DE202004009786U1 - Implant used especially as a bone replacement implant or an intervertebral implant comprises fluidically connected cavities enclosing a net volume that in the initial position is smaller than the maximum total volume - Google Patents

Implant used especially as a bone replacement implant or an intervertebral implant comprises fluidically connected cavities enclosing a net volume that in the initial position is smaller than the maximum total volume Download PDF

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Abstract

Implant (10) is converted from an initial position in which the implant has a maximum total volume into an insertion position in which the implant has an insertion volume that is smaller than the maximum total volume. The implant comprises a number of fluidically connected cavities. The net volume enclosed by the cavities in the initial position is smaller than the maximum total volume. Preferred Features: The insertion volume is a maximum of 20% of the maximum volume. The implant is made of a bio-absorbable material such as collagen, gelatin, a polymer fleece, a polymer foam, hyaluronic acid, a hyaluronic acid derivative or any mixture of two or more of these materials.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Implantat, insbesondere ein Knochenersatzimplantat zum Einsetzen in einen, beispielsweise durch Resektion gebildeten, Knochenhohlraum oder ein Zwischenwirbelimplantat zum Einsetzen zwischen zwei benachbarte Wirbelkörper einer menschlichen oder tierischen Wirbelsäule, welches von einer Grundstellung, in welcher das Implantat ein maximales Gesamtvolumen umschließt, in eine Einführstellung bringbar ist, in welcher das Implantat ein Einführvolumen umschließt, das kleiner als das maximale Gesamtvolumen ist.The present invention relates to an implant, in particular a bone replacement implant for insertion into a bone cavity formed, for example, by resection or an intervertebral implant for insertion between two adjacent ones vertebra a human or animal spine, which is from a basic position, in which encloses the implant a maximum total volume in one insertion can be brought in which the implant encloses an insertion volume that is less than the maximum total volume.

Zur Behandlung eines Bandscheibenvorfalls wird üblicherweise die betroffene Bandscheibe teilweise oder vollständig entfernt und der durch die beiden, der geschädigten Bandscheibe benachbarten Wirbel gebildete Abschnitt der Wirbelsäule versteift. Um eine solche Versteifung zu erreichen, werden die beiden Wirbelkörper der benachbarten Wirbel üblicherweise mittels eines Distanzhalters, auch "Cage" genannt, fusioniert. Der Distanzhalter wird zwischen die beiden Wirbelkörper eingesetzt, wobei in der Regel ein Distanzhalter gewählt wird, dessen Höhe der ursprünglichen Höhe der Bandscheibe entspricht. Vorzugsweise ist der Distanzhalter nicht massiv ausgebildet, so daß Knochensubstanz in den Distanzhalter einwachsen kann.Usually used to treat a herniated disc the affected intervertebral disc is partially or completely removed and the through the two, the injured Intervertebral disc adjacent vertebrae stiffened section of the spine. Around to achieve such stiffening, the two vertebrae of the adjacent vertebrae usually using a spacer, also called "cage", merged. The spacer is inserted between the two vertebrae, usually a spacer is chosen, the height of the original height of Spinal disc corresponds. The spacer is preferably not solidly formed so that bone substance can grow into the spacer.

Als nachteilig bei derartigen Implantaten erweist sich ihre Größe, das heißt sie lassen sich typischerweise nicht minimal invasiv einsetzen.As a disadvantage with such implants turns out their size, that is called they are typically not minimally invasive.

Ferner sind insbesondere in der Vertebroplastie eingesetzte Ballone bekannt, die in einen Knochenhohlraum eingesetzt und mit Knochenzement befüllbar sind. Nachteilig bei derartigen Implantaten ist, daß sie als Zwischenwirbelimplantate gar nicht geeignet sind, da sich ein solches Ballonimplantat, insbeson dere beim Befüllen mit einem Fluid, stets in die Richtung des geringsten Widerstands ausdehnt.Furthermore, particularly in vertebroplasty inserted balloons known that inserted into a bone cavity and can be filled with bone cement are. A disadvantage of such implants is that they are considered Intervertebral implants are not suitable at all, as there is one Balloon implant, especially when filling with a fluid, always in extends the direction of least resistance.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Implantat der eingangs beschriebenen Art so zu verbessern, daß das Implantat durch eine möglichst kleine Öffnung in einen menschlichen oder tierischen Körper einführbar ist und trotzdem eine große Eigenstabilität aufweist.It is therefore the task of the present Invention to improve an implant of the type described in the introduction that this Implant by a possible small opening is insertable into a human or animal body and still one has great inherent stability.

