DE29904697U1

DE29904697U1 - Repositionsinstrument für Wirbelkörper

Info

Publication number: DE29904697U1
Application number: DE29904697U
Authority: DE
Original assignee: Aesculap AG
Current assignee: Aesculap AG
Priority date: 1999-03-13
Filing date: 1999-03-13
Publication date: 1999-06-02
Anticipated expiration: 2009-03-14
Also published as: DE19947587A1; DE29917435U1

Description

A 54 917 u Aesculap AG & Co. KG

u - 234 Am Aesculap-Platz

12. März 1999 D - 78532 Tuttlingen

REPOSITIONSINSTRUMENT FÜR WIRBELKÖRPER

Die Erfindung betrifft ein Repositionsinstrument für Wirbelkörper mit zwei kraftschlüssig an je einem Wirbelkörper anlegbaren Anlageelementen und mit einem den Abstand der Anlageelemente voneinander verändernden Antrieb .

Bei Operationen an der Wirbelsäule ist es häufig notwendig, die Wirbelkörper relativ zueinander in ihrer Position zu verändern, beispielsweise müssen Wirbelkörper auseinandergedrückt oder zur Aufrichtung der Wirbelsäule gegeneinander verschwenkt werden. Dazu sind außerordentlich hohe Kräfte notwendig, die herkömmlicherweise über Repositionsinstrumente aufgebracht werden, die von außen in den Körper eingeführt werden und die dann durch eine von außen erfolgende Bewegung von Betätigungsgriffen über im Inneren des Körpers angeordnete bewegliche Werkzeuge die Repositionskräfte auf die Wirbelkörper übertragen. Dies hat einmal den Nachteil, daß derartige Instrumente relativ groß gebaut werden müssen, da die zu übertragenden Kräfte sehr groß sind, zum anderen belegen diese Instrumente bei endoskopischer Operationsweise einen Körperzugang, so daß in der Regel ein zusätzlicher Zugang geschaffen werden muß (US 5,235,966; US 5,755,732).

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein gattungsgemäßes Repositionsinstrument derart auszubilden, daß es einerseits zur Übertragung hoher Repositionskräfte geeignet ist

A 54 917 u
12. März 1999
u-234

und daß es andererseits in endoskopischer Operationsweise einsetzbar ist, ohne einen Körperzugang zu blockieren.

Diese Aufgabe wird bei einem Repositionsinstrument der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Antrieb ein pneumatisch oder hydraulisch betätigbares Kolbenzylinderaggregat umfaßt.

Bei Verwendung eines solches Kolbenzylinderaggregats kann dies durch eine Körperöffnung in den Körper eingeführt und an den zu repositionierenden Wirbelkörpern angesetzt werden, die Krafterzeugung erfolgt dann ausschließlich im Körperinneren durch das Kolbenzylinderaggregat, wobei dieses lediglich mit einer Quelle für ein pneumatisches oder hydraulisches Medium verbunden werden muß, die außerhalb des Körpers angeordnet ist. Die Verbindungsleitungen, die dem Kolbenzylinderaggregat das pneumatische oder hydraulische Medium zuführen, können durch einen Körperzugang hindurchgeführt werden, ohne diesen vollständig zu blockieren, so daß dieser Körperzugang auch noch für andere Instrumente benutzbar ist.

Es ist dabei vorteilhaft, wenn das Kolbenzylinderaggregat doppeltwirkend ausgebildet ist und dadurch wahlweise verlängerbar oder verkürzbar. Mit einem derartigen Kolbenzylinderaggregat können auch die Abstände von Wirbelkörpern verringert werden, und dies ist insbesondere dann von Bedeutung, wenn Wirbelkörper verschwenkt werden müssen. Außerdem hat ein doppeltwirkend ausge-

• ·

A 54 917 u
12. März 1999
u-234

bildetes Kolbenzylinderaggregat den Vorteil, daß es für das Einführen in den Körper vollständig zusammengefahren und daher optimal verkleinert werden kann, erst im Inneren des Körpers wird es auf die benötigte Größe ausgefahren.

