DE19950075A1

DE19950075A1 - Implant holder at a spinal column has a screw driven into the vertebra with a head to take a hollow ball for a link with a free movement to position the angle of the implant

Info

Publication number: DE19950075A1
Application number: DE1999150075
Authority: DE
Inventors: Robert Bongartz
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1999-10-18
Filing date: 1999-10-18
Publication date: 2001-04-19

Abstract

The holder has a screw (1) to fit an implant to stabilize the spinal column, with a threaded section to screw into the vertebra (11) and a head (3) to take a hollow ball. The head (3) is cut at the upper surface area, with a toothed structure at the inner side. A link (8), with a free movement, gives a comfortable fit of a rod into the circular opening (9). An attachment at the screw can act as a screwdriver, wound spreader and a manipulator through the geometry of the head (3).

Description

Die Erfindung betrifft eine Halterungseinrichtung mit einer Schraube zur Anbringung eines Implantats für die Wirbelsäulenstabilisierung mit einem Gewindeabschnitt zum Einschrauben in einen Wirbelkörper und einen Schraubenkopf, in welchem eine Hohlkugel angeordnet ist, sowie einen Aufsatz zum Positionieren und Eindrehen einer Schraube in den Wirbelkörper, der auch gleichzeitig als Wundspreizer dient.The invention relates to a mounting device with a screw for Attachment of an implant for spinal stabilization with a threaded section for screwing into a vertebral body and a screw head in which a hollow ball is arranged, and an attachment for positioning and screwing a screw into the Vertebral body, which also serves as a wound spreader.

State of the art

Schrauben der einleitend bezeichneten Art sind bereits bekannt geworden.Screws of the type described in the introduction are already known become.

In der Europäischen Patentschrift EP 0 641 548 B1 ist beispielsweise eine Schraube für eine lumbosakrale Rückgratstütze offenbart, die einen teilweise kugelförmigen Kopf aufweist, der eine verzahnte, zur Längsachse der Schraube um einen Winkel zwischen ungefähr 30 und 45 Grad geneigte Oberfläche und eine senkrecht zu dieser verzahnten Oberfläche angeordnete Gewindebohrung besitzt. Durch die geneigte Oberfläche wird insbesondere die Montage eines Längsträgers an den Schrauben erleichtert. Allerdings weisen derartige Schrauben den Nachteil auf, daß diese Schraube nicht bis zur Knochenoberfläche eingedreht darf, da ein weiteres Verbindungselement, welches mit Hilfe eines Bolzens auf der abgeschrägten Fläche befestigt wird, mehrere Millimeter in Eindrehrichtung den Kopfdurchmesser überragt. Des weiteren läßt sich das Verbindungselement nur um die Achse des Bolzens einstellen.For example, in European Patent EP 0 641 548 B1 discloses a screw for a lumbosacral backbone support that has a partially spherical head which has a toothed, for Longitudinal axis of the screw at an angle between approximately 30 and 45 degree inclined surface and a toothing perpendicular to it Has surface arranged threaded hole. By the inclined In particular, the assembly of a side member on the surface Screws easier. However, such screws have the Disadvantage that this screw does not reach the bone surface may be screwed in, since another connecting element, which with the help one bolt is attached to the beveled surface, several Millimeters protrudes beyond the head diameter in the direction of insertion. Of further, the connecting element can only be around the axis of the Adjust the bolt.