Diese Aufgabe wird bei einem Implantat der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Implantat eine Vielzahl miteinander in Fluidverbindung stehender Hohlräume aufweist und daß ein in der Grundstellung von der Vielzahl miteinander in Fluidverbindung stehender Hohlräume umschlossenes Nettovolumen kleiner ist als das maximale Gesamtvolumen.This task is done with an implant of the type described in the introduction solved according to the invention in that the implant has a plurality of cavities in fluid communication with one another and that a in the basic position of the plurality in fluid communication with one another standing cavities enclosed net volume is smaller than the maximum total volume.

Durch die Ausbildung der Vielzahl miteinander in Fluidverbindung stehender Hohlräume weist das Implantat eine Gerüststruktur auf, welche eine optimale Formstabilität sicherstellt. Insbesondere beim Befüllen der miteinander in Fluidverbindung stehenden Hohlräume mit einem Fluid ergibt sich keine Gesamtdeformation des Implantats, wie es bei den bekannten Ballonen der Fall ist. Ferner läßt sich ein solches Implantat auf einfache Weise von der Grundstellung in die Einführstellung bringen, beispielsweise durch Komprimieren, und so minimal invasiv in den Körper eines Menschen oder eines Tieres einführen und als Knochenersatzimplantat oder Zwischenwirbelimplantat verwenden.By training the multitude The implant has a cavity in fluid communication with one another framework structure which ensures optimal dimensional stability. Especially when fill of the cavities in fluid communication with each other there is no overall deformation of the implant in a fluid, as is the case with the known balloons. Furthermore, one can such an implant in a simple way from the basic position in the insertion bring, for example by compression, and so minimally invasive in the body of a human or an animal and as a bone replacement implant or use an intervertebral implant.

Vorteilhaft ist es, wenn das mittlere Volumen eines der Vielzahl miteinander in Fluidverbindung stehender Hohlräume in der Grundstellung höchstens in etwa 1/50 des vom Implantat in der Grundstellung umschlossenen maximalen Gesamtvolumens beträgt. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß eine ausreichende Eigenstabilität des Implantats gewährleistet werden kann. Mit anderen Worten bedeutet dies auch, daß in etwa mindestens fünfzig Hohlräume gleicher oder ähnlicher Größe miteinander in Fluidverbindung stehen und eine innere Struktur des Implantats bilden.It is advantageous if the middle one Volume of one of the plurality in fluid communication cavities in the basic position at most about 1/50 of that enclosed by the implant in the basic position maximum total volume. This ensures that the implant has sufficient inherent stability guaranteed can be. In other words, it also means that roughly at least fifty cavities same or more similar Greatness with each other are in fluid communication and an internal structure of the implant form.

Die Formstabilität des Implantats wird noch weiter erhöht, wenn das mittlere Volumen eines der Vielzahl miteinander in Fluidverbindung stehender Hohlräume in der Grundstellung höchstens in etwa 1/500 des vom Implantat in der Grundstellung maximalen Gesamtvolumens beträgt. Die miteinander in Fluidverbindung stehenden Hohlräume bilden eine Art Zellstruktur aus, die um so stabiler wird, je größer die Anzahl der Zellen pro Volumeneinheit ist. Im vorliegenden Fall bedeutet dies, daß mindestens etwa 500 Hohlräume gleicher oder ähnlicher Größe miteinander in Fluidverbindung stehen. Bei Implantaten, die insgesamt ein Gesamtvolumen in der Grundstellung von etwa 2 bis 3 cm3 aufweisen, können dann insbesondere bei einem Hohlraumvolumen von ca. 1 mm3 2000 bis 3000 Hohlräume ausgebildet sein.The dimensional stability of the implant is further increased if the average volume of one of the plurality of cavities in fluid communication with one another in the basic position is at most approximately 1/500 of the maximum total volume of the implant in the basic position. The cavities in fluid communication form a kind of cell structure, which becomes more stable the larger the number of cells per unit volume. In the present case, this means that at least about 500 cavities of the same or similar size are in fluid communication with one another. In the case of implants which have a total volume in the basic position of approximately 2 to 3 cm 3 , 2000 to 3000 cavities can then be formed in particular with a cavity volume of approximately 1 mm 3 .