Insbesondere kann vorgesehen sein, daß das Kolbenzylinderaggregat über zwei flexible Schlauchleitungen mit einem Medienspeicher für ein pneumatisches oder hydraulisches Medium verbunden ist, der das Medium dem Kolbenzylinderaggregat unter Druck zuführt. Ein solcher Medienspeicher kann über eine Pumpe mit dem Kolbenzylinderaggregat verbunden sein, außerdem können zur Einstellung des Druckes ein Drosselventil und/oder Umschaltventile zur unterschiedlichen Beaufschlagung des Kolbenzylinderaggregats vorgesehen sein, durch die das Kolbenzylinderaggregat wahlweise verlängert oder verkürzt wird.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß der Kolben und der Zylinder des Kolbenzylinderaggregats jeweils ein seitlich von der Längsachse des Kolbenzylinderaggregats abstehendes Anlageelement tragen. Ein solches Anlageelement ermöglicht somit, die Kraft des Kolbenzylinderaggregats auf seitlich neben dem Kolbenzylinderaggregat angeordnete Strukturen zu übertragen, beispielsweise direkt auf die Wirbelkörper oder aber auf Teile, die mit den Wirbelkörpern verbunden sind, also Implantatteile.

A 54 917 u
12. März 1999
u-234

Diese Anlageelemente können lösbar an dem Kolben beziehungsweise dem Zylinder des Kolbenzylinderaggregats gehalten sein, so daß man die Anlageelemente auswechseln und das Repositionsinstrument damit für unterschiedliche Anwendungszwecke geeignet ausgestalten kann.

Insbesondere kann dabei vorgesehen sein, daß die Anlageelemente mittels einer Schnellkupplung lösbar an dem Kolben beziehungsweise dem Zylinder des Kolbenzylinderaggregats gehalten sind, derartige Schnellkupplungen sind bei chirurgischen Retraktoren an sich bekannt und sind geeignet, mit einem Handgriff entsprechende Anlageelemente auswechselbar zu gestalten.

Bei einer ersten bevorzugten Ausführungsform sind die Anlageelemente plattenförmig ausgebildet, und damit eignen sie sich besonders gut zum Einführen in den Zwischenwirbelraum und zur Anlage an der Wirbelendfläche; auf diese Weise kann der Abstand von Wirbelkörpern sehr effektiv vergrößert werden.

Bei einer anderen Ausführungsform ist vorgesehen, daß die Anlageelemente Ausnehmungen aufweisen, in die an den Wirbelkörpern festlegbare Halteelemente eingreifen. Diese Halteelemente, die beispielsweise als seitlich an die Wirbelkörper angeschraubte Zapfen ausgebildet sein können, werden in den Ausnehmungen der Anlageelemente seitlich festgelegt, und auf diese Weise ist es möglich, den Abstand der Halteelemente voneinander über das Kolbenzylinderaggregat geführt zu verändern.

A 54 917 u
12. März 1999
u-234

Besonders vorteilhaft ist, wenn man mehrere derartige Repositionsinstrumente zwischen zwei Wirbelkörpern derart anordnet, daß bei der Betätigung der Kolbenzylinderaggregate die Wirbelkörper gegeneinander verschwenkt werden. Dies läßt sich beispielsweise dadurch erreichen, daß die Kolbenzylinderaggregate den Abstand von zwei seitlich an den Wirbelkörpern angeordneten Halteelementen unterschiedlich vergrößern. Dies führt zu einer Verschwenkung der Wirbelkörper gegeneinander und kann beispielsweise bei Wirbelkörperfrakturen zur Aufrichtung der Wirbelsäule verwendet werden.

