verriegelungsplatte dargestellt, die durch die Ziffer 70 bezeichnet ist. Bei der Platte 70 ist eher als das Gewinde-Verriegelungsloch 12 eine zentrale Öffnung 200 zum Aufnehmen einer entfernbaren Niete 202 eines Typs, der in den 17–20 dargestellt ist, bereitgestellt. 15 ist eine Bodenansicht der Platte 70 aus 14. Die Kontur der Platte 70 ist die gleiche wie die der Platte 2, die in den 1–5 dargestellt ist. Die Niete 202 ist entfernbar und passt ohne Gewinde in die Öffnung 200, die vergleichbar mit dem Verriegelungsloch 12 und dem Schlitz 122 ist, die oben beschrieben sind. Andere Ausführungsformen können eine Niete einsetzen, die nicht entfernbar ist, sondern als ein Teil der Platte 70 hergestellt ist, wie sie in den End-Verriegelungslöchern 19 der 14 und 15 verwendet werden kann.
Bezugnehmend auf die 22 ist eine alternative Ausführungsform einer Mehrfach-Verriegelungsplatte dargestellt und im Allgemeinen mit der Ziffer 230 bezeichnet. Die Platte 230 verwendet z. B. Gewindekappen, wie etwa die Kappe 300, die in den 9 und 23 dargestellt ist, für ein Verriegelungselement oder vorzugsweise eines mit Ausschnitten, wie beschrieben, mit einer Erscheinungsform in der Draufsicht wie etwa das Verriegelungselement in den 10–11 Das zentrale Verriegelungsloch 602 weist einen länglichen Schlitz 234 zum Bereitstellen einer verbesserten Kompressionsfähigkeit auf, wie es ferner hierin diskutiert werden wird.
Bezugnehmend auf die 10–13 ist eine erste Ausführungsform eines Verriegelungselementes 20, 21, 25 in der Form einer Verriegelungsschraube gemäß der Erfindung zur Verwendung mit der Platte 2 dargestellt. 10 ist eine Draufsicht, welche den Kopf 23 des zentralen Verriegelungselementes 25 illustriert, das in 7 dargestellt ist. Der Schaft 46 des Verriegelungselementes 25 hat ein Gewinde 47, das zu dem Gewinde 3 innerhalb des assoziierten Verriegelungslochs 12 der Platte 2 passt. Wie in 21 dargestellt, weist jedes Segment 49 auf jeder Seite der Ausschnitte 22 des Verriegelungselements 21 eine Lagerfläche 48 auf, die an der unteren Fläche des Verriegelungselement-Kopfes 23 ausgebildet ist. Wie in 16 dargestellt, kann der Verriegelungselement-Kopf 23 mit zwei Schlitzen 42 zum Bereitstellen einer Flexibilität des Verriegelungselement-Kopfes 23 vorgesehen sein, um während der Halterungsaktion bei der Fähigkeit des Verriegelungselementes zu assistieren, über die Spitze des Knochenschraubenkopfes 32 zu gleiten, wenn das Verriegelungselement gedreht wird. Alternativ ist es anerkannt, dass die Lagerungsfläche gekrümmt, geneigt oder gefast sein kann. Die gekrümmten, geneigten oder gefasten Merkmale können ebenfalls mit anderen Verriegelungselementen verwendet werden, die hierin beschrieben sind.
Bezugnehmend auf die 6 und 10–13 wird angemerkt, dass, wenn die Verriegelungselemente 20, 21 im Uhrzeigersinn in Bezug auf die Ansicht der 6 gedreht werden, eine jeweilige Halterungsfläche 48 über die gekrümmte Kopffläche 39 eines jeweiligen Knochenschraubenkopfes 32 gleiten wird, um die assoziierten Knochenschrauben 30 und die Verriegelungselemente 20, 21 an Ort und Stelle formschlüssig zu verriegeln.
Alternativ kann, wie in 21 dargestellt, anstelle der Halterungsfläche 44 eine geneigte oder gefaste Fläche 44 verwendet werden, um die Kraft zu vergrößern, die an dem Knochenschraubenkopf 32 angelegt wird. Wenn verriegelt, würde das führende Ende des geneigten Bereichs von dem Verriegelungselement niedriger als die Erhebung des Knochenschraubenkopfs 32 sein, so dass mehr Kraft nötig ist, um das Verriegelungselement anzuheben und es zu lösen, als für das Verriegelungselement notwendig ist, um fest und verriegelt zu bleiben. Jedoch braucht der Verriegelungselement-Kopf 23 keine Schlitze zu haben, gekrümmt zu sein oder eine geneigte Fläche zu haben, um das Verriegeln der Knochenschraube 30 an Ort und Stelle zu erzielen. Druck, Reibung, Presspassung oder andere Eingriffsmittel, die geeignet sind zum Verhindern, dass sich das Verriegelungselement von seiner verriegelten Position wegbewegt, können eingesetzt werden.
Die Niete 202, die in den 17–20 dargestellt ist, ist zur Verwendung mit der Platte 70 beabsichtigt, die in den 14 und 15 dargestellt ist, und ist im Detail im Querschnitt in den 19 und 20 gezeigt. Die Niete 202 weist einen Kopf 204, einen Schaft 206 und ein längliches Bodensegment 208 zum Zusammenpassen mit der korrespondierenden Öffnung 200 in der Platte 70 auf. Die untere Fläche 210 des Kopfes 204 der Niete 202 hat eine irreguläre Fläche, welche gekrümmt sein kann, wie etwa am Boden des Verriegelungselements 20, 21, zum Eingriff in die Oberfläche 39 des Knochenschrauben-Kopfs 32. Zur Verwendung in den End-Verriegelungslöchern 19 kann die obere Fläche des länglichen Bodensegments 208 eine irreguläre Fläche zum Zusammenwirken mit der irregulären Fläche von dem Boden der Platte 70 aufweisen, um die Niete 202 in der verriegelten Position gegen den Knochenschrauben-Kopf 32 zu halten, wie in 15 dargestellt. Während die Niete aus 18 eine separate, entfernbare Komponente von der Platte ist, können Nieten und insbesondere solche zur Verwendung mit den End-Verriegelungslöchern während des Herstellungsprozesses der Platte als Teil der Platte ausgebildet sein und eine Niete kann nicht entfernbar sein.
Jede der obigen Ausführungsformen schafft ein enges Anbringen des Verriegelungselementes relativ zu einer Knochenschraube 30 und einer entsprechenden Platte.
In der alternativen Ausführungsform der Mehrfach-Verriegelungsplatte 23 in 2 kann das Verriegelungselement in der Form einer Gewinde-Verriegelungskappe 300 sein, wie in 23 dargestellt. Die Gewinde-Verriegelungskappe 300 weist ein Gewinde 302 auf seinem äußeren Umfang korrespondierend zu dem Gewinde 303 in dem inneren Umfang der Verriegelungselement-Vertiefung 304 in der Oberseite der Platte 230 aus 22 auf. Die Verriegelungskappe 300 ist relativ dünn, insbesondere verglichen mit ihrer Breite. Die Oberseite 305 der Verriegelungskappe 300 ist mit einem nicht-kreiförmigen Durchgangsloch 306 zum Aufnehmen eines ähnlich konfigurierten Antriebswerkzeugs ausgestattet.
Bezugnehmend auf die 28, 29 und 30 ist eine andere Ausführungsform der Mehrfach-Verriegelungsplatte, die im Allgemeinen durch die Ziffer 400 bezeichnet ist, und ein Verriegelungselement in der Form eines dünnen Verriegelungselementes 412 gezeigt. Die Platte 400 weist eine Öffnung in ihrer Oberfläche zum Einsetzen des dünnen Verriegelungselementes 412, eine Aussparung 402, die mit jedem der Knochenschrauben-Aufnahmelöcher 408 assoziiert ist, und einen Schlitz 410 in der Seitenwand der Knochenschrauben- Aufnahmelöcher 408 auf, um dem dünnen Verriegelungselement 412 zu ermöglichen, eine Reihe von dünnen Auskragungen oder Flügeln 414 aufzuweisen, die dünner als der Schlitz 410 sind, was diesem Verriegelungselement 412 ein Erscheinungsbild ähnlich dem eines Propellers verleiht. Das dünne Verriegelungselement 412 ist in der Lage, innerhalb der Platte rotiert zu werden, sodass es die Knochenschrauben-Löcher nicht abdeckt, womit dem dünnen Verriegelungselement 412 ermöglicht wird, vor der Installation der Knochenschrauben durch den Chirurgen vor-installiert zu werden. Eine eingeschränkte Rotation des dünnen Verriegelungselementes 412 ermöglicht, dass die Flügel 414 sich durch den Schlitz 410 erstrecken und einen Bereich der Oberseite von der assoziierten Knochenschraube 30 abdecken. Die Flügel 414 des dünnen Verriegelungselementes 412 sind flexibel und gleiten, wenn diese rotiert ist, über die Oberfläche 39 des Knochenschrauben-Kopfs 32, um die Knochenschraube 30 an Ort und Stelle zu verriegeln.
Wie bei den anderen Ausführungsformen diskutiert, ist jede der Ausführungsformen des Verriegelungselements geeignet, mehr als eine Knochenschraube zu verriegeln. Es ist anerkannt, dass die verschiedenen Mehrfach-Verriegelungsplatten und Verriegelungselement-Kombinationen geeignet sind, gleichzeitig vier Knochenschrauben zu verriegeln, allerdings genauso geeignet sind, eine geringere Anzahl oder keine zu verriegeln, d. h., sich selbst an der Platte zu sichern.
Es wird angemerkt, dass es eine Charakteristik von jeder der oben beschriebenen Verriegelungselement-Ausführungsformen ist, ein Treiber-Eingriffsmittel aufzuweisen, z. B. in diesen Fällen eine Aussparung 24 so groß wie die Aussparung 34 in den Knochenschrauben 30, so dass das gleiche Werkzeug verwendet werden kann, um sowohl die Knochenschrauben 30 als auch die Verriegelungselemente zu drehen. Ebenfalls sind die Verriegelungselemente ausreichend steif und haben eine geeignete Masse, um in der Lage zu sein, ein Verriegeln auszuhalten ohne zu brechen.