Object and advantage of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Halterungseinrichtung mit einer Schraube der einleitend bezeichneten Art und einen Aufsatz bereitzustellen, so daß insbesondere ein tiefes Einschrauben der Schraube in einen Wirbelkörper und eine winkelbelibige Positionierung des an der Schraube befestigten Implantats möglich wird. Diese Aufgabe wird ausgehend von einer Schraube der einleitend bezeichneten Art dadurch gelöst, daß der Schraubenkopf Hohlkugel aufweist, wobei der Oberflächenbereich des Schraubenkopfes um ungefähr zwischen 40° und 80° Grad geneigt sein kann. Die Hohlkugel der Schraube kann eine Verzahnung aufweisen. Des Weiteren kann durch die Kopfform der Schraube ein Aufsatz zum Einschrauben der Schraube verwendet werden, der als Wundspreizer und Manipulierhilfe dienen könnte. The invention has for its object a mounting device with a screw of the type described in the introduction and an attachment To provide so that in particular a deep screwing in Screw into a vertebral body and an angular positioning of the implant attached to the screw is possible. This Task starts from a screw in the introductory designated type solved in that the screw head hollow ball has, the surface area of the screw head around can be inclined approximately between 40 ° and 80 ° degrees. The hollow sphere the screw can have teeth. Furthermore, can due to the head shape of the screw, an attachment for screwing in the Screw used as a spreader and manipulation aid could serve.

Im Vergleich mit anderen Systemen muß der Aufsatz, nach dem Eindrehen der Schraube in den Wirbelkörper, nicht entfernt werden. Im Weiteren bietet die Hohlkugel im Schraubenkopf die Möglichkeit, ein Verbindungselement, an dessen Unterseite sich eine Gegenkugel mit Schlitzen und verzahnter Oberfläche befindet, aufzunehmen. Die Gegenkugel mit Schlitzen kann durch einen Bolzen aufgespreizt werden und sichert somit das Verbindungselement in der Hohlkugel der Schraube. Das Verbindungselement dient zur Befestigung eines Längsstabes, der mehrere Schrauben verbindet und in Multidirektionaler Neigung zur Schraubenlängsachse angebracht werden kann. Der sich aufspreizende Teil des Verbindungselements weist in diesem Fall eine auf der Kugel verteilte Verzahnung auf, damit eine Rotationssicherung in der Hohlkugel der Schraube gegeben ist. Das Verbindungselement kann durch Eindrehen des Bolzens in den geschlitzten Teil desselben geschlossen werden und sichert dadurch den Längsstab gegen Rotation und Verschiebung. Durch die beliebig einstellbare Neigung des Verbindungselements in der Hohlkugel der Schraube muß der Längsstab bei einer Zweipunktverbindung nicht und bei einer Multisegmentalen Verbindung wenig oder gar nicht gebogen werden. Dies ist ein entscheidender Vorteil.In comparison with other systems, the essay, after which Screwing the screw into the vertebral body, cannot be removed. Furthermore, the hollow ball in the screw head offers the possibility of a Connecting element, on the underside of which there is a counter ball Slits and toothed surface located to record. The Counterball with slots can be spread out by a bolt and thus secures the connecting element in the hollow sphere Screw. The connecting element is used to attach a Longitudinal rod that connects several screws and in Multi-directional inclination to the longitudinal axis of the screw attached can be. The expanding part of the connecting element in this case has a toothing distributed on the ball, so a rotation lock in the hollow ball of the screw is given. The connecting element can be screwed into the slotted part of the same are closed, thereby securing the longitudinal bar against rotation and displacement. By any adjustable inclination of the connecting element in the hollow sphere The longitudinal rod does not have to screw with a two-point connection and with a multi-segmental connection little or no bend become. This is a key benefit.

Um den Aufsatz in einfacher Weise am Schraubenkopf verdrehsicher anbringen zu können, wird vorgeschlagen, daß der Schraubenkopf zwei im wesentlichen parallel zur Längsachse der Schraube symmetrisch angeordnete abgeflachte Abschnitte aufweisen kann. In diesem Zusammenhang ist es außerdem vorteilhaft, wenn im Bereich der abgeflachten Abschnitte eine vorzugsweise bogenförmige Nut vorgesehen ist, in welche sich Stifte eines Aufsatzes einführen lassen. Damit wird ein Aufsatz in Schraubenachse festgelegt.To prevent the attachment from twisting in a simple manner on the screw head To be able to attach, it is proposed that the screw head two essentially symmetrical parallel to the longitudinal axis of the screw may have arranged flattened sections. In this Context, it is also advantageous if in the area of flattened sections a preferably arcuate groove is provided, into which pins of an essay can be inserted. This defines an attachment in the screw axis.