Die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. Es zeigen:

Figur 1: eine schematische Ansicht eines zwischen zwei Wirbelkörpern eingesetzten Repositionsinstruments mit einer hydraulischen oder pneumatischen Versorgungseinheit;

Figur 2: eine perspektivische Ansicht einer ersten bevorzugten Ausfuhrungsform eines zwischen zwei Wirbelkörpern eingesetzten Repositionsinstruments;

Figur 3: eine Ansicht ähnlich Figur 2 bei Verwendung von zwei mit Anlageelementen in den Zwischenwirbelraum von zwei Wirbelkörpern eingreifenden Repositionsinstrumenten und

A 54 917 u
12. März 1999
u-234

Figur 4: eine Ansicht ähnlich Figur 3 mit zwei Repositionsinstrumenten zur gleichzeitigen Vergrößerung und Verkleinerung des Abstandes unterschiedlicher Wirbelkörperbereiche zur Verschwenkung von zwei Wirbelkörpern gegeneinander .

Das in der Zeichnung dargestellte Repositionsxnstrument umfaßt ein Kolbenzylinderaggregat 1 mit einem abgeschlossenen Zylinder 2 und einer in diesem längsverschieblich gelagerten, einseitig abgedichtet aus diesem austretenden Kolbenstange 3, die mit einem im Inneren des Zylinders 2 angeordneten Kolben 4 verbunden ist, der den Innenraum des Zylinders 2 in zwei voneinander getrennte und gegeneinander abgedichtete Teilräume 5 und 6 unterteilt.

Jeder Teilraum 5, 6 steht über einen Anschluß 7 beziehungsweise 8 jeweils mit einer flexiblen Schlauchleitung 9 beziehungsweise 10 in Verbindung, und diese Schlauchleitungen 9 und 10 sind an ein Steuergerät 11 angeschlossen, welches ein Umschaltventil 12 und ein Drosselventil 13 enthält. Das Steuergerät 11 ist seinerseits über Versorgungsleitungen 14 mit einem Medienspeicher 15 für ein pneumatisches oder hydraulisches Medium verbunden, beispielsweise Luft oder eine physiologische Kochsalzlösung, und dieses Medium kann über die Versorgungsleitungen 14 dem Steuergerät 11 unter Druck zugeführt werden, der Druck wird dabei beispielsweise von einer Pumpe 16 erzeugt, die als manuell oder

A 54 917 u
12. März 1999
u-234

per Fuß betätigbare Pumpe ausgebildet sein kann, die aber auch maschinell angetrieben sein kann.

Die Zufuhr des Mediums wird über das Drosselventil 13 gesteuert, durch das Umschaltventil 12 kann wahlweise jeweils eine der beiden Schlauchleitungen 9 oder 10 mit der Medienzufuhr und die andere mit der Medienabfuhr verbunden werden, so daß dadurch der Kolben 4 im Zylinder 2 wahlweise in der einen oder in der anderen Richtung bewegt werden kann, das heißt durch Betätigung des Umschaltventils 12 kann ausgewählt werden, ob das Kolbenzylinderaggregat 1 sich verlängert oder verkürzt. Durch das Drosselventil 13 kann der Grad der Bewegung des Kolbenzylinderaggregat 1 gesteuert werden.

Bei dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel tragen der Zylinder 2 und die Kolbenstange 3 an einander abgewandten Seiten seitlich vorstehende Anlageelemente 17 beziehungsweise 18, die somit seitlich neben der Längsachse des Kolbenzylinderaggregats 1 angeordnet sind und die jeweils auf einander gegenüberliegenden Seiten bogenförmige Vertiefungen 19 aufweisen. Die Anlageelemente 17 und 18 liegen dabei in einer Ebene.

Zur Verwendung des Kolbenzylinderaggregats 1 wird dies zunächst vorzugsweise in vollständig eingefahrenem Zustand durch eine Körperöffnung in den Körper eingeführt, dies kann beispielsweise durch eine Trokarhülse 20 hindurch erfolgen. Das Einsetzen kann dabei mit einem Halteelement an sich bekannter Art durchgeführt werden, beispielsweise mittels einer Faßzange.