Grundsätzlich wäre es denkbar, das Implantat nach dem Einsetzen in einen menschlichen oder tierischen Körper unverändert zu lassen. Um jedoch die Stabilität des Implantats zu erhöhen, und insbesondere bei einem Einsatz als Zwischenwirbelimplantat einen Abstand zweier benachbarter Wirbelkörper in gewünschter Weise dauerhaft sicherzustellen, ist es günstig, wenn die Vielzahl miteinander in Fluidverbindung stehender Hohlräume nach Einsetzen des Implantats zwischen die zwei benachbarten Wirbelkörper oder nach Einsetzen in den Knochenhohlraum mit einem Fluid, vorzugsweise Knochenzement, befüll bar ist. Diese Ausgestaltung gestattet es, sämtliche Hohlräume des Implantats zum Beispiel mit Knochenzement zu füllen. Aufgrund der vorgesehenen Fluidverbindung genügt es zudem, an einer Stelle des Implantats das Fluid zu injizieren. Der üblicherweise bei Injektion flüssige Knochenzement kann dann in alle Hohlräume fließen.In principle, it would be conceivable for the implant unchanged after insertion into a human or animal body to let. However, for stability to increase the implant and especially when used as an intervertebral implant Ensure the distance between two adjacent vertebral bodies in the desired manner is permanent it cheap when the plurality of cavities in fluid communication follow one another Insert the implant between the two adjacent vertebral bodies or after insertion into the bone cavity with a fluid, preferably Bone cement, can be filled is. This configuration allows all cavities of the For example, to fill the implant with bone cement. Because of the intended Fluid connection is sufficient it is also necessary to inject the fluid at one point on the implant. The usual one liquid when injected Bone cement can then flow into all cavities.

Besonders stabil wird das Implantat, wenn die Vielzahl miteinander in Fluidverbindung stehender Hohlräume in der Grundstellung im wesentlichen kugelförmig oder wabenförmig ausgebildet ist. Insbesondere bei der Befüllung mit Knochenzement ergeben sich dann sowohl beim Injizieren als auch nach dem Aushärten des Knochenzements optimale Druck- und Stabilitätsverhältnisse.The implant becomes particularly stable if the plurality of cavities in fluid communication with one another are essentially spherical or honeycomb-shaped in the basic position. in particular In particular when filling with bone cement, optimal pressure and stability conditions then result both when injecting and after the bone cement has hardened.

Grundsätzlich wäre es denkbar, das Implantat nach dem Überführen in die Einführstellung durch Fremdeinwirkung zu expandieren, insbesondere wieder in seine Grundstellung überzuführen. Besonders vorteilhaft ist es jedoch, wenn das Implantat ein selbstexpandierendes Implantat ist, welches ausgehend von der Einführstellung ohne Einwirkung äußerer Kräfte selbsttätig in die Grundstellung übergeht. Auf diese Weise wird das Einsetzen des Implantats in einen menschlichen oder tierischen Körper wesentlich vereinfacht. Beispielsweise kann das Implantat so ausgestaltet sein, daß es für eine gewisse Zeit seine Einführstellung beibehält, insbesondere wenn keine äußeren Kräfte wirken, und erst später wieder in die Grundstellung übergeht. Dies wäre bei bestimmten Implantatmaterialien insbesondere dadurch erreichbar, daß das Implantat in der Einführstellung unter eine bestimmte Temperatur abgekühlt wird, beispielsweise tiefgefroren wird. Nach Erwärmen des Implantats kann es dann selbsttätig wieder in die Grundstellung übergehen.In principle, it would be conceivable for the implant after being transferred to the insertion position to expand through outside influence, especially back into his Transfer basic position. Particularly advantageous it is, however, if the implant is a self-expanding implant is, which automatically starts in the insertion position without the influence of external forces Basic position passes. On this way the insertion of the implant into a human or animal body much simplified. For example, the implant can be designed in this way be that it for one certain time its insertion position maintains, especially when there are no external forces, and only later returns to the basic position. This would be with certain implant materials in particular, that this Implant in the insertion position is cooled below a certain temperature, for example deep-frozen becomes. After warming up the implant can then automatically return to the basic position.

Ein besonders einfacher Aufbau des Implantats ergibt sich, wenn es ein Schwamm ist oder im wesentlichen eine schwammartige Struktur aufweist. Ein solches Implantat läßt sich einfach in die Einführstellung überführen, insbesondere komprimieren, und weist eine Vielzahl miteinander in Fluidverbindung stehender Hohlräume auf.A particularly simple structure of the Implant results when it is a sponge or essentially has a sponge-like structure. Such an implant can be just transfer to the insertion position, especially compress, and has a plurality in fluid communication with each other standing cavities on.

Um das selbsttätige Rückstellen des Implantats von der Einführstellung in die Grundstellung zu erleichtern, ist es vorteilhaft, wenn das Implantat elastisch ist. Zum Überführen des Implantats von der Grundstellung in die Einführstellung aufgewandte Energie läßt sich so im Implantat selbst speichern und ermöglicht das selbsttätige Rückstellen von der Einführstellung in die Grundstellung.To automatically reset the implant from the insertion position to facilitate the home position, it is advantageous if that Implant is elastic. To transfer the Energy from the basic position to the insertion position let yourself save in the implant itself and enable automatic resetting from the insertion position in the basic position.

