DE9408154U1 - Implantation set - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Implantationsset mit einem Implantat zur Festlegung von Wirbelkörpern in Form eines länglichen Stabs, an dem Halterungen für Knochenschrauben festlegbar sind, und einer Biegeschablone für das Implantat. The invention relates to an implantation set with an implant for fixing vertebral bodies in the form of an elongated rod to which holders for bone screws can be fixed, and a bending template for the implant.
Im Bereich der Wirbelsäule werden zur gegenseitigen Fixierung von Wirbelkörpern Implantate verwendet, die stabförmig ausgebildet sind. An diesen Implantaten können Halterungen festgelegt werden, die ihrerseits in die Wirbelkörper eingeschraubte Knochenschrauben oder Knochennägel fixieren, so daß auf diese Weise die Wirbelkörper relativ zueinander unbeweglich festgelegt werden. Aufgrund der anatomischen Gegebenheiten muß das Implantat so geformt werden, daß einmal der zur Verfügung stehende Raum optimal eingenommen werden kann und daß zum anderen die Wirbelkörper die gewünschte Relativpositionierung erfahren. Dazu ist es üblich, die stabförmigen Implantate zu biegen.In the area of the spine, implants that are designed in a rod shape are used to fix the vertebral bodies together. Brackets can be attached to these implants, which in turn fix bone screws or bone nails screwed into the vertebral bodies, so that the vertebral bodies are immobilized relative to one another. Due to the anatomical conditions, the implant must be shaped in such a way that the available space can be optimally used and that the vertebral bodies are positioned in the desired relative position. To do this, it is usual to bend the rod-shaped implants.
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Dieses Biegen erfolgt bisher im wesentlichen durch optisches Abschätzen des notwendigen Verlaufs des Implantats und durch wiederholtes Probieren an der Anlegestelle selbst, das heißt, das Implantat muß wiederholt aus der Anlegestelle entnommen, gebogen und wieder eingesetzt werden. Dies ist außerordentlich kompliziert und langwierig, außerdem ist dadurch nicht gewährleistet, daß eine optimale Anpassung zu erzielen ist.Up to now, this bending has been carried out essentially by visually estimating the necessary course of the implant and by repeated testing at the attachment point itself, which means that the implant has to be repeatedly removed from the attachment point, bent and reinserted. This is extremely complicated and time-consuming, and it does not guarantee that an optimal adjustment can be achieved.
Alternativ dazu ist es bekannt, Biegelehren herzustellen, anhand welcher die Implantate eine bestimmte Formgebung erfahren. Diese Biegelehren werden beispielsweise anhand von Röntgenaufnahmen vorgefertigt oder es handelt sich dabei um Biegeschablonen mit einem Durchschnittsverlauf, der für verschiedene Patienten in gleicher Weise verwendet wird. Eine optimale Anpassung ist damit nicht möglich, außerdem ist ein relativ großer Aufwand notwendig, da diese Biegeschablonen vorgefertigt werden müssen.Alternatively, it is known to produce bending jigs that allow the implants to be given a specific shape. These bending jigs are prefabricated using X-ray images, for example, or they are bending templates with an average curve that is used in the same way for different patients. This does not allow for optimal adaptation, and it also requires a relatively large amount of effort because these bending templates have to be prefabricated.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Implantationsset vorzuschlagen, bei dem die Anpassung des Implantats an die gewünschte Formgebung mit einfacheren Mitteln erreichbar ist.The object of the invention is to propose an implantation set in which the adaptation of the implant to the desired shape can be achieved using simpler means.
Diese Aufgabe wird bei einem Implantationsset der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Biegeschablone dieselbe Länge und denselben Durchmesser aufweist wie das Implantat und aus einem Material besteht, das leichter biegbar ist als das Implantat.This object is achieved according to the invention in an implantation set of the type described at the outset in that the bending template has the same length and the same diameter as the implant and is made of a material that is easier to bend than the implant.
Mit einer solchen Biegeschablone ist es möglich, diese während der Operation an die Stelle zu bringen, an der das Implantat eingesetzt werden soll. Durch die leichte Verbiegbarkeit kann die Biegeschablone an Ort und Stelle inWith such a bending template, it is possible to bring it to the place where the implant is to be inserted during the operation. Due to the easy bendability, the bending template can be placed in place in
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die gewünschte Form gebracht werden, da die Biegeschablone in den Außenabmessungen vollständig mit dem Implantat übereinstimmt und daher auch ohne weiteres in den für das Implantat vorgesehenen Raum eingeführt werden kann.the desired shape, since the bending template completely matches the implant in its external dimensions and can therefore be easily inserted into the space provided for the implant.