A 54 917 u
12. März 1999
u-234

Im Inneren des Körpers wird das Kolbenzylinderaggregat 1 derart positioniert, daß die Vertiefungen 19 der Anlageelemente 17, 18 jeweils an einem zapfenförmigen Halteelement 21 anliegen, wobei diese Halteelemente 21 jeweils seitlich an einem Wirbelkörper 22 gehalten sind, beispielsweise durch Verschraubung (Figur 2). Diese zapfenförmigen Halteelemente 21 können Teile eines Implantatsystems sein, das verwendet wird, um die Wirbelkörper zu positionieren, um Teile eines Fixateurs an den Wirbelkörpern festzulegen etc.

Beim Ausführungsbeispiel der Figur 1 werden die Anlageelemente 17 und 18 dabei derart an die Halteelemente angelegt, daß diese an den inneren Vertiefungen 19 der Anlageelemente 17, 18 anliegen, also an den einander zugewandten Vertiefungen 19, so daß beim Einfahren der Kolbenstange 3 in den Zylinder 2 die beiden Wirbelkörper 22 über die Halteelemente 21 einander angenähert werden. Beim Ausführungsbeispiel der Figur 2 sind die Anlageelemente 17, 18 dagegen zwischen die Halteelemente 21 eingesetzt und liegen mit ihren äußeren Vertiefungen 19 an den Halteelementen 21 an, so daß beim Ausfahren der Kolbenstange 3 aus dem Zylinder 2 die Wirbelkörper 22 über die Halteelemente 21 in ihrem gegenseitigen Abstand vergrößert werden.

Im Betrieb werden die Schlauchleitungen 9, 10 beispielsweise durch die Trokarhülse 20 hindurchgeführt und nehmen dabei lediglich einen Teilquerschnitt dieser Trokarhülse ein, so daß durch diese Trokarhülse weitere

A 54 917 u
12. März 1999
u-234

Instrumente in den Körper eingeführt werden können, beispielsweise Spüleinrichtungen oder Absaugeinrichtungen. Über weitere Körperöffnungen, beispielsweise über eine Trokarhülse 23, wird ein Zugang zur Operationsstelle geschaffen, beispielsweise kann über die Trokarhülse 23 der Figur 1 der Zwischenwirbelraum zwischen benachbarten Wirbelkörpern 22 erreicht werden. Dieser Zugang wird nicht für das Repositionsinstrument benötigt und bleibt daher völlig frei für andere Instrumente.

Bei den Ausführungsbeispielen der Figuren 1 und 2 greift das Kolbenzylinderaggregat 1 über die seitlichen Anlageelemente 17 und 18 an Implantatteilen an, also an den Halteelementen 21, die mit den Wirbelkörpern 22 verbunden sind.

Bei den Kolbenzylinderaggregaten 1 der Figur 3, die ähnlich aufgebaut sind und bei denen einander entsprechende Teile daher dieselben Bezugszeichen tragen, sind die seitlichen Anlageelemente 17, 18 plattenförmig ausgebildet und über Kugelschnellverschlüsse 24 mit dem Zylinder 2 beziehungsweise der Kolbenstange 3 verbunden. Die plattenförmigen Anlageelemente 17, 18 können in den Zwischenwirbelraum 25 zwischen zwei benachbarten Wirbelkörpern 22 derart eingelegt werden, daß die Außenseiten der Anlageelemente 17, 18 an den Stützflächen der Wirbelkörper 22 zur Anlage kommen. Beim Ausfahren der Kolbenstange 3 aus dem Zylinder 2 werden dadurch benachbarte Wirbelkörper 22 voneinander entfernt, der Zwischenwirbelraum 25 wird aufgeweitet.

- 10 A
54 917 u
12. März 1999
u-234

Bei dem Ausführungsbeispiel der Figur 3 sind zwei Kolbenzylinderaggregate gleichzeitig an zwei Wirbelkörpern 22 angesetzt, so daß der Operateur die Möglichkeit hat, die Wirbelkörper entweder parallel zueinander aufzuweiten, wenn er beide Kolbenzylinderaggregate 1 in gleicher Weise ausfährt, oder aber bei unterschiedlichem Ausfahren auch eine Verschwenkung der Wirbelkörper 22 gegeneinander zu erreichen. Beim unterschiedlichen Ausfahren wird nämlich der Zwischenwirbelraum 25 an unterschiedlichen Stellen unterschiedlich stark aufgeweitet, und dies führt neben der Aufweitung gleichzeitig zu einer Verschwenkung der Wirbelkörper 22 gegeneinander.