Grundsätzlich wäre es denkbar, daß das Implantat aus einem körperverträglichen Metall hergestellt ist. Dies hätte jedoch den Nachteil, daß es ständig im Körper verbleiben müßte. Daher ist es günstig, wenn das Implantat aus einem bioresorbierbaren Material hergestellt ist. Dies gestattet es, daß beispielsweise Knochen in das Implantat einwachsen kann, nämlich an den Stellen, an denen sich die ursprüngliche Implantatstruktur im Laufe der Zeit auflöst. Insbesondere bei Implantaten, die nach dem Einsetzen mit Knochenzement befällt werden, kann so Knochensubstanz nach Resorption der Implantatstruktur die von Knochenzement ausgefüllten Hohlräume des Implantats umwachsen und die Festigkeit des eingesetzten Implantats erhöhen.Basically, it would be conceivable that the implant from a body-compatible Metal is made. This should have been however, the disadvantage that it constantly in the body should remain. Therefore it is favorable if the implant is made of a bioabsorbable material. This allows, for example Bone can grow into the implant, namely at the places where the original The implant structure dissolves over time. Especially with implants, which are filled with bone cement after insertion can thus be bone substance after resorption of the implant structure, the cavities of the Overgrow the implant and the strength of the inserted implant increase.

Günstig ist es, wenn das bioresorbierbare Material Kollagen, Gelatine, ein Polymervlies, ein Polymerschaum, Hyaluronsäure, ein Hyaluronsäurederivat oder eine beliebige Mischung von zwei oder mehreren der vorgenannten Materialien ist. Die genannten Materialien eignen sich besonders gut, um dem Implantat direkt nach dem Einsetzen die erforderliche Stabilität zu gegeben, sind jedoch auch in gewünschter Weise vom Körper resorbierbar.Cheap it is when the bioabsorbable material is collagen, gelatin, a Polymer fleece, a polymer foam, hyaluronic acid, a hyaluronic acid derivative or any mixture of two or more of the foregoing Materials is. The materials mentioned are particularly suitable good to get the implant right after inserting it stability given, but can also be absorbed by the body in the desired manner.

In manchen Fällen ist es nicht wünschenswert, daß beispielsweise in das Implantat eingefüllter Knochenzement mit Körpergewebe in Kontakt kommt. Daher ist es günstig, wenn eine äußere Oberfläche des Implantats mindestens teilweise mit einer fluiddichten Schicht versehen ist. Dies ermöglicht es, daß ein Fluid, beispielsweise beim Injizieren flüssiger Knochenzement in das Implantat eingefüllt wird, ohne daß es mit Körpergewebe in Kontakt kommen kann.In some cases it is not desirable that for example Bone cement filled into the implant with body tissue comes into contact. Therefore it is convenient if an outer surface of the Provide the implant at least partially with a fluid-tight layer is. this makes possible it that a Fluid, for example when injecting liquid bone cement into the Filled in implant without it with body tissue can come into contact.

Eine optimale Abdichtung des Implantats gegenüber körpereigenem Gewebe wird erreicht, wenn die gesamte äußere Oberfläche des Implantats mit der fluiddichten Schicht versehen ist und wenn die fluiddichte Schicht in der Grundstellung im wesentlichen das maximale Gesamtvolumen umschließt. Auf diese Weise kann vermieden werden, daß an einer Stelle in das Implantat eingefülltes Fluid an einer anderen Stelle des Implantats wieder austreten und mit körpereigenem Gewebe in Kontakt kommen kann. Beispielsweise könnte die fluiddichte Schicht semipermeabel ausgebildet sein, so daß sich beispielsweise ein Wasseranteil innerhalb des Implantats im Laufe der Zeit verändern kann. Dies würde es beispielsweise ermöglichen, das Implantat mit einem dauerhaft elastischen Füllmaterial zu befüllen und so eine einer natürlichen Bandscheibe möglichst nahekommende künstliche Bandscheibe auszubilden.An optimal seal of the implant across from autologous Tissue is reached when the entire outer surface of the implant is covered with the fluid-tight layer is provided and if the fluid-tight layer in the basic position essentially the maximum total volume encloses. In this way it can be avoided that in one place in the implant been completed Fluid exit at another point on the implant and with the body's own Tissue can come into contact. For example, the fluid-tight layer be semi-permeable so that, for example, a water content can change within the implant over time. For example, it would enable, fill the implant with a permanently elastic filling material and such a natural one Intervertebral disc if possible approaching artificial Form intervertebral disc.