Alle gezeigten Beispiele der Mehrfach-Verriegelungselemente, die eine Anzahl von Ausschnittsbereichen aufweisen, haben einen Bogen mit einem Radius, der größer als der von dem Knochenschraubenkopf ist. Außerdem ist der Kopf 23 von jedem Verriegelungselement 20, 21 in seinem Zentrum mit einer nichtkreisförmigen Aussparung 24 versehen, wie etwa in 9 dargestellt, in welche ein geeignetes Manipulationswerkzeug eingreifen kann, wie etwa in den 40–42 dargestellt. In der in 9 gezeigten Ausführungsform des Kopfs 23 würde ein assoziiertes Werkzeug einen hexagonalen Kopf aufweisen, wobei allerdings andere Formen und Aussparungen in dem Kopf 23 verwendet werden können. Das Gewinde von jedem Verriegelungsloch 12 und jedem Verrieglungselement 20, 21 weist eine enge Toleranz auf, sodass sie zuverlässig ihre Orientierungen beibehalten werden, um ohne Beeinträchtigung ein Einsetzen der Knochenschrauben 30 in die Knochenschrauben-Aufnahmelöcher 6, 8 zu ermöglichen.
Es wird angemerkt, dass, während verschiedene Formen von Verriegelungselementen offenbart wurden, im Licht der Lehre andere äquivalente Mittel für den Zweck des Verriegelns der Knochenschrauben 30 an Ort und Stelle verwendet werden können. In 83 ist eine alternative Mehrfach-Verriegelungsplatte 990 mit zusätzlichen zwischenliegenden Knochenschrauben-Aufnahmelöchern 980 und assoziierten Verriegelungselementen 960 zum Verriegeln der Knochenschrauben 30 an Ort und Stelle dargestellt. Die Platte 990 ermöglicht einen engeren Abstand und mehreren Paaren von Knochenschraubenlöchern als die Anzahl von Wirbelkörpern, in die eingegriffen wird.
In den 84A bis 84D sind verschiedene Platten 700A–G dargestellt, die für die Fusion einer einzelnen Ebene verwendet werden. Jede dieser Platten 700A–G ist so gestaltet, dass sie ein Wirbelsegment bestehend aus einem Bandscheibenraum und zwei benachbarten Wirbelkörpern (das Knochenimplantat enthaltend) überspannen, und haben Knochenschrauben in das Ende der Wirbelkörper durch die Knochenschrauben-Aufnahmelöcher 6 eingesetzt, die mit den zwei benachbarten Wirbelkörpern assoziiert sind und dann an Ort und Stelle verriegelt sind. Wie in den 84A–84D dargestellt, kann ein Verriegelungselement 710 oder zwei Verriegelungselemente verwendet werden, um vier Knochenschrauben an Ort und Stelle zu verriegeln. In den 84A–84D ist jede der Platten 700A–E mit den Verriegelungselementen in ihrer offenen Orientierung dargestellt, bevor diese rotiert werden, um die Knochenschrauben zu verriegeln.
Jede der oben beschriebenen Platten kann die gleiche allgemeine bikonkave Kontur aufweisen, wie sie bereits für das Zusammenpassen mit dem anterioren Aspekt der Wirbelsäule beschrieben wurde.
Die 24A und 24B stellen eine Seitenansicht einer Ausführungsform einer Knochenschraube 30 gemäß der Erfindung bereit. 27 ist eine Draufsicht der Knochenschraube 30. Im Zentrum des Knochenschraubenkopfs 32 ist eine Profil-Aussparung 34, welche die gleiche Form wie die Aussparung 24 für jedes Verriegelungselement 20, 21 aufweisen kann, in welchem Fall sie mit dem gleichen Werkzeug gedreht werden kann, wie das, das zum Drehen der Verriegelungselemente 20, 21 eingesetzt wird. Es ist anerkannt, dass der Treiber-Eingriffsbereich der Knochenschraube 30 geschlitzt sein kann, und entweder männlich oder weiblich (wie es dargestellt ist).
In der Ausführungsform der Knochenschraube 30, die in den 24A und 24B dargestellt ist, ist der Knochenschraubenkopf gestuft, wobei der erste niedrigere Kopfbereich 35 benachbart zu dem Schraubenschaft 33 ist und einen kleineren Durchmesser als der obere Bereich des Knochenschraubenkopfs 32 aufweist. Wenn diese Ausführungsform der Knochenschraube 30 eingesetzt wird, weist jedes Knochenschrauben-Aufnahmeloch 6, 8 der Platte 2 einen einsenkten Bereich 14 auf, der zu dem Durchmesser des oberen Bereichs von dem Knochenschraubenkopf 32 passt und für einen Presssitz dimensioniert ist. Der untere Bereich 35 des Knochenschraubenkopfs 32 ist so dimensioniert, dass er einen Presssitz innerhalb seines assoziierten Bereich von dem Knochenschrauben-Aufnahmeloch 6, 8 erzielt. Der obere Bereich des Knochenschraubenkopfs 32 mit dem größerem Durchmesser stellt sicher, dass die Knochenschraube 30 nicht vollständig durch das Knochenschrauben-Aufnahmeloch 6, 8 der Platte 2 vorgeschoben werden kann. Die Knochenschraube 30 passiert vollständig durch die obere Fläche der Platte 2, ohne in die obere Fläche in irgendeiner Weise einzugreifen.
Wie in 44 dargestellt, passiert der Kopf 32 der Schraube 30 ungehindert durch die obere Fläche der Platte, bis die untere Fläche des vergrößerten Schraubenkopfs 32 in Eingriff mit der oberen Fläche des verjüngten Schraubenkopf-Aufnahmebereichs in der Mitte oder unterhalb der Mitte der Platte kommt. Dies wird als optimal betrachtet, zum Ermöglichen der größten Schraube-zu-Platte-Stabilität, sogar ohne die Verriegelung gegen alle Kräfte außer solchen, die dem Einsetzungspfad entgegengesetzt wirken, während weiterhin die größte Plattenfestigkeit neben dem Knochenschraubenkopf 23 bereitgestellt wird. Das heißt, da die Platte nur im Allgemeinen 2–3 mm dick ist, dass eine rein vertikale Umfangswand am besten in der Lage ist, die Bewegung einer Schraube einzuschränken, wenn der Kopf ähnlich konfiguriert ist und zwischen den beiden eine geringe Toleranz besteht. Ein Platzieren der Abstützung des Kopfes in der Nähe der mittleren Dicke der Platte ist bevorzugt, da es ermöglicht, dass der Kopf groß bleibt, um die Aussparung für den Treiber unterzubringen, ohne geschwächt zu sein, während ein Platzieren der Abstützung des Kopfes weg von der oberen Fläche der Platte ermöglicht, dass der Schraubenkopf tief in der Platte ist. Ein Platzieren der Abstützung des Kopfes bei in etwa der mittleren Dicke der Platte stellt sicher, dass viel des Plattenmaterials neben dem Kopf ist, um diesen abzustützen, während eine adäquate Kopflänge über und unter dem Kontaktpunkt bereitgestellt wird, um zu verhindern, dass der Kontaktpunkt wie ein Hebelpunkt durch Bereitstellen von adäquaten Hebelarmen fungiert, und um eine ungewollte Bewegung zu verhindern.
In der alternativen Ausführungsform der Knochenschraube 30', die in 25 dargestellt ist der Knochenschraubenkopf 32' in Richtung von der Oberseite des Knochenschraubenkopfs 32' zur Schraubenspitze 36' hin spitz zulaufend. Wieder ist der Knochenschraubenkopf 32' so dimensioniert, dass er eine Presspassung in dem assoziierten Knochenschrauben-Aufnahmeloch 6, 8 erzielt, wenn die Knochenschraube 30' vollständig installiert wurde. Wenn diese Ausführungsform der Knochenschraube 30' eingesetzt wird, brauchen die Knochenschrauben-Aufnahmelöcher 6, 8 nicht mit einem angesenkten Bereich 4 ausgestattet zu sein.
In jeder der obigen Ausführungsformen von Knochenschrauben präsentieren die Knochenschrauben 30 und 30 eine einzigartige Kombination eines spitz zulaufenden Schraubenschafts 33 und eines spiralförmigen Gewindes 31. Der Durchmesser des Schraubenschafts 33 wird im Allgemeinen von einem distalen Bereich des Schafts in der Nähe der Schraubenspitze 36 in Richtung des proximalen Bereichs von dem Schaft in der Nähe des Schraubenkopfs 32 größer. In der bevorzugten Ausführungsform ist die Rate der Vergrößerung im Durchmesser ebenfalls größer in der Nähe des Knochenschraubenkopfs 32. Eine derartige Form verhindert Spannungsstufen und stellt eine verbesserte Festigkeit an dem Schraube-Platte-Verbindungsbereich bereit, wo er am meisten benötigt wird. Das Spitzzulaufen des Schraubenschafts 33 kann eine konkave Form aufweisen, wie in 24A dargestellt, oder kann linear sein. Der distale Bereich des Schraubenschafts kann einen konstanten Durchmesser annähern.
Wieder bezugnehmend auf die 24A und 24B, weist das Gewinde 31 der Knochenschraube 30 einen im Wesentlichen konstanten äußeren oder Scheiteldurchmesser d von dem proximalen Bereich des Schafts unterhalb des Knochenschraubenkopfs 32 zu dem distalen Bereich des Schafts in der Nähe der Knochenschrauben-Spitze 36 hin auf. In der Schraubenspitze 36 kann der Scheiteldurchmesser des Gewindes 31 für vorzugsweise einen oder zwei Umläufe reduziert sein, um das Einsetzen und Durchdringen der Knochenschraube 30 in den Knochen zu erleichtern.