Zur Befestigung eines Längsstabes, mit welchem sich mehrere Schrauben verbinden lassen, wird überdies vorgeschlagen, daß im Schraubenkopf ein Verbindungselements an dessen Unterseite sich eine Gegenkugel mit Schlitzen und Verzahnung befindet. Die Gegenkugel mit Schlitzen kann durch einen Bolzen aufgespreizt werden und sichert somit das Gelenk Schraube - Verbindungselement. Der Gewindbolzen hat somit zwei Aufgaben: Einmal das Feststehen zwischen Verbindungselement und Schraube, zum Anderen das Klemmen zwischen Verbindungselement und Stab. For fastening a longitudinal rod with which several Let screws connect, it is also proposed that in Screw head a connecting element on the underside itself there is a counter ball with slots and teeth. The Counterball with slots can be spread out by a bolt and thus secures the joint screw - connecting element. The threaded bolt therefore has two tasks: First, it is fixed between connecting element and screw, on the other hand that Clamps between connecting element and rod.

Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung unter Angabe weiterer Vorteile mit Einzelheiten näher erläutert. Es zeigen Fig. 1a und b eine Schraube in einer Seiten- und Vorderansicht, Fig. 2 einen Gewindebolzen zum Eindrehen in ein Verbindungselement in Seitenansicht, Fig. 3 ein Verbindungselement zur Befestigung eines Längsstabes für die Verbindung mehrerer Schrauben in Seitenansicht, in teilweise Schnittdarstellung die Fixierung einer Schraube nach Fig. 1a und b in einem Wirbelkörper Fig. 4, Fig. 5a und b eine Schraube mit aufgesetztem Aufsatz zum Positionieren in einer Seiten- und Vorderansicht.Several exemplary embodiments of the invention are illustrated in the drawings and are explained in more detail in the following description with details of further advantages. In the drawings Fig. 1a and b, a screw in a side and front view, Fig. 2 a threaded bolt for screwing into a connector in side view, FIG. 3, a connecting element for fastening a longitudinal rod for connecting a plurality of screws in a side view, in partial sectional view of the fixing a screw according to Fig. 1a and b in a vertebral body Fig. 4, Fig. 5a and b, a screw with a mounted attachment for positioning in a side and front view.

Drawings:

Es zeigenShow it

Fig. 1a und b eine Schraube in einer Seiten und Vorderansicht Fig. 1a and b, a screw in a side and front view

Fig. 2 einen Gewindebolzen zum Eindrehen in ein Verbindungselement Fig. 2 shows a threaded bolt for screwing into a connecting element

Fig. 3 ein Verbindungselement zur Befestigung eines Stabes für die Verbindung mehrerer Schrauben in Seitenansicht. Fig. 3 shows a connecting element for fastening a rod for connecting several screws in side view.

Fig. 4 in teilweiser Schnittdarstellung die Fixierung einer Schraube nach Fig. 1a und b in einem Wirbelkörper. Fig. 4 in a partial sectional view, the fixation of a screw according to Fig. 1a and b in a vertebral body.

Fig. 5a und b eine Schraube mit einem Aufsatz in Vorder- und Seitenansicht FIGS. 5a and b, a screw with an attachment in front and side view

