DE60302715T2

DE60302715T2 - Zwischenwirbelscheibe die Translationbewegungen erlaubt

Info

Publication number: DE60302715T2
Application number: DE60302715T
Authority: DE
Inventors: Christopher Taunton Rogers; Andrew Fall River Dooris; Patrick New Bedford Fatyol; Mark Norton Lionetto; Ronald J. Tiverton Naughton; J. Riley Cumberland Hawkins
Original assignee: DePuy Spine LLC
Current assignee: DePuy Spine LLC
Priority date: 2002-06-27
Filing date: 2003-06-20
Publication date: 2006-08-10
Anticipated expiration: 2023-06-21
Also published as: EP1629797A2; JP4346973B2; KR20040002729A; US6793678B2; US20140371858A1; ES2254874T3; US10238500B2; BR0301744A; US7517363B2; JP2004130077A; EP1629797A3; AU2003205001A1; ATE312574T1; US20160074170A1; CA2433725A1; EP1374808B1; AU2003205001B2; US20040002762A1; US20190105171A1; US20040002761A1

Description

Hintergrund der Erfindung
Die Hauptursache für Schmerz im unteren Rücken ergibt sich aus einem Bruch oder aus einer Degeneration lumbaler Zwischenwirbelscheiben. Durch das Zusammendrücken der Rückenmarksnervenwurzeln durch eine sich wölbende Scheibe wird Schmerz in den unteren Extremitäten verursacht, während durch das Zusammendrücken der Scheibe und durch die nachteiligen Wirkungen des Gelenk- bzw. Artikulationsgewichts durch eine beschädigte, instabile vertebrale Verbindung Schmerz im unteren Rücken verursacht wird. Ein vorgeschlagenes Verfahren für die Bewältigung dieser Probleme ist, die problematische Scheibe zu entfernen und sie durch eine prothetische Scheibe zu ersetzen, die die natürliche Bewegung zwischen angrenzenden Vertebrae ermöglicht ("eine Bewegungsscheibe").
US-6368350 ("Erickson") offenbart eine dreiteilige Bewegungsscheibe, die zwei Gelenkoberflächen bzw. Artikulationsoberflächen bereitstellt. Die Scheibe umfaßt ein erstes Teil mit einer gekrümmten Oberfläche, ein zweites Teil mit einer ebenen Oberfläche und ein Zwischenteil mit einer dazugehörigen gekrümmten Artikulationsoberfläche und einer dazugehörigen ebenen Artikulationsoberfläche. In vielen Ausführungsformen ist die Translationsfreiheit des Zwischenteils durch eine angehobene Lippe begrenzt, die einteilig um den Rand einer ebenen Oberfläche auf dem unteren Teil gebildet ist. Erickson lehrt, daß die Gesamthöhe der Vorrichtung durch Erhöhen oder Verringern der Dicke des ersten Teils und/oder des zweiten Teils und/oder des Zwischenteils geändert wird. Erickson lehrt, daß zur Einführung seiner Vorrichtung bekannte Verfahren zur Einführung prothetischer Zwischenwirbelvorrichtungen verwendet werden können. Schließlich lehrt Erickson, daß als Konstruktionswerkstoffe für die Komponenten seiner Vorrichtung eine Vielzahl von Werkstoffen einschließlich Metallen, Polymeren und Keramiken ausgewählt werden können, wobei er genauer bevorzugte Kombinationen einschließlich Metall-Metall- oder Metall-Kunststoff-Kombinationen lehrt.
In jeder von Ericksons Ausführungsformen mit einer angehobenen Umfangslippe scheint die Höhe des Kernelementes den Abstand zwischen den angehobenen Umfangslippen der gegenüberliegenden Endplatten zu übersteigen. Dementsprechend kann das Kernelement nicht zwischen die prothetischen Endplatten eingeführt werden, ohne den Scheibenraum übermäßig abzulenken.
Erickson lehrt weder einen Kanal mit offenem Ende zum Einführen des Zwischenteils zwischen die prothetischen Endplatten noch eine zusätzliche Komponente zum Halten des Zwischenteils auf der ebenen Oberfläche. Erickson lehrt nicht die stückweise Einführung der Vorrichtung in den Scheibenraum. Erickson lehrt keine Metall-Keramik-Artikulationsschnittstelle.
US-5676701 ("Yuan") offenbart in einer Ausführungsform eine Bewegungsscheibe mit einer einzigen Artikulationsoberfläche. Diese Vorrichtung enthält eine erste Komponente, deren innere Oberfläche einen konkaven inneren Abschnitt mit einem Umfang von 360° und einen konvexen Umfangsabschnitt umfaßt, und eine gegenüberliegende zweite Komponente, deren innere Oberfläche einen entsprechenden konvexen inneren Abschnitt und einen konvexen Umfangsabschnitt umfaßt. Die konvexen/konkaven Konturen der gegenüberliegenden inneren Abschnitte bilden eine Kugelzapfenkonstruktion, die die unbeschränkte Drehbewegung der Vorrichtung ermöglicht, während die gegenüberliegenden konvexen Umfangskonturen die Krümmungs-/Dehnungsbiegebewegung in dem Bereich von etwa 20–30° ermöglichen.
In einer weiteren Ausführungsform offenbart Yuan eine Vorrichtung mit zwei Artikulationsschnittstellen bzw. -grenzflächen, wobei eine der oben erwähnten Komponenten in zwei Stücken hergestellt ist, die gegenüberliegende ebene Oberflächen haben, die eine Translationsschnittstelle bilden, um die Prothese weiter mit einem bestimmten Translationsbetrag zu versehen. Siehe 9 aus Yuan. Yuan offenbart, daß die translationserzeugenden Teile über Schrumpfsitz oder durch Schweißverfahren mechanisch zusammengefügt werden können.
Allerdings offenbart Yuan keinen Kanal mit offenem Ende für das Einsetzen der translationserzeugenden Teile.
US-5507816 ("Bullivant") offenbart eine dreiteilige Bewegungsscheibe, die zwei Artikulationsschnittstellen bereitstellt und ein Oberteil mit einer ebenen unteren Oberfläche, einen mittleren Abstandshalter mit einer ebenen oberen Oberfläche und einer konvexen unteren Oberfläche und ein Unterteil mit einer konkaven oberen Oberfläche umfaßt. Die konvexe und die konkave Artikulationsoberfläche bilden eine Artikulationsschnittstelle, die eine Drehbewegung ermöglicht, während die ebenen Oberflächen eine Translationsschnittstelle bilden, die eine Translationsbewegung ermöglicht. Ferner lehrt Bullivant, daß die natürliche Spannung der Vertebrae sicherstellt, daß die Vertebrae miteinander vorgespannt sind, um den Abstandshalter an seiner Stelle einzuschließen, und daß die 90°-Erweiterung der konvexen und der konkaven Oberfläche praktisch jegliche Möglichkeit beseitigt, daß der Abstandshalter unter normaler Drehbewegung der Vertebrae aus dem Ort zwischen den Platten entweicht.
Die Bullivant-Vorrichtung besitzt keinen Kanal, um den mittleren Abstandshalter in der Vorrichtung zu halten. Dementsprechend ist sie anfällig dafür, sich zu lösen.
In jeder der Konstruktionen von Erickson, Yuan und Bullivant besitzt das Kernelement eine ebene Translationsoberfläche und eine gekrümmte Artikulationsoberfläche.
Momentan sind zwei primäre konkurrierende künstliche Scheibenersatzvorrichtungen auf dem Markt, die für die Lumbalwirbelsäule konstruiert sind.
Die erste Vorrichtung besitzt zwei Artikulationsschnittstellen und umfaßt drei Komponenten: eine tiefere Endplatte, eine höhere Endplatte und einen Kern. Sowohl die tiefere als auch die höhere Endplatte sind Metall und haben angehobene runde Vorsprünge mit konkaven kugelförmigen Oberflächen in der Mitte. Der Kern ist Kunststoff und besitzt konvexe Oberflächen, die sowohl oben als auch unten von angehobenen Rändern umgeben sind.
Allerdings besitzt diese Vorrichtung keinen Kanal mit offenem Ende, um den Kern zwischen die Endplatten einzuführen. Verwandte Vorrichtungen sind in US-1759766, US-5401269 und US-5556431 offenbart.
In jeder der in diesen Dokumenten offenbarten Vorrichtungen weist das Kernelement entweder zwei konkave Oberflächen oder zwei konvexe Oberflächen auf.
Die zweite Vorrichtung weist eine einzige Artikulationsschnittstelle auf und umfaßt drei Komponenten: eine tiefere Endplatte, eine höhere Endplatte und einen Kunststoffeinsatz. Die tiefere Endplatte dient als eine Grundplatte und weist eine Seitenwand auf, die einen Kanal mit offenem Ende zur Aufnahme des Einsatzes bildet. Die innere Oberfläche der tieferen Endplatte stellt lediglich eine feststehende Unterstützung für den Einsatz bereit und weist keine Bewegungsoberfläche auf. Da der Kunststoffeinsatz so konstruiert ist, daß er fest an seine Stelle in der tieferen Endplatte gesperrt ist, ist die tiefere Oberfläche des Einsatzes keine Bewegungsoberfläche. Die höhere Oberfläche des Einsatzes enthält eine Artikulationsoberfläche für die Artikulation mit der höheren Endplatte. Die höhere Endplatte besitzt eine tiefere Artikulationsoberfläche, die mit der höheren Bewegungsoberfläche des Kunststoffeinsatzes artikuliert, und eine höhere Oberfläche, die für die Befestigung an einer vertebralen Endplatte konstruiert ist. Eine verwandte Vorrichtung ist in US-5314477 offenbart.
Die zweite Vorrichtung weist keine zwei Artikulationsoberflächen auf. Die zweite Vorrichtung stützt sich auf nach unten verlaufende flexible Zapfen, die auf dem Einsatz angeordnet sind, um den Einsatz in dem Kanal mit offenem Ende zu halten. Diese Zapfen beseitigen irgendeine Fähigkeit für den Einsatz, sich mit den angrenzenden Endplattenoberflächen zu verschieben.
FR-A-2730159 ("Germain") offenbar eine Bewegungsscheibe, in der das Kernelement eine konvexe und eine konkave Oberfläche aufweist. Ferner lehrt Germain, daß der Radius der oberen gekrümmten Oberfläche (3a) des Kernelementes kleiner als der Radius der unteren gekrümmten Oberfläche (3b) des Kernelementes ist.
FR-2718635 offenbart eine Prothese, die eine obere Endplatte, eine untere Endplatte und einen Kern umfaßt. Die obere Endplatte weist eine konkave untere Oberfläche auf und die untere Endplatte umfaßt Führungsnuten in ihrer oberen Oberfläche. Der Kern weist eine konvexe obere Oberfläche auf, die mit der unteren Oberfläche der oberen Endplatte in Eingriff ist. Somit enthält die obere Oberfläche des Kerns eine Artikulationsoberfläche für die Artikulation mit der oberen Endplatte. Darüber hinaus weist der Kern mehrere laterale Rippen auf, die mit den Führungsnuten in der unteren Endplatte in Eingriff sind. Somit ist die obere Oberfläche der unteren Endplatte keine Artikulationsoberfläche.
WO-01/01893 offenbart eine Prothese, die eine obere Endplatte, eine untere Endplatte und ein Kernelement umfaßt. Das Kernelement ist zwischen der oberen Endplatte und der unteren Endplatte eingefügt und mittels eines Vorsprungs und einer Arretierung eingespannt, um eine Relativbewegung zwischen dem Kernelement und der unteren Endplatte zu verhindern. Die Prothese stellt eine Artikulationsoberfläche zwischen der oberen Oberfläche des Kernelementes und der oberen Endplatte bereit.
Die Erfindung
Somit besteht ein Bedarf an einer Bewegungsvorrichtung, die zwei Artikulationsschnittstellen aufweist und die Anfangseinführung der prothetischen Endplatten in den Scheibenraum und die darauf folgende Einführung eines Kernelementes mit zwei Artikulationsoberflächen dazwischen ermöglicht.
Die Erfindung schafft eine Bewegungsscheibe mit zwei Artikulationsschnittstellen und einem Kanal mit offenem Ende. Die zwei Artikulationsschnittstellen ermöglichen, daß die Bewegungsscheibe die natürliche Bewegung der Wirbelsäule umfassender wiederherstellt, als es eine einzelne Artikulationsschnittstelle tun würde. Der Kanal mit offenem Ende ermöglicht die Anfangseinführung der prothetischen Endplatten in den Scheibenraum und die darauf folgende Einführung eines Kernelementes mit zwei Artikulationsoberflächen dazwischen, wodurch das Ausmaß der erforderlichen übermäßigen Ablenkung verringert wird.
Somit wird in Übereinstimmung mit der Erfindung eine Bewegungsscheibe geschaffen mit:

a) einer prothetischen vertebralen Endplatte mit:
i) einer äußeren Oberfläche, welche angepaßt ist, um sich mit einem vertebralen Körper passend zu verbinden;
ii) einer inneren Oberfläche mit einer ersten Öffnung,
iii) einem Körperabschnitt, welcher die innere Oberfläche und die äußere Oberfläche verbindet und eine Seitenwand mit einer zweiten Öffnung bildet, und
iv) einer ersten Artikulationsoberfläche, welche zur Unterstützung einer Artikulationsbewegung geeignet ist, und
b) einem Kernelement mit einer ersten Artikulationsoberfläche, welche zur Unterstützung einer Artikulationsbewegung geeignet ist,