In der bevorzugten Ausführungsform weist das Gewinde 31 von jeder Knochenschraube 30 einen äußeren Durchmesser auf, der etwas kleiner als der Durchmesser des untersten Bereichs 35 von dem Knochenschrauben-Kopf 32 ist, welcher benachbart zu den nachlaufenden oder oberen Ende des assoziierten Gewindes 31 ist. Zusätzlich ist das Gewinde 31 relativ dünn in Richtung der Längsachse der Schraube und nach Außen zugespitzt und weist einen dreieckigen Querschnitt auf.
Ein Beispiel für die Dimensionen einer Knochenschraube zur Verwendung in einem chirurgischen Eingriff an einer menschlichen anterioren Halswirbelsäule zum Einsetzen in den Wirbelkörper ist wie folgt: Der Gewindebereich dieser Schraube hat eine Länge von etwa 10 mm bis etwa 22 mm (12–18 mm bevorzugt) und eine Kopflänge von etwa 1 mm bis etwa 3 mm (2–2,5 mm bevorzugt). Der Gewindebereich sollte einen maximalen Außendurchmesser von etwa 3,6 mm bis etwa 5,2 mm (3,8–4,5 mm bevorzugt) haben und der Kopf weist einen Durchmesser von etwa 3,8 mm bis etwa 6 mm (4–5,5 mm bevorzugt) auf. Die Gewindesteigung ist von etwa 1,25 bis 2,5 mm (1,5–2 mm bevorzugt) und weist ein scharfes und dünnes Gewindeprofil auf. Der Scheitelpunkt, der zwei Flächen des Gewindes weist einen Winkel von weniger als etwa 21° (15° bevorzugt) auf und die Basis des Gewindes ist dünner als etwa 0,60 mm (0,25–0,35 mm bevorzugt). Die Schraube hat einen Basisdurchmesser, der von proximal oberhalb der Spitze des Schafts entlang der Längsachse zu proximal unterhalb des Kopfbereichs von der Schraube ansteigt. Vorzugsweise ist die Spitze der Schraubenspitze mit zumindest einem ausgeschnittenen Abschnitt gerillt, um die Schraube selbstschneidend zu machen.
Sogar, obwohl das Gewinde 31 der Knochenschraube 30 ein dünnes Profil aufweist, wird das Gewinde nichtsdestoweniger fester als der Knochen sein, in welchen es eingeführt wird, so dass dieses Gewinde effizient eine dünne spiralförmige Kerbe in das Knochengewebe schneiden wird. Das Volumen des Knochens, das durch die Dicke des Gewindes verdrängt wird, ist aufgrund der dünnen Form des Gewindes minimiert, wobei sogar der wesentliche Scheiteldurchmesser des Schraubengewindes den Oberflächenbereich des Gewindes im Kontakt mit dem Knochen maximiert. Während ein Vergrößern des Durchmessers von dem Schraubenschaft 33 in der Nähe des Knochenschrauben-Kopfs 32 ihre Festigkeit vergrößert, wo es notwendig ist, ermöglicht ein Reduzieren des Durchmessers von dem Schraubenschaft 33 weg von dem Knochenschrauben-Kopf 32, wo eine derartige Festigkeit nicht erforderlich ist, einen maximalen Eingriffsbereich des Gewindes 31 in den Knochen.
In der bevorzugten Ausführungsform, wie in den 24A und 26 dargestellt, ist die Knochenschraubenspitze 36 mit Schneid-Rillen 38 ausgestattet, um die Knochenschraube 30 selbstschneidend zu machen. Anders als die Knochenschrauben im Stand der Technik, die für einen chirurgischen Eingriff an der anterioren Halswirbelsäule eingesetzt werden, welche nicht selbstschneidend sind, ist die Gewindeform der Schraube gemäß der Erfindung eher wie ein Gewindebohrer als eine konventionelle Schraube, weil das Gewinde sehr scharf und gerillt ist.
Als Beispiel sind Platten zum Fusionieren von drei benachbarten Wirbelkörpern (zwei Zwischenräume oder zwei Spinalsegmente) dargestellt. Jeder Satz von Knochenschrauben-Aufnahmelöchern, der mit einem Wirbelkörper assoziiert ist, wird als ein Segment der Platte betrachtet, sodass zum Beispiel in 1 drei Segmente dargestellt sind, ein oberes, ein mittleres und ein unteres Segment. Während die aktuelle Diskussion im Zusammenhang mit den Platten zur Verwendung beim Fusionieren von drei Wirbelkörpern über zwei Zwischenräume hinweg steht, sollte es verstanden sein, dass längere und kürzere Platten mit einer entsprechenden Anzahl und Anordnung von Knochenschrauben-Aufnahmelöchern korrespondierend zu der Anzahl der Wirbelkörper, die fusioniert werden sollen, in Erwägung gezogen sind und die Form von Platten annehmen würden, die mit weniger oder mehr zwischenliegenden Segmenten dargestellt sind, wie etwa dem Segment entlang der Linie 9 in 1 oder den zwischenliegenden Segmenten der Platten, die in den 82–84D dargestellt sind.
Bezugnehmend auf die 31–42 wird ein Überblick über die Schritte des Verfahrens zum Installieren der Platten gemäß der Erfindung unten fortgesetzt. Eine detaillierte Beschreibung des Instrumentariums und des Verfahrens zum Installieren der Platten gemäß der Erfindung folgt dem Überblick.
Schritt 1
Nachdem die Zwischenkörperfusionen abgeschlossen sind, entfernt der Chirurg jegliche Knochensporen oder lokalisierte Irregularitäten entlang der Vorderseite der Wirbelsäule in dem Bereich, der fusioniert werden soll.
Schritt 2
Die Platte mit korrekter Länge wird von dem Chirurgen durch Messen des Abstands auf der Wirbelsäule mittels Messschiebers, Maßstabs, einer Schablone oder dergleichen ausgewählt. Diese Platte weist eine Länge auf, die ausreichend ist, um den Abstand der Wirbelsäule, der fusioniert werden soll, zu überspannen und insbesondere einen Bereich von jedem der End-Wirbelkörper zu überlappen, die fusioniert werden sollen.
Schritt 3
Verwenden eines Plattenhalters, wobei die Platte in der Wunde platziert und positioniert wird, um zu dem Positionieren, der Länge und der Schraubenlöcherausrichtung relativ zu den Segmenten der Wirbelsäule zu passen, die fusioniert werden sollen.
Schritt 4
Wie in 31 dargestellt, mit der derart positionierten und sicher gehaltenen Platte, kann die Platte an jeden der Wirbelkörper angebracht werden, die fusioniert werden sollen (nur als Beispiel, hier als der oberste Wirbelkörper dargestellt).
Zwischenschritt 4A
Der Führungszapfen(die Führung)-Lochstempel 60 wird an der Platte 2 wie in 32 angebracht, oder alternativ kann die nichtbevorzugte Bohrerführung aus 37 verwendet werden. In beiden Fällen sind die Führungslochbildenden Mittel fest zu der Plattenwand des Knochenschrauben-Aufnahmelochs ausgerichtet und gehalten.
Zwischenschritt 4B
Das Führungsloch wird dann durch Zusammenpressen des Führungslochstempels aus 32 oder durch Bohren mit dem Bohrer aus 37 ausgebildet. In der nichtbevorzugten Alternative kann die Ausbildung des Führungslochs ohne all dieses bewerkstelligt werden und die ausgewählte richtige Schraube, die eine Länge aufweist, die entlang ihres Pfades geringer als der Abstand zu dem posterioren Wirbelkörper-Cortex ist, kann direkt eingesetzt werden.
Die Bestimmung der geeigneten Schraubenlänge wird durch Messen oder Schablonieren von einer Röntgen-, MRT- oder CT-Aufnahme gemacht oder direkt durch Messen der Tiefe des Bandscheibenraums bestimmt.
Schritt 5
Die richtige Schraube wird dann an dem Schraubendreher angebracht, welcher unabhängig von der spezifischen Form des Schraubendrehereingriffsmittels so gestaltet ist, dass er eine Presspassung aufweist, sodass die Schraube während des Transports zu der Einsetzstelle fest mit dem Dreher verbunden ist. Die 41, 42 zeigen verschiedene Wege zum Erzielen eine derartigen Passung von Schraubendreher und Schraube. Zusätzlich zu einer Keilverbindung an der Schrauben-Schraubendreher-Schnittstelle, sind Clips und Federn oder andere Mittel zum temporären und reversiblen Sichern der Schraube an dem Schraubendreher gut bekannt.
Sobald eine erste Knochenschraube vollständig in einen Wirbelkörper durch die Platte hindurch eingesetzt ist, ist es bevorzugt, die andere des Querpaares in der durch 33 bereits gezeigten Art und Weise einzusetzen.
In einer ähnlichen Art und Weise ist es möglich, die verbleibenden Knochenschrauben je nach den Vorlieben des Chirurgen in jeden der Wirbelkörper, der von der Fusion umfasst wird, nur in die End-Wirbelkörper des Fusionskonstruktes einzusetzen oder alternativ Schrauben in die Fusionsimplantate zu platzieren.
Jedoch ist es, wie in den 33, 34, 38 und 39 dargestellt, mit der Erfindung nach Meinung des Chirurgen möglich, irgendeinen Bereich oder alle von dem Fusionskonstrukt unter Druck zu platzieren und dieses intersegmentiell oder quer zur gesamten Länge des Fusionskonstruktes zu tun, sogar wenn dieses multisegmentiert ist.
Es wird angemerkt, dass die gleiche Prozedur im Allgemeinen für irgendeins der Plattensysteme der Erfindung eingesetzt werden kann.
Wie in 31 dargestellt, sind die Wirbelkörper 50a–c durch Fusions-Implantatblocks 51 voneinander separiert, welche vorher in den Bandscheibenraum zwischen benachbarten Wirbelkörpern 50 installiert wurden, und bilden ein Fusions-Knochenimplantat-Konstrukt. Die Platte 2 ist in 31 mit entfernten Verriegelungselementen 20, 21 dargestellt, um die Illustration zu vereinfachen. Es wird verstanden sein, dass jedoch in der bevorzugten Ausführungsform die Verriegelungselemente 20, 21 in die Positionen, die in 6 dargestellt sind, vor dem Positionieren der Platte 2 über den Wirbelkörpern der Wirbel 50 vor-installiert sein können und vorzugsweise sind, wodurch dem Chirurgen Zeit und Mühe erspart wird.