Description of the embodiments

Fig. 1a und b zeigt eine Schraube 1, die einen Gewindeabschnitt 2 und einen Kopf 3 aufweist. Im Kopf 3 ist eine Hohlkugel 4 vorgesehen, die zur Aufnahme einer Gegenkugel 5 des Verbindungselements 8 dient. Beispielhaft ist in Fig. 1a die Oberfläche des Schraubenkopfes 3 angeschnitten und gegenüber der Längsachse 6 der Schraube um 70° geneigt. Um mehrere Schrauben 1 für die Stabilisierung der Wirbelsäule mit einem Implantat in Form eines Stabes verbinden zu können, wird in der Hohlkugel 4 des Schraubenkopfs eine Gegenkugel 5 zur Befestigung eines Verbindungselements 8 angeordnet. Im Verbindungselements 8 kann in dessen kreisförmiger Öffnung 9 ein Stab (nicht dargestellt), der die Verbindung zu wenigstens einer weiteren Schraube herstellt, festgeklemmt werden. Damit das Verbindungselement 8 verdrehsicher am/im Kopf 3 befestigt werden kann ist im Randbereich der Öffnung des Hohlkugel 4 eine Verzahnung 9a vorgesehen. Vorzugsweise weist die im Kopf 3 liegende Gegenkugel 5 des Verbindungselements 8 eine dazu passende Verzahnung 5a auf. Der Gewindebolzen 7 weist einen Kopf 7a mit z. B. einem Innensechskant auf, der sich mit einem in Fig. 4 angedeuteten Schlüssel 7b in einfacher Weise in das Gewinde 8a der Gegenkugel 5 eindrehen läßt. Dadurch wird die Gegenkugel 5 aufgespreizt und das Verbindungselement 8 verdrehsicher auf dem Kopf 3 verblockt. Durch das Eindrehen des Gewindebolzens 7 in das Verbindungselement 8, wird der Schenkel 8b zusammengedrückt und der in Öffnung 9 eingelegte Stab rotationssicher befestigt. Fig. 4 zeigt die Schraube 1 mit Verbindungselement 8 und eingedrehten Gewindebolzen 7 in einem Wirbelkörper 11 angeordnet. Dabei ist die Schraube 1 bis zum Kopf 3 eingedreht, so daß dieser sogar im unteren Bereich am Knochen anliegt. An den Kopf 3 läßt sich der Aufsatz 20 fixieren, ohne daß diese hierzu den Schraubenkopf untergreifen muß. In den Fig. 5a und b ist eine Schraube 1 mit einem Aufsatz 20 abgebildet. Am vorderen Ende des Aufsatzes 20 ist ein Schalenelement 21 angebracht, das den Kopf 3 der Schraube 1 teilweise umschließt. Das Schalenelement 21 liegt an den abgeflachten Abschnitten 12 des Schraubenkopfs 3 an, wodurch eine erste Verdrehsicherung geschaffen wird. Stifte 22, 23, dis in entsprechenden Nuten 15 im Kopf 3 der Schraube 1 und im Schalenelement 21 verlaufen, verhindern eine Bewegung des Aufsatzes in eine Richtung parallel zur den abgeflachten Abschnitten 12. Um eine Bewegung des Aufsatzes 20 in Längsrichtung der Schraube zu verhindern, ist ein eingearbeiteter Stift 24 vorgesehen, der in eine entsprechend angeordnete Nut bzw. Ausnehmung 14 am Kopf 3 eingreift. Sobald das Stifte 22 und 23 herausgezogen werden, läßt sich jedoch der Aufsatz vom Kopf 3 nach oben abziehen. Fig. 1a and b shows a screw 1 having a threaded portion 2 and a head 3. A hollow ball 4 is provided in the head 3 and serves to receive a counter ball 5 of the connecting element 8 . As an example, the surface of the screw head 3 is cut in FIG. 1a and inclined by 70 ° with respect to the longitudinal axis 6 of the screw. In order to be able to connect several screws 1 for the stabilization of the spine to an implant in the form of a rod, a counter ball 5 for fastening a connecting element 8 is arranged in the hollow ball 4 of the screw head. In the connecting element 8 , a rod (not shown), which establishes the connection to at least one further screw, can be clamped in its circular opening 9 . So that the connecting element 8 can be secured against rotation in / on the head 3 , a toothing 9 a is provided in the edge region of the opening of the hollow ball 4 . Preferably, the counter ball 5 of the connecting element 8 located in the head 3 has matching teeth 5 a. The threaded bolt 7 has a head 7 a with z. B. a hexagon socket, which can be easily screwed into the thread 8 a of the counter ball 5 with a key 7 b indicated in FIG. 4. As a result, the counter-ball 5 is spread open and the connecting element 8 is locked on the head 3 so that it cannot rotate. By screwing the threaded bolt 7 into the connecting element 8 , the leg 8 b is pressed together and the rod inserted in the opening 9 is secured against rotation. Fig. 4 shows the screw 1 with connecting member 8 and screwed stud 7 in a vertebral body 11 is arranged. The screw 1 is screwed in up to the head 3 , so that it lies even against the bone in the lower region. The attachment 20 can be fixed to the head 3 without this having to reach under the screw head. In FIGS. 5a and b, a screw 1 is shown with a bonnet 20. At the front end of the attachment 20 , a shell element 21 is attached, which partially surrounds the head 3 of the screw 1 . The shell element 21 lies against the flattened sections 12 of the screw head 3 , whereby a first anti-rotation device is created. Pins 22 , 23 , which run in corresponding grooves 15 in the head 3 of the screw 1 and in the shell element 21 , prevent movement of the attachment in a direction parallel to the flattened sections 12 . In order to prevent movement of the attachment 20 in the longitudinal direction of the screw, an incorporated pin 24 is provided which engages in a correspondingly arranged groove or recess 14 on the head 3 . As soon as the pins 22 and 23 are pulled out, however, the attachment can be pulled off the head 3 upwards.