Die Scheibe der Erfindung ist jenen von Erickson, Yuan und der ersten kommerziellen Vorrichtung dadurch überlegen, daß das Kernelement durch den Kanal mit offenem Ende eingeführt werden kann, wodurch die Anfangseinführung der prothetischen Endplatten in den Scheibenraum und die darauf folgende Einführung eines Kernelementes mit zwei Artikulationsoberflächen durch den Kanal dazwischen ermöglicht wird und das Ausmaß der erforderlichen Ablenkung verringert wird.
Die Scheibe der Erfindung ist der von Bullivant dadurch überlegen, daß der Kanal das Kernelement zwischen den Endplatten halten hilft und sich somit nicht auf die natürliche Bandspannung zu stützen braucht, um das Kernelement zwischen den Endplatten zu halten, und daß sie die übermäßige laterale Bewegung des Kerns verhindert.
Die Scheibe der Erfindung ist der der zweiten kommerziellen Vorrichtung dadurch überlegen, daß ihre zwei Artikulationsschnittstellen ermöglichen, daß die Bewegungsscheibe die natürliche Bewegung der Wirbelsäule umfassender wiederherstellt, als es eine einzelne Artikulationsschnittstelle tun würde.
Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele
Es werden nun beispielhaft Ausführungsformen der Erfindung mit Bezug auf die Figuren einer Zeichnung beschrieben, in denen:
1a–1c eine isometrische Ansicht, eine Querschnittsansicht und eine Vorderansicht einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen;
2a–2d eine isometrische Ansicht, eine Querschnittsansicht, eine Vorderansicht und eine Draufsicht der tieferen Endplatte der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen;
3a–3c eine isometrische Ansicht, eine Draufsicht und eine Vorderansicht der höheren Endplatte der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen;
4–6 Ausführungsformen im Querschnitt durch den Kanal einer Endplatte zeigen;
7a–7c eine isometrische Ansicht, eine Querschnittsansicht und eine Vorderansicht des Kernelementes der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen;
8 einen Querschnitt einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, in dem das Kernelement einen nicht artikulierenden Vorsprung aufweist;
9 einen Querschnitt einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, in der das Kernelement zwei nicht artikulierende Vorsprünge aufweist;
10 einen Querschnitt einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, in der das Kernelement einen artikulierenden Vorsprung aufweist;
11 einen Querschnitt einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, der Entfernungen definiert;
12 einen Querschnitt einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, in der die Translationsoberfläche halbzylindrisch ist;
13 eine Seitenansicht eines Kernelementes mit einem Federabschnitt zeigt;
14 eine Seitenansicht eines Kernelementes mit einer schraubenförmigen Aussparung darin zeigt;
15a–15b eine isometrische Ansicht und eine Draufsicht des sperrenden Zapfens der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen;
16 einen sperrenden Zapfen zeigt, der für den Eingriff mit einem vertebralen Körper angepaßt ist;
17 eine Draufsicht einer Endplatte, eines Kerns und eines Zapfens zeigt, wobei die innere Oberfläche des Zapfens einen lang gestreckten Abschnitt aufweist;
18 einen Querschnitt einer höheren Endplatte mit einem abgesenkten Kanal zeigt;
19 eine erste Endplatte mit einem horizontal verlaufenden Vorsprung und ein Kernelement mit einer Aussparung zum passenden Verbinden mit dem Vorsprung zeigt;
20a–20c eine isometrische Ansicht, eine Draufsicht und eine Querschnittsansicht einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen, in der das Kernelement eine erheblich konvexe Artikulationsoberfläche und eine im Wesentlichen ebene Artikulationsoberfläche aufweist;
21a–21b eine Vorderansicht und eine Querschnittsansicht einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen, die eine leicht gekrümmte Artikulationsschnittstelle aufweist, die in der anterior-posterioren Richtung verläuft;
22a–22b eine Vorderansicht und eine Querschnittsansicht einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen, die eine leicht gekrümmte Artikulationsschnittstelle aufweist, die in der medial-lateralen Richtung verläuft;
23 eine isometrische Ansicht einer prothetischen vertebralen Endplatte der vorliegenden Erfindung mit einem Kanal mit zwei offenen Enden zeigt;
24 eine isometrische Ansicht der vorliegenden Erfindung zeigt, in der ein sperrender Zapfen einen ersten und einen zweiten Arm umfaßt, wobei jeder Arm so geformt ist, daß er in einer in den lateralen Wandabschnitten der Endplatte gebildeten Aussparung an der Endplatte befestigt ist; und
25 eine isometrische Ansicht der vorliegenden Erfindung zeigt, in der eine Endplatte angepaßt ist, um eine Schraube zur Befestigung an einem angrenzenden Vertebra aufzunehmen.
Für die Erfindung beschreibt "prothetische vertebrale Endplatte" umfassend eine Komponente, die so konstruiert ist, daß sie im Wesentlichen in einen Zwischenwirbelraum paßt und sich mit einer gegenüberliegenden Oberfläche eines der angrenzenden vertebralen Körper passend verbindet. Die "prothetische vertebrale Endplatte" weist alle geometrischen Konfigurationen auf einschließlich, aber nicht beschränkt auf, im Wesentlichen dünne und im Wesentlichen blockförmige Konfigurationen. Typen des passenden Verbindens enthalten, sind aber nicht beschränkt auf, das Durchdringen des angrenzenden vertebralen Körpers, das einfache Berühren des angrenzenden vertebralen Körpers und das Bereitstellen einer Befestigung durch eine dritte Komponente wie etwa ein Befestigungsmittel (wie etwa eine Schraube), das in der prothetischen vertebralen Endplatte aufgenommen oder mit ihr verbunden ist. Diese Befestigung kann an einer nicht gegenüberliegenden Oberfläche des angrenzenden vertebralen Körpers (wie etwa an der anterioren Wand des vertebralen Körpers) stattfinden. Der angrenzende vertebrale Körper kann vorbereitet oder nicht vorbereitet sein, so daß seine Kontaktoberfläche den kortikalen Endplattenabschnitt des vertebralen Körpers oder den inneren spongiösen Abschnitt des vertebralen Körpers aufweisen kann.
Für die Erfindung erzeugt eine "im Wesentlichen gekrümmte Artikulationsschnittstelle" eine wesentliche Drehbewegung während der Artikulation. Beispiele solcher im Wesentlichen gekrümmten Schnittstellen enthalten, sind aber nicht beschränkt auf, halbkugelförmige Schnittstellen mit einem Radius zwischen etwa 10 mm und etwa 30 mm.
Für die Erfindung erzeugen sowohl "leicht gekrümmte Artikulationsschnittstellen" als auch "im Wesentlichen ebene Artikulationsschnittstellen" während der Artikulation im Wesentlichen eine Translationsbewegung. Beispiele solcher "leicht gekrümmten Schnittstellen" enthalten, sind aber nicht beschränkt auf, halbkugelförmige Schnittstellen mit einem Radius zwischen etwa 40 mm und etwa 100 mm. Für die vorliegende Erfindung ist eine "im Wesentlichen ebene Artikulationsschnittstelle" ausreichend eben, um die axiale Drehung jeder sich passend verbindenden Komponente an irgendeinem Punkt entlang der Schnittstelle zu ermöglichen.
Nunmehr anhand von 1 wird eine Bewegungsscheibe 1 geschaffen, mit:

a) einer ersten prothetischen vertebralen Endplatte 31 mit:
i) einer äußeren Oberfläche 33, welche angepaßt ist, um sich mit einem ersten vertebralen Körper passend zu verbinden,
ii) einer inneren Oberfläche 35 mit einer ersten Öffnung 34 und einer ersten Artikulationsoberfläche 41,
iii) einem Körperabschnitt 43, welcher die innere Oberfläche und die äußere Oberfläche verbindet und eine Seitenwand 45 mit einer zweiten Öffnung 37 bildet,
b) einer zweiten prothetischen vertebralen Endplatte 11 mit:
i) einer äußeren Oberfläche 13, welche angepaßt ist, um sich mit einem zweiten vertebralen Körper passend zu verbinden, und
ii) einer inneren Oberfläche 15, welche eine erste Artikulationsoberfläche 17 umfaßt,
c) einem Kernelement 51 mit:
i) einer ersten Artikulationsoberfläche 53, welche für die Artikulation mit der ersten Artikulationsoberfläche der ersten Endplatte angepaßt ist, und
ii) einer zweiten Artikulationsoberfläche 55, welche für die Artikulation mit der ersten Artikulationsoberfläche der zweiten Endplatte angepaßt ist,