Die Platte 2 kann durch irgendein bekanntes Platten-Haltemittel gehalten werden, allerdings vorzugsweise durch die Haltewerkzeuge, die in den 45, 46 oder 70 dargestellt sind, durch die Kerben 142 in den Seiten der Kompressionsarme 104, 130 von dem Wirbel-Druckwerkzeug 100, das in 39 dargestellt ist, oder als eine weitere Alternative durch den einheitlichen Plattenhalter, der ähnlich zu dem Design in 70 ist.
Wie in 45 gezeigt, weist der Plattenhalter 870 ein hohles röhrenförmiges Gehäuse 872 mit einer zentralen Stange 874 auf, die ein Gewinde 878 an einem Ende zum Eingriff in die Verriegelungslochgewinde 12 in der Platte 2 haben. Das untere Ende des Gehäuses 872 hat Auskragungen 880, 882, die sich nach außen erstrecken und dann nach unten, um in die Knochenschrauben-Aufnahmelöcher 8 der Platte 2 zu passen und zu verhindern, dass das Gehäuse 872 rotiert. Die zentrale Stange 874 ist in dem Gehäuse 872 derart angeordnet, dass sie durch Rotieren eines Handgriffs (nicht dargestellt) rotiert werden kann, welcher an dem oberen Ende der zentralen Stange 874 fixiert ist.
In 46 ist eine alternative Ausführungsform des Plattenhalters 890 dargestellt. Ein einzelnes solides Element 890 hat eine Gewinde-Auskragung 894 an ihrem unteren Ende zum Anbringen an dem mittleren Verriegelungslochgewinde 12 in der Platte. Die untere Fläche des Halters 890 dieser Ausführungsform ist so konturiert, dass sie zu der Kontur der Oberfläche der Platte benachbart zu dem Verriegelungsloch 12 passt und ist als eine Vertiefung 14 dargestellt.
Bezugnehmend auf 38 ist ein Kompressionswerkzeug 100 mit einer Zahnstange 102 dargestellt, die einen ersten Kompressionsarm 104 an ihrem freien Ende befestigt hat. Der Kompressionsarm 104 weist an seinem distalen Ende eine Bohrung 106 zum entfernbaren Halten von entweder einem Platten-Eingriffselement 108, das in 36 dargestellt ist und einen Haken 110 an einem Ende zum Eingriff in eine Vertiefung oder Kerbe 18 im Ende der Platte 2 auf, oder zum entfernbaren Halten eines Kompressionsstabes 54, der in den 33–34 dargestellt ist. Wie in 36 dargestellt, weist das Platten-Eingriffelement 108 einen Schaft 112, der in die korrespondierende Bohrung 106 des Kompressionsarms 104 eingesetzt wird, und einen Flansch 115 zum Abstützen gegen die Bodenfläche der Bohrung 106 auf, um genau die Einsetztiefe des Platten-Eingriffselements 108 in der Bohrung 106 zu begrenzen. Eine Ringfeder 128, vorzugsweise aus Metall, ist in einer kreisförmigen Vertiefung des Schafts 112 angeordnet, zum Halten des Platten-Eingriffselements 108 in der Bohrung 106.
Bezugnehmend auf 38-39 weist das Kompressionswerkzeug 100 einen zweiten bewegbaren Kompressionsarm 130 auf, der entlang der Zahnstange 102 parallel zum ersten Kompressionsarm 104 bewegbar ist. Das distale Ende des zweiten Kompressionsarms 130 weist ebenfalls eine Bohrung 132 auf, die gleich der Bohrung 106 ist und die einen entfernbaren Stab 134 aufnehmen kann. Die Bohrungen 106 und 132 sind gleich, sodass irgendeiner von dem Kompressionsarmen 104, 130 verwendet werden kann, um den entfernbaren Stab 134 zu halten, was dem Kompressionswerkzeug 100 ermöglicht, in irgendeiner Orientierung verwendet zu werden. Dadurch, das dem Platten-Eingriffselement 108 und dem Kompressionsstab 54 ermöglicht wird, sich sowohl zu drehen als auch in den Bohrungen 106, 132 von den zwei Kompressionsarmen 104, 130 zu drehen und zu gleiten, und mit dem Platten-Eingriffshaken 110 in der Lage, sogar in einem Winkel zu der Platte zu arbeiten, wird der Vorrichtung ermöglicht, mittels des Kompressionsstabs 54 und der Platte leicht an der Wirbelsäule anbringbar zu sein.
Der Kompressionsarm 130 weist eine Antriebsanordnung mit einem Zahnrad (nicht sichtbar) auf, welches im Eingriff mit der Zahnstange 138 der Stab-Zahnstange 102 im Eingriff ist und so mit dem Kompressionsarm 130 verbunden ist, dass der Kompressionsarm 130 entlang der Länge der Zahnstange 102 bewegbar ist, über die Rotation des Handgriffs 140, welcher mit dem Zahnrad verbunden ist. Wenn der Handgriff 140 in Richtung des in 38 dargestellten Pfeils gedreht wird, bewegt sich der Kompressionsarm 130 in Richtung des Kompressionsarms 104. Die Antriebsanordnung weist einen Selbstverriegelungs-Lösemechanismus auf, wodurch die Bewegung der zwei Kompressionsarme 104, 130 weg voneinander verhindert wird, ohne einer Löse-Betätigung. An dem innenliegenden distalen Ende von jedem Kompressionsarm ist an sich gegenüberliegenden Seiten eine Kerbe 142 oder Aussparung zum Halten der Platte 2 entlang ihrer Seiten zwischen den zentralen Flügeln 4 und den Endflügeln 4, wie in 37 dargestellt.
Während die Zahnstange 102 und die Kompressionsarme 104, 130 als gerade beschrieben wurden, ist es möglich, dass die Zahnstange 102 und die Kompressionsarme 104, 130 gebogen oder anderweitig geformt sind, um eine Lordose in den Wirbelkörpern zu induzieren, wenn es so gewünscht ist.
Wie in 31 dargestellt, werden für den Fall, dass das Kompressionswerkzeug 100 verwendet wird, um die Platte 2 zu halten, die Enden 144 der Kompressionsarme 104, 130 in einer Linie mit dem Fusions-Implantatskonstrukt 51 angeordnet sein, welches in dem Bandscheibenraum platziert wurde, wenn die Platte 2 genau positioniert ist. Zwischen der Platte 2 und jedem Fusions-Implantatskonstrukts 51 wird eine Lücke existieren, die einen Raum schafft, um die freien Enden der Arme 104, 130 aufzunehmen, sollten diese sich über die Bodenfläche der Platte 2 hinaus erstrecken. Wie es unten beschrieben werden wird, kann das gleiche Kompressionswerkzeug 100 ebenfalls zum Zusammendrücken von einer Mehrzahl von Halswirbelsäulen-Wirbelkörpern verwendet werden, zwischen denen Knochenimplantate angeordnet sind, während des Anbringens der Platte 2 an dem Wirbelkörper 50.
Bezugnehmend auf 31 wird die Platte 2 durch einen geeigneten Halter gehalten, in diesem Fall als die Kompressionsarme 104 und 130 dargestellt. Sobald die angemessene Plattenlänge 2 genau positioniert wurde, sodass die Knochenschraubenaufnahmelöcher 6 zueinander auf den jeweiligen Wirbelkörpern 50A–C ausgerichtet sind, die fusioniert werden sollen,, ist der nächste Schritt die Ausbildung der Knochenschrauben-Aufnahmelöcher 6 vor der Installation der Knochenschrauben 30 selbst in dem Wirbelkörper 59A. Während die Prozedur so beschrieben wurde, dass zunächst die Platte 2 an dem oberen Wirbelkörper 50a angebracht wird, kann die Platte 2 an jedem der Wirbelkörper in irgendeiner Reihenfolge angebracht werden. Platten mit unterschiedlicher Größe werden verwendet, sodass, wie oben indiziert, der Arzt die Platte mit der angemessenen Größe auswählen wird, bei welcher die Knochenschrauben-Aufnahmelöcher 6, 8 zu den drei benachbarten Wirbelkörpern 50A, 50B und 50C ausgerichtet sind. Führungslöcher werden durch eine Führungsloch-Ausbildungsvorrichtung 60 ausgebildet, die in den 31 und 32 dargestellt ist. Im Gegensatz zum Stand der Technik und den Schrauben-Plattierungssystemen können die Knochenschrauben 30 eingesetzt werden, ohne vorher ein Loch in dem Wirbelkörper auszubilden, da die Knochenschrauben 30 vorzugsweise scharf zugespitzt und selbstschneidend sind und an ihrer Spitze einen abnehmenden Hauptdurchmesser aufweisen, um das Schrauben-Eintreten und Hineinziehen in den Knochen zu unterstützen. Während ein Loch in den Knochen des Wirbelkörpers vor dem Schraubeneinsetzen ausgebildet sein kann, ist es bevorzugt, dass das Loch einen kleineren Durchmesser als den Fußdurchmesser der Schraube aufweist und für einen unterschiedlichen Zweck als im Stand der Technik ist.
Im Stand der Technik muss das gebohrte Loch einen Durchmesser haben, der gleich und vorzugsweise größer als der (kleinere) Fußdurchmesser der Schraube ist, da die Schrauben nicht selbstschneidend sind. Es ist wünschenswert, ein Führungsloch zu erzeugen, um sicherzustellen, dass ein genauer Pfad für die Knochenschrauben 30 beibehalten wird, und um auch zu verhindern, dass Schäden an dem Wirbelkörperknochen während des Einsetzens der Knochenschrauben 30 entstehen. Zusätzlich erzeugt die Führungsloch-Ausbildungsvorrichtung 60 eine kompaktere Wirbelkörper-Knochenmasse zum Aufnehmen der selbstschneidenden Knochenschraube 30, die bei diesem Einsetzen verwendet wird.