Besonders einfach herzustellen ist das Implantat, wenn die fluiddichte Schicht aus Polylaktid (PLA) hergestellt ist.It is particularly easy to manufacture the implant if the fluid-tight layer of polylactide (PLA) is made.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, daß das Implantat in der Einführstellung minimal invasiv implantierbar ist. Diese Ausgestaltung ermöglicht es, das Implantat auf besonders schonende Weise durch einen sehr kleinen Operationszugang an eine gewünschte Stelle im Körper zu bringen.According to a preferred embodiment of the Invention can be provided that the implant in the insertion position is minimally invasively implantable. This configuration enables the implant in a particularly gentle way thanks to a very small size Operation access to a desired one Body bring to.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Einführvolumen maximal 20 Prozent des maximalen Gesamtvolumens beträgt. Dies gestattet es, einen Operationszugang im Vergleich zu herkömmlichen, nicht komprimierbaren Implantaten um bis zu 80 Prozent zu verkleinern. Dies ist wesentlich schonender für einen Patienten und verkürzt eine Heilungsdauer für eine als Zugang zum Operationssitus erforderliche Operationswunde.It is particularly advantageous if the insertion volume is a maximum of 20 percent of the maximum total volume. This allows access to surgery compared to conventional, Reduce incompressible implants by up to 80 percent. This is much gentler for a patient and shortened a healing time for one surgical wound required as access to the surgical site.

Die nachfolgende Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. Es zeigen:The following description of a preferred embodiment the invention serves in conjunction with the drawing for a more detailed explanation. Show it:

1: eine ausschnittsweise Seitenansicht einer Wirbelsäule mit eingesetztem Zwischenwirbelimplantat in der Einführstellung; 1 : a partial side view of a spine with inserted intervertebral implant in the insertion position;

1a: eine vergrößerte Ansicht des Ausschnitts A in 1; 1a : an enlarged view of section A in 1 ;

2: eine Ansicht ähnlich 1, jedoch mit dem Zwischenwirbelimplantat in der Grundstellung; 2 : a view similar 1 , but with the intervertebral implant in the basic position;

2a: eine vergrößerte Ansicht des Ausschnitts B in 2; und 2a : an enlarged view of section B in 2 ; and

2b: Eine Ansicht ähnlich 2a jedoch mit gefüllten Implantatkammern. 2 B : A view similar 2a however with filled implant chambers.

In den 1 und 2 ist ein insgesamt mit dem Bezugszeichen 10 versehenes, erfindungsgemäßes Implantat in Form eines Zwischenwirbelimplantats zum Ersetzen einer vollständig entfernten natürlichen Bandscheibe dargestellt. Das Implantat 10 weist eine schwammartige Struktur auf, das heißt, wie in 1a gut zuerkennen, es umfaßt eine Vielzahl von Hohlräumen 12, die von Kammerwänden 14 umschlossen sind und somit eine Vielzahl von Implantatkammern 16 bilden. Die Implantatkammern 16 stehen jeweils in Fluidverbindung mit ihnen benachbarten Implantatkammern 16. Eine äußere Oberfläche des Implantats 10 ist mit einem Film 18 aus Polylaktid bedeckt, der so insgesamt eine Implantathülle bildet.In the 1 and 2 is a whole with the reference symbol 10 provided, inventive implant in the form of an intervertebral implant to replace a completely removed natural intervertebral disc. The implant 10 has a sponge-like structure, that is, as in 1a easy to recognize, it encompasses a large number of cavities 12 made by chamber walls 14 are enclosed and thus a variety of implant chambers 16 form. The implant chambers 16 are each in fluid communication with neighboring implant chambers 16 , An outer surface of the implant 10 is with a film 18 made of polylactide, which forms an implant shell.

Das Implantat 10 ist insgesamt elastisch, zudem sind die Kammerwände 14 aus einem bioresorbierbaren Material gebildet, beispielsweise aus Kollagen, Gelatine, einem Polymervlies, einem Polymerschaum, Hyaluronsäure, einem Hyaluronsäurederivat oder einer Mischung aus zwei oder mehreren der genannten Materialien. In den Figuren ist die Form der Hohlräume 12 wabenförmig dargestellt. Denkbar wären auch unregelmäßig geformte Hohlräume oder im wesentlichen kugelförmige Hohlräume. Eine wabenförmige Struktur besitzt gegenüber anderen möglichen Formen eine besonders hohe Stabilität.The implant 10 is elastic overall, also the chamber walls 14 formed from a bioabsorbable material, for example from collagen, gelatin, a polymer fleece, a polymer foam, hyaluronic acid, a hyaluronic acid derivative or a mixture of two or more of the materials mentioned. In the figures is the shape of the cavities 12 shown in a honeycomb shape. Irregularly shaped cavities or essentially spherical cavities would also be conceivable. A honeycomb structure has a particularly high stability compared to other possible shapes.