Nach Entnahme der in dieser Weise geformten Biegeschablone kann das Implantat nach dem Vorbild dieser Biegeschablone gebogen werden, das heißt, es wird praktisch ein Zwilling der Biegeschablone geformt, der in Form und Abmessungen der Biegeschablone entspricht. Auf diese Weise kann das Implantat in einem einzigen Arbeitsgang in die optimale Form gebracht und dann eingesetzt werden, und es ist dann garantiert, daß das Implantat genau paßt, da vorher die Biegeschablone mit den gleichen Außenabmessungen gepaßt hat.After removing the bending template formed in this way, the implant can be bent according to the model of this bending template, i.e. a twin of the bending template is formed that corresponds in shape and dimensions to the bending template. In this way, the implant can be brought into the optimal shape and then inserted in a single operation, and it is then guaranteed that the implant fits exactly, since the bending template with the same external dimensions previously fit.
Es ist günstig, wenn das Implantat als Gewindestab ausgebildet ist. Durch die Profilierung ergibt sich dadurch eine besonders sichere Festlegung der Halterungen für Knochenschrauben.It is advantageous if the implant is designed as a threaded rod. The profiling results in a particularly secure fixation of the holders for bone screws.
Dagegen ist es günstig, wenn die Biegeschablone einen glatten Außenmantel aufweist, da auf diese Weise der Operateur auch bei kräftigerem Biegen keine Verletzungen erzeugt oder erfährt.On the other hand, it is advantageous if the bending template has a smooth outer shell, as this way the surgeon does not cause or experience any injuries even when bending more vigorously.
Bei einer bevorzugten Ausfuhrungsform ist vorgesehen, daß die Biegeschablone einen dünnen Kern aus einem biegbaren Metall umfaßt, der von einem flexiblen Kunststoffmantel umgeben ist. Der Kern kann die Form eines Drahts haben, der ähnlich einfach wie ein Draht biegbar ist. Der Kunststoffmantel behindert diese Biegung nicht und schützt außerdem das umliegende Körpergewebe vor Verletzungen.In a preferred embodiment, the bending template comprises a thin core made of a bendable metal, which is surrounded by a flexible plastic sheath. The core can be in the form of a wire, which can be bent as easily as a wire. The plastic sheath does not hinder this bending and also protects the surrounding body tissue from injury.
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Günstig ist es, wenn der Kunststoffmantel aus Silikon besteht .It is advantageous if the plastic casing is made of silicone.
Es ist auch günstig, wenn der Kunststoffmantel durchsichtig ist, da dann der Operateur beim Einsetzen und Anpassen der Biegeschablone ein sehr wenig eingeengtes Sichtfeld hat, lediglich im Bereich des undurchsichtigen Metallkerns ist das Sichtfeld eingeengt, nicht dagegen im Bereich des durchsichtigen Kunststoffmantels.It is also advantageous if the plastic cover is transparent, as this means that the surgeon has a very slightly restricted field of vision when inserting and adjusting the bending template. The field of vision is only restricted in the area of the opaque metal core, but not in the area of the transparent plastic cover.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß der Kern an den Enden Kappen trägt, die stirnseitig an dem Kunststoffmantel anliegen und diesen in axialer Richtung festlegen. Es ist günstig, wenn die Kappen auf den Kern aufschraubbar sind. Dies wird erleichtert, wenn die Kappen außenseitig eine profilierte Mantelfläche tragen.In a preferred embodiment, the core has caps at the ends which rest against the plastic casing at the front and fix it in place in the axial direction. It is advantageous if the caps can be screwed onto the core. This is made easier if the caps have a profiled casing surface on the outside.
Die Kappen können in beiden Richtungen auf den Kern aufgeschraubt werden, wenn die Kappen gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung eine durchgehende Gewindebohrung aufweisen.The caps can be screwed onto the core in both directions if the caps have a continuous threaded hole according to a further embodiment of the invention.