Wie in den 31 und 32 dargestellt, weist die Führungsloch-Ausbildungsvorrichtung 60 ein hohles zylindrisches Gehäuse 60 mit einem Boden auf, in dem ein Durchgangsloch vorgesehen ist. Das Gehäuse 62 enthält einen zentralen Schaft 64, welcher sich durch das Durchgangsloch 63 in den Boden des Gehäuses 62 erstreckt. Das Führungsende 66 des Schafts 64 läuft graduell in eine scharfe Spitze 65 spitz zu. Der Schaft 64 ist mit einem Ringelement 73 ausgestattet, das einen Durchmesser aufweist, welcher eng zu dem Innendurchmesser des Gehäuses 62 korrespondiert, um die Bewegung des Schafts 64 innerhalb des Gehäuses 62 zu führen. Eine Druckfeder 67 ist zwischen dem Ringelement 73 und dem Bogen des Gehäuses 62 angeordnet. Die Kompressionsfeder 67 schafft eine Vorspannkraft, welche normalerweise die scharfe Spitze 65 in eine zurückgezogene Position innerhalb des Gehäuses 62 drängt. Das obere Ende des Schafts 64 hat einen vergrößerten Kopf 68, der sich außerhalb des Gehäuses 62 erstreckt und welcher beabsichtigt ist, manuell gedrückt oder durch ein Schlaginstrument getroffen zu werden, um die scharfe Spitze 65 aus dem Gehäuse 62 heraus und in den Wirbelkörper 50a zu treiben. Der Schaft 64 hat eine Länge, die die Länge der Feder 67 berücksichtigt, die diese haben wird, wenn sie vollständig zusammengedrückt ist, um die maximale Tiefe des Führungslochs zu bestimmen, das in dem Wirbelkörper ausgebildet wird. Die Tiefe wird ausgewählt, um sicherzustellen, dass das Führungsloch nicht den posterioren Cortex des Wirbelkörpers erreicht, welcher den Spinalkanal abgrenzt.
Bestimmte strukturelle Merkmale der lochbildenden Vorrichtung 60 sind detaillierter in 32 dargestellt. Insbesondere kann gesehen werden, dass das Boden-Ende des Gehäuses 62 einen vorstehenden Bereich 69 aufweist, der so dimensioniert ist, dass er präzise in ein Knochenschrauben-Aufnahmeloch 6 oder 8 der Platte 2 passt. Der Boden 71 des vorstehenden Bereichs 69 ist flach in einer Ebene senkrecht zur Achse des Gehäuses 62. Wenn der vorstehende Bereich 69 des Gehäuses 62 angenehm in ein Knochenschrauben-Aufnahmeloch 6, 8 eingesetzt ist und der flache Boden 71 glatt gegen die obere Fläche der Platte 2 platziert ist, ist sichergestellt, dass das Führungsende 66 des Schaftes 64 ein Führungsloch in dem Wirbelkörperknochen ausbilden wird, das eine Achse senkrecht zur Ebene des assoziierten Bereichs der Platte 2 hat, wodurch sichergestellt wird, dass die Knochenschraube 30 anschließend so installiert wird, dass ihre Achse ebenfalls senkrecht zur Ebene ist, welche parallel zu der oberen und unteren Fläche des assoziierten Bereichs der Platte 2 ist.
Wenn eine Platte verwendet wird, welche ein Gewinde-Knochenschrauben-Aufnahmeloch aufweist, wird das untere Ende der Führungsloch-bildenden Vorrichtung 60 eingeschraubt, so dass sie in das Gewinde des Knochenschrauben-Aufnahmelochs 6, 8 eingreift, wodurch die Platte und die Führungsloch-Ausbildungsvorrichtung aneinander befestigt werden, was eine stabile Passung zwischen der Führungsloch- Ausbildungsvorrichtung und der Platte 2 sicherstellt. Es sollte angemerkt sein, dass der Durchmesser des Führungs-Endes 66 von dem Schaft 64 klein ist, da er in den geringen Raum passen muss, der bis zur Innenwand der Führungsloch-Ausbildungsvorrichtung bleibt. Da es nur ein Führungsloch für eine selbstschneidende Knochenschraube 30 ist, das ausgebildet wird, ist der kleine Durchmesser befriedigend.
Bezugnehmend auf die 37 kann, wenn es aus irgendeinem Grund gewünscht sein sollte, ein Führungsloch in dem Wirbelkörper 50 eher durch Bohren als durch die Verwendung der Führungsloch-Ausbildungsvorrichtung 60 auszubilden, eine Bohrerführung 80 verwendet werden, die ein unteres Ende wie in 37 gezeigt, aufweist. Die Bohrer-80-Führung besteht aus einem röhrenförmigen Element 82 und einem unteren Ende 84 mit kleinem Durchmesser, welches dimensioniert ist, um eine präzise Presspassung in dem assoziierten Knochenschrauben-Aufnahmeloch 6, 8 der Platte 2 zu erzielen. Entlang dem unteren Enden 84 mit kleinem Durchmesser weist die Bohrerführung 80 eine axiale Endfläche in einer Ebene senkrecht zur Längsachse der Bohrerführung 80 auf, so dass, wenn der Bereich 84 mit kleinem Durchmesser in das Knochenschrauben-Aufnahmeloch 6 eingepasst wird und die Fläche, die den Bereich 84 mit kleinem Durchmesser umgibt, flach gegen die obere Fläche der Platte 2 anliegt, die Achse der Bohrerführungsbohrung 86 in der Bohrerführung 80 präzise senkrecht zur oberen und unteren Fläche des assoziierten Bereichs der Platte 2 sein wird. Wie in dem oben beschriebenen Fall kann das Boden-Ende der Bohrerführung 80 ein Gewinde aufweisen, um mit der Gewindeöffnung der Platte 2 im Eingriff zu sein.
Nachdem die Knochenschrauben-Aufnahmelöcher 6, 8 in dem Wirbelkörper 50a durch die oberen zwei Knochenschrauben- Sicherungslöcher 6 der Platte 2 mittels entweder der lochbildenden Vorrichtung 60 oder der Bohrerführung 80 ausgebildet sind, werden die Knochenschrauben 30 in den Wirbelkörper eingeschraubt, während die Platte 2 fest gegen den Wirbelkörper 50 mit dem Kompressionswerkzeug 100 oder dem Plattenhalter 800 gehalten wird. Dies verriegelt die Platte an dem Wirbelkörper 50a.
Es ist dann möglich, wenn gewünscht, das Fusionsimplantat in dem nächsten benachbarten Körper 50b vor einem Anbringen der Knochenschrauben 30 an dem benachbarten Wirbelköper 50b durch die mittleren Knochenschrauben-Aufnahmelöcher der Platte 2 zusammenzudrücken. Sobald die anfänglichen Knochenschrauben in dem Wirbelkörper 50a in Position sind, kann der Plattenhalter 100 oder 800 von der Platte 2 entfernt werden. Die Kompression des Fusionsimplantatkonstrukts zwischen den zwei benachbarten Wirbelkörpern 50a und 50b wird wie folgt erzielt:
Der Kompressionsstab 54 wird durch das mittlere Verriegelungsloch 12 der Platte 2 mittels eines Einsetzwerkzeugs 90, das in den 33, 34 und 35 dargestellt ist, in den Wirbelknochen des Wirbelkörpers 50b getrieben, wo er in einem anschließenden Schritt verwendet wird, um eine Kompressionskraft zwischen den Wirbelkörpern 50a und 50b anzulegen. Der Kompressionsstab 54 besteht aus einem Schaft 56 mit einer scharfen Spitze 57 an seinem unteren Ende, einem vergrößerten zentralen Kragen 58, welcher als ein Tiefenstopp dient, und einer Umfangskerbe 59 in der Nähe seines oberen Endes, die einen vergrößerten Kopf definiert.
Das Kompressionsstab-Einsetzwerkzeug 90 besteht aus einem Schaft 92 mit einem geschlossenen hohlen Bereich 94 an seinem unteren Ende 96 zum Aufnehmen des Kompressionsstabs 54 und einer vergrößerten Schlagkappe 98 an seinem anderen Ende. Das Kompressionsstab-Einsetzwerkzeug 90 weist auch in seinem unteren Ende eine zweite Öffnung 95 mit einer Aussparung 99 in ihrer Innenwand auf, um einen Eingriff des vergrößerten Kopf an dem Kompressionsstab 54 innerhalb der Vertiefung 97 zu ermöglichen. Die zweite Öffnung 95 ist in Kommunikation mit dem hohlen Bereich 94 des Einsetzwerkzeugs 90, wie in 35 zu sehen.
Bezugnehmend auf 38 wird die Bohrung 132 in dem zweiten Kompressionsarm 130 des Kompressionswerkzeugs 100 dann mittels des Kompressionsstabs 54 an den Wirbelkörper 50b angelegt und das Platten-Eingriffselement 108 wird in die Bohrung 106 des ersten Kompressionsarms 104 des Kompressionswerkzeugs 100 eingesetzt. Der Haken 110 des Platten-Eingriffselements 108, in 36 dargestellt, wird in die Kerbe 18 am Ende der Platte 2 eingesetzt, welche durch die Knochenschrauben 300 fixiert ist, die in den Wirbelkörper 50a eingesetzt sind, wie in 38 dargestellt. Wie oben indiziert, kann jedoch das Kompressionswerkzeug 100 gedreht werden, so dass der erste Kompressionsarm 104 nun unten ist und in der Lage ist, mittels des Kompressionsstabs 54 in den Wirbelkörper 50c zu passen.