Das Implantat 10 ist ausgehend von einer Grundstellung, wie sie in 2 dargestellt ist, in welcher das Implantat 10 ein maximales Gesamtvolumen umschließt, in eine Einführstellung bringbar, in welcher das Implantat ein Einführvolumen umschließt, welches kleiner als das maximale Gesamtvolumen ist. Ein Beispiel für eine solche Einführstellung ist in 1 dargestellt. Das insgesamt dreidimensional ausgebildete Implantat nimmt dabei ein Einführvolumen ein, das nur noch in etwa 20 Prozent des maximalen Gesamtvolumens beträgt.The implant 10 is based on a basic position as described in 2 is shown in which the implant 10 encloses a maximum total volume, can be brought into an insertion position in which the implant encloses an insertion volume which is smaller than the maximum total volume. An example of such an insertion position is in 1 shown. The overall three-dimensional implant takes up an insertion volume that is only about 20 percent of the maximum total volume.

Die Zahl der Implantatkammern 16 kann variieren. Bei dem in den Figuren dargestellten Implantat sind in etwa 700 bis 800 Implantatkammern vorgesehen. Bei anderen Implantaten können in etwa 1000 Implantatkammern pro cm3 Implantatvolumen vorgesehen sein. Dies bedeutet, daß ein Hohlraum in etwa ein mittleres Volumen von 1 mm3 hätte. Bei üblichen Implantatvolumina in der Grundstellung von 2 bis 3 cm3 umfaßt das Implantat 10 dann etwa 2000 bis 3000 Implantatkammern.The number of implant chambers 16 may vary. In the implant shown in the figures, approximately 700 to 800 implant chambers are provided. With other implants, approximately 1000 implant chambers per cm 3 implant volume can be provided. This means that a cavity would have an average volume of 1 mm 3 . With usual implant volumes in the basic position of 2 to 3 cm 3, the implant comprises 10 then about 2000 to 3000 implant chambers.

Nachfolgend soll kurz erläutert werden, wie das Implantat 10 als Zwischenwirbelimplantat zwischen zwei benachbarte Wirbelkörper 20 und 22 zweier Wirbel 24 und 26 einer menschlichen oder tierischen Wirbelsäule eingesetzt wird.The following briefly explains how the implant 10 as an intervertebral implant between two adjacent vertebral bodies 20 and 22 two vertebrae 24 and 26 a human or animal spine.

Zunächst ist es erforderlich, einen Operationszugang vorzusehen, vorzugsweise einen minimal invasiven Operationszugang.First of all, it is necessary to have one To provide access to surgery, preferably a minimally invasive Surgical access.

In einem zweiten Schritt wird die degenerierte oder geschädigte natürliche Bandscheibe aus einem zwischen den Wirbelkörpern 20 und 22 angeordneten Zwischenwirbelraum 28 vollständig oder teilweise entfernt. Die beiden Wirbelkörper 20 und 22 können dabei in Ihrem ursprünglichen Abstand voneinander gehalten werden, beispielsweise mittels eines nicht dargestellten Distraktionsinstruments.In a second step, the degenerated or damaged natural disc becomes one between the vertebral bodies 20 and 22 arranged intervertebral space 28 completely or partially removed. The two vertebrae 20 and 22 can be kept at their original distance from one another, for example using a distraction instrument, not shown.

Nach dem Ausräumen der Bandscheibe kann das Implantat 10 in den Zwischenwirbelraum 28 eingesetzt werden. Hierzu wird es zunächst komprimiert, das heißt von der in 2 dargestellten Grundstellung in die in 1 dargestellte Einführstellung überführt, beispielsweise durch Komprimieren. Wahlweise kann die Einführstellung "eingefroren" werden, beispielsweise durch Eintauchen des Implantats 10 in flüssigen Stickstoff.After the intervertebral disc has been removed, the implant can be removed 10 in the intervertebral space 28 be used. For this purpose, it is first compressed, that is by the in 2 shown basic position in the in 1 shown insertion position transferred, for example by compression. The insertion position can optionally be "frozen", for example by immersing the implant 10 in liquid nitrogen.