Die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. Es zeigen:The following description of preferred embodiments of the invention serves to explain it in more detail in conjunction with the drawing. They show:
Figur 1:Figure 1:
schematisch mehrere Wirbelkörper einer Wir belsäule mit eingedrehten Knochenschrauben und einer daran angelegten Biegeschablone mit abgeschraubter Kappe;schematic of several vertebral bodies of a spinal column with inserted bone screws and a bending template attached to it with the cap unscrewed;
Figur 2:Figure 2:
eine Ansicht ähnlich Figur 1 ohne Biegeschablone und mit eingesetztem Implantat;a view similar to Figure 1 without bending template and with inserted implant;
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Figur 3: eine Ansicht des Implantats der Figur 2 in Richtung des Pfeils A in Figur 2;Figure 3: a view of the implant of Figure 2 in the direction of arrow A in Figure 2;
Figur 4: eine Biegezange mit einem stabförmigen Implantat und einer vorgebogenen Biegeschablone; Figure 4: a bending pliers with a rod-shaped implant and a pre-bent bending template;
Figur 5: eine vergrößerte Seitenansicht des Werkzeugteils der Biegezange der Figur 4;Figure 5: an enlarged side view of the tool part of the bending pliers of Figure 4;
Figur 6: eine Schnittansicht längs Linie 6-6 in Figur 5 mit unverformtem Implantat;Figure 6: a sectional view along line 6-6 in Figure 5 with undeformed implant;
Figur 7: eine Schnittansicht längs Linie 7-7 bei der Stellung der Biegewerkzeuge gemäß Figur 6;Figure 7: a sectional view along line 7-7 with the bending tools in the position shown in Figure 6;
Figur 8: eine Schnittansicht ähnlich Figur 6 mit verformtem Implantat undFigure 8: a sectional view similar to Figure 6 with deformed implant and
Figur 9: eine Schnittansicht ähnlich Figur 7 bei der Stellung der Biegewerkzeuge gemäß Figur 8.Figure 9: a sectional view similar to Figure 7 with the bending tools positioned according to Figure 8.
Die Erfindung wird anhand eines Implantats zur Festlegung der Position von Wirbelkörpern der Wirbelsäule erläutert, es versteht sich aber, daß auch bei anderen Implantaten entsprechende Biegeschablonen hergestellt und verwendet werden können.The invention is explained using an implant for determining the position of vertebral bodies of the spine, but it is understood that corresponding bending templates can also be manufactured and used for other implants.
In den Figuren 1 bis 3 sind mehrere Wirbelkörper 1 der Wirbelsäule dargestellt, bei denen in jeden einzelnen eine Knochenschraube 2 eingeschraubt ist. Diese Knochenschrauben 2 sind dabei entsprechend den jeweiligen anatomischen Verhältnissen an unterschiedlichen Stellen in die jeweili-Figures 1 to 3 show several vertebral bodies 1 of the spine, each of which has a bone screw 2 screwed into it. These bone screws 2 are inserted into the respective vertebral bodies at different points depending on the respective anatomical conditions.
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gen Wirbelkörper eingeschraubt und schief zueinander ausgerichtet, außerdem müssen die Wirbelkörper gegebenenfalls in Positionen festgelegt werden, in denen die Knochenschrauben zueinander sehr unterschiedliche Positionierungen und Richtungen einnehmen.screwed into the vertebral bodies and aligned at an angle to each other, in addition, the vertebral bodies may have to be fixed in positions in which the bone screws take on very different positions and directions to each other.
Um die Knochenschrauben und damit die Wirbelkörper relativ zueinander zu positionieren, ist ein Implantat in Form eines Gewindestabs 3 vorgesehen, welches an die unterschiedlichen Positionen und Verläufe der Knochenschrauben 2 durch Verbiegung angepaßt ist, wie dies aus der Darstellung in Figur 2 deutlich wird. Dieser Gewindestab 3 trägt für jede Knochenschraube 2 eine Halterung 4, an der wieder jeweils eine der in den Wirbelkörper 1 eingeschraubten Knochenschrauben gehalten ist. Dadurch werden die Knochenschrauben 2 relativ zueinander fixiert und damit auch die Wirbelkörper.In order to position the bone screws and thus the vertebral bodies relative to one another, an implant in the form of a threaded rod 3 is provided, which is adapted to the different positions and courses of the bone screws 2 by bending, as is clear from the illustration in Figure 2. This threaded rod 3 carries a holder 4 for each bone screw 2, on which one of the bone screws screwed into the vertebral body 1 is held. This fixes the bone screws 2 relative to one another and thus also the vertebral bodies.