Beim Ausführungsbeispiel der Figur 4 wird gleichzeitig ein Kolbenzylinderaggregat der in den Figuren 1 und 2 dargestellten Art und ein Kolbenzylinderaggregat der in Figur 3 dargestellten Art verwendet, ein Kolbenzylinderaggregat greift somit an zwei zapfenförmigen Halteelementen 21 an, das andere Kolbenzylinderaggregat dagegen über plattenförmige Anlageelemente 17, 18 unmittelbar an den Stützflächen der Wirbelkörper 22. Auch hier können wahlweise beide Kolbenzylinderaggregate I zur Distraktion eingesetzt werden, es ist aber auch möglich, ein Kolbenzylinderaggregat zur Verringerung des Abstandes von benachbarten Wirbelkörpern 22 einzusetzen und das andere zur gleichzeitigen Aufweitung. Auch dadurch läßt sich eine Verschwenkung benachbarter Wirbelkörper erreichen. Beispielsweise könnte man bei dem Kolbenzylinderaggregat, welches entsprechend den Ausführungsbeispielen der Figuren 1 und 2 ausgebildet

- 11 A
54 917 u
12. März 1999
u-234

ist, die Anlageelemente 17 und 18 in der aus Figur 1 ersichtlichen Weise an der Außenseite der zapfenförmigen Halteelemente 21 anlegen und mit diesem Kolbenzylinderaggregat die beiden zapfenförmigen Halteelemente 21 einander annähern, während man gleichzeitig durch das entsprechend Figur 3 ausgebildete Kolbenzylinderaggregat den Zwischenwirbelraum 25 durch Ausfahren dieses Kolbenzylinderaggregats 1 aufweitet.

Claims

- 12 A 54 917 u 12. März 1999 u-234 SCHUTZANSPRÜCHE

1. Repositionsinstrument für Wirbelkörper mit zwei kraftschlüssig an je einem Wirbelkörper anlegbaren Anlageelementen und mit einem den Abstand der Anlageelemente voneinander verändernden Antrieb, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb ein pneumatisch oder hydraulisch betätigbares Kolbenzylinderaggregat (1) umfaßt.

2. Repositionsinstrument nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kolbenzylinderaggregat (1) doppeltwirkend ausgebildet ist und dadurch wahlweise verlängerbar oder verkürzbar.

3. Repositionsinstrument nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Kolbenzylinderaggregat (1) über zwei flexible Schlauchleitungen (9, 10) mit einem Medienspeicher (15) für ein pneumatisches oder hydraulisches Medium verbunden ist, der das Medium dem KoIbenzylinderaggregat (1) unter Druck zuführt.

4. Repositionsinstrument nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (3, 4) und der Zylinder (2) des Kolbenzy-

- 13 -

A 54 917 u
12. März 1999
u-234

linderaggregats (1) jeweils ein seitlich von der Längsachse des Kolbenzylinderaggregats (1) abstehendes Anlageelement (17, 18) tragen.

5. Repositionsinstrument nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlageelemente (17, 18) lösbar an dem Kolben (3, 4) beziehungsweise dem Zylinder (2) des Kolbenzylinderaggregats (1) gehalten sind.

6. Repositionsinstrument nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlageelemente (17, 18) mittels einer Schnellkupplung (24) lösbar an dem Kolben (3, 4) beziehungsweise dem Zylinder (2) des Kolbenzylinderaggregats (1) gehalten sind.

7. Repositionsinstrument nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlageelemente (17, 18) plattenförmig ausgebildet sind.

8. Repositionsinstrument nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlageelemente (17, 18) Ausnehmungen (19) aufweisen, in die an den Wirbelkörpern (22) festlegbare Halteelemente (21) eingreifen.