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Ferner umfaßt die Bewegungsscheibe aus 1 ein Mittel zum Begrenzen der Translation des Kernelementes. In 1 umfaßt das Mittel einen sperrenden Zapfen 71, welcher angepaßt ist, fest an seiner Stelle zu sperren, nachdem der Kern eingeführt worden ist, und den Kern in dem Kanal halten zu helfen.
Nunmehr anhand von 1 umfaßt die Vorrichtung in einigen Ausführungsformen vier Hauptkomponenten: eine tiefere Endplatte 11, eine höhere Endplatte 31, ein Kernelement 51 und einen sperrenden Zapfen 71. In einer bevorzugten Ausführungsform umfaßt die tiefere Endplatte eine im Wesentlichen konvexe Oberfläche 17, die so konstruiert ist, daß sie einer im Wesentlichen konkaven Oberfläche 55, die in dem Kernelement gebildet ist, entspricht und sich mit ihr passend verbindet. Die höhere Endplatte weist einen offenen Kanal 39 auf, innerhalb dessen die im Wesentlichen ebene untere Artikulationsoberfläche 41 angeordnet ist. Die im Wesentlichen ebene untere Artikulationsoberfläche 41 soll sich mit der im Wesentlichen ebenen oberen Artikulationsoberfläche 53 des Kernelementes passend verbinden. Der Kanal 39 ist so konstruiert, daß er den Kern hält und seinen lateralen Ausstoß verhindert. Das Kernelement umfaßt eine im Wesentlichen konkave untere Artikulationsoberfläche 55 und eine im Wesentlichen ebene obere Artikulationsoberfläche 53, von denen jede so konstruiert ist, daß sie sich mit der dazugehörigen Oberfläche an den Endplatten passend verbindet, um eine Artikulationsschnittstelle zu bilden. Vorzugsweise entsprechen die Artikulationsschnittstellen einander. Außerdem ist das Kernelement mit einem Haltemerkmal 57 konstruiert, das sich mit einem dazugehörigen Unterschnitt passend verbindet, der in der Seitenwand gebildet ist, und dadurch sein Halten in dem Kanal der höheren Endplatte fördert. Schließlich ist der sperrende Zapfen 71 so konstruiert, daß er das offene Ende des Kanals effektiv schließt, wenn das Kernelement eingeführt worden ist, was das Halten des Kerns fördert.
In anderen Ausführungsformen können die Merkmale an der höheren und an der tieferen Endplatte vertauscht sein. Zum Beispiel könnte die im Wesentlichen ebene Artikulationsoberfläche der höheren Endplatte an der tieferen Endplatte vorgesehen sein, während die im Wesentlichen gekrümmte Oberfläche der tieferen Endplatte an der höheren Endplatte vorgesehen sein könnte. Außerdem könnte die Anordnung der kugelzapfenartigen im Wesentlichen gekrümmten Oberflächen so umgekehrt sein, daß das Kernelement eine im Wesentlichen konvexe Artikulationsoberfläche aufweist und die dazugehörige Endplatte eine angepaßte im Wesentlichen konkave Artikulationsoberfläche aufweist. Die im Wesentlichen ebenen Artikulationsoberflächen können ebenfalls geändert werden, so daß sie leicht gekrümmt sind und weiter im Wesentlichen eine Translationsbewegung bereitstellen Schließlich können zusätzliche Komponenten wie etwa Schrauben zur Anfangsbefestigung des Implantats zu der Konstruktion hinzugefügt werden.
Jede der vier Hauptkomponenten einer bevorzugten Ausführungsform wird nun ausführlicher beschrieben:
Nunmehr anhand von 2 weist die tiefere Endplatte 11 in einer Ausführungsform eine tiefere Oberfläche 13 auf, die so konstruiert ist, daß sie sich mit einer natürlichen vertebralen Endplatte passend verbindet, eine höhere Oberfläche 15, die so konstruiert ist, daß sie sich sowohl mit einer Instrumentierung als auch mit dem Kernelement passend verbindet, und einen Körperabschnitt 16 dazwischen. Der Umfang der tieferen Endplatte umfaßt eine anteriore Wand 21, eine posteriore Wand 23 und Seitenwandabschnitte 25 und 27.
Vorzugsweise ist die tiefere (äußere) Oberfläche 13 dieser Endplatte entweder eben, gekrümmt oder gewölbt, damit sie an die natürliche vertebrale Endplatte angepaßt ist. Alternativ kann die Geometrie der tieferen Oberfläche so konstruiert sein, daß sie an die Form der vertebralen Endplatte des Patienten angepaßt ist, nachdem die vertebrale Endplatte durch ein Endplattenformungsinstrument geändert worden ist. Außerdem kann die tiefere Oberfläche dieser Endplatte ferner Merkmale zur Förderung und Sicherung der Anfangsbefestigung und des Knocheneinwachsens einschließlich, aber nicht beschränkt auf, Spitzen, Kiele, Zähne, Vorsprünge (wie etwa Schwalbenschwänze), Aussparungen (wie etwa Nuten) und poröse Beschichtungen, umfassen.
Die höhere (innere) Oberfläche 15 umfaßt einen Umfangsabschnitt 9 und einen angehobenen inneren Abschnitt 7, der im Wesentlichen von der Mitte des Umfangsabschnitts ausgeht. Dieser angehobene innere Abschnitt umfaßt eine angehobene Oberfläche 5, eine geneigte anteriore Wand 3 und ein Paar angehobener Seitenwände 2, 4.
Von der angehobenen Oberfläche der höheren Oberfläche der tieferen Endplatte geht eine hochpolierte, im Wesentlichen konvexe Artikulationsoberfläche 17 aus, die so konstruiert ist, daß sie sich mit einer dazugehörigen im Wesentlichen konkaven Artikulationsoberfläche (nicht gezeigt), die auf dem Kernelement angeordnet ist, passend verbindet. Vorzugsweise ist die im Wesentlichen konvexe Artikulationsoberfläche 17 ferner so konstruiert, daß sie der dazugehörigen konkaven Artikulationsoberfläche entspricht. In der bevorzugten Ausführungsform ist die Artikulationsoberfläche 17 konvex. Allerdings kann die im Wesentlichen gekrümmte Artikulationsoberfläche auch konkav sein, falls gewünscht ist, daß sie sich mit einer dazugehörigen im Wesentlichen konvexen Artikulationsoberfläche (nicht gezeigt) passend verbindet, die auf dem Kernelement angeordnet ist. Vorzugsweise ist die im Wesentlichen gekrümmte Artikulationsoberfläche 17 auf eine Oberflächenrauigkeit Ra von nicht mehr als 10 nm poliert worden.
Vorzugsweise ist auf jeder angehobenen Seitenwand eine geschlitzte Führungsschiene 60 gebildet, die im Wesentlichen entlang der Länge jeder angehobenen Seitenwand verläuft. Für die vorliegende Erfindung ist ein Schlitz eine longitudinal verlaufende Aussparung in einer ersten Oberfläche mit einer kontinuierlichen Öffnung an einer zweiten lateralen Oberfläche entlang wenigstens eines Abschnitts seiner longitudinalen Achse. Im Gegensatz dazu ist ein Loch um seinen Umfang entlang seiner longitudinalen Achse geschlossen und somit nicht an einer zweiten lateralen Oberfläche offen. In einigen Ausführungsformen, die besonders für anteriore Zugänge geeignet sind, verlaufen die Schienen in einer anterior-posterioren Richtung. Diese zwei Führungsschienen sind so konstruiert, daß sie sich mit einer Instrumentierung, die während der Operation verwendet wird, und optional mit zusätzlichen Implantatkomponenten (wie etwa mit einem Revisionsabstandshalter oder mit einem sperrenden Zapfen) passend verbinden. Wenn die in den angehobenen Seitenwänden gebildeten Schlitze als Führungsschienen verwendet werden, sind sie vorteilhafter als Löcher, die durch den angehobenen Abschnitt verlaufen, da ein nahe den Kanten des angehobenen Abschnitts angeordnetes Loch fehleranfällig wäre und so zusätzlicher Werkstoff zum Unterstützen der angehobenen Seitenwand erforderlich wäre. In bevorzugten Ausführungsformen ist die innere Oberfläche des Schlitzes angewinkelt. Ohne daß dies an eine Theorie gebunden sein soll, wird angenommen, daß angewinkelte Schlitze häufig gegenüber quadratischen Schlitzen ausgewählt werden, da ein nahe den Kanten des angehobenen Abschnitts angeordneter quadratischer Schlitz fehleranfällig ist und so zusätzlicher Werkstoff erforderlich ist, um die angehobene Seitenwand zu unterstützen. Vorzugsweise sind die Führungsschienen innerhalb der Grundfläche der durch die Seitenwandabschnitte 25 und 27 der Endplatten gebildeten Scheibe angeordnet.
In weiteren, besonders für translaterale Zugänge geeigneten Ausführungsformen verlaufen die Schienen in einem wesentlichen Winkel zu der anterior-posterioren Richtung. Dieser wesentliche Winkel ist typischerweise zwischen etwa 30° und etwa 60° von der anterior-posterioren Richtung.
Gemäß der 3 weist die höhere Endplatte 31 eine höhere äußere Oberfläche 33, die so konsturiert ist, daß sie sich mit der vertebralen Endplatte passend verbindet, eine tiefere innere Oberfläche 35a und 35b, die so konstruiert ist, daß sie sich sowohl mit der Instrumentierung als auch mit dem Kernelement passend verbindet, und einen Körperabschnitt 43, der dazwischen mehrere Seitenwände einschließlich einer anterioren Wand 45, einer posterioren Wand 46 und lateralen Wandabschnitten 47 und 48 definiert, auf.
Vorzugsweise ist die höhere äußere Oberfläche 33 dieser Endplatte entweder eben, gekrümmt oder gewölbt, so daß sie an die natürliche vertebrale Endplatte angepaßt ist. Alternativ kann die Geometrie der höheren Oberfläche so konstruiert sein, daß sie an die Form der vertebralen Endplatte des Patienten angepaßt ist, nachdem die vertebrale Endplatte durch ein Endplattenformungsinstrument geändert worden ist. Außerdem kann die höhere Oberfläche dieser Endplatte ferner Merkmale zur Förderung einer sicheren Anfangsbefestigung und des Knocheneinwachsens einschließlich, aber nicht beschränkt auf; Spitzen, Kiele, Zähne, Vorsprünge (wie etwa Schwalbenschwänze), Aussparungen (wie etwa Nuten) und poröse Beschichtungen, umfassen.
Wie außerdem anhand von 1 ersichtlich, ist von der Verbindung der zweiten Öffnung 37 in der anterioren Wand mit der ersten Öffnung 34, die an der inneren Oberfläche 35a dieser Endplatte gebildet ist, ein Kanal 39 gebildet. In dieser Ausführungsform weist der Kanal i) eine im Wesentlichen ebene Artikulationsoberfläche 41, die eine lineare Translation bereitstellt und so konstruiert ist, daß sie sich mit einer dazugehörenden im Wesentlichen ebenen Artikulationsoberfläche des Kernelementes passend verbindet, und ii) eine Seitenwand 50, die drei Seiten der im Wesentlichen ebenen Artikulationsoberfläche umgibt, auf. Vorzugsweise ist die im Wesentlichen ebene Artikulationsoberfläche 41 ferner so konstruiert, daß sie einer entsprechenden im Wesentlichen ebenen Artikulationsoberfläche des Kernelementes entspricht. In einigen Ausführungsformen kann die im Wesentlichen ebene Artikulationsoberfläche 41 durch eine leicht gekrümmte Artikulationsoberfläche ersetzt sein. Vorzugsweise ist die im Wesentlichen ebene Artikulationsoberfläche auf eine Oberflächenrauigkeit Ra von nicht mehr als 10 nm poliert worden. Der Kanal weist eine Breite auf, welche angepaßt ist, um den Kern aufzunehmen und zu halten. Vorzugsweise weist der Kanal eine Form auf, die ermöglicht, den Kern leicht darein einzuführen und daraufhin mit einem Mittel zur Begrenzung der Translation darin zu halten. In der bevorzugten Ausführungsform weist die Seitenwand 50 des Kanals einen darin gebildeten angewinkelten Unterschnitt 46 auf, der so konstruiert ist, daß er den Kern hält.
In einigen Ausführungsformen (wie in 1) ist die untere Oberfläche 41 im Wesentlichen eben, um mit einer dazugehörigen ebenen höheren Oberfläche des Kernelementes im Wesentlichen eine Translationsbewegung bereitzustellen. Allerdings ist diese untere Oberfläche in anderen Ausführungsformen leicht gekrümmt, um nicht nur im Wesentlichen eine Translationsbewegung mit einer entsprechenden leicht gekrümmten höheren Oberfläche des Kernelementes, sondern außerdem einen weichen Widerstand gegenüber extremer A-P-Translation des Kerns bereitzustellen. Vorzugsweise ist die leicht gekrümmte Schnittstelle halbzylindrisch, wobei die Krümmung des Halbzylinders vorzugsweise in der anterior-posterioren Richtung ("A-P"-Richtung) verläuft. In anderen Ausführungsformen verläuft die Krümmung des Halbzylinders in der medial-lateralen Richtung ("M-L"-Richtung) und ermöglicht so die Verwendung eines dickeren Kernelementes.
Es wird angenommen, daß der Kanal mit offenem Ende aus 1 und 3 in prothetischen Zwischenwirbel-Bewegungsscheiben mit einer zwischen einem Paar prothetischer vertebraler Endplatten angeordneten Zwischenkomponente neu ist. Das offene Ende des Kanals ist dahingehend vorteilhaft, daß es ermöglicht, daß der Chirurg nur die obere und die untere Platte in den Scheibenraum einführt und daraufhin das Zwischenteil durch das offene Ende des Kanals einführt. Da die Kombination der oberen und der unteren Endplatte mit einem niedrigeren Profil eingeführt werden kann, als wenn die Zwischenkomponente an ihrer Stelle wäre, besteht weniger Notwendigkeit, die gegenüberliegenden natürlichen vertebralen Endplatten übermäßig abzulenken oder auf andere Weise zu beschädigen. Die wesentliche Translationsartikulationsfähigkeit, die durch die erste Artikulationsschnittstelle bereitgestellt wird, ermöglicht, daß die Scheibe die natürliche Bewegung einer Zwischenwirbelscheibe näher nachahmt.
Somit wird ein Verfahren zur Implantation einer Zwischenwirbel-Bewegungsscheibe geschaffen, das die folgenden aufeinander folgenden Schritte umfaßt:

– Einführen einer Teilbewegungsscheibe in einen Scheibenraum, wobei die Teilbewegungsscheibe umfaßt:
a) eine erste prothetische vertebrale Endplatte mit:
i) einer äußeren Oberfläche, welche angepaßt ist, um sich mit einem ersten vertebralen Körper passend zu verbinden, und
ii) einer inneren Oberfläche, welche eine erste Bewegungsoberfläche umfaßt,
b) eine zweite prothetische vertebrale Endplatte mit:
i) einer äußeren Oberfläche, welche angepaßt ist, um sich mit einem zweiten vertebralen Körper passend zu verbinden,
ii) einer inneren Oberfläche mit einer Öffnung, welche einen Kanal bildet, der gegenüberliegende Seiten, ein erstes offenes Ende und eine zweite Bewegungsoberfläche umfaßt, und
– Einführen eines Kernelementes in das offene Ende eines Kanals, wobei das Kernelement umfaßt:
i) eine erste Oberfläche, welche für die Bewegung mit der ersten Bewegungsoberfläche angepaßt ist, und
ii) eine zweite Oberfläche, welche für die Bewegung mit der zweiten Bewegungsoberfläche angepaßt ist,