Um den unter Umständen sehr komplizierten Biegeverlauf des Gewindestabs 3 zu erzeugen, wird eine Biegeschablone 5 verwendet, wie sie in Figur 1 dargestellt ist. Diese umfaßt eine drahtförmigen Kern 6 aus einem leicht biegbaren Metall und einen über diesen Kern 6 geschobenen zylindrischen Kunststoffmantel 7, der in axialer Richtung auf dem Kern 6 durch Endkappen 8, 9 festgelegt wird. Diese sind zylindrisch ausgebildet und weisen jeweils eine durchgehende Gewindebohrung 10 auf, so daß sie auf Außengewinde 11 an den beiden jeweiligen Enden des Kerns 6 aufgeschraubt werden können und sich dann stirnseitig an den Kunststoffmantel 7 anlegen. Die Endkappen 8 und 9 haben eine zylindrische Mantelfläche mit einer Profilierung, beispielsweise eine Rändelung 12, so daß das Aufschrauben erleichtert wird. Der Außendurchmesser der Endkappen 8 undIn order to produce the potentially very complicated bending pattern of the threaded rod 3, a bending template 5 is used, as shown in Figure 1. This comprises a wire-shaped core 6 made of an easily bendable metal and a cylindrical plastic casing 7 pushed over this core 6, which is fixed in the axial direction on the core 6 by end caps 8, 9. These are cylindrical and each have a through-threaded hole 10 so that they can be screwed onto external threads 11 at the two respective ends of the core 6 and then rest against the plastic casing 7 at the front. The end caps 8 and 9 have a cylindrical surface with a profile, for example a knurling 12, so that screwing on is made easier. The outside diameter of the end caps 8 and
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9 entspricht dem Außendurchmesser des Kunststoffmantels 7, so daß Endkappen und Kunststoffmantel insgesamt eine zylindrische Außenfläche ausbilden, deren Außendurchmesser dem Außendurchmesser des Gewindestabs 3 entspricht. Ebenfalls entsprechen einander die Länge des Gewindestabs 3 und der Biegeschablone 5, das heißt die Biegeschablone 5 zeigt die gleichen Außenabmessungen wie der Gewindestab 3.9 corresponds to the outer diameter of the plastic casing 7, so that the end caps and plastic casing together form a cylindrical outer surface whose outer diameter corresponds to the outer diameter of the threaded rod 3. The length of the threaded rod 3 and the bending template 5 also correspond to one another, i.e. the bending template 5 has the same outer dimensions as the threaded rod 3.
Der Kunststoffmantel 7 besteht dabei vorzugsweise aus Silikon und ist transparent ausgebildet.The plastic sheath 7 is preferably made of silicone and is transparent.
Um ein Implantat anpassen zu können, wird zunächst die Biegeschablone 5 in die Positionierung gebracht, in der das Implantat in den Körper eingesetzt werden soll. Dies ist aufgrund derselben Außenabmessungen ohne weiteres möglich. Anschließend wird an Ort und Stelle die Biegeschablone so geformt, daß sie den zur Festlegung der Knochenschrauben 2 notwendigen Verlauf erfährt, wie dies in Figur 1 dargestellt ist.In order to be able to adapt an implant, the bending template 5 is first brought into the position in which the implant is to be inserted into the body. This is easily possible due to the same external dimensions. The bending template is then shaped on site so that it takes on the course necessary for securing the bone screws 2, as shown in Figure 1.
Anschließend kann die Biegeschablone 5 wieder entnommen werden und nach ihrem Vorbild kann dann der Gewindestab 3 in genau gleicher Weise geformt werden, so daß die Gewähr dafür gegeben ist, daß der Gewindestab 3 ebenfalls in gleicher Weise an die Knochenschrauben anlegbar ist.The bending template 5 can then be removed again and the threaded rod 3 can then be formed in exactly the same way based on its model, so that it is guaranteed that the threaded rod 3 can also be attached to the bone screws in the same way.
Die Verformung des Gewindestabs 3 kann mit der anhand der Figuren 4 bis 9 näher erläuterten Biegezange erfolgen.The deformation of the threaded rod 3 can be carried out using the bending pliers explained in more detail in Figures 4 to 9.
Diese weist zwei nebeneinander um parallel zueinander verlaufende Drehachse verdrehbar gelagerte Biegewerkzeuge 13, 14 auf, die an ihrem vorderen Ende nach vorne hin offene Aufnahmeöffnungen 15, 16 für den Gewindestab 3 aufweisen.This has two bending tools 13, 14 which are mounted next to one another so as to be rotatable about a rotation axis running parallel to one another and which have receiving openings 15, 16 for the threaded rod 3 which are open towards the front at their front end.