In einem nächsten Schritt wird das die Einführstellung einnehmende Implantat 10 durch den minimal invasiven Zugang in den Körper eingeführt und zwischen die beiden Wirbelkörper 20 und 22 in den Zwischenwirbelraum 28 eingesetzt. Durch die elastische Ausbildung des Implantats 10 geht es anschließend von der Einführstellung selbsttätig in die in 2 dargestellte Grundstellung zurück, so daß es den Zwischenwirbelraum 28 vollständig ausfüllt und sich flächig an aufeinander zu weisende Gelenkflächen 30 und 32 der Wirbelkörper 20 und 22 anschmiegt.In a next step, the implant occupies the insertion position 10 inserted through the minimally invasive approach into the body and between the two vertebral bodies 20 and 22 in the intervertebral space 28 used. Due to the elastic design of the implant 10 then it goes from the insertion position to the in 2 shown home position so that it is the intervertebral space 28 completely fills and flat on joint surfaces to be pointed towards each other 30 and 32 the vertebral body 20 and 22 snugly.

Optional kann nun in einem weiteren Schritt Knochenzement, beispielsweise mittels einer in das Implantat 10 eingeführten Kanüle, in die Hohlräume 12 injiziert werden. Durch die miteinander in Fluidverbindung stehenden Hohlräume 12 genügt es grundsätzlich, die Hüllschicht zum Befüllen des Implantats 10 nur an einer Stelle zu verletzen. Knochenzement kann jedoch auch an verschiedenen Stellen des Implantats 10 injiziert werden. Der beim Injizieren flüssige Knochenzement verteilt sich gleichmäßig in den Hohlräumen 12 des Implantats 10, da diese miteinander in Fluidverbindung stehen.In a further step, bone cement can now optionally be used, for example by means of an implant in the implant 10 inserted cannula into the cavities 12 be injected. Through the cavities in fluid communication 12 it is basically sufficient to fill the cover layer to fill the implant 10 only hurt in one place. However, bone cement can also be found in various places on the implant 10 be injected. The bone cement that is liquid when injected is evenly distributed in the cavities 12 of the implant 10 because they are in fluid communication with each other.

Nach dem Aushärten des optional injizierten Knochenzements behält das Implantat 10 die in 2 dargestellte Grundstellung. Ein eventuell verwendetes Distraktionsinstrument kann jetzt entfernt und der minimal invasive Zugang wieder verschlossen werden.After the optionally injected bone cement has hardened, the implant remains 10 in the 2 shown basic position. Any distraction instrument that may be used can now be removed and the minimally invasive access closed again.

Im Laufe der Zeit wird das aus einem bioresorbierbaren Material hergestellte Implantat 10 resorbiert werden, und Knochensubstanz kann anstelle der dann resorbierten Kammerwände 14 die Knochenzementstruktur durchdringen und eine dauerhafte Fusion der beiden benachbarten Wirbelkörper 20 und 22 garantieren.Over time, the implant is made from a bioabsorbable material 10 can be reabsorbed, and bone substance can be replaced instead of the resorbed chamber walls 14 penetrate the bone cement structure and a permanent fusion of the two adjacent vertebral bodies 20 and 22 to guarantee.

Claims (15)