Gemäß der 4 umfaßt der Kanal in einigen Ausführungsformen eine abgesenkte anteriore Oberfläche 203 und eine angehobene posteriore Artikulationsoberfläche 205. Da diese Oberflächen verschiedene Niveaus belegen, kann der angehobene posteriore Abschnitt nun leichter poliert werden. In einigen Ausführungsformen definiert der Übergang zwischen diesen Oberflächen eine Kante 207. Diese Kante wirkt als ein Anschlag gegen übermäßiges Einführen des Zapfens und erhält dadurch die Hochpolitur der angehobenen posterioren Artikulationsoberfläche und erleichtert die Einführung des Kerns.
Wie in der 5 gezeigt, ist die anteriore Oberfläche 211 in einigen Ausführungsformen geneigt, so daß sie posterior ansteigt. Diese Ausführungsform minimiert ebenfalls das notwendige Polieren der Artikulationsoberfläche. Während sich der Zapfen auf der Neigung hinaufbewegt, wirkt die gemeinsame Wirkung des Erhöhungsanstiegs und der Erhöhungsgrenze, die durch den unterschnittenen Schwalbenschwanz 213 der Seitenwand geschaffen wird, als ein Anschlag an die weitere posteriore Bewegung des Zapfens.
Wenn der Patient in Rückenlage steht, sind die natürlichen Belastungen auf die Wirbelsäule so, daß das Kernelement am meisten bevorzugt wie in 1 in dem posterioren Abschnitt der Bewegungsscheibe und bevorzugter zwischen etwa 60–80% zu dem posterioren positioniert ist. Wenn sich der Patient erstmals nach vorn beugt, kann sich das Kernelement anterior oder posterior bewegen. Falls sich der Kern anterior bewegt, hilft das im Wesentlichen ebene Wesen des Kanals aus 1 nicht, daß sich das Kernelement in seine ursprüngliche posteriore Stellung zurückbewegt, wenn der Patient in die Rückenlage zurückkehrt.
Wie in der 6 gezeigt, ist somit in einigen Ausführungsformen wenigstens ein Abschnitt des Kanals geneigt, so daß er posterior nach unten abgeschrägt ist. Der Kanal aus 6 umfaßt eine anteriore Artikulationsoberfläche, die eine nach unten abgeschrägte Neigung 221 aufweist. Falls der Kern in einem anterioren Abschnitt des Kanals angeordnet ist, drängt das nicht parallele Wesen der Lageroberflächen den Kern, so daß er sich in seine ursprüngliche posteriore Stellung zurückbewegt, wenn der Patient in eine aufrechte Stellung zurückkehrt.
Die prothetische vertebrale Endplatte kann umfassen:

i) eine äußere Oberfläche, welche angepaßt ist, um sich mit einem ersten vertebralen Körper passend zu verbinden, um eine erste Befestigungsebene zu definieren, die im Wesentlichen parallel zu der Endplatte des vertebralen Körpers ist, und
ii) eine innere Oberfläche, welche eine im Wesentlichen ebene Bewegungsoberfläche umfaßt,

In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Winkel α der Neigung zwischen etwa 10° und etwa 30°.
Wenn der Kanal der Erfindung eine im Wesentlichen ebene Artikulationsoberfläche enthält, wird eine durch Einführung des Kernelementes verursachte übermäißige Ablenkung erwünscht minimiert. Allerdings kann der Kanal in anderen Ausführungsformen eine leicht gekrümmte Oberfläche, die anterior ansteigt, und/oder eine ebene Oberfläche mit einer anterior angeordneten Lippe mit einer kleineren Höhe als die Seitenwände aufweisen. Da die Lippe oder die leicht gekrümmte Oberfläche das Kernelement erwünscht in dem Kanal halten können, wird erwartet, daß eine solche Lippe die Notwendigkeit einer weiteren translationsbegrenzenden Komponente wie etwa eines Zapfens, der einen Ausstoß des Kerns verhindert, beseitigen kann, während weiter ein Höhenverringerungsnutzen geschaffen wird, der die Notwendigkeit einer übermäßigen Ablenkung verringert. Vorzugsweise weist diese Lippe eine Höhe von nicht mehr als 80% der Kanaltiefe und bevorzugter von nicht mehr als 50%, bevorzugter nicht mehr als 25%, auf.
Wie in der 3 gezeigt, ist in jeder Seitenwand 47, 48 eine ausgesparte Führungsschiene 49 gebildet. Die Führungsschiene 49 beginnt an der anterioren Wand, verläuft über jede Seitenwand und endet an der posterioren Wand. Diese zwei Führungsschienen entsprechen den zwei Führungsschienen 60 der tieferen Platte.
Nunmehr anhand von 7 umfaßt das Kernelement 51 einen Körperabschnitt 52, der eine im Wesentlichen ebene höhere Oberfläche 55 bildet, die so konstruiert ist, daß sie mit der unteren Oberfläche der höheren Endplatte artikuliert, und eine im Wesentlichen gekrümmte tiefere Oberfläche 53, die so konstruiert ist, daß sie sich mit der tieferen Endplatte passend verbindet. In einigen bevorzugten Ausführungsformen weist der Körperabschnitt einen im Wesentlichen zylindrischen Körperabschnitt 52 auf. In einigen bevorzugten Ausführungsformen weist der Körperabschnitt einen im Wesentlichen rechteckigen Körperabschnitt 52 auf. Vorzugsweise ist die höhere Oberfläche 55 ferner so konstruiert, daß sie der unteren Oberfläche 41 der höheren Endplatte entspricht. Außerdem ist die im Wesentlichen gekrümmte tiefere Oberfläche 53 vorzugsweise so konstruiert, daß sie einer dazugehörenden im Wesentlichen gekrümmten oberen Oberfläche der tieferen Endplatte entspricht. In einigen Ausführungsformen (wie in 7) ist die höhere Oberfläche 55 im Wesentlichen eben, um im Wesentlichen eine Translationsbewegung mit einer entsprechenden ebenen unteren Oberfläche der höheren Endplatte bereitzustellen. Dagegen ist die höhere Oberfläche 55 in anderen Ausführungsformen leicht gekrümmt, um im Wesentlichen eine Translationsbewegung mit einer entsprechenden gekrümmten unteren Oberfläche der höheren Endplatte sowie einen weichen Widerstand gegen extreme Translationsbewegung bereitzustellen.
Die im Wesentlichen gekrümmte tiefere Oberfläche kann irgendeine für die Drehbewegung konstruierte Form einschließlich halbkugelförmig, halbzylindrisch, halbellipsenförmig und länglich sein. Allerdings ist die gekrümmte Oberfläche in bevorzugten Ausführungsformen halbkugelförmig. In den bevorzugten Ausführungsformen ist die im Wesentlichen gekrümmte tiefere Artikulationsoberfläche des Kerns konkav. Allerdings kann die gekrümmte Artikulationsoberfläche auf Wunsch auch konvex sein, um sich mit einer dazugehörigen im Wesentlichen konkaven Artikulationsoberfläche, die an einer Endplatte angeordnet ist, passend zu verbinden.
Die im Wesentlichen ebene höhere Oberfläche kann zu irgendeiner leicht gekrümmten Geometrie, die wenigstens einen Grad von im Wesentlichen einer Translationsbewegung ermöglicht, einschließlich einer halbzylindrischen Form geändert werden.
Außer den zwei Artikulationsoberflächen weist der Kern ein am Umfang angeordnetes Haltemerkmal 57 auf, das so konstruiert ist, daß es verhindert, daß der Kern sich versehentlich von dem Implantat verlagert. Die Form des Haltemerkmals ist angepaßt, um zu einem komplementären Merkmal (46 in 3) in der Seitenwand des Haltekanals zu passen. In dieser Ausführungsform geht das Haltemerkmal 57 von dem zylindrischen Körperabschnitt aus. In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Haltemerkmal eine angewinkelte Erweiterung, die nahe dem Ende des Kerns mit der im Wesentlichen Translationsoberfläche angeordnet ist. Dagegen kann das Haltemerkmal in anderen Ausführungsformen eine Aussparung sein, die sich in den Körperabschnitt 52 erstreckt.
Der Kern einer herkömmlichen Bewegungsscheibe weist typischerweise entweder zwei konvexe Oberflächen oder zwei konkave Oberflächen auf. Die Germain-Bewegungsscheibe ist die einzige den Erfindern bekannte Bewegungsscheibe, in der der Kern eine konvexe Bewegungsoberfläche und eine konkave Bewegungsoberfläche aufweist. Allerdings fordert Germain weiter, daß der Radius der oberen Oberfläche kleiner als der Radius der unteren Bewegungsoberfläche ist. Ohne daß dies an eine Theorie gebunden sein soll, kann die Germain-Scheibe wegen dieser Anforderung an einem hohen Drehpunkt leiden.
Im Bemühen, diese Nachteile zu überwinden, ist der Radius der obberen Oberfläche des Kerns in einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung größer als der Radius der unteren Bewegungsoberfläche. Ohne daß dies an eine Theorie gebunden sein soll, kann diese Ausführungsform der vorliegenden Erfindung einen Vorteil eines niedrigen Drehpunkts besitzen.
Die Zwischenwirbel-Bewegungsscheibe kann umfassen:

a) eine obere prothetische vertebrale Endplatte mit:
i) einer äußeren Oberfläche, welche angepaßt ist, um sich mit einem oberen vertebralen Körper passend zu verbinden,
ii) einer inneren Oberfläche mit einer ersten Artikulationsoberfläche,
b) eine untere prothetische vertebrale Endplatte mit:
i) einer äußeren Oberfläche, welche angepaßt ist, um sich mit einem unteren vertebralen Körper passend zu verbinden, und
ii) einer inneren Oberfläche mit einer ersten Artikulationsoberfläche, und
c) ein Kernelement mit:
i) einer oberen Artikulationsoberfläche, welche für die Artikulation mit der ersten Artikulationsoberfläche der oberen Endplatte angepaßt ist und welche einen Radius aufweist, und
ii) einer unteren Artikulationsoberfläche, welche für die Artikulation mit der ersten Artikulationsoberfläche der unteren Endplatte angepaßt ist und einen Radius aufweist,

Vorzugsweise ist der Radius der oberen Bewegungsoberfläche des Kerns wenigstens dreimal größer als der Radius der unteren Bewegungsoberfläche des Kerns und bevorzugter zwischen dem 3-fachen und dem 5-fachen größer. Vorzugsweise beträgt der Radius der oberen Oberfläche des Kerns zwischen etwa 40 mm und etwa 100 mm und beträgt der Radius der unteren Bewegungsoberfläche zwischen etwa 10 mm und etwa 30 mm. Vorzugsweise beträgt der Radius der oberen Oberfläche des Kerns zwischen 40 mm und 80 mm. Unter 40 mm erfordert die Tiefe der Krümmung die Zugabe von erheblich mehr Werkstoff zu der dazugehörigen Endplatte, wodurch die Höhe des Implantats erhöht wird. Über 80 mm stellt die Krümmung eine weniger signifikante Bremsung bereit.
Der Kern einer herkömmlichen Bewegungsscheibe weist typischerweise entweder (wie in Erickson, Yuan und Bullivant) eine ebene Oberfläche und eine gekrümmte Oberfläche, (wie in Charite '766) zwei zylindrische Oberflächen oder (wie in Germain) zwei halbkugelförmige Oberflächen auf. Allerdings widersteht eine im Wesentlichen ebene Oberfläche in einer Bewegungsscheibe keiner extremen Bewegung des Kerns. Bewegungsscheiben mit zwei halbzylindrischen Oberflächen können nicht die gewünschte Drehbewegung über 360° bereitstellen. Bewegungsscheiben mit zwei halbkugelförmigen Oberflächen ermöglichen nicht die leichte Korrektur falsch ausgerichteter Endplatten.
In einem Bemühen, diese Nachteile zu überwinden, weist der Kern der vorliegenden Erfindung in einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung eine halbkugelförmige Oberfläche und eine nicht halbkugelförmige gekrümmte Oberfläche auf. Vorzugsweise ist die nicht halbkugelförmige gekrümmte Oberfläche halbzylindrisch. In diesem Zustand stellt die halbkugelförmige Oberfläche die Drehungsfreiheit bereit, die in der natürlichen Scheibe zu finden ist, während die lineare Dimension der halbzylindrischen Oberfläche (wenn sie wie in 12 und 22a in der medial-lateralen Richtung bereitgestellt ist) im Wesentlichen die Translationsbewegung in einer ersten Richtung bereitstellt (und dadurch eine leichte Korrektur falsch ausgerichteter Endplatten ermöglicht) und die gekrümmte Dimension der halbzylindrischen Oberfläche einen Widerstand gegen extreme Bewegung in einer zweiten Richtung bereitstellt.
In einem weiteren Aspekt schafft die Erfindung eine Zwischenwirbel-Bewegungsscheibenbaueinheit mit:

a) einer ersten prothetischen vertebralen Endplatte mit:
i) einer äußeren Oberfläche, welche angepaßt ist, um sich mit einem ersten vertebralen Körper passend zu verbinden,
ii) einer inneren Oberfläche mit einer ersten Artikulationsoberfläche,
b) einer zweiten prothetischen vertebralen Endplatte mit:
i) einer äußeren Oberfläche, welche angepaßt ist, um sich mit einem zweiten vertebralen Körper passend zu verbinden, und
ii) einer inneren Oberfläche mit einer ersten Artikulationsoberfläche, und
c) einem Kernelement mit:
i) einer ersten Artikulationsoberfläche, welche für die Artikulation mit der ersten Artikulationsoberfläche der ersten Endplatte angepaßt ist, und
ii) einer zweiten Artikulationsoberfläche, welche für die Artikulation mit der ersten Artikulationsoberfläche der zweiten Endplatte angepaßt ist,

Außerdem wird in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung ein Kernelement für die Artikulation zwischen einer ersten und einer zweiten prothetischen vertebralen Endplatte geschaffen mit:

1. einer ersten Artikulationsoberfläche, welche für die Artikulation mit einer ersten Artikulationsoberfläche der ersten prothetischen vertrebralen Endplatte angepaßt ist, und
2. einer zweiten Artikulationsoberfläche, welche für die Artikulation mit der ersten Artikulationsoberfläche der zweiten prothetischen vertrebralen Endplatte angepaßt ist,