Reference list

11

Schraube
screw

22nd

Gewindeabschnitt
Thread section

33rd

Kopf
head

44th

Hohlkugel
Hollow sphere

55

Gegenkugel
Counter ball

55

a Verzahnung
a gearing

55

b Schlitz
b slot

66

Längsachse
Longitudinal axis

77

Gewindebolzen
Threaded bolt

77

a Kopf
a head

77

b Schlüssel
b key

88th

Verbindungselement
Fastener

88th

a Gewindeabschnitt
a threaded section

88th

b Schenkel
b thigh

99

kreisförmige Öffnung
circular opening

99

a Verzahnung
a gearing

1010th

Schenkel
leg

1111

Wirbelkörper
Vertebral body

1212th

abgeflachter Abschnitt
flattened section

1414

Ausnehmung
Recess

1515

Nuten
Grooves

2020th

Aufsatz
Essay

2121

Schalenelement
Shell element

2222

Stift
pen

2323

Stift
pen

2424th

eingearbeiteter Stift
incorporated pen

Claims

1. Holding device with a screw for attaching an implant for spinal stabilization with a threaded portion ( 2 ) for screwing into a vertebral body ( 11 ) and with a head ( 3 ), characterized in that the head ( 3 ) is cut and a hollow ball ( 4 ), the surface area of the head being flattened around the opening of the hollow ball ( 4 ) and a deformable counterball ( 5 ) is arranged in the hollow ball ( 4 ), to which a connecting element ( 8 ) can be fastened.

2. Mounting device according to claim 1, characterized in that the inner surface of the hollow ball ( 4 ) and / or the surface of the counter-ball ( 5 ) roughened, in particular with a toothing ( 9 a) are provided.

3. Mounting device according to one of the preceding claims, characterized in that the opening of the hollow ball ( 4 ) can be inclined by an angle between 50 ° and 80 ° to the screw axis (fi).

4. Mounting device according to one of the preceding claims, characterized in that the counter ball ( 5 ) with the connecting element ( 8 ) is freely movable in the hollow ball ( 4 ) of the head ( 3 ) and by tightening a threaded bolt ( 7 ) which in a hole ( 8 a) of the counter ball ( 5 ) can be screwed in, is fixed.

5. Mounting device according to one of the preceding claims, characterized in that on the leg ( 10 ) of the connecting element ( 8 ) an expandable counter-ball ( 5 ) is formed with a plurality of slots.

6. Holding device according to one of the preceding claims, characterized in that an attachment ( 20 ) as a wound spreader, screwing and manipulation aid can be attached to the screw.

7. Spine stabilizer, consisting of a plurality of holding devices which are connected by means of a rod held by the connecting elements ( 8 ).