Da die Platte mittels Knochenschrauben 30 an dem Wirbelkörper 50a angebracht ist und der Kompressionsstab 54 an dem benachbarten Wirbelkörper 50b fixiert ist, ergibt eine Bewegung des ersten und des zweiten Kompressionsarms 104 bzw. 130 in Richtung des Wirbelkörpers 50a durch Rotation des Handgriffs 140 eine Kompression des Knochenimplantatkonstruktes 51 zwischen den benachbarten Wirbelkörpern 50a und 50b. Der Abstand von einigen Millimetern ist ausreichend für eine Kompression des Knochenimplantatkonstruktes 51. Sobald die gewünschte Kompression erreicht ist, können Knochenschrauben-Führungslöcher in dem Wirbelkörper 50b mittels einer Führungsloch-Ausbildungsvorrichtung 60 wie oben beschrieben, ausgebildet werden, zum Einsetzen von Knochenschrauben 30 in die Knochenschrauben-Aufnahmelöcher 8 der Knochenplatte 2, womit die Platte 2 an dem benachbarten Wirbelkörper 50b fixiert wird. Das Kompressionswerkzeug 100 kann dann durch Aktivieren des Lösemechanismus abgezogen werden.
39 illustriert die Verwendung des Kompressionswerkzeugs 100, um einen Druck zwischen den unteren zwei Wirbelkörpern 50b und 50c zu induzieren, nachdem die Knochenschrauben 30 in dem mittleren Wirbelkörper 50b wie gerade beschrieben installiert wurden. Wie in 39 zu sehen, verbleibt der Kompressionsstab 54 an Ort und Stelle in dem mittleren Wirbelkörper 50b und ein zusätzlicher Kompressionsstab 54 wird in den unteren Wirbelkörper 50c mittels eines Führungsloch-Bildungswerkzeug 60 distal zu der Platte selbst in der Aussparung zwischen den End-Auskragungen 4 getrieben, um dem unteren Kompressionsstab 64 zu ermöglichen, sich in Richtung des Wirbelkörpers 50b, wie gezeigt, nach oben zu bewegen. Der Originalkompressionsstab 64 wird in die Bohrung 106 in dem ersten Kompressionsarm 104 und der zusätzliche Kompressionsstab 54 wird in die Bohrung 132 des zweiten Kompressionsarm 130 von dem Kompressionswerkzeug 100 eingesetzt. Wiederum wie oben diskutiert, ergibt das Drehen des Handgriffs 140, dass sich die zwei Kompressionsarme 104, 130 in Richtung zueinander bewegen, was wiederum ergibt, dass der Kompressionsstab 54 in dem Wirbelkörper 50c sich in Richtung des oberen Kompressionsstabs in dem Wirbelkörper 50b bewegt und damit wird das Fusionsimplantatkonstrukt 51 zwischen den Wirbelkörpern 50b und 50c zusammengedrückt. Der obere Kompressionsstab 54 in dem Wirbelkörper 50b kann sich nicht bewegen, da der Wirbelkörper 50b durch das Einsetzen der Knochenschrauben 30 in die Knochenschrauben-Aufnahmelöcher 8 der Platte 2 fixiert wurde. Damit können sich nur der untere Kompressionsstab 54 und der Wirbelkörper 50c bewegen. Wie vorher sind Führungslöcher assoziiert mit dem Wirbelkörper 50c ausgebildet und die Knochenschrauben 30 werden durch Knochenschrauben-Aufnahmelöcher 6 eingesetzt. Das Kompressionswerkzeug 100 wird dann entfernt. Der Kompressionsstab 54 wird dann von dem Wirbelkörper durch Einsetzen in die zweite Öffnung 95 des Kompressionsstab-Einsetz-/Entfernungs-Werkzeug 90 extrahiert, wobei er mit dem vergrößerten Kopf 55 des Endes von dem Kompressionsstab 54 in die Vertiefung 97 eingreift, wie in 34 dargestellt.
Es wurde erkannt, dass andere Variationen zum Zusammendrücken eingesetzt werden können. Zum Beispiel kann während des Zusammendrückens von dem Fusionsimplantatkonstrukt zwischen den Wirbelkörpern 50b und 50c der Haken 110 des Kompressionswerkzeugs 100 im Eingriff mit der Kerbe 18 im Ende der Platte 2 sein und der andere Kompressionsarm des Kompressionswerkzeugs 100 kann im Eingriff mit dem Kompressionsstab 54 in dem dritten benachbarten Wirbelkörper 50c sein. Es sollte ebenfalls angemerkt sein, dass die Platte 2 einen Aussparungs-End-Ausschnittsbereich zwischen den Flügeln am Ende der Platte zum Einsetzen des Kompressionsstabs 54 in den Wirbelkörper aufweist. Anderenfalls kann dort kein Raum unter dem Ende der Platte 2 zum Einsetzen des Kompressionsstabs 54 sein.
Es wird angemerkt, dass die oben beschriebene Prozedur mit den vollständig in die Wirbelkörper 50a, 50b und 50c eingesetzten Knochenschrauben 30 durchgeführt werden wird und eine Lordose während des Zusammendrückens von dem Knochenimplantatkonstrukt 51 beibehalten wird.
Wie oben indiziert, wurde die Prozedur zum Anbringen der Platte 2 an den Wirbelkörpern 50a, 50b und 50c ohne die Verriegelungsschrauben 20, 21 an Ort und Stelle auf der Platte 2 illustriert. 40 ist eine perspektivische Ansicht, die die Platte 2 aus den 1–5 darstellt, in einem Zustand einer chirurgischen Prozedur, in dem die Knochenschrauben 30 vollständig in drei benachbarte Wirbelkörper 50a, 50b und 50c installiert wurden und Verriegelungsschrauben 20, 21 um etwa 90° gedreht wurden, um drei Knochenschrauben 30 an Ort und Stelle zu verriegeln, wobei die linke Verriegelungsschraube 20, wie gesehen, um etwa 60° rotiert wurde, um drei Knochenschrauben 30 an Ort und Stelle zu verriegeln, und die mittlere Verriegelungsschraube 21 um etwa 90° rotiert wurde, um zwei andere Knochenschrauben 30 an Ort und Stelle zu verriegeln. Zu diesem Zeitpunkt ruht jeweils eine der Kurvenflächen 44 von jeder Verriegelungsschraube 20, 21 auf dem Schraubenkopf 32 einer Knochenschraube 30.
Eine Installation der Verriegelungskappe 300 kann ebenfalls mit einem Werkzeug 220 durchgeführt werden, wie in den 41 und 42 dargestellt, das eine geeignet geformte Spitze 222 mit einer Länge aufweist, die zu der Tiefe des Lochs 306 in einer Verriegelungskappe 300 korrespondiert. Das Ende 222 des Werkzeugs 220 ist gerade proximal zu dem distalsten Ende gebördelt, so dass es eine Reibpassung mit der Schraubenkapee 300 zum Erleichtern einer Manipulation erzeugt und verhindert, dass die Schraubenkapee 300 von dem Werkzeug 200 abfällt.
43 ist eine Schnittansicht in der Ebene in der Mitte von zwei End-Verriegelungsschraubenlöchern 6 der Platte 2 mit zwei Knochenschrauben 30 in ihren installierten Positionen und dem Verriegelungselement 21 in seiner Verriegelungsposition. 44 ist eine vergrößerte Ansicht von einer der Knochenschrauben 30 in der Platte 2 aus 43. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Achse von jeder Schraube 30 im Allgemeinen senkrecht zur Tangente der oberen und unteren Fläche der Platte 2 an dem Punkt, der durch die Längsachse der assoziierten Knochenschraube 30 geschnitten wird. Damit können aufgrund der Krümmung der Platte 2 in der Ebene der 18 die Knochenschrauben 30 so ausgerichtet sein, dass sie mit einem gewünschten Winkel in Richtung zu einander konvergieren. Die Achsen der zwei Knochenschrauben 30, die in 18 dargestellt sind, können sich im Winkel von etwa 45° schneiden. Alternativ kann die Krümmung der Platte von Seite zu Seite so sein, dass sie zu der Fläche des anterioren Aspekts der Halswirbelsäule eines menschlichen Erwachsenen passt und die Achsen des Schraubenlochpaares können davon abweichen, senkrecht zu der Ebene zu sein, von einem Ende aus gesehen, um eine optimale Konvergenz zu erzielen.
Weil die Knochenschrauben 30, sobald sie eingesetzt sind, in der Platte verriegelt sind, wird eine ”Klaue” einer festen dreieckigen Rahmenstruktur an jedem Paar von Knochenschrauben 30 erreicht, so dass das Anbringen der Platte 2 an den Wirbelkörpern 50a, 50b und 50c aufgrund des Einfangens einer eingekeilten Masse von Knochenmaterial zwischen dem gewinkelten Knochenschraubendreieck in hohem Maße sichergestellt sein würde, sogar wenn irgendein Gewindelösen auftreten sollte. Die ”Klaue” kann ferner durch drei Winkelknochenschrauben in einer dreibeinigen Konfiguration oder durch vier Knochenschrauben in einer Vier-Seiten-Klauenkonfiguration ausgebildet sein.
Ein Plattierungssystem gemäß jeder der obigen Ausführungsformen kann in der gleichen Art und Weise, wie hier oben beschrieben, installiert werden und die gleichen Instrumente und Werkzeuge können verwendet werden, wie oben in Bezug auf die erste Ausführungsform illustriert und beschrieben. Im Fall der in 22 gezeigten Ausführungsform würden die Kompressions-Betätigungen mittels eines Schlitzes 604 anstelle des mittleren Verriegelungsschraubenlochs durchgeführt.