Implantat (10), insbesondere ein Knochenersatzimplantat zum Einsetzen in einen Knochenhohlraum oder ein Zwischenwirbelimplantat (10) zum Einsetzen zwischen zwei benachbarte Wirbelkörper (20, 22) einer menschlichen oder tierischen Wirbelsäule, welches von einer Grundstellung, in welcher das Implantat (10) ein maximales Gesamtvolumen umschließt, in eine Einführstellung bringbar ist, in welcher das Implantat (10) ein Einführvolumen umschließt, das kleiner als das maximale Gesamtvolumen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Implantat (10) eine Vielzahl miteinander in Fluidverbindung stehender Hohlräume (12) aufweist und daß ein in der Grundstellung von der Vielzahl miteinander in Fluidverbindung stehender Hohlräume (12) umschlossenes Nettovolumen kleiner ist als das maximale Gesamtvolumen.Implant ( 10 ), in particular a bone replacement implant for insertion into a bone cavity space or an intervertebral implant ( 10 ) for insertion between two adjacent vertebral bodies ( 20 . 22 ) a human or animal spine, which is from a basic position in which the implant ( 10 ) encloses a maximum total volume, can be brought into an insertion position in which the implant ( 10 ) encloses an insertion volume that is smaller than the maximum total volume, characterized in that the implant ( 10 ) a large number of cavities in fluid communication ( 12 ) and that in the basic position of the plurality of cavities in fluid communication with one another ( 12 ) enclosed net volume is smaller than the maximum total volume. Implantat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das mittlere Volumen eines der Vielzahl miteinander in Fluidverbindung stehender Hohlräume (12) in der Grundstellung höchstens in etwa 1/50 des vom Implantat (10) in der Grundstellung umschlossenen maximalen Gesamtvolumens beträgt.Implant according to claim 1, characterized in that the average volume of one of the plurality of cavities in fluid communication with one another ( 12 ) in the basic position at most about 1/50 of that of the implant ( 10 ) is the maximum total volume enclosed in the basic position. Implantat nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das mittlere Volumen eines der Vielzahl miteinander in Fluidverbindung stehender Hohlräume (12) in der Grundstellung höchstens in etwa 1/500 des vom Implantat (10) in der Grundstellung umschlossenen maximalen Gesamtvolumens beträgt.Implant according to one of the preceding claims, characterized in that the average volume of one of the plurality of cavities in fluid communication with one another ( 12 ) in the basic position at most about 1/500 of that of the implant ( 10 ) is the maximum total volume enclosed in the basic position. Implantat nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vielzahl miteinander in Fluidverbindung stehender Hohlräume (12) nach Einsetzen des Implantats (10) zwischen die zwei benachbarten Wirbelkörper (20, 22) oder nach Einsetzen in den Knochenhohlraum mit einem Fluid, vorzugsweise Knochenzement (34), befüllbar ist.Implant according to one of the preceding claims, characterized in that the plurality of cavities (in fluid communication) 12 ) after inserting the implant ( 10 ) between the two neighboring vertebral bodies ( 20 . 22 ) or after insertion into the bone cavity with a fluid, preferably bone cement ( 34 ), can be filled. Implantat nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vielzahl miteinander in Fluidverbindung stehender Hohlräume (12) in der Grundstellung im wesentlichen kugelförmig und/oder wabenförmig ausgebildet ist.Implant according to one of the preceding claims, characterized in that the plurality of cavities (in fluid communication) 12 ) is essentially spherical and / or honeycomb-shaped in the basic position. Implantat nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Implantat (10) ein selbstexpandierbares Implantat (10) ist, welches ausgehend von der Einführstellung ohne Einwirkung äußerer Kräfte selbsttätig in die Grundstellung übergeht.Implant according to one of the preceding claims, characterized in that the implant ( 10 ) a self-expanding implant ( 10 ) which, starting from the insertion position, automatically changes to the basic position without the influence of external forces. Implantat nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Implantat (10) ein Schwamm ist oder im wesentlichen eine schwammartige Struktur aufweist.Implant according to one of the preceding claims, characterized in that the implant ( 10 ) is a sponge or essentially has a sponge-like structure. Implantat nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Implantat (10) elastisch ist.Implant according to one of the preceding claims, characterized in that the implant ( 10 ) is elastic. Implantat nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Implantat (10) aus einem bioresorbierbaren Material hergestellt ist.Implant according to one of the preceding claims, characterized in that the implant ( 10 ) is made of a bioabsorbable material. Implantat nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das bioresorbierbare Material Kollagen, Gelatine, ein Polymervlies, ein Polymerschaum, Hyaluronsäure, ein Hyaluronsäurederivat oder eine beliebige Mischung von zwei oder mehreren der vorgenannten Materialen ist.Implant according to one of the preceding claims, characterized characterized that the bioabsorbable material collagen, gelatin, a polymer fleece, a polymer foam, hyaluronic acid, a hyaluronic acid derivative or any mixture of two or more of the foregoing Materials. Implantat nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine äußere Oberfläche des Implantats (10) mindestens teilweise mit einer fluiddichten Schicht (18) versehen ist.Implant according to one of the preceding claims, characterized in that an outer surface of the implant ( 10 ) at least partially with a fluid-tight layer ( 18 ) is provided. Implantat nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die gesamte äußere Oberfläche des Implantats (10) mit der fluiddichten Schicht (18) versehen ist und daß die fluiddichte Schicht in der Grundstellung im wesentlichen das maximale Gesamtvolumen umschließt.Implant according to claim 11, characterized in that the entire outer surface of the implant ( 10 ) with the fluid-tight layer ( 18 ) is provided and that the fluid-tight layer in the basic position essentially encloses the maximum total volume. Implantat nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die fluiddichte Schicht (18) aus Polylaktid (PLA) hergestellt ist.Implant according to one of claims 11 or 12, characterized in that the fluid-tight layer ( 18 ) is made of polylactide (PLA). Implantat nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Implantat (10) in der Einführstellung minimal invasiv implantierbar ist.Implant according to one of the preceding claims, characterized in that the implant ( 10 ) is minimally invasively implantable in the insertion position. Implantat nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Einführvolumen maximal 20 % des maximalen Gesamtvolumens beträgt.Implant according to one of the preceding claims, characterized characterized that the Einführvolumen is a maximum of 20% of the maximum total volume.
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