Vorzugsweise ist die nicht kugelförmige gekrümmte Oberfläche eine halbzylindrische Oberfläche und somit eine Oberfläche, die mit einer ähnlichen gegenüberliegenden halbzylindrischen Oberfläche artikulieren und eine entsprechende Artikulation schaffen kann. Außerdem ist vorzugsweise die gekrümmte Dimension der halbzylindrischen Oberfläche in der A-P-Richtung vorgesehen (um eine weiche Bremsung bereitzustellen), während die lineare Dimension in der medial-lateralen Richtung vorgesehen ist. Dagegen ist in anderen Ausführungsformen die gekrümmte Dimension der halbzylindrischen Oberfläche in der medial-lateralen Richtung vorgesehen, während die lineare Dimension in der anterior-posterioren Richtung vorgesehen ist.
Außerdem ist vorzugsweise die halbkugelförmige Oberfläche wesentlich gekrümmt und die gekrümmte nicht halbkugelförmige Oberfläche leicht gekrümmt.
Da in der Ausführungsform aus 3 die Translationsartikulationsoberfläche 41, die sich mit dem Kernelement passend verbindet, in dem Kanal angeordnet ist, werden sowohl die Kernhaltefunktion als auch die Translationsoberflächenfunktion dieser Endplatte durch dieselbe Oberfläche in dem Kanal bereitgestellt. Allerdings können in anderen Ausführungsformen die Kernhaltefunktion und die Translationsoberflächenfunktion durch getrennte Oberfläche bereitgestellt werden. Zum Beispiel wird nun anhand von 8 eine Bewegungsscheibe geschaffen, in der das Kernelement einen Vorsprung 501 aufweist, der lediglich teilweise in den Kanal 503 verläuft. Das Kanal- und das Vorsprungelement dieser Vorrichtung dienen lediglich dazu, daß sie die laterale Translationsfreiheit des Kernelementes begrenzen. In dieser Ausführungsform braucht die Unterseite des Kanals nicht angepaßt zu sein, um die Artikulationsbewegung zu unterstützen. Eher bildet eine im Wesentlichen ebene Artikulationsoberfläche 505, die an der inneren Oberfläche der Endplatte vorgesehen ist, eine Artikulationsschnittstelle mit der im Wesentlichen ebenen Artikulationsoberfläche 507 des Kernelementes.
Ähnlich wird gemäß der 9 eine prothetische vertebrale Endplatte 551 mit zwei Kanälen mit einer Artikulationsoberfläche dazwischen geschaffen. Insbesondere umfaßt die Endplatte 551 eine innere Oberfläche 552 mit einem darin gebildeten ersten 553 und zweiten 555 Kanal und eine zwischen den Kanälen gebildete Artikulationsoberfläche 567. Die Kanäle beginnen an der anterioren Wand 557 der Endplatte und enden vor der Öffnung an der (nicht gezeigten) posterioren Wand der Endplatte. Das Kernelement 561 umfaßt einen ersten 563 und einen zweiten 565 Vorsprung und eine Artikulationsoberfläche 569 dazwischen, wobei jeder Vorsprung eine Form aufweist, die sich mit ihrem entsprechenden Kanal passend verbindet, um die medial-laterale Translationen des Kernelementes zu begrenzen. Die anterior-posteriore Translation wird dadurch ausgeführt, daß sich die Artikulationsoberfläche 569 des Kerns und die Artikulationsoberfläche 567 der Endplatte passend verbinden, um eine Artikulationsschnittstelle zu erzeugen. Der Ausstoß des Kernelementes dieser Ausführungsform kann durch eine beliebige Anzahl von Mitteln verhindert werden. Zum Beispiel können in das anteriore Ende jedes Kanals sperrende Zapfen eingeführt werden, nachdem das Kernelement in die Kanäle geschoben wurde. Alternativ kann der Zwischenabschnitt 567 der inneren Oberfläche wenigstens einen flexiblen Zapfen umfassen, der den Durchgang des Kernelementes zu dem posterioren Abschnitt der Endplatte ermöglicht, ihren Durchgang zurück heraus aber verhindert.
In weiteren Ausführungsformen können das Kernelement und die höhere Endplatte angepaßt sein, um mehr als eine Artikulationsschnittstelle bereitzustellen. Nunmehr anhand von 10 ist die untere Oberfläche 511 des Vorsprungs poliert und verläuft ausreichend in den Kanal, um auf der unteren Oberfläche 513 des Kanals aufzuliegen, um eine erste Artikulationsschnittstelle zu bilden, während an der inneren Oberfläche der Endplatte ebenfalls eine Artikulationsoberfläche 515 vorgesehen ist, um mit einer zweiten Artikulationsoberfläche 517 des Kernelementes eine zweite Artikulationsschnittstelle zu bilden.
Die Vorsprünge 563, 565 in 9 können sich optional gleichfalls mit den unteren Oberflächen der Kanäle passend verbinden, um zusätzliche Artikulationsschnittstellen zu bilden.
In bevorzugten Ausführungsformen ist das Kernelement angepaßt, um eine Drehbewegung mit einer ersten Endplatte bereitzustellen. Vorzugsweise wird die Drehbewegung durch die dazugehörigen im Wesentlichen gekrümmten Oberflächen des Kernelementes und einer ersten Endplatte geschaffen. Bevorzugter sind die gekrümmten Oberflächen einander entsprechend. Bevorzugter sind die einander entsprechenden gekrümmten Oberflächen aus der Gruppe ausgewählt, die aus halbkugelförmigen und halbzylindrischen Oberflächen besteht. Noch bevorzugter sind die entsprechenden gekrümmten Oberflächen halbkugelförmige Oberflächen.
In bevorzugten Ausführungsformen ist das Kernelement angepaßt, um wenigstens einen Translationsbewegungsgrad mit einer zweiten Endplatte bereitzustellen. Vorzugsweise wird der wenigstens eine Translationsbewegungsgrad durch dazugehörige im Wesentlichen ebene planare Oberflächen des Kernelementes und einer zweiten Endplatte bereitgestellt. Nunmehr anhand von 11 wird in einigen Ausführungsformen dadurch, daß das Kernelement so bemessen wird, daß sein Durchmesser D_C gleich der Breite W des Kanals ist, in dem es angeordnet ist, genau ein Translationsbewegungsgrad erreicht. In diesem Fall ist der eine Freiheitsgrad die Translation in der A-P-Richtung. Nunmehr anhand von 10 wird ein Translationsbewegungsgrad in anderen Ausführungsformen dadurch realisiert, daß ein Vorsprung an dem Kernelement so bemessen ist, daß der Durchmesser des Vorsprungs D_P gleich der Breite W des Kanals ist, in dem er angeordnet ist. Vorzugsweise ist die durch die Ausführungsform mit einem Freiheitsgrad bereitgestellte Bewegung in der anterior-posterioren Richtung. In anderen Ausführungsformen kann mehr als ein Freiheitsgrad realisiert sein, indem das Kernelement so bemessen ist, daß sein Durchmesser (oder der Durchmesser seines Vorsprungs, der dann auf der Artikulationsoberfläche aufliegt) kleiner als die Breite W des Kanals ist, was ermöglicht, daß sich der Kern auch lateral bewegt.
Wie in der 12 gezeigt, wird in weiteren Ausführungsformen ein Translationsbewegungsgrad dadurch realisiert, daß ein Kanal mit einer halbzylindrischen Oberfläche 701 und ein Kernelement mit einer dazugehörigen halbzylindrischen Oberfläche 703 bereitgestellt werden, um eine halbzylindrische Schnittstelle zu erzeugen. In dieser besonderen Ausführungsform weist der Kern eine leicht konvexe halbzylindrische Oberfläche auf, welche angepaßt ist, um mit der leicht konkaven halbzylindrischen unteren Oberfläche des Kanals eine Translationsbewegung in der A-P-Richtung bereitzustellen.
Die ebenen Oberflächen, die in Erickson eine Translationsbewegung bereitstellen, sind entweder kreisförmig oder lang gestreckt. Da es in den kreisförmigen Ausführungsformen in der natürlichen Wirbelsäulenbewegung sehr wenig medial-laterale Bewegung gibt, ahmen die kreisförmigen Konstruktionen von Erickson die natürlichen Wirbelsäulenbewegungen dagegen nicht leicht nach. In den lang gestreckten Ausführungsformen lehrt Erickson, daß die lang gestreckte Ausführungsform eine Bewegung entlang nur einer Achse bereitstellt. Dementsprechend kann dann, wenn eine lang gestreckte (einachsige) Konstruktion von Erickson gewählt wird, jegliche Fehlausrichtung der Komponenten in der M-L-Achse nicht leicht durch einfache Translation dieser Bewegungsoberfläche korrigiert werden.
Somit sind in einigen Ausführungsformen des Kernelement und seine leicht gekrümmte oder im Wesentlichen ebene Translationsoberfläche angepaßt, um eine Translationsoberfläche zu schaffen, die eine wesentliche Bewegung in der A-P-Achse und weniger Bewegung in der M-L-Achse bereitstellt. Wenn diese Ausführungsform gewählt wird, stellt die Vorrichtung nicht nur den Grad an A-P-Bewegung, der im Wesentlichen die A-P-Bewegung der natürlichen Zwischenwirbelscheibe nachahmt, sondern auch einen begrenzten Betrag an M-L-Bewegung, der ermöglicht, daß der Chirurg diese Schnittstelle zur Kompensation irgendeiner chirurgischen Fehlausrichtung der prothetischen vertebralen Endplatten verwendet, bereit.
Vorzugsweise sind die erste Artikulationsoberfläche des Kernelementes und die erste Artikulationsoberfläche der ersten Endplatte angepaßt, um eine erstte Artikulationsschnittstelle mit einem Bereich der anterior-posterioren A-P-Bewegung und einen Bereich der medial-lateralen M-L-Bewegung zu bilden, wobei der Bereich der A-P-Bewegung zwischen 1,5- und 50-mal größer als der Bereich der M-L-Bewegung ist.
Vorzugsweise ist der Maximalbereich der A-P-Bewegung zwischen 1,5- und 50-mal, bevorzugter zwischen 1,5- und 8-mal, bevorzugter zwischen 4- und 8-mal, bevorzugter zwischen 5- und 7-mal und noch bevorzugter zwischen 5,5- und 6,5-mal größer als der Maximalbereich der M-L-Bewegung.
In einigen Ausführungsformen, die zur Verwendung in der Lumbalwirbelsäule konstruiert sind, ist der maximale Bereich der A-P-Bewegung zwischen 2 und 5 mm, bevorzugt zwischen 3 und 4 mm, und der Maximalbereich der M-L-Bewegung zwischen 0,25 und 2 mm, bevorzugt zwischen 0,25 mm und 1 mm.
Nunmehr anhand von 11 ist in bevorzugten Ausführungsformen der Kanal durch eine Länge L_CH und eine Breite W_CH definiert, der Artikulationsoberflächenabschnitt des Kanals durch eine Länge L_MS und eine Breite W_MS definiert und das Kernelement durch einen Durchmesser D_CO definiert. Wie in 11 gezeigt ist, enthält die Länge der Artikulationsoberfläche nicht den durch einen Zapfen T belegten Raum.
Vorzugsweise ist die Länge der Artikulationsoberfläche L_MS zwischen etwa 10% bis etwa 50% größer als der Durchmesser D_CO des Kerns. Wenn dieser Bereich in typischen Geometrien erreicht ist, kann sich das Kernelement zwischen etwa 1 mm und etwa 5 mm in der anterior-posterioren Richtung bewegen. Innerhalb dieses Bereichs hat das Kernelement eine Translationsfähigkeit, die eine typische anatomische anterior-posteriore Bewegung nachahmt.
Vorzugsweise ist die Breite des Kanals W_CH zwischen etwa 5% und etwa 20% größer als der Durchmesser D_CO des Kerns. Wenn dieser Bereich in typischen Geometrien erreicht ist, kann sich der Kern zwischen etwa 0,5 mm und etwa 2 mm in der medial-lateralen Richtung bewegen. Diese 0,5–2 mm Freiheit können eine Fehlanordnung der Artikulationsoberflächen-Drehelemente korrigieren.
Wenn der Kanal ein geschlossenes Ende hat, erstreckt sich die Länge des Kanals L_CH vorzugsweise bis zu zwischen etwa 60% bis 80% der Entfernung von der anterioren Wand zu der posterioren Wand der Endplatte. Wenn dieser Bereich erreicht ist, kann der Kern im Wesentlichen nahe der anatomisch typischen vertikalen Drehachse liegen.
In bevorzugten Ausführungsformen sind die tiefere Endplatte und die höhere Endplatte und das Kernelement jeweils aus einem Werkstoff hergestellt, der die Festigkeit und den hohen Verschleißwiderstand besitzt, die für die Verwendung als eine Bewegungsscheibenkomponente erwünscht sind.
Diese Komponenten der vorliegenden Erfindung können aus irgendeinem nicht resorbierbaren Werkstoff hergestellt werden, der für die menschliche chirurgische Implantation geeignet ist, einschließlich, aber nicht beschränkt auf, chirurgisch geeignete Metalle und Nichtmetallwerkstoffe wie etwa Kohlenstofffaser-Verbundwerkstoffe, Polymere und Keramiken.
Falls als der Konstruktionswerkstoff für eine Komponente ein Metall gewählt ist, wird das Metall vorzugsweise aus der Gruppe ausgewählt, die aus Titan, Titanlegierungen (wie etwa Ti-6Al-4V), Chromlegierungen (wie etwa CrCo oder Cr-Co-Mo) und rostfreiem Stahl besteht.
Falls eine Artikulationsschnittstelle aus einer ersten und aus einer zweiten Metallartikulationsoberfläche gebildet wird, werden die Komponenten vorzugsweise so hergestellt, daß die Körner der ersten Metallartikulationsoberfläche im Wesentlichen senkrecht zu den Körnern der zweiten Metallartikulationsoberflächenkörner der ersten Metallartikulationsoberfläche angeordnet sind.
Dementsprechend kann es für die erste Artikulationsoberfläche bevorzugt sein, daß sie durch ein Metall geschaffen wird, das Körner aufweist, die in einer zweiten Richtung ausgerichtet sind, in der die erste Artikulationsoberfläche des Kernelementes und die erste Artikulationsoberfläche der ersten Endplatte angepaßt sind, um eine erste Artikulationsschnittstelle zu bilden, und in der die erste und die zweite Richtung der Kornausrichtung nicht parallel sind.
Falls als ein Konstruktionswerkstoff für eine Komponente ein Polymer gewählt wird, wird das Polymer vorzugsweise aus der Gruppe ausgewählt, die aus Polyestern (insbesondere aromatischen Estern wie etwa Polyalkylenterephthalaten, Polyamiden; Polyalkenen; Poly(vinylfluorid); PTFE; Polyaryletherketon PAEK; und Gemischen davon besteht.
Falls als der Konstruktionswerkstoff für eine Komponente eine Keramik gewählt wird, wird die Keramik vorzugsweise aus der Gruppe gewählt, die aus Aluminiumoxid, Zirkondioxid und Gemischen davon besteht. Vorzugsweise wird eine Aluminiumoxid-Zirkondioxid-Keramik ausgewählt wie etwa die, die von CeramTec aus Plochingen, Deutschland, unter dem Warenzeichen BIOLOX delta vertrieben wird. Je nach dem gewählten Werkstoff kann darauf eine glatte Oberflächenbeschichtung vorgesehen sein, um die Leistungsfähigkeit zu verbessern und Partikelabrieb zu verringern.
Die Erfinder sind der Auffassung, daß Metall-Keramik-Schnittstellen den besten Verschleißwiderstand bieten. Dementsprechend kann die innere Oberfläche der Endplatte vorzugsweise eine erste Artikulationsoberfläche umfassen, die aus einem Nichtkeramikwerkstoff gebildet ist.
Bevorzugter weist die zweite Artikulationsschnittstelle ebenfalls eine entsprechende Keramik-Metall-Schnittstelle auf.
In einigen bevorzugten Ausführungsformen besteht das gesamte Kernelement im Wesentlichen aus einer Keramik, vorzugsweise aus einer polykristallinen Sinterkeramik. Vorzugsweise umfaßt die polykristalline Sinterkeramik wenigstens 50 Gew.-% eines Werkstoffs, der aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Aluminiumoxid, Zirkondioxid und Aluminiumoxid-Zirkondioxid-Gemischen besteht. In einigen Aluminiumoxid-Zirkondioxid-Gemisch-Ausführungsformen umfaßt die Keramik 10–30 Gew.-% Aluminiumoxid.
In einigen Aluminiumoxid-Zirkondioxid-Gemisch-Ausführungsformen umfaßt die Keramik 70–90 Gew.-% Aluminiumoxid. In einigen Ausführungsformen umfaßt die Keramik Aluminiumoxid mit einer mittleren Korngröße von nicht mehr als 5 μm, vorzugsweise weniger als 3 μm, bevorzugter weniger als 2 μm, bevorzugter weniger als 1 μm. In einigen Ausführungsformen umfaßt die Keramik tetragonales Zirkondioxid mit einer mittleren Korngröße von nicht mehr als 2 μm, bevorzugter weniger als 1 μm. In einigen Ausführungsformen umfaßt die Keramik Aluminiumoxid, das von einem Seeded-Gel-Prozess hergestellt worden ist.
In einigen Ausführungsformen ist das Kernelement Polyethylen.
In einigen bevorzugten Ausführungsformen besteht die erste Endplatte im Wesentlichen aus einem Metallwerkstoff, vorzugsweise aus einer Titanlegierung oder aus einer Chrom-Kobalt-Legierung. In einigen bevorzugten Ausführungsformen besteht die zweite Endplatte im Wesentlichen aus demselben Metallwerkstoff wie die erste Platte.
In einigen Ausführungsformen können die Artikulationsoberflächen der Endplatten mit einer verschleißbeständigen Beschichtung wie etwa mit einer Diamantschicht beschichtet sein, um den Verschleiß zu verringern.
In einigen Ausführungsformen sind die Endplatten aus einer rostfreien Stahllegierung, vorzugsweise aus der, die von Carpenter Specialty Alloys, Carpenter Technology Corporation aus Wyomissing, PA, unter dem Warenzeichen BioDur CCM Plus verfügbar ist, hergestellt, während das Kernelement aus Polyethylen hergestellt ist wie etwa dem, das von DePuy Orthopaedics aus Warsaw, IN, unter dem Warenzeichen Marathon verfügbar ist. In einigen Ausführungsformen sind die Endplattenartikulationsoberflächen mit einer Sinterperlenbeschichtung beschichtet wie etwa der, die von DePuy Orthopaedics aus Warsaw, IN, unter dem Warenzeichen Porocoat verfügbar ist.
In einigen Ausführungsformen sind die Endplatten aus einem Verbundwerkstoff hergestellt, der Kohlenstofffaser umfaßt. Verbundwerkstoffe, die Kohlenstofffaser umfassen, sind dadurch vorteilhaft, daß sie typischerweise eine Festigkeit und Steifheit haben, die reinen Polymerwerkstoffen wie etwa einem Polyaryletherketon PAEK überlegen sind.
Dementsprechend kann es bevorzugt sein, daß die innere Oberfläche der Endplatte eine erste Artikulationsoberfläche besitzt, die durch einen Verbundwerkstoff geschaffen ist, der Kohlenstofffaser umfaßt.
Außerdem kann es bevorzugt sein, daß der zwischen der inneren und der äußeren Oberfläche vorgesehene Körperabschnitt aus Kohlenstofffaser gebildet ist.
Vorzugsweise umfaßt der Verbundwerkstoff, der Kohlenstofffaser umfaßt, ferner ein Polymer. Vorzugsweise ist das Polymer ein Polyaryletherketon PAEK. Bevorzugter wird das PAEK aus der Gruppe ausgewählt, die aus Polyetheretherketon PEEK, Polyetherketonketon PEKK und Polyetherketon PEK besteht. In bevorzugten Ausführungsformen ist das PAEK PEEK.
In einigen Ausführungsformen umfaßt die Kohlenstofffaser zwischen 1 Vol.-% und 60 Vol.-% (bevorzugter zwischen 10 Vol.-% und 50 Vol.-%) des Verbbundwerkstoffs. In einigen Ausführungsformen sind das Polymer und die Kohlenstofffasern homogen gemischt. In anderen ist der Werkstoff ein Schichtstoff. In einigen Ausführungsformen sind die Kohlenstofffasern als Schnittzustand vorhanden. Vorzugsweise haben die Kohlenstoffschnittfasern eine mittlere Länge zwischen 1 mm und 12 mm, bevorzugter zwischen 4,5 mm und 7,5 mm. In einigen Ausführungsformen ist die Kohlenstofffaser als kontinuierliche Fäden vorhanden.
In besonders bevorzugten Ausführungsformen umfaßt der Verbundwerkstoff:

(a) 40–99% (bevorzugter 60–80 Vol.-%) Polyaryletherketon PAEK, und
(b) 1–60% (bevorzugter 20–40 Vol.-%) Kohlenstofffaser,

In einigen Ausführungsformen besteht der Verbundwerkstoff im Wesentlichen aus PAEK und Kohlenstofffaser. Bevorzugter umfaßt der Verbundwerkstoff 60–80 Gew.-% PAEK und 20–40 Gew.-% Kohlenstofffaser. Noch bevorzugter umfaßt der Verbundwerkstoff 65–75 Gew.-% PAEK und 25–35 Gew.-% Kohlenstofffaser.
Falls sowohl der Kern als auch die Endplatten aus Werkstoffen mit einer erheblich hohen Steifheit hergestellt sind, kann die Vorrichtung die Stoßdämpfungsfunktion der natürlichen Zwischenwirbelscheibe nicht vollständig nachahmen.
Daher umfaßt das Kernelement zur Verstärkung der Stoßdämpfungsfunktion des Kernelementes in einigen Ausführungsformen eine Stoßdämpfungskomponente, die durch einen angegebenen Bereich einer Federkonstante gekennzeichnet ist.
Es kann bevorzugt sein, daß ein Kernelement eine steife Komponente und eine Stoßdämpfungskomponente mit einer Federkonstante zwischen 500 N/mm und 1000 N/mm umfaßt.
In einigen Ausführungsformen umfaßt das Kernelement eine steife Komponente und eine Stoßdämpfungskomponente, wobei die Stoßdämpfungskomponente eine Federkonstante zwischen etwa 500 N·mm^–1 und 1000 N·mm^–1 und eine Dicke zwischen 1 mm und 5 mm aufweist. Wenn eine Stoßdämpfungskomponente so konstruiert ist, kann sie eine Belastung zwischen etwa 1000 N und 2000 N aufnehmen.
In einigen Ausführungsformen wird die Stoßdämpfungsfunktion des Kerns durch eine Feder in dem Kernelement geschaffen. Es kann bevorzugt sein, daß das Kernelement umfaßt:

i) einen ersten Abschnitt mit einer ersten Artikulationsoberfläche, welche für die Artikulation mit einer ersten Artikulationsoberfläche der ersten prothetischen vertebralen Endplatte angepaßt ist,
ii) einen zweiten Abschnitt mit einer zweiten Artikulationsoberfläche, welche für die Artikulation mit einer ersten Artikulationsoberfläche der zweiten prothetischen vertebralen Endplatte angepaßt ist, und
iii) einen Federabschnitt, welcher zwischen dem ersten und dem zweiten Abschnitt angeordnet ist.