Bezugnehmend auf 82 ist eine Platte 900 dargestellt, in welcher ein Paar von Knochenschrauben-Aufnahmelöchern 910 an ihren Enden 930 und eine Anzahl von Knochenschrauben-Aufnahmelöchern 950 entlang der Längsachse der Platte 900 sind. Die zusätzlichen Knochenschrauben-Aufnahmelöcher 950 ermöglichen einer einzelnen Platte, zu einer Anzahl von unterschiedlich großen Wirbelkörper-Bandscheibenräumen und Knochenfusionsimplantaten ausgerichtet zu werden. Wie oben indiziert, erfordert die Platte gemäß der Erfindung, die in den 1–5 dargestellt ist, dass eine Platte mit genauer Größe von dem Chirurgen ausgewählt wird, so dass jedes Paar von Knochenschrauben-Aufnahmelöchern 6, 8 mit dem geeigneten Wirbelkörper übereinstimmen. Dies erfordert eine Anzahl von Platten unterschiedlicher Größen, die für ein optimales Anbringen der Knochenschrauben-Aufnahmelöcher an jedem der Wirbelkörper erhältlich ist. Mit der Platte 900 aus 82 ermöglicht der enge Abstand und die vergrößerte Anzahl von mittleren Öffnungen dem Chirurgen, dass zumindest eine geeignete Öffnung zu jedem der zwischenliegenden Wirbelkörper und/oder Knochenimplantate ausgerichtet ist.
Während die Platteninstrumentierung und das Verfahren im Zusammenhang mit einem Anbringen einer Platte an dem Wirbelkörper der Wirbelsäule beschrieben wurde, sollte es anerkannt sein, dass die Platten für Anwendungen an anderen Teilen des Körpers angepasst sein können. Jedoch müssten die Dimensionen der Platte, die spezifischen Konturen und die Platzierungen der Knochenschrauben-Aufnahmelöcher modifiziert werden.
Vergleichbar könnten die Knochenschrauben, die in dieser Anmeldung beschrieben sind, in anderen Teilen des Körpers verwendet werden, allerdings wiederum so modifiziert, dass sie ihrem beabsichtigten Zweck dienen, in Abhängigkeit von der Größe des Körperteils, in welchen sie installiert werden sollen.
Während bestimmte Ausführungsformen der Erfindung gezeigt und beschrieben wurden, wird es für einen Fachmann offensichtlich sein, dass Änderungen und Modifikationen gemacht werden können, ohne sich von der Erfindung zu entfernen, wie sie in den Ansprüchen definiert ist.
Während spezifische innovative Merkmale in Bezug auf spezifische Beispiele präsentiert wurden, sind sie lediglich Beispiele.

Claims

Platte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e), die für die Verwendung in der anterioren menschlichen Halswirbelsäule zum Berühren des anterioren Aspektes von zumindest zwei Halswirbelkörpern (50a, 50b, 50c) angepasst ist, wobei die Platte aufweist: eine untere Fläche (27), die entlang einer Achse parallel zu der Längsachse der Platte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) konkav ist und die so angepasst ist, dass sie die Halswirbelkörper (50a, 50b, 50c) berührt, und eine obere Fläche gegenüber der unteren Fläche (27), eine Mehrzahl von Knochenschrauben-Aufnahmelöchern (6, 8, 408), die sich durch die Platte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) von der oberen Fläche durch die untere Fläche (27) erstrecken, wobei mindestens ein erstes und ein zweites der Knochenschrauben-Aufnahmelöcher mit einem ersten der Halswirbel assoziiert ist, und wobei jedes der Knochenschrauben-Aufnahmelöcher (6, 8, 408) angepasst ist zum Aufnehmen einer Knochenschraube (30, 30', 170) zum in Eingriff Bringen der Platte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) mit der Halswirbelsäule, und ein Verriegelungselement (20, 21, 25, 202, 412, 710a, 710b, 710c, 710d, 710e) zum Verriegeln von Knochenschrauben (30, 30', 170), die in das erste beziehungsweise das zweite Knochenschrauben-Aufnahmeloch (6, 8, 408) eingesetzt sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Verriegelungselement (20, 21, 25, 202, 412, 710a, 710b, 710c, 710d, 710e) so angepasst ist, dass es vor dem Einsetzen der Knochenschrauben (30, 30', 170) in das erste und das zweite Knochenschrauben-Aufnahmeloch (6, 8, 408) mit der Platte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) verbunden wird, wobei das Verriegelungselement (20, 21, 25, 202, 412, 710a, 710b, 710c, 710d, 710e) von einer anfänglichen Position, die das Einsetzen der Knochenschrauben (30, 30', 170) in das erste und das zweite Knochenschrauben-Aufnahmeloch (6, 8, 408) ermöglicht, in eine abschließende Position bewegbar ist, die zum Festhalten der Knochenschrauben (30, 30', 170) an der Platte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) angepasst ist, wobei die Platte eine Aussparung (14, 304, 402) aufweist, die mit dem mindestens ersten und zweiten Knochenschrauben-Aufnahmeloch assoziiert ist, wobei die Aussparung eine Konfiguration zum Festhalten des Verriegelungselements aufweist, wobei die zentrale Längsachse der Aussparung zu einer querverlaufenden Linie versetzt ist, die durch die zentralen Längsachsen des ersten und zweiten Knochenschrauben-Aufnahmelochs verläuft.
Halswirbelplatte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) nach Anspruch 1, wobei das Verriegelungselement (20, 21, 25, 202, 412, 710a, 710b, 710c, 710d, 710e) mit der Platte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) verbunden ist.
Halswirbelplatte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) nach Anspruch 2, wobei das Verriegelungselement (20, 21, 25, 202, 412, 710a, 710b, 710c, 710d, 710e) mit der Platte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) entfernbar verbunden ist.
Halswirbelplatte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) nach Anspruch 1, wobei das Verriegelungselement (20, 21, 25, 202, 412, 710a, 710b, 710c, 710d, 710e) so angepasst ist, dass es in der abschließenden Position gegen zumindest einen Bereich der Knochenschrauben (30, 30', 170) drückt.
Halswirbelplatte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) nach Anspruch 1, wobei das Verriegelungselement (20, 21, 25, 202, 412, 710a, 710b, 710c, 710d, 710e) so angepasst ist, dass es in der abschließenden Position gegen zumindest einen Bereich der Knochenschrauben (30, 30', 170) in zumindest drei von den Knochenschrauben-Aufnahmelöchern (6, 8, 408) drückt.
Halswirbelplatte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) nach Anspruch 1, wobei das Verriegelungselement (20, 21, 25, 202, 412, 710a, 710b, 710c, 710d, 710e) so angepasst ist, dass es in der abschließenden Position gegen zumindest einen Bereich der Knochenschrauben (30, 30', 170) in zumindest vier von den Knochenschrauben-Aufnahmelöchern (6, 8, 408) drückt.
Halswirbelplatte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) nach Anspruch 1, wobei das Verriegelungselement (20, 21, 25, 202, 412, 710a, 710b, 710c, 710d, 710e) in der abschließenden Position zumindest einen Bereich von den Knochenschrauben-Aufnahmelöchern (6, 8, 408) abdeckt.
Halswirbelplatte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) nach Anspruch 1, wobei das Verriegelungselement (20, 21, 25, 202, 412, 710a, 710b, 710c, 710d, 710e) so angepasst ist, dass es in der abschließenden Position zumindest einen Bereich einer Knochenschraube (30, 30', 170) abdeckt, wenn diese in ein Knochenschrauben-Aufnahmeloch (6, 8, 408) eingesetzt ist.
Halswirbelplatte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) nach Anspruch 1, wobei das Verriegelungselement (20, 21, 25, 202, 412, 710a, 710b, 710c, 710d, 710e) so angepasst ist, dass es von der anfänglichen Position in die abschließenden Position drehbar ist.
Halswirbelplatte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) nach Anspruch 9, wobei weniger als eine vollständige Drehung des Verriegelungselementes (20, 21, 25, 202, 412, 710a, 710b, 710c, 710d, 710e) das Verriegelungselement (20, 21, 25, 202, 412, 710a, 710b, 710c, 710d, 710e) von der anfänglichen Position in die abschließende Position dreht.
Halswirbelplatte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) nach Anspruch 1, wobei das Verriegelungselement (20, 21, 25, 202, 412, 710a, 710b, 710c, 710d, 710e) eine Schraube ist, die so angepasst ist, dass sie eine Knochenschraube (30, 30, 170) in zumindest einem der Knochenschrauben-Aufnahmelöcher (6, 8, 408) berührt, wenn die Schraube in die Platte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) eingeschraubt ist.
Halswirbelplatte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) nach Anspruch 1, wobei das Verriegelungselement (20, 21, 25, 202, 412, 710a, 710b, 710c, 710d, 710e) von der anfänglichen Position in die abschließende Position gleitet.
Halswirbelplatte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) nach Anspruch 1, wobei zumindest ein Bereich des Verriegelungselementes (20, 21, 25, 202, 412, 710a, 710b, 710c, 710d, 710e) von der anfänglichen Position in die abschließende Position gleitet.
Halswirbelplatte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) nach Anspruch 13, wobei das Verriegelungselement (20, 21, 25, 202, 412, 710a, 710b, 710c, 710d, 710e) über zumindest einen Bereich der Knochenschrauben-Aufnahmelöcher (6, 8, 408) gleitet.
Halswirbelplatte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) nach Anspruch 13, wobei das Verriegelungselement (20, 21, 25, 202, 412, 710a, 710b, 710c, 710d, 710e) so angepasst ist, dass es über zumindest einen Bereich der Knochenschrauben (30, 30', 170) gleitet, wenn es von der anfänglichen Position in Richtung der abschließenden Position bewegt wird.
Halswirbelplatte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) nach Anspruch 1, wobei das Verriegelungselement (20, 21, 25, 202, 412, 710a, 710b, 710c, 710d, 710e) zumindest eines von einer Schraube, einer Niete, einer Kappe und einem Element mit vorstehenden Elementen ist.
Halswirbelplatte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) nach Anspruch 1, wobei das Verriegelungselement (20, 21, 25, 202, 412, 710a, 710b, 710c, 710d, 710e) einen im Allgemeinen kreisförmigen Kopf mit zumindest einem ausgeschnittenen Segment (22) aufweist.
Halswirbelplatte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) nach Anspruch 1, wobei das Verriegelungselement (20, 21, 25, 202, 412, 710a, 710b, 710c, 710d, 710e) zumindest eines von einer Kurvenfläche, einer Auslauffläche und einem Gewindebereich aufweist.