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Diese Aufnahmeöffnungen 15, 16 weisen obere und untere Anlageflächen 17, 18 auf, die in geringem Abstand von dem in die Aufnahmeöffnungen eingelegten Gewindestab 3 parallel zu diesem verlaufen, so daß die Aufnahmeöffnungen die Form einer Nut im vorderen Ende der Biegewerkzeuge annehmen. Die Breite dieser Nut vergrößert sich an ihren jeweiligen Enden dadurch, daß jeweils eine der beiden Anlageflächen 17 oder 18 sich schräg von der gegenüberliegenden Anlagefläche entfernt (Figur 6). Die obere Anlagefläche 17 ist in diesem divergierenden Bereich mit einer Profilierung 19 versehen, die in die Gewindecfänge des Gewindestabs 3 paßt.These receiving openings 15, 16 have upper and lower contact surfaces 17, 18, which run parallel to the threaded rod 3 inserted into the receiving openings at a short distance from the latter, so that the receiving openings take on the form of a groove in the front end of the bending tools. The width of this groove increases at its respective ends in that one of the two contact surfaces 17 or 18 moves away at an angle from the opposite contact surface (Figure 6). The upper contact surface 17 is provided in this diverging area with a profile 19 which fits into the thread catches of the threaded rod 3.
Die beiden Biegewerkzeuge 13 und 14 tragen im Inneren eines Gehäuses 20 eine Umfancfsverzahnung 21, 22 und kämmen in diesem Bereich miteinander (Figuren 7 und 9). In ihren aus dem Gehäuse 20 wieder hervortretenden, den Aufnahmeöffnungen 15, 16 gegenüberliegende Endbereichen ist jedes Biegewerkzeug drehfest mit einem langen, radial abstehenden Griff 23, 24 verbunden, diese Griffe 23 und 24 können um die Drehachsen der Biegewerkzeuge gegeneinander verschwenkt werden. Dabei werden die Biegewerkzeuge 13 und 14 gegenläufig verschwenkt, die Umfangsverzahnung 21 und 22 laufen dabei ineinander.The two bending tools 13 and 14 have a circumferential toothing 21, 22 inside a housing 20 and mesh with one another in this area (Figures 7 and 9). In their end areas that protrude from the housing 20 and are opposite the receiving openings 15, 16, each bending tool is connected in a rotationally fixed manner to a long, radially protruding handle 23, 24; these handles 23 and 24 can be pivoted against one another around the rotation axes of the bending tools. The bending tools 13 and 14 are pivoted in opposite directions, and the circumferential toothing 21 and 22 run into one another.
Durch diese gegenläufige Verschwenkung der Biegewerkzeuge legen sich die divergierenden Bereiche der Anlageflächen 17 und 18 an den Gewindestab 3 an und biegen diesen entsprechend, wie dies aus der Darstellung der Figur 8 zu entnehmen ist. Die Stärke der Biegung läßt sich allein durch den Schwenkwinkel der Griffe bestimmen.Due to this counter-rotating pivoting of the bending tools, the diverging areas of the contact surfaces 17 and 18 rest against the threaded rod 3 and bend it accordingly, as can be seen from the illustration in Figure 8. The strength of the bend can be determined solely by the pivoting angle of the handles.
Es ist vorteilhaft, daß die Aufnahmeöffnungen 15 und 16 auf der Vorderseite offen sind, so daß die Biegezange je-It is advantageous that the receiving openings 15 and 16 on the front are open so that the bending pliers can
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weils von oben her auf den Gewindestab an der Stelle aufgesetzt werden kann, an der ein Biegen erwünscht ist. Selbst bei einer komplizierten Formgebung des Gewindestabs ist es daher ohne weiteres möglich, an jeder Stelle des Gewindestabs die gewünschte Biegung anzubringen, ohne daß das Einführen oder Herausnehmen des Gewindestabs durch die komplizierte Formgebung desselben behindert würde.because it can be placed on the threaded rod from above at the point where bending is desired. Even if the threaded rod has a complicated shape, it is therefore easily possible to make the desired bend at any point on the threaded rod without the insertion or removal of the threaded rod being hindered by its complicated shape.
Claims (1)
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11576727B2 (en) | 2016-03-02 | 2023-02-14 | Nuvasive, Inc. | Systems and methods for spinal correction surgical planning |
| US11998242B2 (en) | 2015-02-13 | 2024-06-04 | Nuvasive, Inc. | Systems and methods for planning, performing, and assessing spinal correction during surgery |
| US12357384B2 (en) | 2013-03-15 | 2025-07-15 | Nuvasive, Inc. | Spinal balance assessment |
-
1994
- 1994-05-18 DE DE19949408154 patent/DE9408154U1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US12357384B2 (en) | 2013-03-15 | 2025-07-15 | Nuvasive, Inc. | Spinal balance assessment |
| US11998242B2 (en) | 2015-02-13 | 2024-06-04 | Nuvasive, Inc. | Systems and methods for planning, performing, and assessing spinal correction during surgery |
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