Wie in der 13 gezeigt, kann die Feder in einigen Ausführungsformen in der Weise bereitgestellt werden, daß einfach eine obere und eine untere Hälfte eines Kernelementes hergestellt werden und daraufhin die gegenüberliegenden Enden einer Druckfeder an den gegenüberliegenden Enden der Kernhälften befestigt werden. Zum Beispiel umfaßt die obere Kernhälfte 721 in 18 eine erste Artikulationsoberfläche 723 und eine untere Befestigungsoberfläche 725, während die untere Kernhälfte 731 eine zweite Artikulationsoberfläche 733 und eine obere Befestigungsoberfläche 735 umfaßt. Die Druckfeder 741 umfaßt ein oberes Ende 743 und ein unteres Ende 745, wobei das obere Ende 743 an der unteren Befestigungsoberfläche 725 der oberen Kernhälfte befestigt ist und das untere Ende 745 an der oberen Befestigungsoberfläche 735 der unteren Kernhälfte befestigt ist.
Wie in der 14 gezeigt, wird die Federwirkung in weiteren Ausführungsformen dadurch bereitgestellt, daß zunächst ein einteiliges Kernelement mit gegenüberliegenden Artikulationsoberflächen 751, 753 bereitgestellt wird und daraufhin die Oberfläche des Zwischenabschnitts des Kernelementes mit einem Schneidwerkzeug geformt wird, um darin wenigstens eine Aussparung 755 zu schaffen, die die Federwirkung schafft. In einigen Ausführungsformen umfaßt die Zwischenoberfläche mehrere Aussparungen, die beabstandet sind, um die Federwirkung zu schaffen. In anderen Ausführungsformen ist wie in 14 eine schraubenförmige Aussparung vorgesehen. In anderen Ausführungsformen wird die schraubenförmige Aussparung unter Verwendung eines Drahts und eines sich drehenden Spannelements hergestellt, um in dem Kernelement einen tiefen schraubenförmigen Schlitz herzustellen.
Nunmehr anhand von 15 ist der sperrende Zapfen 71 angepaßt, um fest in dem Kanal zu sperren, nachdem das Kernelement eingeführt worden ist, und um das Kernelement in dem Kanal zu halten. In einer bevorzugten Ausführungsform umfaßt der sperrende Zapfen einen Körperabschnitt 82 mit verformbaren Armen 78, die sich davon erstrecken und die im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet sind, um in den Kanal der höheren Endplatte zu passen. Ferner umfaßt jeder Arm 78 einen lateral abstehenden Flügel 79. Da die durch die Flügel definierte Spannweite größer als die Breite des Kanals ist, werden die Arme nach innen durchgebogen, während der Zapfen in den Haltekanal geschoben wird. Ferner sind diese Flügel so konstruiert, daß sie in die Hülsen 32 (aus 3) passen, die lateral in dem Kanal so angeordnet sind, so daß sich die durchgebogenen Arme in ihre ursprüngliche parallele Ausrichtung zurückbewegen können, wenn die Flügel durch die Kanalhülsen aufgenommen worden sind, wodurch der Zapfen fest an seiner Stelle gesperrt wird.
Der sperrende Zapfen sollte aus einem Werkstoff mit der erforderlichen Elastizität wie etwa rostfreiem Stahl, Kunststoff oder einer Formgedächtnislegierung wie etwa der, die als Nitinol bekannt ist, hergestellt sein. Allerdings kann die Elastizität des sperrenden Zapfens in einigen Ausführungsformen verhältnismäßig niedrig sein, was es erschwert, die Einschnappfunktion zu schaffen. Dementsprechend ist das sperrende Mittel in einigen Ausführungsformen durch ein Befestigungsmittel wie etwa eine Schraube oder eine Verankerung an der prothetischen vertebralen Endplatte befestigt.
In bevorzugten Ausführungsformen ist der sperrende Zapfen so bemessen, daß er ermöglicht, daß sich das Kernelement in der A-P-Richtung bewegt. Dagegen kann der sperrende Zapfen in anderen Ausführungsformen so bemessen sein, daß er jegliche A-P-Bewegung des Kernelementes im Wesentlichen verhindert.
Nunmehr anhand von 16 umfaßt der sperrende Zapfen in einigen Ausführungsformen ferner einen Befestigungsabschnitt 1001, der vom Körper des Zapfens absteht und angepaßt ist, um an einem vertebralen Körper eines Patienten befestigt zu werden. Der Befestigungsabschnitt bietet eine Gelegenheit zur kurzzeitigen Befestigung der Bewegungsscheibe in dem Scheibenraum.
In weiteren Ausführungsformen umfaßt das Mittel zur Begrenzung der Translation:

a) eine Stift-Schlitz-Anordnung (vorzugsweise federbelastet), in der der Schlitz in der Richtung des Kanals verläuft,
b) eine Schiebeklappe, die nahe der ersten Öffnung angeordnet ist, und
c) eine Schwingklappe, die nahe der ersten Öffnung angeordnet ist.

In einigen Ausführungsformen umfaßt das Mittel zum Begrenzen der Translation eine dritte Komponente, die so geformt ist, daß sie von der Richtung der inneren Oberfläche der Endplatte in den Kanal eingeführt werden kann.
Gemäß der 15 ist der Zapfen in einigen Ausführungsformen mit einer inneren Oberfläche 81 versehen, welche angepaßt ist, um sich mit der äußeren Oberfläche des Kernelementes passend zu verbinden. In bevorzugten Ausführungsformen ist die innere Oberfläche des Zapfens konkav und im Wesentlichen halbkugelförmig.
In einigen Ausführungsformen kann die innere Oberfläche des Zapfens ferner so geformt sein, daß sie im Wesentlichen eine Translationsbewegung bereitstellt. Nunmehr anhand von 17 umfaßt der Zapfen 601 eine innere Oberfläche, die einen lang gestreckten Abschnitt 603 und einen halbkugelförmigen Abschnitt 605 aufweist, wobei der lang gestreckte Abschnitt darin eine wesentliche Translation des Kerns 607 ermöglicht. In diesem Fall kann der in der inneren Oberfläche der Endplatte 611 gebildete Kanal 609 verhältnismäßig kurz sein. In weiteren Ausführungsformen kann der in der inneren Oberfläche der Endplatte gebildete Kanal einfach eine Rückwand sein. Der Zapfen dieser Ausführungsform kann mit irgendeinem herkömmlichen Mittel an der Endplatte befestigt sein.
Es kann bevorzugt sein, daß die innere Oberfläche der Endplatte umfaßt:

– eine erste Artikulationsoberfläche, und
– einen angehobenen Abschnitt, der von der inneren Oberfläche im Wesentlichen angrenzend an die erste Artikulationsoberfläche verläuft und ein erstes und ein zweites Ende aufweist,

Nunmehr anhand von 18 ist die Translationsoberfläche des Haltekanals in einigen Ausführungsformen unter dem Niveau der Umfangsoberfläche 115 der prothetischen vertebralen Endplatte angeordnet. In diesem Fall bildet der innere Abschnitt der äußeren Oberfläche der Endplatte einen Kiel, um die Anfangs- und die Langzeitstabilität der Vorrichtung zu fördern, wobei die Translationsoberfläche 123 des Haltekanals in dem Kiel enthalten ist. Außerdem ermöglicht diese Ausführungsform, daß die Translationsoberfläche des Kernelementes die Translationsoberfläche 123 der Endplatte an einem viel tieferen Ort berührt. Somit könnte entweder die Gesamthöhe der Vorrichtung verringert werden (was eine leichtere Einführung des Kernelementes ermöglicht) oder die Höhe des Kernelementes erhöht werden (um eine erhöhte Festigkeit zu schaffen). Außerdem könnte der große Flächenbereich des Kiels porös beschichtet sein, um das Knocheneinwachsen zu fördern.
Ein Beispiel, das nützlich für das Verständnis der vorliegenden Erfindung ist, ist eine prothetische vertebrale Endplatte 111 mit:

i) einer äußeren Oberfläche 113 mit einem Umfangsabschnitt 115 und einem inneren Abschnitt 117, wobei jeder Abschnitt angepaßt ist, um an. einem vertebralen Körper befestigt zu werden, und
ii) einer inneren Oberfläche 119 mit einer Öffnung 120, welche einen Kanal 121 bildet, der eine Kanaltiefe DE_CH definiert,

_P

Vorzugsweise weist die Endplatte auf:

i) eine äußere Oberfläche mit:
a) einem Umfangsabschnitt, welcher angepaßt ist, um sich mit einem vertebralen Körper passend zu verbinden, und
b) einem inneren Abschnitt, der einen Kiel mit einer Breite bildet,
ii) eine innere Oberfläche, welche eine Öffnung umfaßt, die einen Kanal mit einer Breite bildet,

In diesem Zustand ist der Kiel breit genug, um wenigstens einen Abschnitt des Kanals und somit wenigstens einen Abschnitt des Kernelementes aufzunehmen. Wenn der Kiel das Kernelement aufnehmen kann, kann die Gesamthöhe der Vorrichtung vorteilhaft verringert werden.
Während die bisher offenbarten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung jeweils einen Kanal mit offenem Ende mit einem Paar Seitenwände zum Begrenzen der medial-lateralen Translationsbewegung des Kernelementes aufweisen, besitzen weitere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung andere Mittel zum Begrenzen der medial-lateralen Translationsbewegung des Kernelementes, während sie die leichte A-P-Einführung des Kernelementes ermöglichen.
Nunmehr anhand von 19 ist eine Endplatte 1201 mit einer inneren Oberfläche 1203 und einem davon vorstehenden Vorsprung 1205 vorgesehen. Der Vorsprung verläuft von der anterioren Wand 1207 zu der posterioren Wand 1209 der Endplatte. Das Kernelement 1211 besitzt eine Aussparung 1213 mit einer Form, die sich mit dem Vorsprung 1205 passend verbindet. Die Seitenwände 1215 und 1217 des Vorsprungs begrenzen die laterale Translation des Kernelementes. Die Artikulationsoberfläche der Endplatte kann entweder die innere Oberfläche 1203 oder die obere Oberfläche 1217 des Vorsprungs sein.
Der Ausstoß des Kernelementes dieser Ausführungsform kann durch eine beliebige Anzahl von Mitteln verhindert werden. Zum Beispiel können an beiden Enden des Vorsprungs sperrende Klemmen an die Stelle gebracht werden, nachdem das Kernelement auf den Vorsprung geschoben worden ist. Alternativ kann die obere Oberfläche des Vorsprungs wenigstens einen flexiblen Zapfen umfassen, der den Durchgang der Aussparung des Kernelementes zu dem inneren Abschnitt der Endplatte ermöglicht, seinen Durchgang zurück heraus aber verhindert.
Vorzugsweise umfaßt die Scheibe:

a) eine erste prothetische vertebrale Endplatte mit:
i) einer äußeren Oberfläche, welche angepaßt ist, an einem ersten vertebralen Körper befestigt zu werden, und
ii) einer inneren Oberfläche, welche eine erste Artikulationsoberfläche umfaßt, und
iii) einer lang gestreckten Schiene, die von der inneren Oberfläche ausgeht,
b) ein Kernelement mit:
i) einer ersten Artikulationsoberfläche, und
ii) einem lang gestreckten Schlitz zur Aufnahme der Schiene,

Obgleich es die Hauptfunktion der Führungsschienen an der höheren und an der tieferen prothetischen Endplatte ist, sich während der Operation mit der Instrumentierung passend zu verbinden, sind sie außerdem so konstruiert, daß sie an die Zugabe optionaler Vorrichtungskomponenten angepaßt sind. Falls der Chirurg z. B. die Vorrichtung für die wenigen ersten Wochen unmittelbar nach der Implantation vollständig unbeweglich machen möchte, könnte der Chirurg eine Stabilisationskomponente zu der Vorrichtung hinzufügen. Eine mögliche Geometrie für eine solche Stabilisationskomponente wäre z. B. eine "U"-Form, die entlang der Führungsschienen an ihre Stelle geschoben werden könnte. In der bevorzugten Ausführungsform könnte die Stabilisationskomponente aus einem bioresorbierbaren Werkstoff hergestellt sein, der eine Unterstützung für wenige Wochen nach der Implantation bieten würde und daraufhin resorbiert würde und ermöglichen würde, daß die Vorrichtung die Bewegung für das Wirbelsäulensegment wieder herstellt.
In weiteren Ausführungsformen kann die zusätzliche Stabilisationskomponente die Bewegungsscheibe in einen dauerhaften Abstandshalter umwandeln, der die Bewegung verhindert. In diesem Fall würde die Komponente wahrscheinlich von einem Chirurgen im Fall einer Revision verwendet. Falls der Patient nach Implantation der künstlichen Scheibenersatzvorrichtung weiter Schmerz oder andere Probleme erfährt, kann der Chirurg das Gefühl haben, daß es am besten wäre, erneut zu operieren und die Bewegung im Wesentlichen von dem Wirbelsäulensegment zu beseitigen. Da die Entfernung von Implantaten häufig problematisch ist, würde die Stabilisationskomponente eine viel gewünschte Alternative bieten. Anstelle die künstliche Scheibenersatzvorrichtung zu entfernen, könnte der Chirurg einfach das Stabilisationselement an. seine Stelle schieben und die Bewegungsscheibe im Wesentlichen in einen Abstandshalter umwandeln.
Die Erfindung ist so konstruiert, daß die Implantation der Vorrichtung auf unproblematische Weise mit einem Minimum an Ablenkung ausgeführt werden kann. Die Führungen sind so konstruiert, daß die höhere und die tiefere prothetische vertebrale Endplatte auf einem Instrument angeordnet werden können, das sie sehr nahe zusammenhält, ohne zuzulassen, daß sich die Artikulationsoberflächen berühren. Daraufhin können die prothetischen vertebralen Endplatten in dieser Stellung in den Scheibenraum eingeführt werden. Dies ermöglicht, daß der Chirurg diese Komponenten einführt, ohne daß er den Scheibenraum erheblich übermäßig abzulenken braucht. Daraufhin kann das Instrument die prothetischen vertebralen Endplatten trennen und sie sicher gegen ihre jeweiligen natürlichen vertebralen Endplatten drängen. An diesem Punkt kann ein Kalibrierwerkzeug verwendet werden, um die ideale Höhe des Scheibenraums zu bestimmen, und das geeignet bemessene Kernelement ausgewählt werden. Daraufhin wird das Kernelement in dem Haltekanal an seine Stelle geschoben und das Instrument entfernt. Daraufhin kann der Chirurg eine Endkontrolle der Anordnung und Bemessung der Vorrichtung ausführen. Falls der Chirurg zufrieden ist, wird der sperrende Zapfen an seiner Stelle befestigt.
In bevorzugten Ausführungsformen kann die Scheibe modular in den Scheibenraum eingeführt werden, wobei zunächst die Endplatten (entweder gleichzeitig oder nacheinander) eingeführt werden und daraufhin das Kernelement eingeführt wird. Da der Abstand, der die Endplatten am Umfang der Scheibe trennt, die Höhe eines konkaven Kernelementes übersteigt, kann das Kernelement ohne übermäßige Ablenkung des Scheibenraums zwischen die prothetischen Endplatten eingeführt werden.
Vorzugsweise umfaßt die Zwischenwirbel-Bewegungsscheibe:

a) eine erste prothetische vertebrale Endplatte mit:
i) einer äußeren Oberfläche, welche angepaßt ist, an einem ersten vertebralen Körper befestigt zu werden,
ii) einer inneren Oberfläche, welche einen inneren Abschnitt und einen Umfangsabschnitt umfaßt,

b) eine zweite prothetische vertebrale Endplatte mit:
i) einer äußeren Oberfläche, welche angepaßt ist, an einem zweiten vertebralen Körper befestigt zu werden,
ii) einer inneren Oberfläche, welche einen inneren Abschnitt und einen Umfangsabschnitt umfaßt,

c) ein Kernelement mit:
i) einer ersten Artikulationsoberfläche, welche für die Artikulation mit der ersten Artikulationsoberfläche der ersten Endplatte angepaßt ist, und
ii) einer zweiten Artikulationsoberfläche, welche für die Artikulation mit der ersten Artikulationsoberfläche der zweiten Endplatte angepaßt ist, und
d) ein Mittel zum Begrenzen der Translationsbewegung des Kernelementes, wobei