Halswirbelplatte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) nach Anspruch 1, die ferner eine Verriegelungselement-Aufnahmeöffnung (12, 19, 200, 408) in der Platte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) zur Aufnahme von zumindest einem Bereich des Verriegelungselementes (20, 21, 25, 202, 412, 710a, 710b, 710c, 710d, 710e) darin aufweist.
Halswirbelplatte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) nach Anspruch 19, wobei die Verriegelungselement-Aufnahmeöffnung (12, 19, 200, 408) in Kommunikation mit zumindest zwei der Knochenschrauben-Aufnahmelöcher (6, 8, 408) ist, um zumindest einem Bereich des Verriegelungselements (20, 21, 25, 202, 412, 710a, 710b, 710c, 710d, 710e) zu ermöglichen, sich in die Knochenschrauben-Aufnahmelöcher (6, 8, 408) zu erstrecken und zumindest einen Bereich der Knochenschrauben-Aufnahmelöcher (6, 8, 408) abzudecken, wenn das Verriegelungselement (20, 21, 25, 202, 412, 710a, 710b, 710c, 710d, 710e) in der abschließenden Position ist.
Halswirbelplatte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) nach Anspruch 1, wobei das Verriegelungselement (20, 21, 25, 202, 412, 710a, 710b, 710c, 710d, 710e) der Platte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) ein niedriges Profil aufweist, um nicht überlappendes Gewebe und benachbarte Gefäße und neurologische Strukturen zu beeinträchtigen, wenn das Verriegelungselement (20, 21, 25, 202, 412, 710a, 710b, 710c, 710d, 710e) in der abschließenden Position ist.
Halswirbelplatte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) nach Anspruch 1, wobei zumindest ein Ende der Platte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) so konfiguriert ist, dass es mit einem Zusammendruck-Werkzeug zur Bewegung von zumindest einem Wirbelkörper (50a, 50b, 50c) in Richtung eines anderen Wirbelkörpers (50a, 50b, 50c) während einer Installation der Platte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) kooperierendend im Eingriff ist.
Halswirbelplatte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) nach Anspruch 1, die ferner eine Zugangsöffnung in der Platte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) für einen Zugang zu zumindest einem Wirbelkörper (50a, 50b, 50c) mit einem Zusammendruck-Werkzeug aufweist, zum Bewegen von zumindest einem Wirbelkörper (50a, 50b, 50c) in Richtung zu einem anderen Wirbelkörper während der Installation der Platte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e).
Halswirbelplatte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) nach Anspruch 1, wobei die untere Fläche (27) der Platte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) eine konkave Krümmung aufweist, die so konfiguriert ist, dass sie zu dem anterioren Aspekt von zumindest einem Bereich von zwei Halswirbelkörpern (50a, 50b, 50c) passt.
Halswirbelplatte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) nach Anspruch 1, wobei zumindest ein Bereich der unteren Fläche (27) aufgeraut ist, um das Wachstum von Knochen entlang der unteren Fläche (27) zu unterstützen.
Halswirbelplatte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) nach Anspruch 1, wobei zumindest eines der Knochenschrauben-Aufnahmelöcher (6, 8, 408) so konfiguriert ist, dass es einen Presssitz mit einer geeignet dimensionierten Knochenschraube (30, 30', 170) bildet, die darin aufgenommen ist.
Halswirbelplatte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) nach Anspruch 1, wobei zumindest ein erstes Paar der Knochenschrauben-Aufnahmelöcher (6, 8, 408) so in der Platte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) orientiert ist, dass es über dem anterioren Aspekt eines ersten Halswirbelkörpers (50a) benachbart zu einem Bandscheibenraum liegt, der fusioniert werden soll, und wobei zumindest ein zweites Paar der Knochenschrauben-Aufnahmelöcher (6, 8, 408) so in der Platte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) orientiert ist, dass es über dem anterioren Aspekt eines zweiten Halswirbelkörpers (50b) benachbart zu dem Bandscheibenraum (51) liegt, der fusioniert werden soll.
Halswirbelplatte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) nach Anspruch 27, wobei das Verriegelungselement (20, 21, 25, 202, 412, 710a, 710b, 710c, 710d, 710e) ein erstes Verriegelungselement ist, das mit dem ersten Paar von Knochenschrauben-Aufnahmelöchern (6, 8, 408) assoziiert ist.
Halswirbelplatte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) nach Anspruch 28, die ferner ein zweites Verriegelungselement aufweist, das mit dem zweiten Paar von Knochenschrauben-Aufnahmelöchern (6, 8, 408) assoziiert ist.
Halswirbelplatte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) nach Anspruch 27, wobei die Knochenschrauben-Aufnahmelöcher (6, 8, 408) von zumindest einem von dem ersten und dem zweiten Paar von Knochenschrauben-Aufnahmelöchern im Allgemeinen in einer Seite-An-Seite-Paarung angeordnet sind.
Halswirbelplatte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) nach Anspruch 1, wobei zumindest eines von den Knochenschrauben-Aufnahmelöchern (6, 8, 408) so in der Platte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) orientiert ist, dass es über dem anterioren Aspekt eines ersten Halswirbelkörpers (50a) benachbart zu einem Bandscheibenraum liegt, der fusioniert werden soll, und wobei zumindest ein zweites der Knochenschrauben-Aufnahmelöcher (6, 8, 408) so in der Platte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) orientiert ist, dass es über dem anterioren Aspekt eines zweiten Halswirbelkörpers (50b) benachbart zu dem Bandscheibenraum liegt, der fusioniert werden soll.
Halswirbelplatte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) nach Anspruch 1, wobei zumindest zwei der Knochenschrauben-Aufnahmelöcher (6, 8, 408) so in der Platte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) orientiert sind, dass sie über dem anterioren Aspekt eines einzelnen Halswirbelkörpers benachbart zu einem Bandscheibenraum liegen, der fusioniert werden soll.
Halswirbelplatte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) nach Anspruch 1 in Kombination mit einer fusionsunterstützenden Substanz.
Halswirbelplatte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) nach Anspruch 33, wobei die fusionsunterstützende Substanz zumindest zum Teil etwas anderes als Knochen ist.
Halswirbelplatte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) nach Anspruch 33, wobei die fusionsunterstützende Substanz ein knochenmorphogenetisches Protein aufweist.
Halswirbelplatte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) nach Anspruch 1, die ferner Knochenschrauben (30, 30', 170) für ein Ineinandergreifen der Platte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) mit der Halswirbelsäule aufweist, wobei zumindest ein Bereich von einem von der Platte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e), dem Verriegelungselement (20, 21, 25, 202, 412, 710a, 710b, 710c, 710d, 710e) und den Knochenschrauben (30, 30', 170) ein bioresorbierbares Material ist.
Halswirbelplatte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) nach Anspruch 1, die ferner ein zweites Verriegelungselement aufweist, das so angepasst ist, dass es mit der Platte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) verbindbar ist, so dass es eine von den zumindest zwei Knochenschrauben (30, 30', 170) verriegelt, die ebenfalls durch das erste Verriegelungselement verriegelt ist.
Halswirbelplatte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) nach Anspruch 1 in Kombination mit zumindest einer Knochenschraube (30, 30', 170), die daran angepasst ist, durch zumindest zwei Verriegelungselemente an der Platte (2, 70, 400, 700a, 700b, 700c, 700d, 700e) gehalten zu werden.
Halswirbelplatte (20, 21, 25, 202, 412, 710a, 710b, 710c, 710d, 710e) nach Anspruch 1 in Kombination mit zumindest einer Knochenschraube (30, 30', 170), wobei die zumindest eine Knochenschraube (30, 30', 170) ein Führungsende und ein nachlaufendes Ende gegenüber dem Führungsende aufweist.
Kombination der Halswirbelplatte (20, 21, 25, 202, 412, 710a, 710b, 710c, 710d, 710e) und der zumindest einen Knochenschraube (30, 30', 170) nach Anspruch 39, wobei das nachlaufende Ende der zumindest einen Knochenschraube (30, 30', 170) so dimensioniert ist, dass es einen Presssitz mit einem jeweiligen der Knochenschrauben-Aufnahmelöcher (6, 8, 408) erreicht.
Kombination der Halswirbelplatte (20, 21, 25, 202, 412, 710a, 710b, 710c, 710d, 710e) und der zumindest einen Knochenschraube (30, 30', 170) nach Anspruch 39, wobei die zumindest eine Knochenschraube (30, 30', 170) so konfiguriert ist, dass sie selbstschneidend ist.
Kombination der Halswirbelplatte (20, 21, 25, 202, 412, 710a, 710b, 710c, 710d, 710e) und der zumindest einen Knochenschraube (30, 30', 170) nach Anspruch 39, wobei die zumindest eine Knochenschraube (30, 30', 170) eine Spitze (36, 36') an dem Führungsende, einen Kopf (32, 32') in der Nähe des nachlaufenden Endes, einen Schaft (33) dazwischen und ein Gewinde (31) mit einem im Wesentlichen konstanten Gewindedurchmesser (d) entlang einem wesentlichen Bereich der Länge des Schaftes (33) aufweist.
Kombination der Halswirbelplatte (20, 21, 25, 202, 412, 710a, 710b, 710c, 710d, 710e) und der zumindest einen Knochenschraube (30, 30', 170) nach Anspruch 42, wobei der Schaft (33) entlang von zumindest einem Bereich seiner Länge konisch ist.
Kombination der Halswirbelplatte (20, 21, 25, 202, 412, 710a, 710b, 710c, 710d, 710e) und der zumindest einen Knochenschraube (30, 30', 170) nach Anspruch 42, wobei der Schaft (33) entlang zumindest einem Bereich seiner Länge gekrümmt ist.
Kombination der Halswirbelplatte (20, 21, 25, 202, 412, 710a, 710b, 710c, 710d, 710e) und der zumindest einen Knochenschraube (30, 30', 170) nach Anspruch 39, wobei die zumindest eine Knochenschraube (30, 30', 170) einen Gewindegang (31) mit einem dünnen Profil und einer scharfen Außenkante aufweist.