Da die Bewegungsscheibe der vorliegenden Erfindung die Bewegung der natürlichen Zwischenwirbelscheibe im Wesentlichen nachahmt, kann es Zeiten geben, in denen sich die Wirbelsäule überstreckt, um eine extreme lordotische Körperhaltung zu erzeugen. In diesen Situationen kann der Abstand zwischen den anterioren Abschnitten der prothetischen vertebralen Endplatten inakzeptabel groß werden. Um das Ausmaß der lordotischen Überstreckung zu begrenzen, ist in einigen Ausführungsformen zwischen den anterioren Abschnitten der Endplatten ein Band befestigt.
Vorzugsweise umfaßt die Zwischenwirbel-Bewegungsscheibe:

a) ein erstes Bewegungssegment mit:
i) einer äußeren Oberfläche, welche angepaßt ist, um sich mit einem ersten vertebralen Körper passend zu verbinden,
ii) einer inneren Oberfläche, welche eine Bewegungsoberfläche umfaßt, und
iii) einem Körperabschnitt dazwischen mit einem anterioren Abschnitt und einem posterioren Abschnitt,
b) ein zweites Bewegungssegment mit:
i) einer äußeren Oberfläche, welche angepaßt ist, um sich mit einem zweiten vertebralen Körper passend zu verbinden,
ii) einer inneren Oberfläche, welche eine Bewegungsoberfläche umfaßt, und
iii) einem Körperabschnitt dazwischen mit einem anterioren und einem posterioren Abschnitt, und
c) ein Band mit einem ersten Ende und mit einem zweiten Ende,

Vorzugsweise umfaßt das Band einen biokompatiblen flexiblen Werkstoff. Bevorzugter ist der biokompatible flexible Werkstoff aus der Gruppe ausgewählt, die besteht aus:

i) einem Polyesterfasergewebe,
ii) einem elastischen Werkstoff (wie etwa Silikon, Polyurethan und Naturkautschuk),
iii) einen Polyvinylwerkstoff, und
iv) einen biologischen Werkstoff, der ein Gerüst für die natürliche Regeneration eines operativ entfernten Bands bilden kann, wie etwa eine Dünndarm-Submukosa SIS.

Jede der in den Figuren offenbarten Vorrichtungen kann um 180° gedreht werden, so daß die höhere und die tiefere Endplatte ihre Plätze vertauschen. Außerdem könnten die Artikulationsoberflächen des Kernelementes entweder konkav oder konvex hergestellt werden. Zum Beispiel bietet 20 eine solche alternative Ausführungsform, in der das Kernelement eine konvexe Artikulationsoberfläche aufweist. Darüber hinaus könnten zu der Vorrichtung zusätzliche Komponenten hinzugefügt werden, um die Konstruktion zu verbessern, wie etwa Schrauben durch die Endplatten, um, wie in 25 gezeigt ist, eine verbesserte Befestigung zu schaffen.
Nunmehr anhand der 21a und 21b wird eine alternative Ausführungsform der vorliegenden Erfindung geschaffen. Die Zwischenwirbel-Bewegungsscheibe aus 21 ist im Wesentlichen ähnlich der Bewegungsscheibe aus 1 mit den folgenden Änderungen:
Zunächst ist die relative Größe des Kernelementes in 21a und 21b wesentlich größer als die des Kernelementes in 1, wobei sie vorzugsweise aus einem Polymerwerkstoff wie etwa Polyethylen hergestellt ist.
Zweitens ist die durch das Kernelement und die obere Endplatte gebildete zweite Artikulationsschnittstelle leicht gekrümmt und halbzylindrisch. Die leichte Krümmung des Halbzylinders ist (wie in 21b gezeigt ist) in der A-P-Richtung ausgerichtet, während seine lineare Dimension (wie in 21a gezeigt ist) in der M-L-Richtung ausgerichtet ist. Die Artikulationsschnittstellen sind in derselben Richtung ausgerichtet.
In der 22a und 22b wird eine Bewegungsscheibe gezeigt, die, abgesehen davon, daß die leichte Krümmung des Halbzylinders in der M-L-Richtung (wie in 22a gezeigt ist) ausgerichtet ist, während seine lineare Dimension in der A-P-Richtung (wie in 22b gezeigt ist) ausgerichtet ist, im Wesentlichen ähnlich der in den 21a und 21b gezeigten ist.
In der 23 wird eine Endplatte für eine Bewegungsscheibe gezeigt, in der die Seitenwand der Endplatte eine dritte Öffnung 301 umfaßt, die mit der ersten Öffnung in der Seitenwand und mit der zweiten Öffnung in der inneren Oberfläche so in Verbindung steht, daß der dadurch gebildet Kanal an jedem seiner Enden im Wesentlichen offen ist. Von der unteren Oberfläche des posterioren Endes des Kanals steigt eine kleine Lippe 305 nach oben, die so wirkt, daß sie verhindert, daß der Kern aus dem posterioren Ende des Kanals gleitet.
In der 24 wird eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt, in der das Mittel einen sperrenden Zapfen umfaßt, der einen ersten und einen zweiten Arm umfaßt, und in der die Endplatte ferner einen ersten und einen zweiten lateralen Wandabschnitt umfaßt, der eine erste bzw. eine zweite Aussparung umfaßt, wobei der erste Arm so geformt ist, daß er an der Endplatte in der ersten Aussparung befestigt ist, und wobei der zweite Arm so geformt ist, daß er an der Endplatte in der zweiten Aussparung befestigt ist. In dieser Figur ist der Zapfen an seiner Stelle befestigt.
In der 25 wird eine weitere Ausführungsform der Erfindung gezeigt, in der eine Endplatte angepaßt ist, um eine Schraube zur Befestigung an einem angrenzenden Vertebra aufzunehmen. In dieser Figur ist die Schraube in dem Durchgangsloch aufgenommen.

Claims

Bewegungsscheibe mit: a) einer prothetischen vertebralen Endplatte (31) mit: i) einer äußeren Oberfläche (33), welche angepaßt ist, um sich mit einem vertebralen Körper passend zu verbinden; ii) einer inneren Oberfläche (35) mit einer ersten Öffnung (34), iii) einem Körperabschnitt (43), welcher die innere Oberfläche und die äußere Oberfläche verbindet und eine Seitenwand (45) mit einer zweiten Öffnung (37) bildet, und iv) einer ersten Artikulationsoberfläche (41), welche zur Unterstützung einer Artikulationsbewegung geeignet ist, und b) einem Kernelement (51) mit einer ersten Artikulationsoberfläche (53), welche zur Unterstützung einer Artikulationsbewegung geeignet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Öffnung (34) und die zweite Öffnung (37) der prothetischen vertebralen Endplatte (31) miteinander in Verbindung stehen, um einen Kanal (39) mit einem ersten offenen Ende (40) zu bilden, daß der Kanal (39) eine Breite aufweist, welche angepaßt ist, um das Kernelement (51) aufzunehmen, daß das Kernelement (51) im Kanal (39) angeordnet und hierin ausgerichtet ist, um zwischen der ersten Artikulationsoberfläche (41) der prothetischen vertebralen Endplatte (31) und der ersten Artikulationsoberfläche (53) des Kernelementes eine erste Artikulationsschnittstelle zu erzeugen, und daß die Bewegungsscheibe ferner ein Mittel (71) zum Halten des Kernelementes (51) im Kanal (39) umfaßt.
Bewegungsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Artikulationsoberfläche (51) der Endplatte (31) im Kanal (39) angeordnet ist.
Bewegungsscheiben nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwand (45) der Endplatte (31) einen anterioren Abschnitt umfaßt und daß der Kanal (39) eine untere Oberfläche aufweist, welche sich nahtlos zum anterioren Abschnitt der Seitenwand (45) erstreckt.
Bewegungsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (39) der Endplatte (31) eine untere Oberfläche mit einer sich hiervon in Richtung der inneren Oberfläche (35) erstreckenden Lippe aufweist.
Bewegungsscheibe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lippe im Wesentlichen nahe der Seitenwand (45) angeordnet ist.
Bewegungsscheibe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lippe eine Höhe von nicht mehr als 80% der Höhe des Kanals (39) aufweist.
Bewegungsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Artikulationsoberfläche (41) der Endplatte (31) auf der inneren Oberfläche (35) angeordnet ist.
Bewegungsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwand (45) der Endplatte (31) ferner eine dritte Öffnung aufweist, wobei die erste und die dritte Öffnung miteinander in Verbindung stehen, um ein zweites offenes Ende (37) im Kanal (39) zu bilden.
Bewegungsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Artikulationsoberfläche (41) im Wesentlichen eben ist.
Bewegungsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Artikulationsoberfläche (41) halbzylindrisch ist.
Bewegungsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel (71) zum Halten des Kernelementes (51) eine dritte Komponente umfaßt.
Bewegungsscheibe nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Komponente ein Zapfen (71) ist, welcher zum Einführen in den Kanal (39) geformt ist, wobei der Zapfen (71) im Kanal (39) angeordnet ist.
Bewegungsscheibe nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Zapfen (71) einen Körperabschnitt (43) und verformbare Arme (78) umfaßt, welche vom Körperabschnitt (43) abstehen.
Bewegungsscheibe nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß jeder verformbare Arm (78) einen hiervon abstehenden Flügel (79) umfaßt.
Bewegungsscheibe nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (39) eine Seitenwand (45) mit einer ersten Breite aufweist und die Flügel (79) eine Spannweite aufweisen, welche die erste Breite des Kanals (39) übersteigt.
Bewegungsscheibe nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwand (45) ferner sich hierin erstreckende, sich gegenüberliegende Hülsen umfaßt und daß die Flügel (79) geformt sind, um in den Hülsen aufgenommen zu werden.
Bewegungsscheibe nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Kernelement (51) einen anterioren Abschnitt mit einer Form aufweist, der Zapfen (71) einen posterioren Abschnitt (81) mit einer Form aufweist und die Form des autorioren Abschnittes des Kernelementes (51) der Form des posterioren Abschnittes des Zapfens (71) im Wesentlichen entspricht.
Bewegungsscheibe nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Zapfen (71) mittels eines Befestigungsmittels an der Endplatte (31) befestigt ist.
Bewegungsscheibe nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Zapfen (71) im Kanal (39) so angeordnet ist, daß es dem Kernelement (51) ermöglicht wird, sich im Kanal (39) in eine anterior-posteriore A-P Richtung zu bewegen.
Bewegungsscheibe nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Zapfen (71) im Kanal (39) so angeordnet ist, daß das Kernelement (51) daran gehindert wird, sich im Kanal (39) in eine anterior-posteriore A-P Richtung zu bewegen.
Bewegungsscheibe nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Zapfen (71) einen Körperabschnitt und einen vom soliden Körperabschnitt abstehenden Befestigungsabschnitt (1001) umfaßt, wobei der Befestigungsabschnitt (1001) zum Befestigen am vertebra geformt ist.
Bewegungsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel (71) einen Stift und einen Schlitz umfaßt, welche zu dem Kernelement (51) und der prothetischen vertebralen Endplatte (31) gehören.
Bewegungsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel (71) eine dritte Komponente aus einem flexibeln Material umfaßt und geformt sind, um aus der Richtung der inneren Oberfläche der Endplatte (31), welche den Kanal (39) beherbergt, in den Kanal (39) eingeführt zu werden.
Bewegungsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel einen sperrenden Zapfen (71) mit ersten und zweiten Armen umfaßt und daß die Endplatte (31) erste und zweite laterale Wandabschnitte mit dazugehörigen ersten und zweiten Aussparungen umfaßt, wobei der erste Arm geformt ist, um an der Endplatte (31) in der Aussparung befestigt zu werden und der zweite Arm geformt ist, um an der Endplatte (31) in der zweiten Aussparung befestigt zu werden.